Question

10．果蠅的長翅（A）對殘翅（a）為顯性、剛毛（B）對截毛（b）為顯性．為探究兩對相對性狀的遺傳規(guī)律，進行如下實驗．

	親本組合	F1表現(xiàn)型	F2表現(xiàn)型及比例
實驗一	長翅剛毛（♀）×殘翅截毛（♂）	長翅剛毛
實驗二	長翅剛毛（♂）×殘翅截毛（♀）	長翅剛毛

（1）若只根據實驗一，可以推斷出等位基因A、a位于常染色體上；等位基因B、b可能位于X染色體上，也可能位于X和Y染色體上．（填“�！薄癤”“Y”或“X和Y”）
（2）實驗二中親本的基因型為AAX^BY^B、aaX^bX^b；若只考慮果蠅的翅型性狀，在F2的長翅果蠅中，純合體（子）所占比例為$\frac{1}{3}$．
（3）用某基因型的雄果蠅與任何雌果蠅雜交，后代中雄果蠅的表現(xiàn)型都為剛毛．在實驗一和實驗二的F2中，符合上述條件的雄果蠅在各自F₂中所占比例分別為0和$\frac{1}{2}$．
（4）另用野生型灰體果蠅培育成兩個果蠅突變品系．兩個品系都是由于常染色體上基因隱性突變所致，產生相似的體色表現(xiàn)型--黑體．它們控制體色性狀的基因組成可能是：①兩品系分別是由于D基因突變?yōu)閐和d1基因所致，它們的基因組成如圖甲所示；②一個品系是由于D基因突變?yōu)閐基因所致，另一品系是由于E基因突變成e基因所致，只要有一對隱性基因純合即為黑體，它們的基因組成如圖乙或圖丙所示．為探究這兩個品系的基因組成，請完成實驗設計及結果預測．（注：不考慮交叉互換）

Ⅰ．用品系1和品系2（或：兩個品系）為親本進行雜交，如果F₁表現(xiàn)型為黑體，則兩品系的基因組成如圖甲所示；否則，再用F₁個體相互交配，獲得F₂；
Ⅱ．如果F₂表現(xiàn)型及比例為灰體：黑體=9：7，則兩品系的基因組成如圖乙所示；
Ⅲ．如果F₂表現(xiàn)型及比例為灰體：黑體=1：1，則兩品系的基因組成如圖丙所示．

Answer 1

分析 1、分析表格中的信息可知，實驗一中：長翅剛毛（♀）×殘翅截毛（♂），子二代雌果蠅中，長翅：殘翅=3：1，沒有截毛，只有剛毛；雄果蠅中，長翅：殘翅=3：1，剛毛：截毛=1：1．
實驗二中：長翅剛毛（♂）×殘翅截毛（♀），子二代雌果蠅中，長翅：殘翅=3：1，剛毛：截毛=1：1，；雄蠅中，長翅：殘翅=3：1，沒有截毛，全是剛毛．
2、該實驗的目的是探究突變體突變的類型，解答該題通過演繹推理的方法進行解答，先假定某一假設成立，然后進行推理、推出后代的表現(xiàn)型及比例關系．

解答 解：（1）由分析可知，果蠅正交、與反交實驗，長翅：殘翅=3：1，因此屬于常染色體遺傳；剛毛與截毛在正反交實驗中的比例不同，屬于伴性遺傳，基因可能位于X染色體上，也可能位于X、Y染色體的同源區(qū)段上．
（2）實驗二中，親本基因型是長翅剛毛（♂）為AAX^BY^B、殘翅截毛（♀）為aaX^bX^b；若只考慮果蠅的翅型性狀，F(xiàn)₁的基因型是Aa，F(xiàn)₂的長翅果蠅的基因型是AA或Aa，純合體占$\frac{1}{3}$．
（3）用某基因型的雄果蠅與任何雌果蠅雜交，后代中雄果蠅的表現(xiàn)型都為剛毛，說明該雄蠅的基因型是X^-Y^B，即基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段，實驗一的親本雄果蠅的基因型是X^bY^b，雌果蠅的基因型是X^BX^B，子一代的基因型是X^BX^b、X^BY^b，子二代無X^BY^B；實驗二親本基因型是X^BY^B、X^bX^b，子一代基因型是X^BX^b、X^bY^B，子二代中
X^BY^B+X^bY^B=$\frac{1}{2}$．
（4）Ⅰ如果突變?yōu)閳D甲所示，則用品系1和品系2做親本進行交配，子代表現(xiàn)型都是黑體；如果親本雜交子代是灰體，可以是圖乙、圖丙突變體．
Ⅱ如果突變體為圖乙所示，則符合基因自由組合定律，突變體1和突變體雜交，得到子一代，讓子一代自交，后代的基因型及比例關系是E_D_：E_dd：eeD_：eedd=9：3：3：1，其中E_D_表現(xiàn)為灰體，其他表現(xiàn)為黑體．
Ⅲ如果突變體是圖丙，則符合連鎖定律，突變體1和突變體雜交，得到子一代，讓子一代自交，后代的基因型及比例關系是ddEE：DDee：DdEe=1：1：2，其中，ddEE、DDee表現(xiàn)為黑體，DdEe表現(xiàn)為灰體．
故答案為：
（1）常；（1分）   X；  X和Y
（2）AAX^BY^B、aaX^bX^b    $\frac{1}{3}$
（3）0    $\frac{1}{2}$
（4）Ⅰ．品系1和品系2（或：兩個品系）  黑體
Ⅱ．灰體：黑體=9：7
Ⅲ．灰體：黑體=1：1

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和應用，旨在考查學生理解并掌握基因自由組合定律的知識要點，學會應用相關知識綜合解答問題，學會運用演繹推理的方法設計遺傳實驗、預期實驗結果并獲取結論．