Question

12．果蠅是科學(xué)家用來做遺傳學(xué)研究的好材料，果蠅的X染色體和Y染色體是一對同源染色體，但其形態(tài)、大小卻不完全相同，如圖：
（1）如果某雄果蠅Ⅲ區(qū)段有一顯性致病基因，則其與正常雌蠅交配，后代發(fā)病幾率為$\frac{1}{2}$；如果此雄果蠅的Ⅰ區(qū)段同時存在另一致病基因，則其與正常雌蠅交配，后代發(fā)病率為1
（2）摩爾根選用灰身長翅雌雄果蠅進行雜交，F(xiàn)₁全部為灰身長翅，將F₁中雄蠅與黑身殘翅雌蠅雜交，F(xiàn)₂雌雄果蠅中既有灰身長翅，也有黑身殘翅，且比例均為1：1．該雜交實驗說明，控制體色與翅型這兩對相對性狀的基因的遺傳分別遵循基因的分離定律；控制灰身和長翅的基因的位置關(guān)系是位于同一條常染色體上．
（3）已知果蠅的腿部有斑紋對腿部無斑紋為顯性，現(xiàn)有純種果蠅若干，選用最合適的親本（雄性腿部有斑紋與雌性腿部無斑紋），通過一次雜交實驗鑒定控制腿型基因的位置；
若子代果蠅雄性全部腿部有斑紋，雌性全部腿部無斑紋，則控制基因位于Ⅰ段；
若子代果蠅雄性全部腿部有斑紋，雌性全部腿部無斑紋，則控制基因位于Ⅲ段；
若子代果蠅全部表現(xiàn)為腿部有斑紋，則控制基因位于常染色體上或者性（X和Y）染色體Ⅱ段．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示為性染色體簡圖．X和Y染色體有一部分是同源區(qū)段（圖中Ⅱ），該部分存在等位基因；另一部分是非同源的（圖中Ⅰ、Ⅲ區(qū)段），該部分不存在等位基因，其中Ⅲ區(qū)段上基因控制的遺傳病屬于伴X染色體遺傳病，而Ⅰ區(qū)段上基因控制的遺傳病屬于伴Y染色體遺傳．

解答 解：（1）如果某雄果蠅Ⅲ區(qū)段有一顯性致病基因，設(shè)基因型為X^HY，則其與正常雌蠅X^hX^h交配，后代基因型為X^HX^h和X^hY，所以發(fā)病幾率為$\frac{1}{2}$；如果此雄果蠅的Ⅰ區(qū)段同時存在另一致病基因，設(shè)基因型為X^HY^F，則其與正常雌蠅交配，后代基因型為X^HX^h和X^hY^F，所以發(fā)病率為100%．
（2）摩爾根選用灰身長翅雌雄果蠅進行雜交，F(xiàn)₁全部為灰身長翅，說明灰身長翅為顯性性狀；將F₁中雄蠅與黑身殘翅雌蠅雜交（屬于測交），F(xiàn)₂雌雄果蠅中既有灰身長翅，也有黑身殘翅，且比例均為1：1，可見這兩對性狀的遺傳都與性別無關(guān)，即控制這對相對性狀的基因位于常染色體上．若控制體色與翅型這兩對相對性狀的基因的遺傳遵循基因自由組合定律，則測交結(jié)果應(yīng)該為1：1：1：1，而實際結(jié)果是1：1，這說明控制體色與翅型的基因位于同一條常染色體上，它們的遺傳不遵循基因自由組合定律，但遵循基因的分離定律．
（3）已知果蠅的腿部有斑紋對腿部無斑紋為顯性，相關(guān)基因用H、h表示．為確定H、h基因在X染色體上的位置，可選用純種果蠅做親本，雌性親本表現(xiàn)型為腿部無斑紋，雄性親本表現(xiàn)型為腿部有斑紋進行雜交，觀察子代果蠅的性狀并統(tǒng)計記錄結(jié)果．
若控制基因位于Ⅰ段，則屬于伴Y遺傳，子代果蠅中雄性全部腿部有斑紋，雌性全部腿部無斑紋；
若控制基因位于Ⅲ段，則親本的基因型為X^hX^h×X^HY，子代雌性全為腿部有斑紋X^HX^h，雄性全為腿部無斑紋X^hY；
若控制基因位于常染色體上或者性（X和Y）染色體Ⅱ段，則親本的基因型為hh×HH或X^hX^h×X^HY^H，子代果蠅全部表現(xiàn)為腿部有斑紋．
故答案為：
（1）$\frac{1}{2}$     1 
（2）基因的分離     位于同一條常染色體上
（3）①雄性全部腿部有斑紋，雌性全部腿部無斑紋
②雄性全部腿部有斑紋，雌性全部腿部無斑紋
③常染色體上或者性（X和Y）染色體Ⅱ段

點評 本題結(jié)合性染色體簡圖，考查人類遺傳病、伴性遺傳，要求考生識記人類遺傳病的種類及特點；能根據(jù)性染色體簡圖，明確各區(qū)段基因遺傳的特點，再結(jié)合所學(xué)的知識準確答題，屬于考綱識記和理解層次的考查．