Question

1．在一个自然果蝇种群中，灰身与黑身为一对相对性状（由A、a控制）；棒眼与红眼为一对相对性状（由B、b控制）．现有两果蝇杂交，得到F₁表现型和数目（只）如表．

	灰身棒眼	灰身红眼	黑身棒眼	黑身红眼
雌蝇	156	0	50	0
雄蝇	70	82	26	23

请回答：
（1）该种群中控制灰身与黑身的基因位于常染色体；控制棒眼与红眼的基因位于X染色体．
（2）亲代果蝇的基因型分别为AaX^BX^b和AaX^BY．
（3）F₁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蝇：黑身棒眼雄蝇：黑身红眼雄蝇=4：3：1．
（4）1915年，遗传学家Bridges发现用红眼雌果蝇与X射线处理过的棒眼雄果蝇进行杂交，总能在某些杂交组合的F₁中发现红眼雌果蝇．该种红眼雌果蝇的出现是由于它自身发生了基因突变还是父本棒眼果蝇X染色体缺失了显性基因B（B和b基因都没有的受精卵不能发育）．
请你设计杂交实验进行检测．
实验步骤：用让F₁中红眼雌果蝇与棒眼雄蝇杂交，统计子代表现型和比例．
结果预测及结论：
若子代棒眼雌果蝇：红眼雄果蝇=1：1，则是由于基因突变．
若子代棒眼雌果蝇：红眼雄果蝇=2：1，则是由于父本棒眼果蝇X染色体缺失．

Answer 1

分析 分析表格可知，子代中黑身和灰身的比例与性别无关，因此属于常染色体遗传；而子代中棒眼和红眼与性别相关联，因此属于性染色体遗传．由此确定，这两对基因位于非同源染色体上，因此遵循基因的自由组合定律．

解答 解：（1）子代雌蝇中黑身：灰身=50：156=1：3，雄蝇中黑身：灰身=26：70=1：3，雌雄比例相等，故控制灰身与黑身的基因位于常染色体．子代雌蝇全是棒眼，雄蝇棒眼：红眼=（70+26）：（82+23）=1：1，雌雄比例不等，故控制棒眼与红眼的基因位于X染色体．
（2）子代黑身：灰身=1：3，亲本相关基因型为Aa×Aa； 子代雌蝇全是棒眼，雄蝇棒眼：红眼=1：1，亲本相关基因型为X^BX^b×X^BY，故亲本基因型为AaX^BX^b和AaX^BY．
（3）F₁中黑身棒眼雌果蝇有aaX^BX^b（$\frac{1}{2}$）和aaX^BX^B（$\frac{1}{2}$），中黑身棒眼雌雄蝇有aa X^BY．故有2种杂交组合：①aa X^BX^b×aa X^BY，子代为（$\frac{1}{2}$）（$\frac{1}{2}$黑身棒眼雌蝇：$\frac{1}{4}$黑身棒眼雄蝇：$\frac{1}{4}$黑身红眼雄蝇）．②aaX^BX^B×aaX^BY，子代为（$\frac{1}{2}$）（$\frac{1}{2}$黑身棒眼雌蝇：$\frac{1}{2}$黑身棒眼雄蝇），故F₂表现型及比例为：黑身棒眼雌蝇：黑身棒眼雄蝇：黑身红眼雄蝇=（$\frac{1}{4}$+$\frac{1}{4}$）：（$\frac{1}{8}$+$\frac{1}{4}$）：$\frac{1}{8}$=4：3：1．
（4）根据题意用用假说-演绎法解决．①要探究红眼雌果蝇的出现是由于发生了基因突变还是父本棒眼果蝇X染色体缺失了显性基因B，必须让该F₁中红眼雌果蝇与棒眼雄蝇杂交，统计子代表现型和比例，作出判断．
假设由于基因突变产生，则该红眼雌果蝇为X^bX^b，而棒眼雄蝇为X^BY，杂交子代为1X^BX^b：1X^BY，即子代棒眼雌果蝇：红眼雄果蝇=1：1．
如果是由于父本棒眼果蝇X染色体缺失，则该红眼雌果蝇为XX^b，而棒眼雄蝇为X^BY，杂交子代为1X^BX^b：1X^BY：1X^BX^b：1XY（致死），即子代棒眼雌果蝇：红眼雄果蝇=2：1．
故答案是：
（1）常染色体     X染色体
（2）AaX^BX^b和AaX^BY
（3）黑身棒眼雌蝇：黑身棒眼雄蝇：黑身红眼雄蝇=4：3：1
（4）让F₁中红眼雌果蝇与棒眼雄蝇杂交，统计子代表现型和比例      1：1      2：1

点评 本题考查遗传定律运用和染色体变异相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力；能够利用基因的自由组合定律进行相关计算．