Question

14．某種昆蟲其性別決定方式為XY型，若灰身（A）對(duì)黑身（a）為顯性，長(zhǎng)翅（B）對(duì)殘翅（b）為顯性，剛毛（D）對(duì)截毛（d）為顯性，其中A和a、B和b這兩對(duì)基因位于常染色體上，位置關(guān)系如圖所示，D和d這兩對(duì)基因位于性染色體上，請(qǐng)回答下列問題（不考慮基因突變和交叉互換）：
（1）該昆蟲的性別是雌性．在細(xì)胞分裂的過程中，正常情況下A和a基因分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期期，復(fù)制形成的兩個(gè)A基因分離發(fā)生在有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期，如圖所示的一個(gè)性原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生的生殖細(xì)胞的類型有1種．
（2）如圖所示基因型的個(gè)體與一表現(xiàn)型為黑身殘翅截毛的個(gè)體交配，其后代雌性個(gè)體中灰身殘翅截毛個(gè)體的概率為$\frac{1}{4}$．
（3）現(xiàn)有基因型為AaBb的雄性個(gè)體，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一雜交實(shí)驗(yàn)，證明A和B這兩個(gè)基因是否都位于同一條染色體上．最好選擇基因型為aabb的雌性個(gè)體與之交配，若后代表現(xiàn)型及比例為灰身長(zhǎng)翅：黑身殘翅=1：1，則說明A和B這兩個(gè)基因位于同一條染色體上；若后代表現(xiàn)型及比例為灰身殘翅：黑身長(zhǎng)翅=1：1，則說明A和b位于同一條染色體上．

Answer 1

分析 1、基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)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(jìn)入不同的配子中，隨配子獨(dú)立遺傳給后代，同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合．
2、分析題圖可知，A（a）與B（b）位于一對(duì)同源染色體上，因此兩對(duì)等位基因在遺傳過程中不遵循自由組合定律，遵循連鎖交換定律，且A、b連鎖，a、B連鎖，A（a）與D（d）分別位于2對(duì)同源染色體上，遵循自由組合定律，B（b）與D（d）位于2對(duì)同源染色體上，遵循自由組合定律；該昆蟲的性別決定是XY型，雌性個(gè)體的兩條性染色體相同是XX，圖中D、d所在的性染色體大小相同，因此屬于雌性．

解答 解：（1）由于D、d在性染色體上，兩條性染色體相同，所以是雌性；A和a是等位基因，正常情況下，等位基因分離發(fā)生在減數(shù)第一次分裂后期，隨同源染色體分開而分離；復(fù)制形成的兩個(gè)A基因分離是由于著絲點(diǎn)分裂，染色體向細(xì)胞兩極移動(dòng)引起的，發(fā)生在有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期；該昆蟲是雌性，一個(gè)卵原細(xì)胞只能產(chǎn)生一個(gè)卵細(xì)胞，是一種類型．
（2）該昆蟲的基因型是AaBbX^DX^d，黑身殘翅截毛雄性昆蟲的基因型是aabbX^dY，基因型是AaBbX^DX^d，產(chǎn)生的配子的類型是$\frac{Ab}{\;}$X^D：$\frac{Ab}{\;}$X^d：$\frac{aB}{\;}$X^D：$\frac{aB}{\;}$X^d=1：1：1：1，雜交后代雌性個(gè)體中灰身殘翅截毛個(gè)體（AabbX^dX^d）的概率是$\frac{1}{4}$．
（3）基因型為AaBb的雄性個(gè)體，如果基因A、B位于一條染色體上，則AaBb產(chǎn)生的配子的類型是AB：ab=1：1，與基因型為aabb個(gè)體雜交，子代的基因型是AaBb：aabb=1：1，前者是灰身長(zhǎng)翅，后者是黑身殘翅；如果A、b位于一條染色體上，則AaBb產(chǎn)生的配子的類型及比例是Ab：aB=1：1，與基因型為aabb的個(gè)體雜交，子代的基因型是Aabb：aaBb=1：1，前者是灰身殘翅，后者是黑身長(zhǎng)翅．
故答案為：
（1）雌性      減數(shù)第一次分裂后期        有絲分裂后期或減數(shù)第二次分裂后期       1
（2）$\frac{1}{4}$
 （3）aabb   灰身長(zhǎng)翅：黑身殘翅=1：1    灰身殘翅：黑身長(zhǎng)翅=1：1

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化，染色體行為變化與分離定律和自由組合定律之間的關(guān)系，基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)等知識(shí)要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并應(yīng)用相關(guān)知識(shí)結(jié)合題干信息進(jìn)行推理、綜合解答遺傳學(xué)問題，學(xué)會(huì)應(yīng)用演繹推理的方法設(shè)計(jì)遺傳實(shí)驗(yàn)，預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果、獲取結(jié)論．．