Question

19．黑腹果蠅的灰體（B）對黑體（b）是顯性，長翅（D）對殘翅（d）是顯性．科研人員用灰體長翅（BBDD）和黑體殘翅（bbdd）果蠅雜交，F(xiàn)₁個體均為灰體長翅．
（1）科研人員用F₁果蠅進行下列兩種方式雜交時，得到了不同的結(jié)果．

組別	雜交組合	子代
		雄蠅	雌蠅
實驗一	F1雄蠅×黑體殘翅雌蠅	灰體長翅占50% 黑體殘翅占50%	灰體長翅占50% 黑體殘翅占50%
實驗二	F1雌蠅×黑體殘翅雄蠅	灰體長翅占42% 黑體殘翅占42% 灰體殘翅占8% 黑體長翅占8%	灰體長翅占42% 黑體殘翅占42% 灰體殘翅占8% 黑體長翅占8%

①由實驗結(jié)果可推斷，$\frac{B}$和$\frac{D}ivqlors$基因在常（填“�！被颉靶浴保┤旧�體上，且兩對基因在染色體上的位置關系是位于一對同源染色體上．
②兩組實驗雜交實驗結(jié)果出現(xiàn)差異的原因是：F₁雌果蠅在產(chǎn)生配子時，同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生了片段交換，發(fā)生這種交換的原始生殖細胞所占的比例為32%．
（2）科研人員得到了隱性純系小翅果蠅，用這種果蠅與純系殘翅果蠅進行雜交實驗，對其基因遺傳進行研究．

組別	雜交組合	F1		F2
		雄蠅	雌蠅	雄蠅	雌蠅
實驗三	殘翅雌蠅×小翅雄蠅	長翅128	長翅117	長翅301 小翅301 殘翅201	長翅598 殘翅199
實驗四	小翅雌蠅×殘翅雄蠅	小翅156	長翅164	長翅303 小翅209 殘翅202	長翅297 小翅301 殘翅201

①根據(jù)實驗四的F1₁結(jié)果可知，控制小翅的等位基因$\frac{M}{m}$ 位于X染色體上．實驗三中F₂代果蠅長翅：小翅：殘翅的比例為9：3：4，說明果蠅翅形的遺傳符合基因的自由組合定律．
②實驗三中純系親本的基因型是分別為ddX^MX^M、DDX^mY；實驗四中F₂長翅、小翅和殘翅的基因型分別有4、4、4種．

Answer 1

分析 1、由題意知，子一代果蠅的基因型是BbDd，由實驗一和實驗二可知，子一代果蠅相互交配，產(chǎn)生子二代中雌果蠅和雄蠅的性狀分離比相同，因此B、b和D、d基因位于常染色體上；實驗一中子代雌果蠅和雄蠅都出現(xiàn)兩種性狀是灰體長翅：黑體殘翅=1：1，說明兩對等位基因不遵循自由組合定律，遵循連鎖定律，且B、D連鎖在一條染色體上，b、d連鎖在另一條染色體上；實驗二中出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，是兩多、量少，說明在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換，產(chǎn)生四種類型的配子，但是比例是兩多、量少．
2、分析實驗三可知，殘翅雌蠅×小翅雄蠅，子一代都是長翅，子二代的雄果蠅由長翅、小翅、殘翅三種性狀，雌性個體長翅與殘翅兩種性狀，F(xiàn)₂代果蠅長翅：小翅：殘翅的比例，約為9：3：4，可以改寫成9：3：3：1，說明果蠅的翅受兩對等位基因控制，且兩對等位基因遵循自由組合定律，子一代是雙雜合子；實驗四中，小翅雌蠅×殘翅雄蠅后代的雄果蠅全是小翅，雌果蠅全是殘翅，說明控制小翅的等位基因位于X染色體上．

解答 解：（1）①由分析可知，果蠅的體色、翅長度的遺傳與性別無關，因此是由常染色體上的基因控制的；且兩對等位基因位于1對同源染色體上．
②實驗一，BbDd×bbdd，由于子一代產(chǎn)生的配子是兩種類型，BD：bd=1：1，因此子二代只出現(xiàn)兩種性狀，且比例是1：1；實驗二中，BbDd×bbdd，子一代在進行減數(shù)分裂形成配子的過程中發(fā)生類同源染色體的非姐妹染色單體之間的交叉互換，產(chǎn)生了四種類型的配子，BD：Bd：bD：bd=42：8：8：42，bbdd只產(chǎn)生一種類型的配子，因此雜交后代出現(xiàn)灰體長翅占42%黑體殘翅占42%、灰體殘翅占8%、黑體長翅占8；產(chǎn)生的重組配子的比例是16%，因此發(fā)生這種交換的原始生殖細胞所占的比例為32%．
（2）①實驗四，小翅雌蠅×殘翅雄蠅，后代的雄果蠅都表現(xiàn)為小翅，因此控制小翅的等位基因位于X染色體上；實驗三中F₂代果蠅長翅：小翅：殘翅≈9：3：4，說明果蠅翅形的遺傳有兩對等位基因控制，且符合自由組合定律．
②驗三中，子一代的基因型是DdX^MX^m、DdX^MY，純系親本的基因型是分別為ddX^MX^M、DDX^mY；實驗四中，親本基因型是DDX^mX^m×ddX^MY，子一代的基因型是DdX^MX^m、DdX^mY，子二代長翅果蠅的基因型是DDX^MX^m、DDX^MY、DdX^MX^m、DdX^MY四種，小翅果蠅的基因型是DDX^mX^m、DDX^mY、DdX^mX^m、DdX^mY四種，殘翅果蠅的基因型是ddX^MX^M、ddX^MX^m、ddX^MY、ddX^mY四種．
故答案為：
（1）①常     位于一對同源染色體上
②雌    非姐妹染色單體    32%
（2）①四    X    9：3：4    基因的自由組合
②ddX^MX^M、DDX^mY    4、4、4

點評 本題的知識點是果蠅的性別決定和伴性遺傳，基因自由組合定律的實質(zhì)和應用，連鎖交換定律，旨在考查學生理解所學知識的要點，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，學會根據(jù)子代的表現(xiàn)型及比例關系推測遵循的遺傳規(guī)律、解釋遺傳學現(xiàn)象，并推測親本基因型，根據(jù)親本基因型用正推法解答相關問題．