Question

13．已知果蝇灰身与黑身是一对相对性状（相关基因用E、e表示），直毛与分叉毛是一对相对性状（相关基因用F、f表示）．现有两只亲代果蝇杂交，子代中雌、雄果蝇表现型及比例如图所示．则：
（1）亲代果蝇的基因型分别是：♀EeX^FX^f，♂EeX^FY．
（2）子一代表现型为灰身直毛的雌蝇中，纯合体与杂合体的比例是1：5；若让子一代中灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交，后代中黑身果蝇所占的比例为$\frac{1}{3}$．
（3）已知控制果蝇红眼、白眼颜色的基因只位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因．核辐射可引起染色体片段丢失，即缺失；若1对同源染色体中两条染色体在相同区域同时缺失叫缺失纯合子，若仅有一条染色体发生缺失而另一条正常叫缺失杂合子．雄性为纯合子．缺失杂合子的生活力降低但能存活，缺失纯合子导致个体死亡．现有一红眼雄果蝇与一只白眼雌果蝇杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇．请判断这只白眼雌果蝇的出现是由于染色体缺失造成的，还是由于基因突变引起的？
实验方案：让该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交．
预测结果：①若杂交子代中红眼：白眼=1：1（或雌果蝇：雄果蝇=1：1），则这只白眼雌果蝇的出现是由于基因突变引起的．
②若杂交子代中红眼：白眼=2：1（或雌果蝇：雄果蝇=2：1），则这只白眼雌果蝇的出现是由于染色体缺失造成的．

Answer 1

分析 1、分析柱形图可知，对于果蝇体色来说：子代雌雄果蝇中灰身：黑身=3：1，说明控制灰身与黑身的基因位于常染色体上，且灰身相对于黑身是显性性状，亲本的基因型均为Bb；对于果蝇的体毛来说：子代雌蝇全为直毛，雄蝇中直毛：分叉毛=1：1，说明控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上，且直毛相对于分叉毛是显性性状，亲本的基因型为X^FY×X^FX^f．所以亲本的基因型为BbX^FX^f×BbX^FY．
2、该实验的目的是探究白眼雌果蝇的出现是由于染色体缺失造成的，还是由于基因突变引起，可以通过演绎推理的方法进行解答，让该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，假定是由基因突变引起的，则该白眼雌果蝇的基因型是
X^aX^a，红眼雄果蝇的基因型是X^AY，杂交杂交后代的基因型是X^aY：X^AX^a=1：1，前者表现为白眼雄性，后者表现为红眼雌性；如果是由染色体片段缺失引起的，则白眼雌果蝇的基因型是
X^aX°，红眼雄果蝇的基因型是X^AY，杂交后代的基因型及比例是X^AX^a：X^AX°：X^aY：X°Y=1：1：1：1，其中X°Y不能存活，X^AX^a、X^AX°表现为红眼雌性，X^aY表现为白眼雄性．

解答 解：（1）由分析可知，亲代雌果蝇的基因型是EeX^FX^f，雄果蝇的基因型是EeX^FY．
（2）由于亲本的基因型为BbX^FX^f×BbX^FY，则子代灰身直毛的雌蝇（B_X^FX^_），中纯合子（BBX^FX^F）$\frac{1}{3}×\frac{1}{2}=\frac{1}{6}$，杂合子是1-$\frac{1}{6}=\frac{5}{6}$，纯合子与杂合子之比是1：5；子一代中灰身雄蝇$\frac{1}{3}$BB、$\frac{2}{3}$Bb，黑身果蝇的基因型是bb，若让子一代中灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交，后代中黑身果蝇所占的比例为bb=$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}=\frac{1}{3}$．
（3）判断这只白眼雌果蝇的出现是由于染色体缺失造成的，还是由于基因突变引起的，可以让这只白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，观察杂交后代的表现型基因比例进行判断．
①如果是由基因突变引起的，则杂交后代中雌果蝇表现为红眼，雄果蝇表现为白眼，比例是1：1．
②如果是由染色体片段缺失引起的，杂交子代中雌果蝇：雄果蝇=2：1，且雌果蝇是红眼，雄果蝇是白眼．
故答案为：
（1）EeX^FX^f      EeX^FY
（2）1：5       $\frac{1}{3}$
（3）实验方案：让该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交
预测结果：①杂交子代中红眼：白眼=1：1（或雌果蝇：雄果蝇=1：1）
②杂交子代中红眼：白眼=2：1（或雌果蝇：雄果蝇=2：1）

点评 本题结合柱形图，考查基因自由组合定律及应用、伴性遗传，首先要求考生采用逐对分析法，根据柱形图中信息推断出这两对性状的显隐性及亲本的基因型并再根据亲本的基因型推断子代的情况并计算相关概率；学会应用演绎推理的方法设计遗传实验，预期实验结果并获取结论．