Question

【題目】某昆蟲性別決定為XY型，其粗腿和細腿為一對相對性狀，由一對等位基因A/a控制；觸角的長短由另一對等位基因B/b控制。為探究這兩對相對性狀的顯隱性關系及兩對基因的位置關系，科研小組將兩只粗腿長觸角雌雄昆蟲雜交，發(fā)現(xiàn)F1的雌性昆蟲中部分為細腿，雄性昆蟲中部分為長觸角。（不考慮基因位于X和Y染色體的同源區(qū)段上）

回答下列問題：

（1）根據(jù)題干信息可以推出A/a基因位于________（常/X）染色體上，粗腿為________（顯性/隱性）性狀。

（2）實驗小組經查閱資料發(fā)現(xiàn)，控制觸角長短的基因位于X染色體上。

①親本的基因型為__________。

②讓F1中的粗腿長觸角果蠅自由交配得到F2，則F2中的細腿長觸角雌性個體占________，F2中B的基因頻率為__________。

（3）另一科研小組發(fā)現(xiàn)位于常染色體上的m基因純合時，雄性昆蟲發(fā)生性反轉為雌性；基因型為MM和Mm時，不能使昆蟲性反轉，且性反轉得到的雌性昆蟲沒有生育能力�，F(xiàn)將一對基因型相同的粗腿昆蟲雜交，F1中的細腿昆蟲占1/4，但是細腿昆蟲均為雌性。請判斷M/m與A/a________（遵循/不遵循）基因的自由組合定律，依據(jù)是___________。

Answer 1

【答案】常 顯性 AaXBXb 和AaXBY 1/18 5/6（或“83．3%”） 不遵循 若這兩對基因遵循自由組合定律，則F1的細腿昆蟲既有雌性也有雄性

【解析】

分析題干可知，兩只粗腿長觸角雌雄昆蟲雜交，發(fā)現(xiàn)F1的雌性昆蟲中部分為細腿，雄性昆蟲中部分為長觸角，雙親為粗腿，子代雌性既有細腿也有粗腿，故可判斷粗腿對細腿為顯性，且其控制基因A/a不可能位于X染色體上，即控制粗腿和細腿的等位基因A/a位于常染色體上。雙親為長觸角，子代雄性既有長觸角也有短觸角，故長觸角對短觸角為顯性，據(jù)此答題。

（1）據(jù)上分析可知，雙親為粗腿，子代雌性既有細腿也有粗腿，粗腿對細腿為顯性，且其控制基因A/a不可能位于X染色體上，即控制粗腿和細腿的等位基因A/a位于常染色體上。

（2）據(jù)分析可知，控制粗腿和細腿的等位基因A/a位于常染色體上，粗腿對細腿為顯性，長觸角對短觸角為顯性，如果控制觸角長短的基因位于X染色體上，根據(jù)子代及親本表現(xiàn)型可判斷親本的基因型為AaXBXb 和AaXBY。

②讓F1中的粗腿長觸角果蠅（2/3Aa、1/3AA，1/2XBXb、1/2XBXB、XBY）產生的配子中A：a=2：1，雌配子中XB：Xb=3：1，雄配子中XB：Y=1：1，故自由交配得到F2中的細腿長觸角雌性個體aaXBX-占比=1/3×1/3×1/2=1/18，F2中B的基因頻率=（3/4+1/2）/（3/4+1/4+1/2）=5/6≈83．3%。

（3）現(xiàn)將一對基因型相同的粗腿昆蟲雜交，F1中的細腿昆蟲占1/4，說明雙親均為Aa，又細腿昆蟲aa均為雌性，說明細腿昆蟲的雄性發(fā)生了性反轉現(xiàn)象，即細腿昆蟲基因型都為aamm。由此判斷a基因與m基因連鎖，即M/m與A/a不遵循基因的自由組合定律。如果這兩對基因遵循自由組合定律，則F1的細腿昆蟲既有雌性也有雄性。