Question

18．現(xiàn)有五個果蠅品系都是純種，其表現(xiàn)型及相應(yīng)基因所在的染色體如表所示．其中2-5果蠅品系只有一個性狀為隱性，其他形狀均為顯性純合，且都由野生型（長翅、紅眼、正常身、灰身）突變而來．請據(jù)表回答問題：

親本序號	1	2	3	4	5
染色體		第Ⅱ號染色體	X染色體	第Ⅲ號染色體	第Ⅱ號染色體
性狀	野生型（顯性純合子）	殘翅（v）	白眼（a）	毛身（h）	黑身（b）
		其余性狀均為純合顯性性狀

（1）若通過觀察后代中翅的性狀來進行基因分離規(guī)律的遺傳實驗，選用的親本組合是2與1（或3、或4、或5）（填親本序號）；其F₂表現(xiàn)型及比例為長翅：殘翅=3：1時說明其遺傳符合基因分離規(guī)律．
（2）若要進行基因的自由組合規(guī)律的實驗，選擇1和4做親本是否可行？不可行，為什么？1和4只存在一對相對性狀的差異；若選擇2和5做親本是否可行？不可行，為什么？2和5控制兩對相對性狀的基因位于同一對同源染色體（Ⅱ）上．
（3）核輻射可引起染色體片段丟失，即缺失；若1對同源染色體中兩條染色體在相同區(qū)域同時缺失叫缺失純合子，若僅有一條染色體發(fā)生缺失而另一條正常叫缺失雜合子．缺失雜合子的生活力降低但能存活，缺失純合子導(dǎo)致個體死亡．現(xiàn)有一紅眼雄果蠅與一只白眼雌果蠅雜交，子代中出現(xiàn)一只白眼雌果蠅．請判斷這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于染色體缺失造成的，還是由于基因突變引起的？
實驗方案：讓子代中的白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交．
預(yù)測結(jié)果：①若雜交子代中紅眼：白眼=1：1（雌果蠅：雄果蠅=1：1），則子代中出現(xiàn)的這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于基因突變引起的；
②若雜交子代中紅眼：白眼=2：1（雌果蠅：雄果蠅=2：1），則子代中出現(xiàn)的這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于染色體缺失造成的．

Answer 1

分析 分析表格：1號果蠅品系為野生型（顯性純合子），2～5果蠅品系均只有一個性狀為隱性，其他性狀均為顯性純合，即1-5號品系果蠅的基因型均已知．其中控制果蠅殘翅和中翅的基因、控制果蠅黑身和灰身的基因都位于同一對同源染色體（Ⅱ）上．

解答 解：（1）若通過觀察和記錄后代中翅的性狀來進行基因分離規(guī)律的遺傳實驗，選用的親本組合是2與1，其F₁均表現(xiàn)為中翅，讓F₁中雌雄果蠅自由交配，若該性狀的遺傳遵循基因分離定律，則F₂表現(xiàn)型及比例為長翅：殘翅等于≈3：1．
（2）若要進行基因自由組合規(guī)律的實驗，不可選擇1和4做親本，因為1和4只存在一對相對性狀的差異；也不可選擇2和5做親本，因為2和5控制兩對相對性狀的基因位于同一對同源染色體（Ⅱ）上，不遵循基因的自由組合定律．
（3）該實驗的目的是探究這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于染色體缺失造成的，還是由于基因突變引起的．可讓子代中的白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交，通過觀察子代紅眼果蠅和白眼果蠅的比例來進行判斷．
①若這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于基因突變引起的，則這只白眼雌果蠅的基因型為X^aX^a，它與紅眼雄果蠅（X^AY）交配，雜交子代中雌果蠅全為紅眼，雄果蠅全為白眼，即紅眼：白眼=1：1；
②若這只白眼雌果蠅的出現(xiàn)是由于染色體缺失造成的，則這只白眼雌果蠅的基因型可以表示為X^aX^o，它與紅眼雄果蠅（X^AY）交配，原則上后代基因型為$\frac{1}{4}$X^AX^a、$\frac{1}{4}$X^AX^o、$\frac{1}{4}$X^aY、$\frac{1}{4}$X^oY，由于X^oY缺失純合子致死，因此雜交子代中紅眼：白眼=2：1（或雌果蠅：雄果蠅=2：1）．
故答案為：
（1）2與1（或3、或4、或5）長翅：殘翅=3：1
（2）不可行   1和4只存在一對相對性狀的差異    不可行   2和5控制兩對相對性狀的基因位于同一對同源染色體（Ⅱ）上
（3）實驗方案：讓子代中的白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交
預(yù)測結(jié)果：①雜交子代中紅眼：白眼=1：1（雌果蠅：雄果蠅=1：1）
②雜交子代中紅眼：白眼=2：1（雌果蠅：雄果蠅=2：1）

點評 本題考查范圍較廣，綜合考查基因分離定律及應(yīng)用、基因突變及遺傳學(xué)探究實驗，重點考查基因的分離定律及應(yīng)用，要求學(xué)生能認真審題，注意題干信息“2～5果蠅品系均只有一個性狀為隱性，其他性狀均為顯性純合”和表中信息“殘翅、黑身都位于第Ⅱ號染色體上”的應(yīng)用．