Question

自遗传学家摩尔根对果蝇的研究获得“诺贝尔奖”以来，果蝇被广泛地应用于遗传学研究的各个方面．根据果蝇的染色体组型示意图，分析回答问题：
（1）果蝇的体色和翅长分别由B和b、M和m两对等位基因控制，以下是有关杂交的实验结果．

根据实验结果分析，两对性状中属于显性性状的是

 

，其中控制

 

（翅长、体色）的基因位于性染色体上，体色和翅长的遗传符合

 

定律．将杂合长翅黑身的雌蝇与纯合短翅灰身雄蝇杂交得F_l，选F_l中灰身长翅果蝇相互交配得F₂，则理论上F₂中纯合灰身长翅雌果蝇所占比例是

 

．
（2）已知果蝇弯翅基因（t）和正常翅基因（T）位于第IV号染色体上，现有纯种灰身弯翅雄蝇和纯种黑身正常翅雌蝇，请设计实验探究果蝇控制体色和翅型的基因是否位于两对同源染色体上．写出实验步骤，预测实验结果及相应的结论．
实验步骤：
第一步：

 

．
第二步：

 

．
第三步：

 

．
预测实验结果及相应的结论：
①

 

②

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用,伴性遗传

专题：

分析：分析遗传图解：灰色与黑身杂交，后代均为灰身，说明灰身是显性性状，且F₂中的雌雄果蝇中灰身和黑色之比均为3：1，说明控制这对相对性状的基因位于常染色体上；长翅和短翅杂交，后代均为长翅，说明长翅是显性性状，且F₂中雌果蝇均为长翅，雄果蝇中有长翅也有短翅，这说明这对相对性状的遗传与性别有关，即控制该性状的基因位于X染色体上．

解答： 解：（1）由以上分析可知，灰身和长翅属于显性性，其中控制体色的基因位于常染色体上，而控制翅长的基因位于性染色体（X染色体）上，因此体色和翅长的遗传符合基因自由组合定律．将杂合长翅黑身的雌蝇（bbX^MX^m）与纯合短翅灰身雄蝇（BBX^mY）杂交得F_l，选F_l中灰身长翅果蝇（BbX^MX^m、BbX^MY）相互交配得F₂，则理论上F₂中纯合灰身长翅雌果蝇（BBX^MX^M）所占比例是

1

4

×

1

4

=

1

16

．
（2）要探究果蝇控制体色和翅形的基因是否位于两对同源染色体上，需将将纯种灰身弯翅雄蝇和纯种黑身正常翅雌蝇杂交，得F₁代；再让F₁代果蝇相互交配（或自交），得F₂代；统计F₂代果蝇性状表现．如果F₂代果蝇性状表现为灰身正常翅：黑身正常翅：灰身弯翅：黑身弯翅=9：3：3：1，则果蝇控制体色和翅形的基因分别位于两对非同源染色体上；如果F₂代果蝇性状表现为不符合灰身正常翅：黑身正常翅；灰身弯翅：黑身弯翅=9：3：3：1，则果蝇控制体色和翅形的基因不是分别位于两对非同源染色体上．
故答案为：
（1）灰身和长翅    翅长    基因自由组合   

1

16

（2）实验方法步骤：
①将纯种灰身弯翅雄蝇和纯种黑身正常翅雌蝇杂交，得F₁代
②F₁代果蝇相互交配（或自交），得F₂代
③统计F₂代果蝇性状表现
预测实验结果及结论：
①若F₂代果蝇性状表现为灰身正常翅：黑身正常翅：灰身弯翅：黑身弯翅=9：3：3：1，则果蝇控制体色和翅形的基因分别位于两对非同源染色体上；
②若F₂代果蝇性状表现为不符合灰身正常翅：黑身正常翅；灰身弯翅：黑身弯翅=9：3：3：1，则果蝇控制体色和翅形的基因不是分别位于两对非同源染色体上

点评：本题结合图解，考查伴性遗传、基因自由组合定律的实质及应用等知识，要求考生掌握伴性遗传的特点及基因自由组合定律的实质，能正确分析题图，并能从中提取有效信息准确答题，同时能设计简单的遗传实验来验证基因自由组合定律，属于考纲理解和应用层次的考查．