题目内容
【题目】果蝇长翅和残翅是由一对等位基因(A、a)控制的一对相对性状。研究发现,含有一个L基因和B基因的区段(简称为LB区段,可用“+”表示)的果蝇表现为圆眼性状,含有两个LB区段的果蝇表现为棒眼性状(可用“++”表示),L基因与个体成活有关。研究者让一只长翅棒眼雌果蝇与一只长翅圆眼雄果蝇杂交,F1的表现型及比例如下表所示。
亲本 | F1 | |
雌 | 雄 | |
长翅棒眼(♀)×长翅圆眼(♂) | 长翅圆眼:长翅棒眼:残翅圆眼:残翅棒眼=3:3:1:1 | 长翅圆眼:残翅圆眼=3:1 |
请回答下列问题:
(1)这两对相对性状的遗传符合________________定律。
(2)残翅的遗传方式是__________。果蝇的正常圆眼变成棒眼是由于染色体结构变异中的_________引起的。根据显性性状的表现形式,棒眼属于_____________。
(3)亲本中雌蝇的基因型为_______,F1中的雌果蝇出现四种表现型是_______的结果。F1中雌雄果蝇的数量比为_________。
(4)让F1中的长翅雌果蝇与残翅雄果蝇相互交配,F2产生残翅棒眼果蝇的概率为____。
(5)选择F1的残翅棒眼雌果蝇与残翅圆眼雄果蝇相互交配,请预测下一代的表现型及比例并用遗传图解表示:______。
【答案】基因的自由组合定律 常染色体隐性 重复 完全显性 AaX++X+ 基因重组 2:1 1/21
【解析】
分析表格信息:亲代长翅雌果蝇与长翅雄果蝇杂交所得F1中,长翅与残翅的数量比在雌雄果蝇中都是3∶1,说明果蝇的长翅与残翅的遗传与性别无关,长翅对残翅为显性,基因A和a位于常染色体上,双亲的基因型均为Aa。亲代棒眼雌果蝇与圆眼雄果蝇杂交所得F1中,雌果蝇∶雄果蝇=2∶1,雌果蝇中的棒眼∶圆眼=1∶1,雄果蝇均为圆眼,说明棒眼与圆眼的遗传与性别相关联,相关的基因位于X染色体上,亲本的基因型分别为X++X+与X+Y,而且X++Y致死。
(1) 分析表格信息可知:长翅棒眼(♀)与长翅圆眼(♂)杂交所得F1中,长翅与残翅的数量比在雌果蝇与雄果蝇中都是3∶1,说明长翅对残翅是显性性状,相关的等位基因A与a位于常染色体上;雌果蝇中的棒眼∶圆眼=1∶1,雄果蝇均为圆眼,而且雌果蝇∶雄果蝇=2∶1,说明棒眼与圆眼的遗传与性别相关联,相关的基因位于X染色体上,而且棒眼雄果蝇(X++Y)致死。综上分析,这两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。
(2) 依题意并结合对(1)的分析可知:残翅的遗传方式是常染色体隐性。果蝇的正常圆眼变成棒眼是由于染色体结构变异中的重复引起的。亲代棒眼雌果蝇与圆眼雄果蝇杂交,F1果蝇中存在棒眼与圆眼这两种表现型,说明棒眼属于完全显性。
(3) 结合对(1)的分析可知:亲本中雌蝇的基因型为AaX++X+,雄蝇的基因型AaX+Y,二者杂交所得F1中,AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,X++X+ ∶X+X+∶X++Y∶X+Y=1∶1∶1∶1。由于双亲在进行减数分裂产生配子的过程中发生了基因重组,导致F1中的雌果蝇出现四种表现型。由于基因型为X++Y的雄果蝇致死,所以F1中雌雄果蝇的数量比为2∶1。
(4) F1中的长翅雌果蝇的基因型为1/3AA、2/3Aa、1/2 X++X+、1/2 X++X+,产生的雌配子为2/3A、1/3a、1/4 X++、3/4X+;F1中的残翅雄果蝇的基因型为aaX+Y,产生的雄配子为a、1/2 X+、1/2Y。让F1中的长翅雌果蝇与残翅雄果蝇相互交配,在F2中,Aa∶aa=2∶1,X++X+ ∶X+X+∶X++Y(致死)∶X+Y=1∶3∶1∶3,其中残翅棒眼果蝇的概率为1/3aa×1/7X++X+=1/21。
(5) F1的残翅棒眼雌果蝇的基因型为aaX++X+,产生的雌配子的基因型及其比例为aX++∶aX+=1∶1;F1的残翅圆眼雄果蝇的基因型为aaX+Y,产生的雄配子的基因型及其比例为aX+∶aY=1∶1。可见,选择F1的残翅棒眼雌果蝇与残翅圆眼雄果蝇相互交配,下一代的基因型及其比例为aaX++X+ ∶aaX+X+∶aaX++Y∶aaX+Y=1∶1∶1∶1,由于基因型为aaX++Y的个体致死,所以下一代的表现型及比例为残翅棒眼雌果蝇∶残翅圆眼雌果蝇∶残翅圆眼雄果蝇=1∶1∶1。在写遗传图解时,要注意写清楚亲代、子代的基因型和表现型及子代的性状分离比,亲代产生的配子的种类、相关的过程需用箭头连接。详见答案所示。