Question

5．果蠅為遺傳學研究的常用材料，回答下面有關果蠅的問題：

	無眼	野生型
F1	0	85
F2	79	245

Ⅰ、（1）某果蠅體細胞染色體組成如圖1所示，該果蠅的性別是雄性，對其進行基因組測序時，需測定的染色體是aa’bcd（填圖中字母）
（2）果蠅群體中存在無眼個體，無眼基因位于常染色體上，將無眼果蠅個體與純合野生型個體交配，子代的表現(xiàn)型及比例如表所示：據(jù)表判斷，顯性性狀為野生型，理由是：F₁全為野生型
Ⅱ、已知果蠅的長翅與殘翅是一對相對性狀（用A、a表示顯性和隱性基因）：圓眼與棒眼是一對相對性狀（用B、b表示顯性和隱性基因）一個處于平衡狀態(tài)的果蠅群體中，已知基因a的頻率是$\frac{1}{6}$，實驗小組從該群體中選取兩只果蠅作親代進行雜交實驗，子代果蠅的表現(xiàn)型及比例如圖2所示．請回答：
（1）親代中雌果蠅的基因型是AaX^BX^b，子代殘翅棒眼果蠅的基因型是aaX^bY．
（2）讓子代中的兩只長翅果蠅雜交，產(chǎn)生殘翅果蠅的概率是$\frac{1}{9}$；若用子代中的1只長翅果蠅與環(huán)境中的1只長翅果蠅雜交，產(chǎn)生殘翅果蠅的概率是$\frac{1}{21}$．
（3）在某條件下進行實驗，子一代某些雌果蠅個體不能正常發(fā)育存活，結果子一代長翅圓眼的雌果蠅比例變?yōu)?\frac{5}{8}$，其他雌雄果蠅的表現(xiàn)型和比例均正常．推測不能正常發(fā)育存活的個體基因型可能是AAX^BX^B或AAX^BX^b．

Answer 1

分析 分析圖1：圖中有bb’、cc’、dd’三對常染色體，aa’為一對異型的性染色體XY，所以該果蠅為雄果蠅．
分析圖2：子代雌雄果蠅中長翅：殘翅=3：1，說明控制長翅與殘翅的基因位于常染色體上，且長翅相對于殘翅是顯性性狀，親本的基因型均為Aa；子代雌蠅全為圓眼，雄蠅中圓眼：棒眼=1：1，說明控制圓眼與棒眼的基因位于X染色體上，且圓眼相對于棒眼是顯性性狀，親本的基因型為X^BY×X^BX^b．所以親本的基因型為AaX^BX^b×AaX^BY

解答 解：Ⅰ（1）由于果蠅體細胞的性染色體組成大小不同，為XY，所以該果蠅的性別是雄性的，若要研究果蠅的基因組，要測定aa’bcd（3+XY）共5條染色體上的堿基序列．
（2）無眼果蠅個體與純合野生型個體交配，F(xiàn)₁全野生型，所以野生型為顯性性狀．
Ⅱ（1）根據(jù)以上分析已知，長翅相對于殘翅是顯性性狀，圓眼相對于棒眼是顯性性狀，親本的基因型為AaX^BX^b×AaX^BY，則子代中殘翅棒眼果蠅的基因型是aaX^bY．
（2）已知親本的基因型為AaX^BX^b×AaX^BY，則子代中的雌雄長翅果蠅的基因型都是$\frac{1}{3}$AA、$\frac{2}{3}$Aa，則產(chǎn)生殘翅果蠅的概率是$\frac{2}{3}$×$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{9}$．；又因為又因為已知基因a的頻率是$\frac{1}{6}$，則A為$\frac{5}{6}$，在長翅果蠅中Aa的概率為（2×$\frac{1}{6}$×$\frac{5}{6}$）÷（2×$\frac{1}{6}$×$\frac{5}{6}$+$\frac{5}{6}$×$\frac{5}{6}$）=$\frac{2}{7}$，所以用子代中的1只長翅果蠅與環(huán)境中的1只長翅果蠅雜交，產(chǎn)生殘翅果蠅的概率是$\frac{2}{3}$×$\frac{2}{7}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{21}$．
（3）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．
故答案為：
Ⅰ（1）雄性 　aa’bcd　
（2）F₁全為野生型（F₂中野生型：無眼為3：1）
Ⅱ（1）AaX^BX^b   aaX^bY
（2）$\frac{1}{9}$   $\frac{1}{21}$
（3）AAX^BX^B或AAX^BX^b

點評 本題考查基因自由組合定律及應用、伴性遺傳，首先要求考生采用逐對分析法，根據(jù)柱形圖中信息推斷出這兩對性狀的顯隱性及親本的基因型；其次再根據(jù)親本的基因型推斷子代的情況并計算相關概率；還要求考生能設計簡單的遺傳實驗證明控制直毛和分叉毛的基因位于常染色體還是性染色體上．