Question

1．（1）果蠅是遺傳學(xué)研究常用的生物材料．若對果蠅基因組進行研究，應(yīng)該測序5條染色體．
（2）請寫出果蠅作為實驗材料的好處：易飼養(yǎng)、繁殖周期短、具有易區(qū)分的相對性狀、遺傳組成相對簡單等優(yōu)點．（至少兩條）
（3）已知果蠅的體色（A、a）與翅長（B、b）由兩對常染色體上的等位基因控制，現(xiàn)將灰體長翅果蠅與黑體殘翅果蠅雜交，F(xiàn)₁全為灰體長翅；用F₁雄性果蠅與黑體殘翅雌果蠅交配，后代表現(xiàn)型及數(shù)量如下表：

	灰體長翅	黑體殘翅
雄性	180	179
雌性	178	182

①控制體色與翅長的兩對等位基因不遵循（選填“是”或“否”）遵循孟德爾自由組合定律；親本基因型為AABB和aabb，F(xiàn)₁產(chǎn)生的配子類型是AB、ab．
②若某只F₁雄果蠅與黑體殘翅雌果蠅交配，后代表現(xiàn)型及比例為灰體長翅：灰體殘翅：黑體長翅：黑體殘翅=2：1：1：2，由此推測該F₁雄果蠅在減數(shù)分裂時發(fā)生了同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換（請具體作答），該雄果蠅產(chǎn)生配子中重組型配子占的比例是$\frac{1}{3}$；該F₁雄果蠅與正常F₁雌果蠅交配，后代基因型有7種，其中能穩(wěn)定遺傳的個體所占比例是$\frac{1}{3}$．

Answer 1

分析 1、基因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)分裂形成配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因分離的同時，非同源染色體上的非等位基因進行自由組合．
2、由題意知，灰體長翅果蠅與黑體殘翅果蠅雜交，F(xiàn)₁全為灰體長翅，說明灰體對黑體是顯性、長翅對殘翅是顯性，且親本灰體長翅果蠅的基因型是AABB，黑體殘翅果蠅的基因型是aabb，子一代的基因型是AaBb；分析表格信息可知，F(xiàn)₁雄性果蠅與黑體殘翅雌果蠅交配，雄果蠅產(chǎn)生兩種性狀，灰體長翅：黑體殘翅≈1：1，雌果蠅的灰體長翅：黑體殘翅≈1：1，說明兩對等位基因位于一對常同源染色體上，不遵循自由組合定律，遵循連鎖交換定律．

解答 解：（1）果蠅含有4對同源染色體，3對常染色體和一對性染色體，由于X、Y染色體是異型同源染色體，遺傳信息不完全相同，所以對果蠅基因組進行研究時，應(yīng)測序5條染色體，即3+X+Y．
（2）果蠅因具有易飼養(yǎng)、繁殖周期短、具有易區(qū)分的相對性狀、遺傳組成相對簡單等優(yōu)點而常被用作遺傳學(xué)的實驗材料．
（3）①由分析可知，蠅的體色（A、a）與翅長（B、b）由一對常染色體上的等位基因控制，因此在遺傳過程中不遵循基因的自由組合定律；子一代的基因型是AaBb，其中A、B連鎖在一條染色體上，a、b連鎖在一條染色體上，因此子一代產(chǎn)生的配子的基因型及比例是AB：ab=1：1．
②若某只F₁雄果蠅與黑體殘翅雌果蠅交配，后代表現(xiàn)型及比例為灰體長翅：灰體殘翅：黑體長翅：黑體殘翅=2：1：1：2，即出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，且是出現(xiàn)兩多、量少，說明F₁雄果蠅在減數(shù)分裂時同源染色體上的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換，產(chǎn)生了四種配子，AB：aB：Ab：ab=2：1：1：2，該雄果蠅產(chǎn)生配子中重組型配子（aB、Ab）占的比例是$\frac{1+1}{2+2+1+1}=\frac{1}{3}$；該F₁雄果蠅與正常F₁雌果蠅交配，正常雌果蠅產(chǎn)生的配子的基因型及比例是AB：ab=1：1，后代基因型是AABB、AaBB、AABb、AaBb、aaBb、Aabb、aabb共7種；能穩(wěn)定遺傳的個體的基因型是AABB、aabb，比例是$\frac{2}{6}×\frac{1}{2}+\frac{2}{6}×\frac{1}{2}=\frac{1}{3}$．
故答案為：
（1）5
（2）易飼養(yǎng)、繁殖周期短、具有易區(qū)分的相對性狀、遺傳組成相對簡單等優(yōu)點
（3）①不遵循    AABB     aabb     AB、ab
②同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換    $\frac{1}{3}$    7   $\frac{1}{3}$

點評 本題的知識點是基因自由組合定律的實質(zhì)和應(yīng)用，基因的連鎖和交換定律的實質(zhì)，減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化，旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識的要點，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)合后代的表現(xiàn)型及比例關(guān)系，推測親本的基因型、遵循的遺傳規(guī)律，并應(yīng)用相關(guān)的遺傳規(guī)律解答問題．