Question

13．果蠅是遺傳學研究的經典材料，其四對相對性狀中紅眼（E）對白眼（e）、灰身（B）對黑身（b）、長翅（V）對殘翅（v）、細眼（R）對粗眼（r）為顯性．下圖是雄果蠅M的四對等位基因在染色體上的分布．
（1）果蠅M眼睛的表現(xiàn)型是紅眼細眼．
（2）欲測定果蠅基因組的序列，需對其中的5條染色體進行DNA測序．
（3）果蠅M與基因型為X^EX^e的個體雜交，子代的雄果蠅既有紅眼性狀又有白眼性狀．
（4）果蠅M產生配子時，非等位基因B（或b）和v（或V）不遵循自由組合規(guī)律．若果蠅M與黑身殘翅個體測交，出現(xiàn)相同比例的灰身長翅和黑身殘翅后代，則表明果蠅M在產生配子過程中V和v（或B和b）基因隨非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換，導致基因重組，產生新的性狀組合．
（5）在用基因型為BBvvRRX^e1Y1和1bbV1VrrX^EX^E的有眼親本進行雜交獲取果蠅M的同時，發(fā)現(xiàn)了一只無眼雌果蠅．為分析無眼基因的遺傳特點，將該無眼雌果蠅與果蠅M雜交，F(xiàn)₁性狀分離比如下：

F1	雌性﹕雄性	灰身﹕黑身	長翅﹕殘翅	細眼﹕粗眼	紅眼﹕白眼
$\frac{1}{2}$有眼	1﹕1	3﹕1	3﹕1	3﹕1	3﹕1
$\frac{1}{2}$無眼	1﹕1	3﹕1	3﹕1	/	/

①從實驗結果推斷，果蠅無眼基因位于7、8號（填寫圖中數(shù)字）染色體上，理由是無眼、有眼基因與其他各對基因間的遺傳均遵循自由組合定律．
②以F₁果蠅為材料，設計一步雜交實驗判斷無眼性狀的顯隱性．雜交親本：F₁中的無眼雌雄果蠅．實驗分析：若后代出現(xiàn)性狀分離，則無眼為顯性性狀；若后代不出現(xiàn)性狀分離，則無眼為隱性性狀．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示是雄果蠅M的四對等位基因在染色體上的分布，果蠅體內控制體色和翅形的基因都位于一對同源染色體上，屬于基因的連鎖；而控制眼色的基因位于X染色體上，屬于伴性遺傳；控制眼形的基因位于另一對常染色體上，獨立遺傳．

解答 解：（1）根據題意和圖示分析可知：1號染色體上為E基因，5號染色體上為R基因，所以果蠅M眼睛的表現(xiàn)型是紅眼細眼．
（2）果蠅含有4對同源染色體，最后一對是性染色體（XX或XY），由于X和Y染色體非同源區(qū)段上的基因不同，所以對果蠅基因組進行研究時，應測序5條染色體，即3+XY．
（3）果蠅M眼色的基因型為X^EY，由于子代雄性的紅眼和白眼均只能來自于母本，想要子代的雄果蠅既有紅眼性狀又有白眼性狀，則其必須與基因型為X^EX^e的個體進行雜交．
（4）自由組合定律是指位于非同源染色體上的非等位基因的自由組合，而B、v和b、V分別位于一對同源染色體的不同位置上，不遵循自由組合定律．根據減數(shù)分裂同源染色體的分離及配子的組合，理論上后代只有灰身殘翅和黑身長翅，出現(xiàn)等比例的灰身長翅和黑身殘翅后代，說明發(fā)生了非姐妹染色單體的交叉互換．
（5）①根據表格結果，若無眼基因位于性染色體上，則M與無眼雌果蠅的后代中雄性都為無眼，與表格結果不符，所以該基因位于常染色體上，且子代有眼：無眼=1：1，同時其他性狀均為3：1，說明有眼無眼性狀的遺傳和其他性狀不連鎖，為自由組合，因此和其他基因不在同一對染色體上，據圖可知應該位于7號或8號染色體上．
②由于子代有眼：無眼=1：1，說明親代為雜合子與隱性純合子雜交．若判斷其顯隱性，可選擇相同性狀交配（即無眼雌性×無眼雄性），若無眼為顯性，則親代均為雜合子，后代有性狀分離；若無眼為隱性，則親代均為隱性純合子，后代無性狀分離．
故答案為：
（1）紅眼細眼
（2）5
（3）X^EX^e
（4）B（或b    v（或V）      V和v（或B和b）基因隨非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換
（5）①7、8   無眼、有眼基因與其他各對基因間的遺傳均遵循自由組合定律
②示例：
雜交親本：F₁中的無眼雌雄果蠅
實驗分析：若后代出現(xiàn)性狀分離，則無眼為顯性性狀；若后代不出現(xiàn)性狀分離，則無眼為隱性性狀

點評 本題考查伴性遺傳和基因自由組合定律的相關知識，意在考查學生的識圖能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．