Question

16．果蠅是遺傳學(xué)研究的經(jīng)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，X^EX^E、X^EY等視為純合子．如圖是雄果蠅M的四對等位基因在染色體上的分布．請回答以下問題：
（1）已知某果蠅種群中控制剛毛、截毛性狀的基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段上，種群在隨機交配的情況下，結(jié)合翅型分析，則該果蠅種群內(nèi)部雌雄交配的方式共有108種．
（2）摩爾根用灰身長翅（BBVV）與黑身殘翅（bbvv）的果蠅雜交，將F₁中雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅進行測交，子代表現(xiàn)型的比例不為1：1：1：1，實驗結(jié)果不符合自由組合定律，原因是這兩對等位基因不滿足該定律中“非同源染色體上非等位基因”這一基本條件．
（3）一個雌果蠅的后代中，若雄性個體僅為雌性個體的一半（不考慮染色體變異），則可能的原因是在果蠅的X染色體上有一個隱性致死基因或顯性致死基因，導(dǎo)致純合致死．
（4）果蠅M體色的表現(xiàn)型是灰身，該果繩體細胞有絲分裂中期有16個染色單體．果蠅M線粒體中有一基因發(fā)生突變，其結(jié)果產(chǎn)生了個新基因．
（5）若僅考慮眼型和體色，請寫出果蠅M的測交遺傳圖解（要求寫出配子）

Answer 1

分析 1、基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)：進行有性生殖的生物在進行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進入不同的配子中，隨配子獨立遺傳給后代，同時位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合．
2、由題圖可知，B（b）、V（v）同位于一對同源染色體上，因此不遵循自由組合定律，圖示的1和2染色體形態(tài)不同，是異型同源染色體，所以圖示的果蠅是雄果蠅．

解答 解：（1）由題圖可知，翅型由常染色體上的基因控制，種群中基因型是3種：VV、Vv、vv，控制剛毛、截毛性狀的基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段上，種群中的雌果蠅基因型種類共有3種，雄果蠅的基因型是4種，兩對等位基因遵循自由組合定律，因此雌果蠅的基因型是3×3=9種，雄果蠅的基因型是3×4=12種，果蠅之間隨機交配，交配方式是9×12=108種．
（2）由分析可知，B（b）、V（v）位于一對同源染色體上，因此不遵循自由組合定律，所以灰身長翅（BBVV）與黑身殘翅（bbvv）的果蠅雜交，將F₁中雌果蠅與黑身殘翅雄果蠅進行測交，子代表現(xiàn)型的比例不為1：1：1：1．
（3）如果一個雌果蠅的后代中，若雄性個體僅為雌性個體的一半，最可能雄果蠅存在致死現(xiàn)象，且該基因可能位于X染色體上，隱性純合致死或顯性純合致死．
（4）由題圖可知，M果蠅的基因型是BbVvRrX^EY，如果僅考慮體色，灰身（B）對黑身（b）是顯性，因此M果蠅表現(xiàn)為灰身；果蠅是4對同源染色體，有絲分裂中期，一條染色體上含有2條染色單體，因此染色單體數(shù)目是16條；線粒體中的DNA中的一個基因發(fā)生突變，產(chǎn)生一個新基因．
（5）僅考慮眼型和體色，眼型、體色的基因位于常染色體上，M果蠅的基因型是BbRr，由于2對等位基因分別位于2對同源染色體上，產(chǎn)生配子的類型是BR：Br：bR：br=1：1：1：1，bbrr個體產(chǎn)生一種類型的配子，基因型是br，測交后代的基因型及比例是BbRr：Bbrr：bbRr：bbrr=1：1：1：1，分別表現(xiàn)為灰鼠細眼、灰身粗眼、黑身細眼、黑身粗眼．遺傳圖解如下：
．
故答案為：
（1）108
（2）非同源染色體上非等位基因
（3）在果蠅的X染色體上有一個隱性致死基因或顯性致死基因，導(dǎo)致純合致死
（4）灰身       16       新
（5）

點評 本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)、果蠅的性別決定和伴性遺傳等知識要點，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識網(wǎng)絡(luò)，并學(xué)會應(yīng)用相關(guān)知識結(jié)合題干信息進行推理、解答問題，并應(yīng)用遺傳圖解解決遺傳問題．