Question

15．果蝇是常用的遗传实验材料．根据所学知识，回答以下问题：
（1）果蝇作为常用遗传实验材料的原因有易于培养、繁殖快、产生的后代多、染色体数目少且大、相对性状易于区分等．
（2）摩尔根用纯种灰身长翅雌果蝇与纯种黑身短翅雄果蝇杂交（两对基因都位于常染色体上），获得的F₁全为灰身长翅果蝇；让F₁雌、雄果蝇交配获得F₂，F₂出现四种性状，数据统计见下表：（无致死现象，存活率为1）

表现型	灰身长翅	灰身短翅	黑神长翅	黑神短翅
比例	71%	4%	4%	21%

①据F₂性状统计数据，每一对相对性状的遗传是 （填“是”或“否”）遵循基因分离定律，理由是F₂中灰身：黑身=3：1，长翅：短翅=3：1．
②F₂四种表现型的比例不是9：3：3：1，不遵循基因自由组合定律的原因可能是两对基因不是分别位于两对同源染色体上．
（3）果蝇的翅形有长翅与残翅之分，受基因B、b控制；眼形有棒眼与圆眼之分，受基因A、a控制．某科研小组用一对表现型都为长翅圆眼的雌、雄果蝇进行多次杂交试验，子代的表现型及比例如下表所示：

子代		长翅圆眼	残翅圆眼	长翅棒眼	残翅棒眼
比值	雄性	3	1	3	1
	雌性	5	2	0	0

①上表子代中残翅圆眼的雌果蝇中纯合子所占比值为$\frac{1}{2}$．
②有人猜测，子代中雌性个体出现长翅圆眼与残翅圆眼之比为5：2的原因可能是某些个体不能正常发育成
活造成的，这些个体的基因型可能是BBX^AX^A或BBX^AX^a．若要获得更明确的结论，可用基因型为BBX^aX^a的个体与基
因型为BBX^AY的个体进行杂交，依据子代有无雌性个体，即可验证．

Answer 1

分析 （1）分析表格1，F₂中灰身：黑身=3：1，长翅：短翅=3：1，说明两对性状分别遵循基因的分离定律．
（2）分析表格2，圆眼与圆眼杂交子代出现棒眼，则圆眼为显性性状，棒眼为隐性性状．长翅与长翅杂交子代出现残翅，则残翅为隐性性状．

解答 解：（1）果蝇作为常用遗传实验材料的原因有易于培养、繁殖快、产生的后代多、染色体数目少且大、相对性状易于区分等．
（2）①根据F₂性状统计数据分析，灰身：黑身=（71%+4%）：（4%+21%）=3：1，长翅：短翅=（71%+4%）：（4%+21%）═3：1，说明两对性状分别遵循基因的分离定律．
②已知两对性状分别遵循基因的分离定律，按照基因的自由组合定律F₂四种表现型的比例应该是9：3：3：1，而表格中比例相差很大，说明两对基因不是分别位于两对同源染色体上，它们之间存在连锁与交换现象．
（3）①圆眼与圆眼杂交子代出现棒眼，则圆眼为显性性状，棒眼为隐性性状．长翅与长翅杂交子代出现残翅，则残翅为隐性性状．杂交子代中圆眼雌性：圆眼雄性：棒眼雌性：棒眼雄性=7：4：0：4，子代中无棒眼雌性，说明该性状与性别相关联，故为伴X染色体遗传；杂交子代中长翅雌性：长翅雄性：残翅雌性：残翅雄性=5：6：2：2，说明该性状与性别无关，为常染色体遗传．亲本为圆眼长翅雄果蝇和圆眼长翅雌果蝇，根据子代的表现型可判定亲本的基因型分别为BbX^AX^a和BbX^AY，因此F1代中圆眼残翅雌果蝇的基因型及比例为$\frac{1}{2}$bbX^AX^A和$\frac{1}{2}$bbX^AX^a，其中纯合子所占比例是$\frac{1}{2}$．
②根据亲代基因型BbX^AX^a和BbX^AY，可知，F1代中雌性圆眼长翅：圆眼残翅比例应为（1BBX^AX^A+1BBX^AX^a+2BbX^AX^A+2BbX^AX^a）：（1bbX^AX^a+1bbX^AX^a）=6：2，而实际比例是5：2，因此可判定基因型为BBX^AX^A或BBX^AX^a的个体死亡．鉴别基因型为BBX^AX^A或BBX^AX^a的个体死亡时，则子代一定产生基因型为BB的个体，因此选择基因型为BB的个体杂交，又因为雌性个体中基因型BBX^AX^A或BBX^AX^a不一定存在，因此利用基因型为BBX^aX^a的雌果蝇和基因型为BBX^AY的雄果蝇杂交，子代才会出现BBX^AX^a的个体．如果基因型为BBX^AX^A的个体死亡，则杂交子代中雌果蝇和雄果蝇都存在，如果基因型为BBX^AX^a的个体死亡，则杂交子代中只有雄果蝇，因此可根据子代中的雌性和雄性个体出现的情况进行判定死亡类型的基因型．
故答案是：
（1）染色体数目少且大     相对性状易于区分（答案合理均给分）
（2）①是     F₂中灰身：黑身=3：1，长翅：短翅=3：1
②两对基因不是分别位于两对同源染色体上 （答案合理均给分）
（3）①$\frac{1}{2}$      ②BBX^AX^A或BBX^AX^a     BBX^aX^a

点评 本题考查染色体结构变异和数目变异、基因的分离规律的实质及应用、伴性遗传的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．