Question

果蠅的繁殖能力強(qiáng)，相對(duì)性狀明顯，是常用的遺傳試驗(yàn)材料．請(qǐng)回答下列問題．
（1）摩爾根利用果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料證明基因在染色體上所用的方法是

 

．現(xiàn)有紅眼果蠅和白眼果蠅若干（雌雄均有），請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)通過觀察眼色就能判斷子代性別（雌雄）的實(shí)驗(yàn)，你應(yīng)該選擇什么樣的親本進(jìn)行雜交？

 

（2）果蠅的某一對(duì)相對(duì)性狀由等位基因（N，n）控制，其中一個(gè)基因在純合時(shí)能使合子致死（注：NN、XⁿXⁿ、XⁿY等均視為純合子）．有人用一對(duì)果蠅雜交，得到F₁代果蠅共185只，其中雄蠅63只．
①控制這一性狀的基因位于

 

染色體上，成活果蠅的基因型共有

 

種．
②若F₁代雌蠅僅有一種表現(xiàn)型，則致死基因是

 

，F(xiàn)₁代雌蠅基因型為

 

．
③若F₁代雌蠅共有兩種表現(xiàn)型，則致死基因是

 

．讓F₁代果蠅隨機(jī)交配，理論上F₂代成活個(gè)體構(gòu)成的種群中基因N的頻率為

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：伴性遺傳

專題：

分析：1、摩爾根通過用紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅的雜交實(shí)驗(yàn)發(fā)現(xiàn)在子二代中紅眼與白眼在不同性別中的比例不同，提出了控制果蠅眼色的基因位于X染色體上，Y染色體上無相應(yīng)的等位基因的假說，解釋實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，然后通過測交實(shí)驗(yàn)對(duì)假說進(jìn)行驗(yàn)證；白眼雌果蠅的基因型為X^wX^w，紅眼雄果蠅的基因型為X^WY，X^wX^w×X^WY→X^WX^w、X^wY，其中紅眼全是雌性，白眼全是雄性，因此可以用白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅進(jìn)行雜交，然后根據(jù)眼色判斷果蠅的性別．
2、由題意知，果蠅的某一對(duì)相對(duì)性狀由等位基因（N，n）控制，其中一個(gè)基因在純合時(shí)能使合子致死，如果是顯性純合致死，雌果蠅的基因型為X^NXⁿ、XⁿXⁿ，雄果蠅的基因型為XⁿY，如果是隱性純合致死，雌果蠅的基因型為X^NXⁿ、X^NX^N，雄果蠅的基因型為X^NY．

解答： 解：（1）摩爾根利用果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料證明基因在染色體上所用的方法是先根據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象提出假說進(jìn)行解釋，然后再設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證假說是否正確，即假說演繹法；由于控制果蠅眼色的基因位于X染色體上，Y染色體上無對(duì)應(yīng)的等位基因，且紅眼是顯性性狀，如果紅眼由W控制，則白眼基因是w，白眼雌果蠅的基因型為X^wX^w，紅眼雄果蠅的基因型為X^WY，X^wX^w×X^WY→X^WX^w、X^wY，其中紅眼全是雌性，白眼全是雄性．
（2）①由題意知，一對(duì)果蠅雜交，得到F₁代果蠅中雌性：雄性≈2：1，雄性個(gè)體中存在致死現(xiàn)象，因此該基因位于X染色體上，由于存在純合致死，因此雌性個(gè)體的基因型為雜合子和一種純合子，雄性個(gè)體只有一種基因型，所以成活個(gè)體的基因型共有3種．
②如果致死基因型為Xⁿ，F(xiàn)₁代雌蠅僅有一種表現(xiàn)型，且基因型為X^NX^N、X^NXⁿ．
③若F₁代雌蠅共有兩種表現(xiàn)型，則致死基因是N（X^N），F(xiàn)₁代雌果蠅的基因型為X^NXⁿ、XⁿXⁿ，雄果蠅的基因型為XⁿY，F(xiàn)₁代雌果蠅產(chǎn)生的配子的類型及比例是X ⁿ：X^N=3：1，雄果蠅產(chǎn)生的配子的類型及比例是Xⁿ：Y=1：1，自由交配形成的后代的基因型及比例是：XⁿXⁿ：XⁿY：X^NXⁿ：X^NY（致死）=3：3：1：1，所以理論上F₂代成活個(gè)體構(gòu)成的種群中基因N的頻率為X^N÷（Xⁿ+X^N）=1÷（3×2+3+2）=

1

11

．
故答案為：
（1）假說演繹法      白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅
（2）①X   3      ②n（Xⁿ ）    X^NX^N、X^NXⁿ      ③N（X^N）     

1

11

點(diǎn)評(píng)：本題旨在考查學(xué)生分析題干獲取信息的能力及；理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)、把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系并應(yīng)用相關(guān)知識(shí)對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理、判斷、獲取結(jié)論的能力．