Question

Ⅰ．在一批純合野生正常翅（h）果蠅中，出現(xiàn)少數(shù)毛翅突變體（H），在培養(yǎng)過程中可能因某種原因恢復(fù)為正常翅，這些個(gè)體稱為回復(fù)體．若是由于基因H又突變?yōu)閔，稱為真回復(fù)體；若是由于體內(nèi)另一對基因RR突變?yōu)閞r，從而抑制H基因的表達(dá)，稱為假回復(fù)體，（R、r基因本身并沒有控制具體性狀，只有rr基因純合時(shí)才會抑制H基因的表達(dá)）．請分析回答：
（1）遺傳學(xué)上，可遺傳變異有基因突變、

 

；除HHRR外，毛翅果蠅的基因型還可能為

 

（至少寫出兩種）．
（2）現(xiàn)有一批果蠅為純合假回復(fù)體，請利用這批果蠅及純合野生正常翅果蠅設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)，判斷這兩對基因是位于同一對染色體上還是位于不同對的染色體上．
實(shí)驗(yàn)步驟：
①讓這些果蠅與純合野生正常翅果蠅進(jìn)行雜交獲得F₁；
②讓F₁果蠅的雌雄個(gè)體自由交配；觀察F₂果蠅的性狀表現(xiàn)，并統(tǒng)計(jì)其性狀分離比．預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出相應(yīng)結(jié)論：若

 

，則這兩對基因位于不同對的染色體上，遵循

 

定律．
Ⅱ．玉米是雌雄同株異花傳粉的植物，開花時(shí)頂端為雄花，葉腋處為雌花，間行均勻種植可以進(jìn)行同株異花授粉和異株異花授粉．玉米的寬葉（A）對窄葉（a）為顯性；有茸毛（D）對無茸毛（d）為顯性，該顯性基因純合時(shí)植株幼苗期就不能存活；上述兩對基因獨(dú)立遺傳，且其性狀在幼苗期便能識別．請回答：
（1）將有茸毛玉米同株異花授粉，子代植株表現(xiàn)型及比例為

 

．
（2）若將寬葉有茸毛玉米和窄葉有茸毛玉米進(jìn)行異株異花傳粉，子代F₁只出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，則：親本的基因型是

 

； F₁成熟的群體中，D的基因頻率是

 

；若F₁個(gè)體同株異花授粉產(chǎn)生F₂，則理論上F₂成熟植株的表現(xiàn)型有

 

種．

Answer 1

考點(diǎn)：基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用

專題：

分析：根據(jù)題意分析可知，rr抑制基因H的表達(dá)，因此只有在同時(shí)具備基因R和基因H時(shí)，果蠅才表現(xiàn)毛翅，其余情況下為正常翅．欲判斷一批純合的果蠅回復(fù)體，基因型是HHrr還是hhRR，在選擇與其交配的果蠅時(shí)，應(yīng)注意使兩種交配情況下所產(chǎn)生的子代果蠅性狀不相同，這樣方可判斷出這批純合的果蠅回復(fù)體的基因型．如果兩對基因是位于不同對的染色體上，則遵循基因的自由組合規(guī)律，否則不遵循，所以可用這些果蠅與純合野生正常翅果蠅進(jìn)行雜交獲得F₁，然后讓F₁果蠅雌雄個(gè)體自由交配獲得F₂，觀察F₂果蠅的性狀表現(xiàn)并統(tǒng)計(jì)其性狀分離比，看是否符合孟德爾的基因自由組合規(guī)律．
有茸毛（D）對無茸毛（d）為顯性，該顯性基因純合時(shí)植株幼苗期就不能存活，所以有茸毛玉米的基因型是Dd，進(jìn)行自交，據(jù)題意，后代有茸毛：無茸毛=2：1；因后代只出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型，所以親本類型AADd和aaDd；F₁成熟的群體中，D的基因頻率是

1

3

； 若F₁個(gè)體同株異花授粉產(chǎn)生F₂，則理論上F₂成熟植株的表現(xiàn)型有4種．

解答： 解：Ⅰ．（1）變異包括可遺傳變異和不可遺傳變異，前者是由于遺傳物質(zhì)改變引起的，后者是環(huán)境因素引起的．可遺傳變異有基因突變、基因重組、染色體變異．根據(jù)題意分析可知，rr抑制基因H的表達(dá)，因此只有在同時(shí)具備基因R和基因H時(shí)，果蠅才表現(xiàn)毛翅，其余情況下為正常翅．果蠅的9種基因型中表現(xiàn)為正常翅的有hhRr、hhrr、hhRR、HHrr、Hhrr，表現(xiàn)為毛翅的有HHRR、HHRr、HhRR、HhRr．
（2）屬于純合假回復(fù)體的果蠅的基因型應(yīng)為HHrr，純合野生正常翅果蠅基因型應(yīng)為hhRR，兩者進(jìn)行雜交得到基因型為HhRr的F₁，讓F₁果蠅雌雄個(gè)體自由交配獲得F₂ ，若F₂果蠅中毛翅與正常翅分別為1HHRR、2HhRR、2HHRr、4HhRr和1HHrr、2Hhrr、2hhRr、2hhRR、1hhrr，比例為9：7，則這兩對基因位于不同對的染色體上；若F₂果蠅中毛翅與正常翅的比例不為9：7，則這兩對基因位于同一對染色體上． 
Ⅱ．（1）根據(jù)題意，寬葉的基因型為AA、Aa，窄葉的基因型是aa，有茸毛的基因型是Dd（DD幼苗期死亡），無茸毛基因型為dd，子代植株表現(xiàn)型及比例為有茸毛：無茸毛=2：1．
（2）寬葉有茸毛玉米（A_Dd）和窄葉有茸毛玉米（aaDd）進(jìn)行異株異花傳粉，子代只出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型故可確定親本基因型分別是AADd和aaDd．由親本可知F₁個(gè)體基因型為

2

3

AaDd、

1

3

Aadd，所以D的基因頻率是

2

3

×

1

2

=

1

3

．由親本可知F₁個(gè)體基因型為

2

3

AaDd、

1

3

Aadd，F(xiàn)₁個(gè)體同株異花授粉即自交理論上F₂成熟植株的表現(xiàn)型有寬葉有茸毛（A_Dd）、窄葉有茸毛（aaDd）、寬葉無茸毛（A_dd）、窄葉無茸毛（aadd）四種表現(xiàn)型．
故答案為：
Ⅰ．（1）基因重組、染色體變異             HhRR、HhRr、HHRr
（2）F₂果蠅中毛翅與正常翅的比為9：7       基因的自由組合
Ⅱ．（1）有茸毛：無茸毛=2：1      
（2）AADd和aaDd        

1

3

        4

點(diǎn)評：本題考查基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用相關(guān)知識點(diǎn)，意在考查學(xué)生對所學(xué)知識的理解與掌握程度，培養(yǎng)學(xué)生分析題意、獲取信息、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以及判斷基因型和表現(xiàn)型的能力．