Question

【題目】果蠅是科研人員經(jīng)常利用的遺傳實(shí)驗(yàn)材料，其灰身和黑身、剛毛和截毛各為一對(duì)相對(duì)性狀，分別由等位基因A、a和D、d控制。某科研小組用一對(duì)灰身剛毛果蠅進(jìn)行了多次雜交實(shí)驗(yàn)，F1的雄性表現(xiàn)型為灰身剛毛：灰身截毛：黑身剛毛：黑身截毛=3：3：1：1，雌性個(gè)體表現(xiàn)為灰身剛毛：灰身截毛：黑身剛毛：黑身截毛＝3：0：1：0。分析回答下列問(wèn)題：

（1）果蠅控制灰身和黑身的等位基因位于____________（填“常”或“X”）染色體上。

（2）F1果蠅中，截毛基因的基因頻率為____________（用分?jǐn)?shù)表示）。

（3）控制果蠅眼色的基因僅位于X染色體上，紅眼（R）對(duì)白眼（r）為顯性。研究發(fā)現(xiàn)，眼色基因可能會(huì)因染色體片段缺失而丟失（記為Xc）；若果蠅兩條性染色體上都無(wú)眼色基因，則其無(wú)法存活。在一次用純合紅眼雌果蠅（XRXR）與白眼雄果蠅（XrY）雜交的實(shí)驗(yàn)中，子代中出現(xiàn)了一只白眼雌果蠅。欲用一次雜交實(shí)驗(yàn)判斷這只白眼雌果蠅出現(xiàn)的原因，請(qǐng)簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)方案的主要思路：____________。

實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象與結(jié)論：

①若子代果蠅出現(xiàn)____________，則是環(huán)境條件改變導(dǎo)致的；

②若子代果蠅出現(xiàn)____________，則是染色體片段缺失導(dǎo)致的；

③若子代果蠅出現(xiàn)____________，則是基因突變導(dǎo)致的。

Answer 1

【答案】常 1/3 讓這只白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交，觀察和統(tǒng)計(jì)后代果蠅的表現(xiàn)型和比例 紅眼雌果蠅：紅眼雄果蠅：白眼雄果蠅=2：1：1 紅眼雌果蠅：白眼雄果蠅=2：1 紅眼雌果蠅：白眼雄果蠅=1：1

【解析】

分析題意可知：親本均為灰身剛毛，后代出現(xiàn)了性狀性狀分離，說(shuō)明灰身對(duì)黑身為顯性，剛毛對(duì)截毛為顯性。后代雌性中沒(méi)有截毛，因此果蠅控制剛毛和截毛的等位基因位于X染色體上。后代雌雄中灰身：黑身比例均為3:1，因此果蠅控制灰身和黑身的等位基因位于常染色體，因此親本的基因型為AaXDXd和AaXDY。

（1）由于后代雌、雄個(gè)體中都有灰身和黑身，由此可見(jiàn)該性狀的遺傳與性別無(wú)關(guān)，所以果蠅控制灰身和黑身的等位基因位于常染色體上。

（2）親本的基因型為AaXDXd和AaXDY，如果只考慮剛毛和截毛這一對(duì)相對(duì)姓狀，后代的基因型為XDXD、XDXd、XDY、XdY，且4種基因型所占比例相等，則截毛基因Xd基因頻率為（1+1）/（1×2+1×2+1+1）=1/3。

（3）由于純合紅眼雌果蠅（XRXR）與白眼雄果蠅（XrY）雜交的實(shí)驗(yàn)中，子代中出現(xiàn)了一只白眼雌果蠅，所以要判斷這只白眼雌果蠅出現(xiàn)的原因，需要讓這只白眼雌果蠅與任意的一只紅眼雄果蠅雜交，觀察后代果蠅的表現(xiàn)型和比例情況。如果是環(huán)境條件改變導(dǎo)致的不遺傳變異，則子代紅眼雌果蠅：紅眼雄果蠅：白眼雄果蠅=2：1：1；如果是基因突變導(dǎo)致的，則子代果蠅紅眼雌果蠅：白眼雄果蠅=1：1；如果是染色體片段缺失導(dǎo)致的（XrXc），則子代XcY致死，子代紅眼雌果蠅：白眼雄果蠅=2：1。