Question

3．Ⅰ、果蠅細(xì)胞的染色體組成如圖1所示，回答下列問(wèn)題：
（1）該果蠅的性別是雄性，其一個(gè)染色體組包含有4條染色體．
（2）在果蠅中，有眼和無(wú)眼是由一對(duì)位于常染色體上的等位基因（A，a）控制的．已知果蠅Ⅲ號(hào)染色體上有黑檀體和灰體基因，現(xiàn)將黑檀體無(wú)眼果蠅與灰體有眼果蠅雜交，獲得的F₁均為灰體有眼果蠅，說(shuō)明無(wú)眼為隱性性狀．將F₁中雌雄果蠅相互雜交，F(xiàn)₂的表現(xiàn)型為灰體有眼：灰體無(wú)眼：黑檀體有眼：黑檀體無(wú)眼，其比例接近于9：3：3：1，說(shuō)明控制無(wú)眼的基因不在Ⅲ號(hào)染色體上．
Ⅱ．已知果蠅的長(zhǎng)翅與殘翅是一對(duì)相對(duì)性狀（用A、a表示顯性和隱性基因）；圓眼與棒眼是一對(duì)相對(duì)性狀（用B、b表示顯性和隱性基因）．一個(gè)處于平衡狀態(tài)的果蠅群體中，已知基因a的頻率是$\frac{1}{5}$，實(shí)驗(yàn)小組從該群體中選取兩只果蠅作親代進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，子代果蠅的表現(xiàn)型及比例如圖2所示．請(qǐng)回答：
（1）親代中雌果蠅的基因型是AaX^BX^b．
（2）若用子代中的1只長(zhǎng)翅果蠅與環(huán)境中的1只長(zhǎng)翅果蠅雜交，產(chǎn)生殘翅果蠅的概率是$\frac{1}{18}$．
（3）在某條件下進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，子一代某些雌果蠅個(gè)體不能正常發(fā)育存活，結(jié)果子一代長(zhǎng)翅圓眼的雌果蠅比例變?yōu)?\frac{5}{8}$，其他雌雄果蠅的表現(xiàn)型和比例均相同．
①預(yù)測(cè)不能正常發(fā)育存活的個(gè)體基因型可能是AAX^BX^B或AAX^BX^b．
②針對(duì)此推測(cè)進(jìn)一步作出驗(yàn)證：用純合長(zhǎng)翅圓眼雄果蠅與基因型為的雌果蠅雜交，將子代在上述條件下進(jìn)行培養(yǎng)，若子代中有雌果蠅，則基因型為AAX^BX^B的個(gè)體不能正常發(fā)育存活，若子代中無(wú)雌果蠅，則基因型為AAX^BX^b的個(gè)體不能正常發(fā)育存活．

Answer 1

分析 分析細(xì)胞圖：圖中有ⅡⅢⅣ三對(duì)常染色體，含有XY一對(duì)異型的性染色體，所以該果蠅為雄果蠅．
分析柱形圖：子代雌雄果蠅中長(zhǎng)翅：殘翅=3：1，說(shuō)明控制長(zhǎng)翅與殘翅的基因位于常染色體上，且長(zhǎng)翅相對(duì)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(shuō)明控制圓眼與棒眼的基因位于X染色體上，且圓眼相對(duì)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）圖中有ⅡⅢⅣ三對(duì)常染色體，含有XY一對(duì)異型的性染色體，所以該果蠅為雄果蠅．根據(jù)染色體組發(fā)概念可知圖中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X（或Y）構(gòu)成一個(gè)染色體組．
（2）將黑檀體無(wú)眼果蠅與灰體有眼果蠅雜交，獲得的F₁均為灰體有眼果蠅，說(shuō)明灰體、有眼都是顯性性狀，則黑檀體、無(wú)眼都是隱性性狀，且F₁是雙雜合子，則F₂中灰體有眼（雙顯性）：灰體無(wú)眼（一顯一隱）：黑檀體有眼（一隱一顯）：黑檀體無(wú)眼（雙隱性）=9：3：3：1．
Ⅱ．（1）根據(jù)以上分析已知，長(zhǎng)翅相對(duì)于殘翅是顯性性狀，圓眼相對(duì)于棒眼是顯性性狀，親本的基因型為AaX^BX^b、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(zhǎng)翅果蠅的基因型都是$\frac{1}{3}$AA、$\frac{2}{3}$Aa．又因?yàn)橛忠驗(yàn)橐阎�基因a的頻率是$\frac{1}{5}$，則A為$\frac{4}{5}$，在長(zhǎng)翅果蠅中Aa的概率為（2×$\frac{1}{5}$×$\frac{4}{5}$）÷（2×$\frac{1}{5}$×$\frac{4}{5}$+$\frac{4}{5}$×$\frac{4}{5}$）=$\frac{1}{3}$，所以用子代中的1只長(zhǎng)翅果蠅與環(huán)境中的1只長(zhǎng)翅果蠅雜交，產(chǎn)生殘翅果蠅的概率是$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{18}$．
（3）①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(zhǎng)翅：圓眼殘翅比例應(yīng)為（1AAX^BX^B+1AAX^BX^b+2AaX^BX^B+2AaX^BX^b）：（1aaX^BX^B+1aaX^BX^b）=6：2，而實(shí)際比例是5：2，因此可判定基因型為AAX^BX^B或AAX^BX^b的個(gè)體死亡．
②用純合的圓眼長(zhǎng)翅雄果蠅與純合的棒眼長(zhǎng)翅雌果蠅AAX^bX^b 個(gè)體進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，將子代再在特定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中培養(yǎng)．
若子代中有雌果蠅，則基因型為AAX^BX^B的個(gè)體不能正常發(fā)育存活；若子代中無(wú)雌果蠅，則基因型為AAX^BX^b的個(gè)體不能正常發(fā)育存活．
故答案為：
Ⅰ（1）雄性   4
（2）隱性    灰體有眼：灰體無(wú)眼：黑檀體有眼：黑檀體無(wú)眼   9：3：3：1
Ⅱ．（1）AaX^BX^b
（2）$\frac{1}{18}$
（3）①AAX^BX^B或AAX^BX^b
②AAX^bX^b AAX^BX^B AAX^BX^b

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合染色體組型圖、柱形圖，考查基因自由組合定律及應(yīng)用、伴性遺傳，首先要求考生采用逐對(duì)分析法，根據(jù)柱形圖中信息推斷出這兩對(duì)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(jì)算相關(guān)概率；還要求考生能設(shè)計(jì)簡(jiǎn)單的遺傳實(shí)驗(yàn)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．