Question

19．果蠅是遺傳學(xué)研究的經(jīng)典材料，其四對(duì)相對(duì)性狀中紅眼（E）對(duì)白眼（e）．灰身（R）對(duì)黑身（r）．長(zhǎng)翅（V）對(duì)殘翅（v）．細(xì)眼（B）對(duì)粗眼（b）為顯性．
（1）如圖是某雄果蠅M的四對(duì)等位基因在染色體上的分布．若只考慮部分等位基因的遺傳，BbX^EY產(chǎn)生配子時(shí)遵循自由組合定律（或分離定律和自由組合定律），BbVv產(chǎn)生配子時(shí)遵循分離定律．
（2）若只考慮眼色和翅型，現(xiàn)有兩種基因型果蠅交配，后代表現(xiàn)型統(tǒng)計(jì)數(shù)據(jù)如下表．

表現(xiàn)型	紅眼長(zhǎng)翅	紅眼殘翅	白眼長(zhǎng)翅	白眼殘翅
雌果蠅	3	1	0	0
雄果蠅	3	1	3	1

那么，這兩只親本果蠅的基因型分別是VvX^EY和VvX^EX^e．
（3）在一個(gè)穩(wěn)定遺傳的灰身果蠅種群中，出現(xiàn)了一只黑身雄果蠅，已知黑身是隱性性狀．根據(jù)實(shí)驗(yàn)判斷黑身基因位于常染色體上還是X染色體上．
實(shí)驗(yàn)步驟：
①將純種灰身雌果蠅與變異的黑身雄果蠅交配，得子一代；子一代全是灰身．
②將子一代的灰身雌果蠅與原種群的純合灰身雄果蠅雜交．
結(jié)論：
①后代灰身果蠅，且雌雄均有，則黑身基因在常染色體上；
②后代出現(xiàn)雄性黑身蠅，則黑身基因在X染色體上．
（4）果蠅M與黑身果蠅雜交，在后代群體中出現(xiàn)了一只黑身果蠅．出現(xiàn)該黑身果蠅的原因可能是親本果蠅在產(chǎn)生配子過(guò)程中發(fā)生了基因突變或染色體片段缺失．現(xiàn)有基因型為Rr，rr的果蠅可供選擇，請(qǐng)完成下列實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果預(yù)測(cè)，以探究其原因．（注：一對(duì)同源染色體都缺失相同片段時(shí)胚胎致死；各型配子活力相同）實(shí)驗(yàn)步驟：
①用該黑身果蠅與基因型為Rr的果蠅雜交，獲得F₁．
②F₁自由交配，觀察．統(tǒng)計(jì)F₂表現(xiàn)型及比例．
結(jié)果預(yù)測(cè)：
Ⅰ．如果F₂表現(xiàn)型及比例為灰身：黑身=7：9，則為基因突變；
Ⅱ．如果F₂表現(xiàn)型及比例為灰身：黑身=7：8，則為染色體片段缺失．

Answer 1

分析 分析題圖：圖示是雄果蠅M的四對(duì)等位基因在染色體上的分布，果蠅體內(nèi)控制體色和翅形的基因都位于一對(duì)同源染色體上，屬于基因的連鎖；而控制眼色的基因位于X染色體上，屬于伴性遺傳；控制眼形的基因位于另一對(duì)常染色體上，獨(dú)立遺傳．

解答 解：（1）BbX^EY產(chǎn)生配子時(shí)，由于兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上，所以遵循基因的自由組合定律（或分離定律和自由組合定律），而B(niǎo)bVv產(chǎn)生配子時(shí)，由于兩對(duì)基因位于一對(duì)同源染色體上，所以遵循基因的分離定律．
（2）根據(jù)題意和圖表分析可知：后代表現(xiàn)型中雌果蠅和雄果蠅中的長(zhǎng)翅：殘翅=3：1，說(shuō)明親本是嗎Vv、Vv；雌果蠅中只有紅眼，而雄果蠅中有紅眼和白眼，則親本的基因型為X^EY、X^EX^e，綜上所述，親本的基因型為VvX^EY、VvX^EX^e．
（3）已知黑身是隱性性狀，用純種的灰身雌果蠅與變異的黑身雄果蠅交配，得子一代，子一代都是灰身，將子一代的灰身雌果蠅寫(xiě)原種群的灰身雄果蠅交配，
①如果后代都是灰身果蠅，則黑身基因位于常染色體上；
②如果后代出現(xiàn)黑身雄果蠅，則黑身基因位于X染色體上．
（3）只看體色這一對(duì)基因，果蠅M為RR與黑身rr果蠅雜交，后代理論上應(yīng)全為Rr的灰身，卻出現(xiàn)了一只黑身果蠅，可能有以下兩種情況：①基因突變，則該黑身果蠅的基因型為rr，②染色體缺失，則該果蠅的基因型可用r0表示，0表示染色體上缺失該基因，如果選用rr的個(gè)體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，則后代全為rr或r0的黑身分不清屬于哪種情況，故應(yīng)選擇提供的Rr個(gè)體進(jìn)行實(shí)驗(yàn)．
Ⅰ．如為基因突變，則親本為rr×Rr，F(xiàn)₁為$\frac{1}{2}$rr、$\frac{1}{2}$Rr，F(xiàn)₁產(chǎn)生配子R的概率為$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{4}$，產(chǎn)生r的概率為$\frac{3}{4}$，自由交配產(chǎn)生F₂中出現(xiàn)黑身rr的概率為$\frac{3}{4}$×$\frac{3}{4}$=$\frac{9}{16}$，灰身為1-$\frac{9}{16}$=$\frac{7}{16}$，即F₂中灰身：黑身=7：9；
Ⅱ．如為染色體缺失，則親代為r0×Rr，F(xiàn)₁未出現(xiàn)00缺失死亡個(gè)體，F(xiàn)₁自由交配產(chǎn)生F₂，符合遺傳平衡定律，親代中基因頻率與F₁相同，為R=0=$\frac{1}{4}$、r=$\frac{1}{2}$，F(xiàn)₂中出現(xiàn)黑身rr、r0的概率為$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$+2×$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{2}$，死亡個(gè)體00為$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{16}$，則灰身個(gè)體為1-$\frac{1}{16}$-$\frac{1}{2}$=$\frac{7}{16}$，即F₂中灰身：黑身=7：8．
故答案為：
（1）自由組合定律（或分離定律和自由組合定律）  分離定律
（2）VvX^EY  VvX^EX^e
（3）常染色體   X染色體
（4）①Rr
②I、灰身：黑身=7：9 II、灰身：黑身=7：8

點(diǎn)評(píng) 本題考查伴性遺傳及基因自由組合定律的相關(guān)知識(shí)，要求考生掌握伴性遺傳的特點(diǎn)及基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)，能根據(jù)圖中信息準(zhǔn)確答題，屬于考綱理解和應(yīng)用層次的考查．