Question

10．某種果蠅有長翅、小翅和殘翅，長翅為野生型，小翅和殘翅均為突變型，若該性狀由A、a和B、b基因決定（A、a位于常染色體上，B、b位于X染色體上）．現(xiàn)用純種小翅果蠅和純種殘翅果蠅進行正反交實驗（見圖），根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題．

（1）雜交一中，親代雌性基因型為aaX^BX^B，F(xiàn)₂代殘翅中雌性純合體比例為$\frac{1}{4}$．
（2）雜交二中，F(xiàn)₂代長翅基因型種類為4種，F(xiàn)₂代小翅中雌雄比例為1：1．
（3）若探究雜交二中產(chǎn)生的F₂代殘翅雌果蠅的基因型，現(xiàn)提供基因型為AAX^bY和aaX^bY的雄果蠅，可將待測殘翅雌果蠅與上述基因型為AAX^bY的雄果蠅交配，若子代表現(xiàn)型及比例為全部為小翅，說明該殘翅雌果蠅為隱性純合子．
（4）經(jīng)研究發(fā)現(xiàn)，用6000R的X射線照射果蠅，可使帶有b基因的果蠅雄配子80%致死，并且可使帶有b基因的果蠅雌配子50%致死．現(xiàn)用6000R的X射線照射雜交二中F₁代的全部果蠅，那么F₂代的表現(xiàn)型及比例為：長翅：小翅：殘翅=2：1：1．

Answer 1

分析 分析遺傳圖解：F₂中長翅：小翅：殘翅=9：3：4，該比例為9：3：3：1的變式，因此可以確定該性狀由兩對等位基因控制，并且遵循基因的自由組合定律．據(jù)雜交二的親代為純合子，后代雌果蠅全為長翅、雄果蠅全為小翅，從而確定小翅基因（B、b）位于X染色體上，所以親代小翅雌果蠅的基因型為AAX^bX^b，殘翅雄果蠅基因型為aaX^BY；雜交一中，殘翅雌果蠅基因型為aaX^BX^B，小翅雄果蠅基因型為AAX^bY．

解答 解：（1）由以上分析可知，雜交一中殘翅雌果蠅基因型為aaX^BX^B，小翅雄果蠅基因型為AAX^bY，子一代雌果蠅基因型為AaX^BX^b，雄果蠅基因型為AaX^BY，子二代中殘翅果蠅（aaX^B_和aaX^bY）所占的比例為$\frac{1}{4}×\frac{3}{4}+\frac{1}{4}×\frac{1}{4}=\frac{4}{16}$，其中雌性純合子（aaX^BX^B）占$\frac{1}{4}×\frac{1}{4}=\frac{1}{16}$，因此F₂代殘翅中雌性純合體比例為$\frac{1}{4}$．
（2）雜交二的遺傳圖解為：

F₂ 利用單性狀分析：

	$\frac{3}{4}$A_	$\frac{1}{4}$aa
$\frac{1}{4}$XBXb	$\frac{3}{16}$A_ XBXb（長♀）	$\frac{1}{16}$aaXBXb（殘♀）
$\frac{1}{4}$XbXb	$\frac{3}{16}$A_ XbXb（小♀）	$\frac{1}{16}$aaXbXb（殘♀）
$\frac{1}{4}$XBY	$\frac{3}{16}$A_XBY（長♂）	$\frac{1}{16}$aaXBY（殘♂）
$\frac{1}{4}$XbY	$\frac{3}{16}$A_XbY（小♂）	$\frac{1}{16}$aaXbY（殘♂）

故F₂中長翅：小翅：殘翅=6：6：4．根據(jù)圖解可知雜交二F₂中長翅果蠅（A_X^B_）的基因型有4種，F(xiàn)₂小翅中雌雄的比例為1：1．
（3）雜交二F₂中殘翅雌果蠅的基因型為aaX^BX^b或aaX^bX^b，要判斷其基因型可選擇小翅雄果蠅（AAX^bY）與之雜交，若該殘翅雌果蠅為隱性純合子（aaX^bX^b），則后代全部表現(xiàn)為小翅．
（4）雜交二中F₁代雌果蠅的基因型為AaX^BX^b，雄果蠅的基因型為AaX^bY，用6000R的X射線照射雜交二中F₁代的全部果蠅，這可使帶有b基因的果蠅雄配子80%致死，并且可使帶有b基因的果蠅雌配子50%致死．則雄果蠅產(chǎn)生的配子為AX^b：AY：aX^b：aY=1：5：1：5，雌果蠅產(chǎn)生的配子AX^b：AX^B：aX^b：aX^B=1：2：1：2，則F₂代的表現(xiàn)為長翅的果蠅（A_X^B_）占$\frac{2}{6}+\frac{2}{6}×\frac{1}{2}$=$\frac{1}{2}$，表現(xiàn)為小翅的果蠅（A_X^bY或A_X^bX^b）占$\frac{1}{2}×\frac{1}{3}+\frac{1}{2}×\frac{1}{6}$=$\frac{1}{4}$，則表現(xiàn)為殘翅的果蠅占1-$\frac{1}{2}-\frac{1}{4}=\frac{1}{4}$，因此F₂代的表現(xiàn)型及比例為長翅：小翅：殘翅=2：1：1．
故答案為：
（1）aaX^BX^B   $\frac{1}{4}$
（2）4  1：1
（3）AAX^bY    全部為小翅
（4）長翅：小翅：殘翅=2：1：1

點評 本題考查了基因自由組合定律的變式應(yīng)用以及伴性遺傳的相關(guān)知識，意在考查考生的分析能力、推理能力和理解能力，具有一定的難度．