题目内容
【题目】果蝇是常用的遗传研究材料,其性别决定类型为XY型。请回答下列问题:
(1)已知果蝇的灰身与黑身是一对相对性状(相关基因为A、a),红眼与白眼是另一对相对性状(相关基因为D、d)。两只灰身红眼雌、雄果蝇交配得到的子代如下表所示:
灰身红眼 | 灰身白眼 | 黑身红眼 | 黑身白眼 | |
雄蝇 | 152 | 148 | 48 | 52 |
雌蝇 | 297 | 0 | 101 | 0 |
① 控制果蝇眼色的基因位于______染色体上,两只灰身红眼亲本的基因型______。
② 子代中,纯合灰身红眼雌蝇占全部子代雌蝇的比例为______,杂合灰身红眼雌蝇占全部子代的比例为______。
③ 在没有迁入、迁出、突变和选择等条件下,一个由纯合果蝇组成的大种群个体间自由交配得到F1,若F1中有灰身果蝇8 400只,黑身果蝇1 600只,则F1中a的基因频率为______。
(2)研究人员构建了一个棒状眼雌果蝇ClB品系XeBXb,其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因e,且该基因与棒状眼基因B完全连锁(不发生交叉互换),如右图所示。e在纯合(XeBXeB、XeBY)时能使胚胎致死,此外无其他遗传效应,控制正常眼的基因用b表示。为检测经相关射线辐射后的正常眼雄果蝇甲产生的精子中X染色体上是否发生了其他隐性致死突变(纯合时致死,不考虑两种隐性致死突变间的相互作用),实验步骤如下:
① 将雄果蝇甲与ClB系果蝇交配,得到F1,F1的表现型及其比例是棒状眼雌果蝇∶棒状眼雄果蝇∶正常眼雌果蝇∶正常眼雄果蝇=________。
② 在F1中选取大量棒状眼雌果蝇,与多个正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇进行杂交,统计F2的雌雄数量比。
预期结果和结论:
如果F2中雌雄比例为______,则经辐射处理的雄果蝇甲产生的精子中X染色体上未发生其他隐性致死突变;如果F2中全为______(“雌”或“雄”)果蝇,则经辐射处理的雄果蝇甲产生的精子中X染色体上发生了其他隐性致死突变。
【答案】XAaXDXd和AaXDY1/85/1640%1∶0∶1∶12∶1雌
【解析】
(1)①根据表格分析,子代雌蝇全为红眼,雄蝇中红眼:白眼=1:1,说明控制红眼与白眼的基因位于X染色体上,且红眼相对于白眼是显性性状;而控制控制灰身与黑身的基因位于常染色体上,且灰身相对于黑身是显性性状,双亲的基因型分别是AaXDXd、AaXDY。
②已知双亲基因型分别是AaXDXd、AaXDY,则子代中纯合灰身红眼雌蝇(AAXDXD)占全部子代雌蝇的比例为1/4×1/2=1/8,杂合灰身红眼雌蝇(AaXDXD、AAXDXd、AaXDXd)占全部子代的比例为1/2×1/4+1/4×1/4+1/2×1/4=5/16。
③已知F1中有灰身果蝇8400只,黑身果蝇1600只,即黑身果蝇(aa)的基因型频率为16%,根据遗传平衡定律,a的基因频率为40%。
(2)①分析题干信息可知,该实验的目的是检测经X射线辐射后的正常眼雄果蝇A的精子中X染色体上是否发生了其他隐性致死突变,可以用假设演绎法进行解答:
假设没有发生其他隐性致死突变,a、亲代雄果蝇A与CIB系果蝇的基因型为XbY和XBeXb,由于Be始终是连锁在一起的,因此F1的基因型及比例是XBeXb:XbXb:XBeY:XbY=1:1:1:1,由于XBeY致死,因此F1的性别及眼型的表现型及其比例是棒状眼雌果蝇∶棒状眼雄果蝇∶正常眼雌果蝇∶正常眼雄果蝇=1:0:1:1。
②子一代中棒状眼雌果蝇的基因型为XBeXb,与正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇XbY交配,子二代的基因型及比例是;XBeXb:XbXb:XBeY:XbY=1:1:1:1,由于XBeY致死,因此F2的性别比例是雌果蝇:雄果蝇=2:1.如果F2中雌雄比例不为上述比例,出现全为雌果蝇,则诱变雄果蝇A的精子中X染色体上发生了其他隐性致死突变。
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