题目内容
【题目】某昆虫性别决定为XY型,其粗腿和细腿为一对相对性状,由一对等位基因A/a控制;触角的长短由另一对等位基因B/b控制。为探究这两对相对性状的显隐性关系及两对基因的位置关系,科研小组将两只粗腿长触角雌雄昆虫杂交,发现F1的雌性昆虫中部分为细腿,雄性昆虫中部分为长触角。(不考虑基因位于X和Y染色体的同源区段上)
回答下列问题:
(1)根据题干信息可以推出A/a基因位于________(常/X)染色体上,粗腿为________(显性/隐性)性状。
(2)实验小组经查阅资料发现,控制触角长短的基因位于X染色体上。
①亲本的基因型为__________。
②让F1中的粗腿长触角果蝇自由交配得到F2,则F2中的细腿长触角雌性个体占________,F2中B的基因频率为__________。
(3)另一科研小组发现位于常染色体上的m基因纯合时,雄性昆虫发生性反转为雌性;基因型为MM和Mm时,不能使昆虫性反转,且性反转得到的雌性昆虫没有生育能力。现将一对基因型相同的粗腿昆虫杂交,F1中的细腿昆虫占1/4,但是细腿昆虫均为雌性。请判断M/m与A/a________(遵循/不遵循)基因的自由组合定律,依据是___________。
【答案】常 显性 AaXBXb 和AaXBY 1/18 5/6(或“83.3%”) 不遵循 若这两对基因遵循自由组合定律,则F1的细腿昆虫既有雌性也有雄性
【解析】
分析题干可知,两只粗腿长触角雌雄昆虫杂交,发现F1的雌性昆虫中部分为细腿,雄性昆虫中部分为长触角,双亲为粗腿,子代雌性既有细腿也有粗腿,故可判断粗腿对细腿为显性,且其控制基因A/a不可能位于X染色体上,即控制粗腿和细腿的等位基因A/a位于常染色体上。双亲为长触角,子代雄性既有长触角也有短触角,故长触角对短触角为显性,据此答题。
(1)据上分析可知,双亲为粗腿,子代雌性既有细腿也有粗腿,粗腿对细腿为显性,且其控制基因A/a不可能位于X染色体上,即控制粗腿和细腿的等位基因A/a位于常染色体上。
(2)据分析可知,控制粗腿和细腿的等位基因A/a位于常染色体上,粗腿对细腿为显性,长触角对短触角为显性,如果控制触角长短的基因位于X染色体上,根据子代及亲本表现型可判断亲本的基因型为AaXBXb 和AaXBY。
②让F1中的粗腿长触角果蝇(2/3Aa、1/3AA,1/2XBXb、1/2XBXB、XBY)产生的配子中A:a=2:1,雌配子中XB:Xb=3:1,雄配子中XB:Y=1:1,故自由交配得到F2中的细腿长触角雌性个体aaXBX-占比=1/3×1/3×1/2=1/18,F2中B的基因频率=(3/4+1/2)/(3/4+1/4+1/2)=5/6≈83.3%。
(3)现将一对基因型相同的粗腿昆虫杂交,F1中的细腿昆虫占1/4,说明双亲均为Aa,又细腿昆虫aa均为雌性,说明细腿昆虫的雄性发生了性反转现象,即细腿昆虫基因型都为aamm。由此判断a基因与m基因连锁,即M/m与A/a不遵循基因的自由组合定律。如果这两对基因遵循自由组合定律,则F1的细腿昆虫既有雌性也有雄性。