Question

【題目】現(xiàn)有五個純種果蠅品系，其中品系1為野生型（長翅、紅眼、正常身、灰身），品系2～5都是由野生型品系突變而來，且突變品系各有一個性狀為隱性，其他性狀均為顯性純合。下表表示各隱性性狀及其基因所在的染色體。請回答：

(1)品系3中的雄果蠅（若只考慮眼色和體色）的基因型是___________，其白眼基因可能來自親本的_____(選填“雌”或“雄”)果蠅，若它的一個精原細胞減數(shù)分裂時產(chǎn)生了一個基因型為DDDY的精子，則另外三個精子的基因型分別為________、___________、_________，這種變異類型屬于________。

(2)若要驗證基因自由組合定律，在已經(jīng)選擇品系4作為一方親本的前提下，品系____________均可選作為另一方親本。

(3)現(xiàn)用品系2和品系4果蠅雜交，其F1代果蠅隨機交配得F2代，F2代中的純合長翅正常身果蠅在F2代所有長翅正常身果蠅中的比例是__________。

(4)現(xiàn)用品系3和品系5果蠅雜交，F1代的基因型有______種，F1代果蠅隨機交配得F2代，理論上F2代中的純合黑身白眼雌果蠅所占的比例是___________。

Answer 1

【答案】 DDXaY 雌 DXa、Y、Y 染色體（數(shù)量）變異 3或4 1/9 3 1/32

【解析】【試題分析】

本題考查了基因的自由組合定律在伴性遺傳中的應(yīng)用，意在考查學(xué)生分析表格的能力、從題中獲取有效信息的能力、以及能用數(shù)學(xué)方式準(zhǔn)確地描述生物學(xué)方面的內(nèi)容、以及數(shù)據(jù)處理能力。分析表格：現(xiàn)有四個純合隱性突變品系，除突變性狀外其他性狀均為野生型，說明果蠅品系1野生型為顯性純合子，2～5果蠅品系均只有一個性狀為隱性，其他性狀均為顯性純合，即2～5品系果蠅的基因型均已知。其中控制果蠅白眼、殘翅、毛身、黑身的基因位于三對同源染色體上，遵循基因的自由組合定律和連鎖與互換定律。據(jù)此答題。

（1）據(jù)題意：突變品系各有一個性狀為隱性，其他性狀均為顯性純合。品系3中的雄果蠅（若只考慮眼色和體色）的基因型是DDXaY；它的白眼基因（a）來自親本的雌果蠅；一個基因型為的DDXaY精原細胞，減數(shù)分裂時產(chǎn)生了一個DDDXa的精子，說明常染色體的同源染色體在減數(shù)第一次分裂時未分離，則產(chǎn)生的兩個次級精母細胞分別為DDDDXaXa和YY，其中一個次級精母細胞DDDDXaXa在減數(shù)第二次分裂上，有兩條姐妹染色單體形成的子染色體沒有分離，進入了已知的精子中，因此減數(shù)分裂產(chǎn)生的另外三個精子的基因型為DXa、Y、Y；這種變異類型屬于染色體（數(shù)量）變異（或非整倍化的染色體畸變）。

（2）要驗證基因的自由組合定律，至少需要同時研究兩對相對性狀，且控制這兩對相對性狀的等位基因位于兩對非同源染色體上。在已經(jīng)選擇品系2作為一方親本的前提下，品系3或4均可選作為另一方親本。

（3）只考慮長翅、殘翅和毛身、正常身，品系2基因型為HHvv，品系4基因型為hhVV，其F1代果蠅HhVv（正常身、長翅）隨機交配得F2代，F(xiàn)2代中的純合長翅正常身果蠅基因型及概率為1/16HHVV，F(xiàn)2代所有長翅、正常身果蠅基因型及概率為9/16H_V_，故F2代中的純合長翅正常身果蠅在F2代所有長翅、正常身果蠅中的比例是1/16÷9/16＝1/9。

（4）如果品系3是雌性，基因型則為DDXaXa，品系5的基因型為ddXAY，F(xiàn)1代的基因型DdXAXa、DdXaY；如果品系3是雄性，基因型則為DDXaY，品系5的基因型為ddXAXA，F(xiàn)1代的基因型DdXAXA、DdXAY，因此F1代的基因型有3種；F1代雌性個體只有一種基因型DdXAXa，雄性個體有兩種基因型DdXaY、DdXAY，F(xiàn)1代果蠅隨機交配得F2代，理論上F2代中的純合黑身白眼雌果蠅（ddXaXa）所占的比例＝1/4×(1/2×1/4)＝1/32。