Question

5．一只纯合长翅、朱红眼雌果蝇与一只纯合短翅、玉色眼雄果蝇杂交，F₁  中雌果蝇均表现为长翅、野生眼，F₁  中雄果蝇均表现为长翅、朱红眼．将 F₁  中的雌果蝇与短翅、朱红眼雄果蝇杂交得到 F₂，表现型结果如下：

雌果蝇	雄果蝇
长翅、野生眼250 长翅、朱红眼250 短翅、野生眼250 短翅、朱红眼250	长翅、朱红眼200 长翅、玉色眼200 长翅、野生眼50 长翅、白  眼50 短翅、泉红眼200 短翅、玉色眼200 短翅、野生眼50 短翅、白  眼50

（1）果蝇翅型中长翅为显性性状．
（2）若只考虑果蝇的眼色，F2 雄果蝇中出现了四种表现型，由此推断F1  中雌果蝇在减数分裂时形成了比例为4：4：1：1的配子．请写出F1  中雌果蝇的基因型是X^AbX^aB，亲本中玉色眼雄果蝇的基因型是X^AbY或X^aBY（只考虑果蝇的眼色，相关基因如果是一对用  A/a  表示，如果是两对用 A/a、B/b表示）．
（3）继发现棒眼基因（d）于 X染色体上之后，科研人员又发现了一种翅膀后端边缘缺刻（缺刻 翅）的圆眼雌果蝇，并用同种果蝇做了下面的实验．

针对上述实验现象，某小组同学做出以下 4种假设（各种配子均可育，XY视为纯合子）
假设 I：常染色体上有显性缺刻翅基因（设为E），且具显性纯合致死效应；
假设 II：X染色体上有显性缺刻翅基因（设为E），且具显性纯合致死效应；
假设 III：X染色体缺失导致缺刻翅（用X^-表示），且眼形因随X染色体缺失而丢失，缺刻纯合致死；
假设 IV：X染色体缺失导致缺刻翅（用X^-表示），且眼形基因没随X染色体缺失而丢失，缺刻纯合致死；
①理论上能成立的假设有IIIIIIV
②为进一步研究，科研人员对 F1中表现型为棒眼缺刻翅雌果蝇果蝇做了某细胞染色体检查，显微镜下观察到如图所示片段，且存在四个 d基因，从而证实假设IV是正确的．写出 F1棒眼缺 刻翅与圆眼正常翅杂交的遗传图解．

Answer 1

分析 1、根据杂交实验数据知，F₁无论雌雄都是长翅，推断出长翅为显性
2、纯合♀朱红眼×♂玉色眼→F1：♀野生眼、♂朱红眼；F₁：♀野生眼×♂朱红眼→♀：500野生型、500朱红眼，♂：400朱红眼、400玉色眼、100野生眼、100白色眼，雌雄性状有差异，说明控制该性状的基因最可能为X染色体上；F₁：♀野生眼×♂朱红眼后代中，雄性后代分离比为：400：400：100：100即4：4：1：1，该性状最可能有由两对基因位于X染色体上，

解答 解：（1）根据杂交实验数据知，F₁无论雌雄都是长翅，推断出长翅为显性．
（2）只考虑眼色遗传该遗传过程为P：纯合♀朱红眼×♂玉色眼→F₁：♀野生眼、♂朱红眼；F₁：♀野生眼×♂朱红眼→♀：500野生型、500朱红眼，♂：400朱红眼、400玉色眼、100野生眼、100白色眼，雌雄性状有差异，说明控制该性状的基因最可能为X染色体上；F₁：♀野生眼×♂朱红眼后代中，雄性后代分离比为：400：400：100：100即4：4：1：1，该性状最可能有由两对基因位于X染色体上，在减数分裂过程中发生交叉互换；并且根据雄性后代4：4：1：1，可以预测F1产生的配子比例为：4X^aB：4X^Ab：1X^AB：1X^ab；该过程用基因型表示如下：P：X^aBX^aB朱红眼×X^AbY玉色眼→X^aBX^Ab野生眼、X^aBY朱红眼；F₁：♀X^aBX^Ab野生眼×♂X^aBY朱红眼→♀：500野生型X^ABX^aB、X^AbX^aB、500朱红眼X^aBX^aBX^aBX^ab，♂：400朱红眼X^aBY、400玉色眼X^AbY、100野生眼X^ABY、100白色眼X^abY；该过程能解释杂交过程现象，同理朱红眼基因型X^AbX^Ab、玉色眼基因型为X^aBY也可解释杂交过程；根据推断过程，F₁中雌果蝇在减数分裂时形成了比例为4：4：1：1的配子．请写出F₁中雌果蝇的基因型是X^AbX^aB，亲本中玉色眼雄果蝇的基因型是X^AbY或X^aBY；
（3）①若I成立，则该过程无法成立，
若II成立，则该过程为：X^DeX^dE×X^deY→X^DeX^de  X^dEX^de  X^DeY  X^dEY（死亡）；
若III成立，则该过程为：X^DX^-×X^dY→X^DX^d  X^dX^-  X^DY  X^-Y （死亡）；
若IV成立，则该过程为：X^DX^d-×X^dY→X^DX^d  X^dX^d-  X^DY  X^d-Y （死亡）；
故假设II  III  IV可能成立；
②根据图象判定该变异为缺失，因此只有假设III  IV可能成立，若是假设III 根据①的推断细胞中最多有2个d，故假设 IV成立，该果蝇记忆型为 X^dX^d-．根据①的推断，F₁棒眼缺刻翅基因型为X^dX^d-、圆眼正常翅基因型为X^DY．
故答案为：（1）长翅
（2）4：4：1：1   X^AbX^aB   X^AbY或X^aBY
（3）①II  III  IV  ②棒眼缺刻翅雌果蝇   IV

点评 本题考查伴性遗传的相关知识，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养了学生分析题意、获取信息、解决问题的能力．