Question

13．請完成下列有關果蠅的遺傳變異問題．
（1）當某果蠅種群中隱性純合（aa）個體完全致死時，在群體中該隱性致死基因的最高頻率是50%．這時如果該群體再隨機交配一代后，子代中該隱性致死基因的頻率是$\frac{1}{3}$．
（2）已知果蠅的某一相對性狀M和N為顯性，由一對等位基因C-c控制，研究表明該性狀的遺傳可能是從性遺傳（基因位于常染色體上，但與性別相關聯(lián)，雌雄差異在于雜合子，雄性雜合子表現(xiàn)顯性性狀，而雌性雜合子表現(xiàn)隱性性狀）或伴X遺傳．
①如為從性遺傳，表現(xiàn)型為M的雌果蠅與表現(xiàn)型為N的雄果蠅雜交，得F₃，再讓F₁雌雄果蠅隨機交配，所得F₂雌果蠅中具有M性狀的個體占$\frac{1}{4}$．
②如為伴X遺傳，表現(xiàn)型為N的雌果蠅與表現(xiàn)型為M的雄果蠅雜交，F(xiàn)₁的表現(xiàn)型及比例為M雌果蠅：N雄果蠅=1：1，F(xiàn)₁雌雄果蠅隨機交配，所得F₂雌雄果蠅再隨機交配，F(xiàn)₃雌果蠅中純合子占$\frac{1}{2}$．

Answer 1

分析 （1）當某果蠅種群中隱性純合（aa）個體完全致死時，在群體中基因型有AA和Aa，只有種群中基因型全為Aa時，a的基因頻率最高．
（2）在解答從性遺傳時，后代基因型按照正常的分離定律書寫，但是表現(xiàn)型雌雄個體分開考慮．
在隨機交配的后代概率的計算時，利用基因頻率的方法進行計算．

解答 解：（1）如果果蠅種群中隱性純合（aa）個體完全致死時，在群體中該隱性致死基因的最高頻率就是指種群中個體基因型全為Aa，此時a的基因頻率是50%；如果該群體再隨機交配一代，子代中AA=25%，Aa=50%，aa=25%，其中aa完全致死，因此該種群中AA=$\frac{1}{3}$，Aa=$\frac{2}{3}$，因此此時隱性致死基因a的基因頻率是$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}=\frac{1}{3}$．
（2）①根據(jù)題干“基因位于常染色體上”，且從性遺傳的特點可知，表現(xiàn)型為M的雌果蠅的基因型為CC，表現(xiàn)型為N的雄果蠅的cc，則F₁的基因型為Cc．其雌雄果蠅隨機交配，F(xiàn)₂雌果蠅中具有M性狀（CC）的個體占$\frac{1}{4}$．
②如為伴X遺傳，表現(xiàn)型為N的雌果蠅的基因型為X^NX^N，產生一種配子--X^N，表現(xiàn)型為M的雄果蠅（X^MY）產生兩種數(shù)量相等的配子--X^M、Y，故二者雜交，F(xiàn)₁的表現(xiàn)型及比例為 M雌果蠅（X^MX^N）：N雄果蠅（X^NY）=1：1．F₁雌雄果蠅隨機交配，圖解如下：

所得F₂雌雄果蠅再隨機交配，其中只有X^MX^N與X^MY交配的后代可 M雌果蠅（X^MX），其中F₃雌果蠅中純合子占$\frac{1}{2}$．
故答案為：
（1）50%   $\frac{1}{3}$ 
（2）①$\frac{1}{4}$ 
②M雌果蠅：N雄果蠅=1：1   $\frac{1}{2}$

點評 本題考查了基因頻率、從性遺傳和伴性遺傳的有關知識，要求考生能夠掌握基因頻率和基因型頻率關系的計算方法，利用分離定律計算從性遺傳和伴性遺傳的相關概率．