题目内容
【题目】果蝇是遗传学研究中常用的模式生物,果蝇红、白眼色(基因用R、r表示)的遗传规律后,瑞士科学家在果蝇杂交实验中获得了一些无眼突变体。下表是四对果蝇的杂交实验和结果。
杂交实验 | 亲本 | 子一代 |
组合一 | 红眼♀×红眼♂ | 红眼♀:红眼♂:白眼♂:无眼♀:无眼♂=6:3:3:2:2 |
组合二 | 白眼♀×无眼♂ | 红眼♀:白眼♂:无眼♀:无眼♂=1:1:1:1 |
组合三 | 无眼♀×红眼♂ | 红眼♀:白眼♂:无眼♀:无眼♂=1:1:1:1 |
组合四 | 红眼♀×无眼♂ | 红眼♀:红眼♂:白眼♂:无眼♀:无眼♂=2:1:1:2:2- |
(1)研究发现无眼性状是由基因突变所致,无眼是________(“显性”、“隐性”)性状。
(2)无眼性状和红白眼性状的遗传遵循________定律。
(3)若用E、e表示有眼无眼的基因,则组合二亲本白眼雌蝇的基因型为________。若用组合一子代红眼雌蝇与组合四子代红眼雄蝇随机交配,F2中红眼个体理论上占________。
(4)正常雌果蝇的性染色体如图1。科学家发现了在自然界能够正常存活的某品系雌果蝇,其性染色体中含有Y染色体和并联X染色体,组成如图2。
科学家将图2品系雌果蝇与正常雄果蝇交配,发现子代的性染色体组成只有2种,说明性染色体组成为________的果蝇不能存活。
(5)基因型为的雌果蝇与基因型为XbY的雄果蝇连续交配多代,b基因在此过程中的遗传特点是________________________________________________。
(6)减数分裂过程中________之间可发生交叉互换。然而在研究历史上的很长一段时间,没有实验能够证明交叉互换是发生在染色体复制之后,直到某实验室利用图3品系雌果蝇进行了研究。
有研究表明X染色体臂之间可以进行“交叉互换”。当图3果蝇与正常雄果蝇杂交,若后代雌性个体的基因型为________,说明交叉互换发生在染色体复制之前;若后代雌性个体的基因型为________,说明交叉互换发生在染色体复制之后。
【答案】隐性 (基因分离和基因)自由组合定律 EeXrXr 35/48 YY和 父传子、子传孙 同源染色体的非姐妹染色单体之间
【解析】
基因分离定律和自由组合定律的实质:进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中,位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离,分别进入不同的配子中,随配子独立遗传给后代,同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。由杂交组合一可知,红眼雌雄果蝇相互交配,后代的表现型及比例是红眼♀:红眼♂:白眼♂:无眼♀:无眼♂=6:3:3:2:2,共有16种组合,说明有眼和无眼、白眼和红眼由2对等位基因控制,且2对等位基因遵循自由组合定律,且白眼只存在于雄果蝇中,因此果蝇眼色由X染色体上的基因控制,红眼对白眼是显性,雌雄果蝇有眼∶无眼都是3∶1,因此有眼和无眼由常染色体上的基因控制,且有眼对无眼是显性,亲本基因型是若用E、e表示有眼无眼的基因,杂交组合一亲本果蝇的基因型是EeXRXr、EeXRY;组合二亲本的基因型为EeXrXr、ee XRY,杂交组合三亲本的基因型为eeXrXr、Ee XRY,组合四的基因型为EeXRXr、eeXRY。
(1)杂交组合一性状分离比为,无论雌雄均表现为有眼∶无眼=3∶1,可知无眼是隐性性状。
(2)由分析可知控制有眼和无眼性状的基因位于常染色体上,而控制红、白眼性状的基因位于X染色体上,因此这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律。
(3)由于组合二中子一代有眼(红眼和白眼):无眼=1:1,说明控制该对性状的亲本基因型为Ee与ee,而子一代红眼雌:白眼雄=1:1,说明控制该对性状的亲本基因型为XrXr、XRY,因此白眼雌果蝇的基因型为EeXrXr。根据分析可知组合一亲本基因型为EeXRXr、EeXRY,则其杂交子代红眼雌蝇的基因型为(1/3EE、2/3Ee)(1/2 XRXr、1/2 XRXR),由组合四亲本基因型可知其子代红眼雄蝇的基因型为EeXRY,若二者随机交配,F2中红眼个体理论上占(1-2/3×1/4)×(1-1/2×1/4)=35/48。
(4)依题文信息可知,科学家将图2品系雌果蝇与正常雄果蝇交配,发现子代的性染色体组成只有2种,其配子有4种组合,其中性染色体组成为YY和的果蝇不能存活。
(5)依题文信息可知,基因型为的雌果蝇与基因型为XbY的雄果蝇连续交配多代时,因为b基因只能出现在子代雄性个体中,所以它的遗传特点是父传子、子传孙。
(6)依题文可知,减数分裂过程中同源染色体的非姐妹染色单体之间可发生交叉互换;若交叉互换发生在染色体复制之前,则图3果蝇与正常雄果蝇杂交时,雌配子有2种,一种含Y染色体,另一种含有并联的X染色体,一条X上含A基因,一条X上含a基因,后者与雄配子(含Y染色体)结合产生的后代雌性个体基因型是;若交叉互换发生在染色体复制之后,则图3果蝇与正常雄果蝇杂交时,雌配子有4种,一种含Y染色体,另三种含有并联的X染色体(基因组合是AA、Aa、aa),这三种雌配子和雄配子(含Y染色体)结合产生的后代雌性个体基因型是。