Question

【題目】已知果蠅的長翅和小翅、圓眼和棒眼各為一對相對性狀，分別受一對等位基因控制(前者用A、a表示，后者用B、b表示)，且兩對等位基因位于不同的染色體上。讓一只雌性長翅圓眼果蠅與一只雄性小翅圓眼果蠅多次雜交，統(tǒng)計子一代中的表現(xiàn)型及其分離比為：長翅圓眼309:小翅棒眼111:小翅圓眼312:長翅棒眼117。

（1）在確定每對相對性狀的顯隱性關系及相應基因位于何種染色體上時，同學們先分別分析長翅與小翅、棒眼與圓眼這兩對相對性狀的雜交結果，再綜合得出結論。這種做法所依據(jù)的遺傳學定律是_____________________________。

（2）同學們發(fā)現(xiàn)在上述多次雜交中有兩次雜交的后代圓眼：棒眼＝1:1，為探究其原因，另取雌性棒眼果蠅與雜合雄性圓眼果多次雜交，結果也會偶爾出現(xiàn)后代圓眼：棒眼＝0:1的現(xiàn)象。同學們查閱了相關資料，認為出現(xiàn)上述例外的原因可能是父本在減數(shù)分裂的過程中部分__________(填“初級精母”或“次級精母”)細胞未能正常完成分裂，無法產(chǎn)生__________。

（3）分析題干所述實驗結果發(fā)現(xiàn)：長翅和小翅在子代雌、雄果蠅中的分布沒有區(qū)別，這是否就能確定其基因在常染色體上？______(填“能”或“不能”)。說明理由：_____________。

Answer 1

【答案】基因的分離定律和自由組合定律 次級精母 含圓眼基因的精子 不能 因為不知道長翅和小翅的顯隱性，如果長翅是顯性，當基因在X染色體上時，一對果蠅的基因型可以是XAXa×XaY，則后代雌、雄果蠅中長翅:小翅=1:1，當基因位于常染色體上時，一對果蠅的基因型可以是Aa×aa，則后代雌、雄果蠅中長翅:小翅=1:1

【解析】

由題意可知，長翅圓眼雌果蠅與小翅圓眼雄果蠅雜交，后代中：長翅：小翅=1:1，圓眼：棒眼=3:1，控制翅形的基因若在常染色體上，則親本的基因型組合為Aa×aa，若控制翅形的基因在X染色體上，則長翅為顯性，親本的基因型組合為XAXa×XaY。根據(jù)親本及后代的表現(xiàn)型可知，圓眼是顯性性狀，若控制眼型的基因若在常染色體上，則親本的基因型組合為Bb×bb；若控制眼型的基因位于X染色體上，則親本的基因型組合為：XBXb×XBY。

（1）題目中涉及兩對相對性狀，由于兩對等位基因位于非同源染色體上，故兩對基因的遺傳符合基因的分離定律和自由組合定律，根據(jù)遺傳規(guī)律，要想確定每對相對性狀的顯隱性關系及相應基因位于何種染色體上時，可以先分別分析長翅與小翅、棒眼與圓眼這兩對相對性狀的雜交結果，再綜合得出結論。

（2）根據(jù)親本中圓眼親本的后代出現(xiàn)棒眼，可知圓眼是顯性性狀。又根據(jù)雄性圓眼果蠅選擇的是雜合子，故考慮控制該性狀的基因位于常染色體上，則雌性棒眼果蠅即bb與雜合圓眼雄果蠅即Bb雜交，理論上，后代中圓眼：棒眼=1:1，偶爾出現(xiàn)后代圓眼：棒眼＝0:1的現(xiàn)象，說明父本只能產(chǎn)生含b的配子，不產(chǎn)生含B的配子，說明減數(shù)第一次分裂正常，可能是父本在減數(shù)分裂的過程中部分次級精母細胞未能正常完成分裂，無法產(chǎn)生含B的配子。

（3）根據(jù)題目信息，無法確定長翅和小翅的顯隱性，如果長翅是顯性，當基因在X染色體上時，一對果蠅的基因型可以是XAXa×XaY，則后代雌、雄果蠅中長翅:小翅=1:1，當基因位于常染色體上時，一對果蠅的基因型可以是Aa×aa，則后代雌、雄果蠅中長翅:小翅=1:1。故無法確定控制長翅和小翅的基因位于常染色體還是性染色體上。