Question

18．某海岛上某种二倍体昆虫有长翅、中翅、无翅三种，分别受等位基因M_a、M_b、M_c控制，它们之间具有完全显隐性关系，且位于常染色体上．图1是科研人员研究翅膀形态显隐性关系做的杂交实验．回答下列相关问题．

（1）基因M_a、M_b、M_c在遗传中遵循基因的分离定律．
（2）据图分析，M_a、M_b、M_c之间的显隐性关系为M_b＞M_a＞M_c（若M_a对M_b为显性，可表示为M_a＞M_b，以此类推）．该昆虫关于翅形的基因型有6种．图1亲本的基因型为M_bM_a、M_cM_c．
（3）该昆虫的X染色体上可以发生隐性突变，而突变后的个体会导致后代不同情况的出现：如突变不会引起个体死亡、突变会导致突变体全部死亡和突变体死亡一部分．控制该昆虫眼色的基因位于X染色体上，图2表示经诱变处理的红眼雄昆虫与野生型纯合红眼雌昆虫交配得F₁（基因N控制红眼性状，突变基因n控制白眼性状），使F₁单对交配，分别饲养，观察F₂的分离情况．
①若发生隐性突变，且突变不会引起个体死亡，则F₂中红眼：白眼为3：1．
②若发生隐性突变，且突变体全部死亡，则F₂中雌虫：雄虫为2：1．
③若发生隐性突变，且突变体死亡一部分，则F₂中雌虫：雄虫的值介于1：1和2：1之间．

Answer 1

分析 分析图1，中翅和无翅杂交，后代没有无翅，说明无翅为隐性性状；通过出现长翅，说明长翅也是隐性性状．因此亲本基因型可以表示为M_bM_a×M_cM_c→M_bM_c、M_aM_c，由此可以证明M_a、M_b、M_c之间的显隐性关系为M_b＞M_a＞M_c．
已知对果蝇进行相关处理后，其X染色体上可发生隐性突变、隐性致死突变、隐性不完全致死突变或不发生突变四种情况．若为隐性突变，则F₂中的基因型有X^BX^B、X^BX^-、X^BY、X^-Y，即表现型为红眼：突变眼=3：1，且雄性中有隐性突变体；若为隐性致死突变，F₂中X^-Y死亡，则F₂中雌：雄=2：1；若为隐性不完全致死突变，则F₂中雌：雄比为介于2：1和1：1之间；若不发生突变，则F₂中基因型有X^BX^B、X^BX^B、X^BY、X^BY，即表现型为红眼，且雄性中无隐性突变体．

解答 解：（1）根据题意可知，基因M_a、M_b、M_c属于等位基因，因此在遗传中遵循基因的分离定律．
（2）由分析可知，M_a、M_b、M_c之间的显隐性关系为M_b＞M_a＞M_c．该昆虫关于翅形的基因型有6种．图1亲本的基因型为M_bM_a、M_cM_c．
（3）①若为隐性突变，则F₂中的基因型有X^BX^B、X^BX^-、X^BY、X^-Y，即表现型为红眼：突变眼=3：1，且雄性中有隐性突变体．
②若发生突变后，会导致完全致死现象的发生，F₂中X^-Y死亡，则F₂中雌：雄=2：1．
③若突变不致死，则F₂中雌：雄为1：1，若完全致死，则F₂中雌：雄=2：1，所以若不完全致死，则F₂中雌：雄介于1：1和2：1之间．
故答案为：
（1）基因的分离
（2）M_b＞M_a＞M_c     6  M_bM_a、M_cM_c 
（3）3：1    2：1    介于1：1和2：1之间

点评 本题考查了基因的分离定律和伴性遗传的有关知识，要求考生能够根据图图示信息确定性状的显隐性以及亲子代的基因型，通过能够运用假说演绎法判断昆虫后代的表现型及比例．