Question

10．已知果蝇的灰身与黑身为一对相对性状（由基因A、a控制）：棒眼与圆眼为一对相对性状（由基因B、b控制）．现有两果蝇杂交，所得F1表现型及数量（只）如下表所示．请分析回答：

	黑身圆眼	黑身棒眼	灰身圆身	灰身棒眼
雄蝇	23	26	50	70
雌蝇	0	50	26	156

（1）分析表中数据可知，两对相对性状中的显性性状分别为灰身、棒眼；两对基因之间遵循自由组合定律，表中数据能为之提供的证据是灰身棒眼；灰身圆眼：黑身棒眼：黑身圆眼≈9：3：3：1．
（2）据表中信息可推知，亲代雄果蝇基因型为AaX^BY．F₁的灰身棒眼雌果蝇基因型有4种；F_l中黑身棒眼雌雄果蝇随机交配，F₂的表现型及比例为黑身棒眼雌果蝇：黑身棒眼雄果蝇：黑身圆眼雄果蝇=4：3：1．
（3）研究人员发现，让X射线处理过的棒眼雄果蝇与圆眼雌果蝇杂交，总能在某些杂交组合的F₁中发现圆眼雌果蝇，该圆眼雌果蝇出现的原因可能是基因突变或父本X染色体缺失了显性基因B．已知不含基因B和b的受精卵不能发育，为探究F_l中出现圆眼雌果蝇的原因，请写出你的实验思路并预测结果结论．选择F1圆眼雌果蝇与正常棒眼雄果蝇杂交，统计子代表现型及比例；如果棒眼雌果蝇：圆眼雄果蝇=1：1，则由基因突变引起，如果棒眼雌果蝇：圆眼雄果蝇=2：1，则是由父本缺失B基因引起．．

Answer 1

分析 1、由表格数据可知，两只果蝇杂交，子代的表现型及比例是：灰身棒眼；灰身圆眼：黑身棒眼：黑身圆眼=（70+156）：（50+26）：（26+50）：（23+0）≈9：3：3：1，说明控制身体颜色和眼睛形状的两对等位基因分别位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，且灰身对黑身是显性，棒眼对圆眼是显性；圆眼与棒眼比例在雌果蝇和雄果蝇中的比例不同，因此控制棒眼（圆眼）的基因可能位于X染色体上；两个亲本果蝇的基因型是AaX^BX^b×AaX^BY．
2、棒眼雄果蝇的基因型是X^BY，圆眼雌果蝇的基因型是X^bX^b，二者杂交在不发生变异的情况下，后代雌果蝇的基因型是X^BX^b，都表现为棒眼，如果让X射线处理过的棒眼雄果蝇与圆眼雌果蝇杂交在某些杂交组合的F₁中发现圆眼雌果蝇，变异的来源可能是基因突变或者X染色体变异导致X染色体上的B基因缺失．

解答 解：（1）由分析可知，两果蝇杂交后代的表现型及比例是灰身棒眼；灰身圆眼：黑身棒眼：黑身圆眼≈9：3：3：1，说明黑身、圆眼是隐性性状，灰身、棒眼是显性性状，且控制两对相对性状的基因在遗传时遵循基因的自由组合定律．
（2）由分析可知，亲代雄果蝇基因型为AaX^BY，雌果蝇的基因型是AaX^BX^b，子一代灰身棒眼雌果蝇的基因型是AAX^BX^B、AAX^BX^b、AaX^BX^B、AaX^BX^b四种；F_l中黑身棒眼雄果蝇的基因型是aaX^BY，黑身棒眼雌果蝇的基因型是aaX^BX^B、aaX^BX^b，比例是1：1，F_l中黑身棒眼雄果蝇产生的配子的类型及比例是aX^B：aY=1：1，F_l中黑身棒眼雌果蝇产生的配子的类型及比例是aX^B：aX^b=3：1，F_l中黑身棒眼雌雄果蝇随机交配，用雌雄配子结合法计算出F2的基因型及比例是aaX^BX^B：aaX^BX^b：aaX^BY：aaX^bY=3：1：3：1，其中aaX^BX^B、aaX^BX^b表现为黑身棒眼雌果蝇，aaX^BY表现为黑身棒眼雄果蝇，aaX^bY黑身圆眼雄果蝇．
（3）探究圆眼雌果蝇出现的变异类型是由基因突变引起还是由父本X染色体上的B基因缺失引起，可以用选择F1圆眼雌果蝇与正常棒眼雄果蝇杂交，统计子代表现型及比例；如果是由基因突变引起，该圆眼雌果蝇的基因型是X^bX^b，与正常棒眼雄果蝇杂交，后代的基因型是X^BX^b、X^bY，比例是1：1，即棒眼雌果蝇：圆眼雄果蝇=1：1；如果由父本缺失B基因引起，则父本的基因型是XOY，该突变雌果蝇的基因型是X°X^b，与正常棒眼雄果蝇交配，子代的基因型及比例是X^BX°：X^BX^b：X^bY：X°Y=1：1：1：1，其中X^BX°、X^BX^b表现为棒眼雌果蝇，X^bY表现为圆眼雄果蝇，X°Y不能发育，因此棒眼雌果蝇：圆眼雄果蝇=2：1．
故答案为：
（1）灰身、棒眼     灰身棒眼；灰身圆眼：黑身棒眼：黑身圆眼≈9：3：3：1
（2）AaX^BY    4     黑身棒眼雌果蝇：黑身棒眼雄果蝇：黑身圆眼雄果蝇=4：3：1
（3）基因突变    选择F₁圆眼雌果蝇与正常棒眼雄果蝇杂交，统计子代表现型及比例；如果棒眼雌果蝇：圆眼雄果蝇=1：1，则由基因突变引起，如果棒眼雌果蝇：圆眼雄果蝇=2：1，则是由父本缺失B基因引起．

点评 本题的知识点是果蝇的性别决定和伴性遗传，基因分离定律和自由组合定律的实质和应用，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系并结合题干信息综合解答问题的能力，利用假说演绎推理的方法、设计遗传实验预期实验结果、获取结论的能力．