Question

17．果蝇是遗传学常用的实验材料，回答下列有关遗传学问题．

（1）摩尔根利用果蝇做实验材料，运用现代科学研究中常用的科学方法之一假说演绎法证明了基因在染色体上．
（2）图1表示对雌果蝇眼形的遗传研究结果，由图分析，果蝇眼形由正常眼转变为棒眼是由染色体结构变异导致的．
（3）研究人员构建了一个棒眼雌果蝇品系X^dBX^b，其细胞中的一条X染色体上携带隐性致死基因d，在纯合（X^dBX^dB、X^dBY）时能使胚胎致死．且该基因与棒眼基因B始终连在一起，如图2所示．若棒眼雌果蝇（X^dBX^b）与野生正常眼雄果蝇（X^bY）进行杂交，则F₁表现型有3种，其中雌果蝇占$\frac{2}{3}$．若F₁雌雄果蝇随机交配，则产生的F₂中X^B的基因频率为$\frac{1}{11}$．

Answer 1

分析 1、分析题图1可知，控制果蝇正常眼和棒眼的基因位于X染色体上，且棒眼性状的出现是染色体结构变异中的染色体片段重复引起的；
2、分析图2，B、d基因连锁在同一条染色体上，因此在遗传过程中遵循连锁定律，解答（3）时，要先根据减数分裂过程中染色体的行为变化，写出配子的基因及比例关系，根据雌雄配子随机结合，写出后代的基因型及比例关系，并结合题干信息判断表现型及比例．
3、自由交配后代的计算方法：根据基因在染色体上的位置，以群体为单位分别写出雌雄个体产生的配子的类型及比例关系，按照雌雄配子随机结合，写出自由交配后代的基因型及比例关系，再结合题干信息进行推理、解答相关问题．

解答 解：（1）摩尔根采用假说演绎法验证了基因位于染色体上．
（2）由题图1可知，果蝇眼形由正常眼转变为棒眼是染色体结构变异的结果．
（3）结合题图2可知，棒眼雌果蝇（X^dBX^b）产生的配子的类型及比例是X^dB：X^b=1：1，野生正常眼雄果蝇（X^bY）产生的配子的类型及比例是X^b：Y=1：1，二者杂交后代的基因型及比例是X^dBX^b：X^dBY：X^bX^b：X^bY=1：1：1：1，其中X^dBY致死，因此表现型是棒眼雌性、野生型雌性、野生型雄性三种表现型，其中雌性：雄性=2：1；F₁雌个体产生的配子的类型及比例是X^dB：X^b=1：3，雄果蝇产生的配子的类型及比例是X^b：Y=1：1，二者随机交配产生后代的基因型及比例是X^dBX^b：X^dBY：X^bX^b：X^bY=1：1：3：3，其中X^dBY致死，因此X^B的基因频率是1÷[（1+3）×2+3]=$\frac{1}{11}$．
故答案为：
（1）假说演绎法
（2）染色体结构变异
（3）3　　$\frac{2}{3}$ 　　$\frac{1}{11}$

点评 本题的知识点是基因分离定律的实质，染色体结构变异，自交与自由交配方式的不同及计算，位于X染色体上的基因的基因频率的计算方法，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络并学会应用相关知识结合题干信息综合解答问题．