Question

5．果蠅是遺傳學中常用的實驗材料，如圖一為某雌性果蠅的體細胞示意圖．圖二為表現型均為灰身直毛的果蠅雜交，F₁的表現型與比例．請據圖分析回答：

（1）圖一所示細胞中有4對同源染色體，有2個染色體組．
（2）圖一細胞中所含的基因在遺傳時遵循自由組合定律．
（3）據圖二可知控制官毛和分叉毛的基因位于X染色體上．F₁中表現型為灰身直毛的雌性個體中，純合子所占比例為$\frac{1}{6}$．
（4）若只考慮果蠅的灰身、黑身這對相對性狀，F₁中灰身果蠅自由交配得到F₂，則F₂灰身果蠅中純合子所占比例為$\frac{1}{2}$．

Answer 1

分析 1、基因分離定律和自由組合定律的實質：進行有性生殖的生物在進行減數分裂產生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進入不同的配子中，隨配子獨立遺傳給后代，同時，位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合；由于自由組合定律同時也遵循分離定律，因此可以將自由組合問題轉化成分離定律問題解答．
2、圖一是果蠅的染色體組型，由題圖可知，果蠅有4對染色體，3對常染色體，1對性染色體，該果蠅的性染色體是XX，因此是雌果蠅．圖二是灰身直毛的雌雄果蠅雜交后代的表現型及比例，雌果蠅中灰身：黑身=3：1，全是直毛，無分叉毛；雄果蠅灰身：黑身=3：1，直毛：分叉毛=1；1，因此果蠅灰身和黑身遺傳與性別無關，是常染色體上遺傳，分叉毛和直毛與性別有關，是伴性遺傳，基因位于X染色體上，假如相關基因用A、B表示，親本灰身直毛基因型是AaX^BX^b、AaX^BY．

解答 解：（1）由題圖可知，果蠅是4對同源染色體，含有2個染色體組，每個染色體組是4條染色體．
（2）由題圖可知，3對等位基因分別位于3對同源染色體上，因此遵循自由組合定律．
（3）由分析可知，控制直毛和分叉毛的基因位于X染色體上；親本灰身直毛基因型是AaX^BX^b、AaX^BY，子一代灰身直毛雌果蠅的基因型是A_X^BX^-，其中AAXBXB是純合子，灰身直毛雌果蠅中純合子的比例是$\frac{1}{3}×\frac{1}{2}$=$\frac{1}{6}$．
（4）只考慮灰身和黑身，親本基因型是Aa、Aa，子一代的基因型是AA：Aa：aa=1：2：1，F₁中灰身果蠅的基因型及比例是AA：Aa=1：2，產生的配子的類型及比例是A：a=2：1，自由交配后代的基因型及比例是AA：Aa：aa=4：4：1，其中AA、Aa是灰身，純合子的比例是AA=$\frac{1}{2}$．
故答案為：
（1）4    2
（2）基因的自由組合定律
（3）X     $\frac{1}{6}$
（4）$\frac{1}{2}$

點評 本題要求考生理解并掌握同源染色體的概念、染色體組的概念和染色體組數目的判斷方法，理解基因分離定律和自由組合定律的實質和性別決定和伴性遺傳，學會根據子代的表現型判斷是常染色體遺傳還是伴性遺傳、寫出親本基因型，并應用正推法結合遺傳規(guī)律進行相關概率計算，