Question

9．果蝇的灰身、黑身是一对相对性状（相关基因用A、a表示），长翅、残翅是一对相对性状（相关基因用B、b表示）．在正常培养温度（25℃）下发育为长翅果蝇的幼虫，如果在35℃环境中培养，成体为残翅．现有两只亲代果蝇杂交，将F₁幼虫随机均分为甲、乙两组．甲组在25℃环境中培养，乙组在35℃环境中培养．甲组成体的表现型与比例如图所示．请回答：

（1）A、a和B、b这两对基因的遗传均遵循孟德尔的基因分离定律．
（2）假设A、a和B、b这两对基因分别位于两对同源染色体上．
①亲代雌、雄果蝇的表现型分别为灰身长翅、灰身长翅．请用遗传图解表示上述亲本杂交产生乙组F₁的过程（形成配子的过程不作要求）．

②F₁中黑身长翅果蝇的基因型为aaBB、aaBb，F₁灰身残翅果蝇中纯合子所占比例为$\frac{1}{3}$
③取F₁中灰身长翅雌果蝇与黑身残翅雄果蝇杂交得到F₂，F₂幼虫在25℃环境中培养，则F₂成体中灰身长翅果蝇所占比例为$\frac{4}{9}$．

Answer 1

分析 1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时，位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合．
2、两果蝇交配，在25℃条件下发育，雌雄果蝇中灰身：黑身=3：1，说明控制果蝇体色的基因位于常染色体上，且灰身对黑身是显性性状，亲本基因型是Aa、Aa，雌雄果蝇的长翅：残翅=3：1，说明长翅对残翅是显性，且控制果蝇翅型的基因位于常染色体上，亲本基因型是Bb、Bb，对于两对相对性状来说，亲本基因型是AaBb、AaBb．

解答 解：（1）由柱形图可知，在25℃环境中培养，子代灰身：黑身=3：1，长翅：残翅=3：1，因此；两对等位基因都遵循分离定律．
（2）如果A、a和B、b这两对基因分别位于两对同源染色体上，则遵循自由组合定律；
①亲代雌、雄果蝇的基因型是AaBb，表现型分别为灰身长翅、灰身长翅；亲本相互交配产生子一代的表现型及比例是：A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，如果在35℃环境中培养，B_、bb成体为残翅，因此A_B_、A_bb都是灰身残翅，aaB_、aabb都是黑身残翅，比例是3：1．
②25℃条件下培养，子一代中黑身长翅果蝇的基因型为aaBB、aaBb，F₁灰身残翅果蝇的基因型是A_bb，纯合子所占比例为$\frac{1}{3}$．
③取F₁中灰身长翅雌果蝇的基因型是A_B_，黑身残翅雄果蝇的基因型是aabb，杂交得到F₂，将自由组合问题转化成分离定律问题，A_×aa→aa=$\frac{1}{3}$，A_=$\frac{2}{3}$，B_×bb→bb=$\frac{1}{3}$，B_=$\frac{2}{3}$，成体中灰身长翅果蝇所占比例为$\frac{2}{3}×\frac{2}{3}=\frac{4}{9}$．
故答案为：
（1）基因分离
（2）①灰身长翅、灰身长翅

②aaBB、aaBb     $\frac{1}{3}$
③$\frac{4}{9}$

点评 本题旨在考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质、基因型、表现型、环境之间的关系，把握知识的内在联系，形成知识网络，并应用相关知识结合题干信息进行推理、综合解答问题．