Question

3．果蠅3號常染色體上有裂翅基因．為培育果蠅新品系，研究人員進行如下雜交實驗（以下均不考慮交叉互換）．
（1）將某裂翅果蠅與非裂翅果蠅雜交，F(xiàn)₁表現(xiàn)型比例為裂翅：非裂翅=1：1，F(xiàn)₁非裂翅果蠅自交，F(xiàn)₂均為非裂翅，由此可推測出裂翅性狀由顯性基因控制．F₁裂翅果蠅自交后代中，裂翅與非裂翅比例接近2：1的原因最可能是裂翅基因純合致死．
（2）將裂翅品系的果蠅自交，后代均為裂翅而無非裂翅，這是因為3號染色體上還存在另一基因（b），且隱性純合致死，所以此裂翅品系的果蠅雖然均為雜合子，但自交后代不出現(xiàn)性狀分離，因此裂翅基因能一直保留下來．
（3）果蠅的2號染色體上有卷翅基因D和另一基因E（純合致死）．卷翅品系的果蠅自交后代均為卷翅，與上述裂翅品系果蠅遺傳特點相似．利用裂翅品系和卷翅品系雜交培育裂卷翅果蠅品系，F(xiàn)₁基因型及表現(xiàn)型如圖甲所示．欲培育出圖乙所示的裂卷翅果蠅，可從圖甲所示F₁中選擇合適的果蠅進行雜交．若從F₁中選野生型與裂卷翅果蠅雜交，理論上應產(chǎn)生四種表現(xiàn)型的子代，但實際上沒有裂卷翅果蠅．推測可能是F₁裂卷翅果蠅產(chǎn)生的含有A和D基因的配子死亡，無法產(chǎn)生相應的后代．若從F₁中選表現(xiàn)型為裂翅與卷翅的果蠅雜交，子代裂卷翅果蠅有4種基因型，其中包含圖乙所示裂卷翅果蠅，進而培養(yǎng)出新品系．

（4）分析可知，欲保留果蠅某致死基因且自交后代該基因頻率一直不變，還需保留與該基因在同源染色體的另一條染色體上的另一致死基因．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：基因A與B、D與E都是位于一對同源染色體上，遵循基因的連鎖與交換定律；它們之間分別位于兩對同源染色體上，遵循基因的自由組合定律．

解答 解：（1）由于裂翅果蠅與非裂翅果蠅雜交，F(xiàn)₁表現(xiàn)型比例為裂翅：非裂翅=1：1，F(xiàn)₁非裂翅果蠅自交，F(xiàn)₂均為非裂翅，所以可推測出裂翅性狀由顯性基因控制．F₁裂翅果蠅自交后代中，裂翅與非裂翅的理論比例為3：1，而實際比例接近2：1，其原因最可能是裂翅基因純合致死．
（2）由于3號染色體上還存在另一基因（b），且隱性純合致死，所以將裂翅品系的果蠅自交，后代均為裂翅而無非裂翅，此裂翅品系的果蠅雖然均為雜合子，但自交后代不出現(xiàn)性狀分離，因此裂翅基因能一直保留下來．
（3）果蠅的2號染色體上有卷翅基因D和另一基因E（純合致死）．卷翅品系的果蠅自交后代均為卷翅，與上述裂翅品系果蠅遺傳特點相似．利用裂翅品系和卷翅品系雜交培育裂卷翅果蠅品系，F(xiàn)₁基因型及表現(xiàn)型如圖甲所示．欲培育出圖乙所示的裂卷翅果蠅，可從圖甲所示F₁中選擇合適的果蠅進行雜交．若從F₁中選野生型與裂卷翅果蠅雜交，理論上應產(chǎn)生四種表現(xiàn)型的子代，但實際上沒有裂卷翅果蠅．推測可能是F₁裂卷翅果蠅產(chǎn)生的含有A和D基因的配子死亡，無法產(chǎn)生相應的后代．若從F₁中選表現(xiàn)型為裂翅與卷翅的果蠅雜交，子代裂卷翅果蠅有4種基因型，其中包含圖乙所示裂卷翅果蠅，進而培養(yǎng)出新品系．
（4）如果想保留果蠅某致死基因且自交后代該基因頻率一直不變，還需保留與該基因在同源染色體的另一條染色體上的另一致死基因．
故答案為：
（1）顯   裂翅基因純合致死
（2）雜合子
（3）野生型       A和D    裂翅   卷翅   4
（4）同源染色體的另一條染色體

點評 本題考查基因的自由組合定律和連鎖交換定律的相關(guān)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和解決問題的能力．