Question

12．果蠅是科學(xué)家用來(lái)做遺傳學(xué)研究的好材料，果蠅的X染色體和Y染色體是一對(duì)同源染色體，但其形態(tài)、大小卻不完全相同，如圖：
（1）如果某雄果蠅Ⅲ區(qū)段有一顯性致病基因，則其與正常雌蠅交配，后代發(fā)病幾率為$\frac{1}{2}$；如果此雄果蠅的Ⅰ區(qū)段同時(shí)存在另一致病基因，則其與正常雌蠅交配，后代發(fā)病率為1
（2）摩爾根選用灰身長(zhǎng)翅雌雄果蠅進(jìn)行雜交，F(xiàn)₁全部為灰身長(zhǎng)翅，將F₁中雄蠅與黑身殘翅雌蠅雜交，F(xiàn)₂雌雄果蠅中既有灰身長(zhǎng)翅，也有黑身殘翅，且比例均為1：1．該雜交實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，控制體色與翅型這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因的遺傳分別遵循基因的分離定律；控制灰身和長(zhǎng)翅的基因的位置關(guān)系是位于同一條常染色體上．
（3）已知果蠅的腿部有斑紋對(duì)腿部無(wú)斑紋為顯性，現(xiàn)有純種果蠅若干，選用最合適的親本（雄性腿部有斑紋與雌性腿部無(wú)斑紋），通過(guò)一次雜交實(shí)驗(yàn)鑒定控制腿型基因的位置；
若子代果蠅雄性全部腿部有斑紋，雌性全部腿部無(wú)斑紋，則控制基因位于Ⅰ段；
若子代果蠅雄性全部腿部有斑紋，雌性全部腿部無(wú)斑紋，則控制基因位于Ⅲ段；
若子代果蠅全部表現(xiàn)為腿部有斑紋，則控制基因位于常染色體上或者性（X和Y）染色體Ⅱ段．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示為性染色體簡(jiǎn)圖．X和Y染色體有一部分是同源區(qū)段（圖中Ⅱ），該部分存在等位基因；另一部分是非同源的（圖中Ⅰ、Ⅲ區(qū)段），該部分不存在等位基因，其中Ⅲ區(qū)段上基因控制的遺傳病屬于伴X染色體遺傳病，而Ⅰ區(qū)段上基因控制的遺傳病屬于伴Y染色體遺傳．

解答 解：（1）如果某雄果蠅Ⅲ區(qū)段有一顯性致病基因，設(shè)基因型為X^HY，則其與正常雌蠅X^hX^h交配，后代基因型為X^HX^h和X^hY，所以發(fā)病幾率為$\frac{1}{2}$；如果此雄果蠅的Ⅰ區(qū)段同時(shí)存在另一致病基因，設(shè)基因型為X^HY^F，則其與正常雌蠅交配，后代基因型為X^HX^h和X^hY^F，所以發(fā)病率為100%．
（2）摩爾根選用灰身長(zhǎng)翅雌雄果蠅進(jìn)行雜交，F(xiàn)₁全部為灰身長(zhǎng)翅，說(shuō)明灰身長(zhǎng)翅為顯性性狀；將F₁中雄蠅與黑身殘翅雌蠅雜交（屬于測(cè)交），F(xiàn)₂雌雄果蠅中既有灰身長(zhǎng)翅，也有黑身殘翅，且比例均為1：1，可見(jiàn)這兩對(duì)性狀的遺傳都與性別無(wú)關(guān)，即控制這對(duì)相對(duì)性狀的基因位于常染色體上．若控制體色與翅型這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因的遺傳遵循基因自由組合定律，則測(cè)交結(jié)果應(yīng)該為1：1：1：1，而實(shí)際結(jié)果是1：1，這說(shuō)明控制體色與翅型的基因位于同一條常染色體上，它們的遺傳不遵循基因自由組合定律，但遵循基因的分離定律．
（3）已知果蠅的腿部有斑紋對(duì)腿部無(wú)斑紋為顯性，相關(guān)基因用H、h表示．為確定H、h基因在X染色體上的位置，可選用純種果蠅做親本，雌性親本表現(xiàn)型為腿部無(wú)斑紋，雄性親本表現(xiàn)型為腿部有斑紋進(jìn)行雜交，觀察子代果蠅的性狀并統(tǒng)計(jì)記錄結(jié)果．
若控制基因位于Ⅰ段，則屬于伴Y遺傳，子代果蠅中雄性全部腿部有斑紋，雌性全部腿部無(wú)斑紋；
若控制基因位于Ⅲ段，則親本的基因型為X^hX^h×X^HY，子代雌性全為腿部有斑紋X^HX^h，雄性全為腿部無(wú)斑紋X^hY；
若控制基因位于常染色體上或者性（X和Y）染色體Ⅱ段，則親本的基因型為hh×HH或X^hX^h×X^HY^H，子代果蠅全部表現(xiàn)為腿部有斑紋．
故答案為：
（1）$\frac{1}{2}$     1 
（2）基因的分離     位于同一條常染色體上
（3）①雄性全部腿部有斑紋，雌性全部腿部無(wú)斑紋
②雄性全部腿部有斑紋，雌性全部腿部無(wú)斑紋
③常染色體上或者性（X和Y）染色體Ⅱ段

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合性染色體簡(jiǎn)圖，考查人類遺傳病、伴性遺傳，要求考生識(shí)記人類遺傳病的種類及特點(diǎn)；能根據(jù)性染色體簡(jiǎn)圖，明確各區(qū)段基因遺傳的特點(diǎn)，再結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題，屬于考綱識(shí)記和理解層次的考查．