Question

16．果蠅的翅型有長(zhǎng)翅、小翅和殘翅三種表現(xiàn)型，由兩對(duì)等位基因控制，某研究小組欲確定果蠅翅型的遺傳規(guī)律，選純種小翅雄果蠅和純種殘翅雄果蠅雜交，得到F₁，F(xiàn)₁無(wú)論雌雄均表現(xiàn)為長(zhǎng)翅，又讓F₁雌雄果蠅相互交配得到F₂，F(xiàn)₂表現(xiàn)型及比例如圖：

請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）由上述結(jié)果分析，研究人員推測(cè)有一對(duì)等位基因位于X染色體上，推測(cè)的理由是F₂代表現(xiàn)型及比例與性別有關(guān)，若上述推斷正確，F(xiàn)₁雌雄果蠅的基因型分別是AaX^BX^b、AaX^BY（常染色體上的基因用A/a表示，X染色體上的基因用B/b表示），F(xiàn)₂代中，長(zhǎng)翅雌果蠅的基因型有4種．
（2）為進(jìn)一步驗(yàn)證推斷的正確性，研究小組又用親本做了反交實(shí)驗(yàn)，如果在反交實(shí)驗(yàn)的F₂中，長(zhǎng)翅：小翅：殘翅=3：3：2時(shí)，則說(shuō)明小組人員的推斷是正確的．若讓上述反交實(shí)驗(yàn)F₂中長(zhǎng)翅果蠅隨機(jī)交配，子代雌蠅中表現(xiàn)型及比例為長(zhǎng)翅：殘翅=8：1．

Answer 1

分析 1、基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子獨(dú)立遺傳給后代，同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合，由于自由組合定律同時(shí)也遵循分離定律，因此可以將自由組合問(wèn)題轉(zhuǎn)化成分離定律問(wèn)題進(jìn)行解答．
2、分析柱形圖可知，子二代中，雌果蠅表現(xiàn)型及比例是長(zhǎng)翅：殘翅=3：1，沒(méi)有小翅個(gè)體，雄果蠅中長(zhǎng)翅：小翅：殘翅=3：3：1，翅型在雌雄果蠅之間的比例由差別，屬于伴性遺傳，因此2對(duì)基因有一對(duì)位于X染色體上；子一代長(zhǎng)翅果蠅的基因型是AaX^BX^b、Aa X^BY，表現(xiàn)為長(zhǎng)翅的果蠅的基因型是A_X^B_，表現(xiàn)為殘翅的基因型是aaX^B_，表現(xiàn)為小翅的基因型是A_X^bY、A_X^bX^b，表現(xiàn)為殘翅的是aa__．

解答 解：（1）由分析可知，F(xiàn)₂代表現(xiàn)型及比例與性別有關(guān)，因此有一對(duì)等位基因位于X染色體上；由題意知，純種小翅雄果蠅和純種殘翅雄果蠅雜交，得到F₁，F(xiàn)₁無(wú)論雌雄均表現(xiàn)為長(zhǎng)翅，又讓F₁雌雄果蠅相互交配得到F₂，既有長(zhǎng)翅，也有小翅、殘翅，因此長(zhǎng)翅果蠅應(yīng)該同時(shí)存在A、B基因，子一代個(gè)體含有a、b基因，基因型是AaX^BX^b、AaX^BY，前者是雌果蠅，后者是雄果蠅，子二代長(zhǎng)翅雌果蠅的基因型是A_X^BX^-，種類(lèi)是2×2=4種．
（2）假如假設(shè)成立，純種小翅雌果蠅的基因型是AAX^bX^b，純種殘翅雄果蠅的基因型是aaX^BY，雜交子一代的基因型是AaX^BX^b、AaX^bY，子一代雌雄果蠅相互交配子二代中A_：aa=3：1，X^B_：（X^bX^b+X^bY）=1：1，A_X^B_（長(zhǎng)翅）：A_（X^bX^b+X^bY）（小翅）：aa__（殘翅）=3：3：2．；子二代中長(zhǎng)翅雌果蠅的基因型是A_X^BX^b，長(zhǎng)翅雄果蠅的基因型是A_X^BY，長(zhǎng)翅果蠅隨機(jī)交配，雌果蠅都含有B基因，不含有A基因的比例是aa=$\frac{2}{3}×\frac{2}{3}×\frac{1}{4}=\frac{1}{9}$，含有A基因的概率是$\frac{8}{9}$同時(shí)含有A、B基因個(gè)體表現(xiàn)為長(zhǎng)翅，含有B、不含有A的表現(xiàn)為殘翅，比例是（$\frac{8}{9}$×1）：（$\frac{1}{9}$×1）=8：1．
故答案為：
（1）F₂代表現(xiàn)型及比例與性別有關(guān)         AaX^BX^b、Aa X^BY        4 
（2）3：3：2          長(zhǎng)翅：殘翅=8：1

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)，果蠅的性別決定和伴性遺傳，學(xué)會(huì)根據(jù)子代的表現(xiàn)型及比例關(guān)系推測(cè)親本基因型、常染色體遺傳和伴性遺傳，應(yīng)用分離定律解答自由組合問(wèn)題的方法、自交與自由交配的計(jì)算方法，并應(yīng)用遺傳規(guī)律進(jìn)行相關(guān)的概率計(jì)算．