Question

果蠅是一種小型蠅類，喜食腐爛水果，飼養(yǎng)方便，繁殖速度快，廣泛應用于生物學研究的各個方面．根據(jù)所學知識，回答以下相關問題：
（1）如圖為雌、雄果蠅體細胞的染色體圖解：
①若Ⅰ與Ⅱ之間互換了某一片段，則該變異屬于

 

．
②摩爾根發(fā)現(xiàn)果蠅紅眼（W）和白眼（w）基因只位于x 染色體上，W和w的根本區(qū)別是

 

（2）摩爾根用純種灰身長翅雌果蠅與純種黑身短翅雄果蠅雜交（兩對基因都位于常染色體上），獲得的F₁全為灰身長翅果蠅；讓F₁雌、雄果蠅交配獲得F₂，F(xiàn)₂出現(xiàn)四種性狀，數(shù)據(jù)統(tǒng)計見下表：（無致死現(xiàn)象，存活率為1）

表現(xiàn)型	灰身長翅	灰身短翅	黑身長翅	黑身短翅
比例	71%	4%	4%	21%

①根據(jù)F₂性狀統(tǒng)計數(shù)據(jù)，每一對相對性狀的遺傳

 

（是或否）遵循基因分離定律，理由是

 

②F₂四種表現(xiàn)型的比例不是9：3：3：1，不遵循基因自由組合定律的原因可能是

 

．
（3）果蠅的翅形有長翅與殘翅之分，受基因A、a控制；眼形有棒眼與圓眼之分，受基因B、b控制．某科研小組用一對表現(xiàn)型都為長翅圓眼的雌、雄果蠅進行多次雜交試驗，子代的表現(xiàn)型及比例如下表所示：

子代		長翅圓眼	殘翅圓眼	長翅棒眼	殘翅棒眼
比值	雄性	3	1	3	1
	雌性	5	2	0	0

①上表子代中的殘翅圓眼雌果蠅中純合子所占比值為

 

．
②有人猜測，子代中雌性個體出現(xiàn)長翅圓眼與殘翅圓眼之比為5：2的原因可能是某些個體不能正常發(fā)育成活造成的，這些個體的基因型可能是

 

．若要獲得更明確的結論，可用基因型為

 

的個體與基因型為AAX^BY的個體進行雜交，依據(jù)子代有無雎性個體，即可驗證．

Answer 1

考點：基因的分離規(guī)律的實質(zhì)及應用,伴性遺傳,染色體結構變異和數(shù)目變異

專題：

分析：（1）分析圖形，圖中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示常染色體，X、Y表示性染色體，左圖為雌果蠅，由圖為雄果蠅．
（2）分析表格，F(xiàn)₂中灰身：黑身=3：1，長翅：短翅=3：1，說明兩對性狀分別遵循基因的分離定律．
（3）分析表格，圓眼與圓眼雜交子代出現(xiàn)棒眼，則圓眼為顯性性狀，棒眼為隱性性狀．長翅與長翅雜交子代出現(xiàn)殘翅，則殘翅為隱性性狀．

解答： 解：（1）①由圖形分析可知Ⅰ與Ⅱ為非同源染色體，若它們之間互換了某一片段，則該變異屬于染色體變異（染色體結構的變異）．
②W與w為等位基因，位于同源染色體的同一位置上，根本區(qū)別在與兩者的堿基對排列順序不同．
（2）①根據(jù)F₂性狀統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，灰身：黑身=（71%+4%）：（4%+21%）=3：1，長翅：短翅=（71%+4%）：（4%+21%）═3：1，說明兩對性狀分別遵循基因的分離定律．
②已知兩對性狀分別遵循基因的分離定律，按照基因的自由組合定律F₂四種表現(xiàn)型的比例應該是9：3：3：1，而表格中比例相差很大，說明兩對基因不是分別位于兩對同源染色體上，它們之間存在連鎖與交換現(xiàn)象．
（3）①圓眼與圓眼雜交子代出現(xiàn)棒眼，則圓眼為顯性性狀，棒眼為隱性性狀．長翅與長翅雜交子代出現(xiàn)殘翅，則殘翅為隱性性狀．雜交子代中圓眼雌性：圓眼雄性：棒眼雌性：棒眼雄性=7：4：0：4，子代中無棒眼雌性，說明該性狀與性別相關聯(lián)，故為伴X染色體遺傳；雜交子代中長翅雌性：長翅雄性：殘翅雌性：殘翅雄性=5：6：2：2，說明該性狀與性別無關，為常染色體遺傳．親本為圓眼長翅雄果蠅和圓眼長翅雌果蠅，根據(jù)子代的表現(xiàn)型可判定親本的基因型分別為AaX^BX^b和AaX^BY，因此F代中圓眼殘翅雌果蠅的基因型及比例為

1

2

aaX^BX^B和

1

2

aaX^BX^b，其中純合子所占比例是

1

2

．
②根據(jù)親代基因型AaX^BX^b和AaX^BY，可知，F(xiàn)代中雌性圓眼長翅：圓眼殘翅比例應為（1AAX^BX^B+1AAX^BX^b+2AaX^BX^B+2AaX^BX^b）：（1aaX^BX^b+1aaX^BX^b）=6：2，而實際比例是5：2，因此可判定基因型為AAX^BX^B或AAX^BX^b的個體死亡．鑒別基因型為AAX^BX^B或AAX^BX^b的個體死亡時，則子代一定產(chǎn)生基因型為AA的個體，因此選擇基因型為AA的個體雜交，又因為雌性個體中基因型AAX^BX^B或AAX^BX^b不一定存在，因此利用基因型為AAX^bX^b的雌果蠅和基因型為AAX^BY的雄果蠅雜交，子代才會出現(xiàn)AAX^BX^b的個體．如果基因型為AAX^BX^B的個體死亡，則雜交子代中雌果蠅和雄果蠅都存在，如果基因型為AAX^BX^b的個體死亡，則雜交子代中只有雄果蠅，因此可根據(jù)子代中的雌性和雄性個體出現(xiàn)的情況進行判定死亡類型的基因型．
故答案是：
（1）①染色體變異   
②堿基對排列順序不同
（2）①是   F₂中灰身：黑身=3：1，長翅：短翅=3：1  
    ②兩對基因不是分別位于兩對同源染色體上
（3）①

1

2

    ②AAX^BX^B或AAX^BX^b       AAX^bX^b

點評：本題考查染色體結構變異和數(shù)目變異、基因的分離規(guī)律的實質(zhì)及應用、伴性遺傳的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題和解決問題的能力．