题目内容
果蝇是一种小型蝇类，喜食腐烂水果，饲养方便，繁殖速度快，广泛应用于生物学研究的各个方面．根据所学知识，回答以下相关问题：（1）如图为雌、雄果蝇体细胞的染色体图解：
①若Ⅰ与Ⅱ之间互换了某一片段，则该变异属于
②摩尔根发现果蝇红眼（W）和白眼（w）基因只位于x 染色体上，W和w的根本区别是
（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 | 黑身长翅 | 黑身短翅 |
| 比例 | 71% | 4% | 4% | 21% |
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
（3）果蝇的翅形有长翅与残翅之分，受基因A、a控制；眼形有棒眼与圆眼之分，受基因B、b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 | |
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
考点：基因的分离规律的实质及应用,伴性遗传,染色体结构变异和数目变异
专题：
分析：（1）分析图形，图中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示常染色体，X、Y表示性染色体，左图为雌果蝇，由图为雄果蝇．
（2）分析表格，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．
（3）分析表格，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．
（2）分析表格，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．
（3）分析表格，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）①由图形分析可知Ⅰ与Ⅱ为非同源染色体，若它们之间互换了某一片段，则该变异属于染色体变异（染色体结构的变异）．
②W与w为等位基因，位于同源染色体的同一位置上，根本区别在与两者的碱基对排列顺序不同．
（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AaXBXb和AaXBY，因此F代中圆眼残翅雌果蝇的基因型及比例为
aaXBXB和
aaXBXb，其中纯合子所占比例是
．
②根据亲代基因型AaXBXb和AaXBY，可知，F代中雌性圆眼长翅：圆眼残翅比例应为（1AAXBXB+1AAXBXb+2AaXBXB+2AaXBXb）：（1aaXBXb+1aaXBXb）=6：2，而实际比例是5：2，因此可判定基因型为AAXBXB或AAXBXb的个体死亡．鉴别基因型为AAXBXB或AAXBXb的个体死亡时，则子代一定产生基因型为AA的个体，因此选择基因型为AA的个体杂交，又因为雌性个体中基因型AAXBXB或AAXBXb不一定存在，因此利用基因型为AAXbXb的雌果蝇和基因型为AAXBY的雄果蝇杂交，子代才会出现AAXBXb的个体．如果基因型为AAXBXB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AAXBXb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）①染色体变异
②碱基对排列顺序不同
（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
（3）①
②AAXBXB或AAXBXb AAXbXb
②W与w为等位基因，位于同源染色体的同一位置上，根本区别在与两者的碱基对排列顺序不同．
（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AaXBXb和AaXBY，因此F代中圆眼残翅雌果蝇的基因型及比例为
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②根据亲代基因型AaXBXb和AaXBY，可知，F代中雌性圆眼长翅：圆眼残翅比例应为（1AAXBXB+1AAXBXb+2AaXBXB+2AaXBXb）：（1aaXBXb+1aaXBXb）=6：2，而实际比例是5：2，因此可判定基因型为AAXBXB或AAXBXb的个体死亡．鉴别基因型为AAXBXB或AAXBXb的个体死亡时，则子代一定产生基因型为AA的个体，因此选择基因型为AA的个体杂交，又因为雌性个体中基因型AAXBXB或AAXBXb不一定存在，因此利用基因型为AAXbXb的雌果蝇和基因型为AAXBY的雄果蝇杂交，子代才会出现AAXBXb的个体．如果基因型为AAXBXB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AAXBXb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）①染色体变异
②碱基对排列顺序不同
（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
（3）①
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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．
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