Question

6．果蝇为遗传学研究中常用的实验材料．依据所学的遗传变异的知识，结合所给出的材料，回答下列相关问题．
（1）果蝇眼色有红色、朱砂色和白色三种表现型，受两对独立遗传的基因（基因A、a和基因B、b）控制，其中基因B、b位于X染色体上．基因B存在时果蝇表现为红眼，基因A和B都不存在时果蝇表现为白眼，其余情况表现为朱砂眼．现将一只白眼雌果蝇和一只雄果蝇作为亲本进行杂交，杂交后代F₁中个体自由交配得F₂，F₂雌雄果蝇中白眼个体所占的比例都是$\frac{1}{8}$．F₁雄果蝇和雌果蝇的基因型分别是AaX^bY和AaX^BX^b，F₂杂合雌果蝇中红眼占$\frac{2}{3}$．
（2）控制果蝇展翅的基因D位于3号染色体上，该基因纯合致死．若利用基因型为Dd的果蝇种群逐代随机交配来保存D基因，该方法是否可行？（填“可行”或“不可行”），理由是不可行，D基因纯合致死，逐代随机交配，D基因频率逐渐降低．
（3）摩尔根用灰身长翅（BBVV）与黑身残翅（bbvv）的果蝇杂交，将F₁中雌果蝇与黑身残翅果蝇进行测交，子代出现四种表现型，比例不为1：1：1：1，说明F₁中雌果蝇产生了4种配子．实验结果不符合自由组合定律，原因是对这两对等位基因不满足定律“非同源染色体上非等位基因”这一基本条件．

Answer 1

分析 解题思路首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题．在独立遗传的情况下，有几对基因就可以分解为几个分离定律问题．如AaBb×Aabb可分解为：Aa×Aa，Bb×bb．然后，按分离定律进行逐一分析．最后，将获得的结果进行综合，得到正确答案．

解答 解：（1）白眼雌果蝇的基因型为aaX^bX^b，和一只雄果蝇作为亲本进行杂交，杂交后代F₁中个体自由交配得F₂，F₂雌雄果蝇中白眼个体所占的比例都是$\frac{1}{8}$=$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$．说明F₁雄果蝇的基因型为AaX^bY，雌果蝇的基因型为AaX^BX^b，则F₂中杂合雌果蝇所占比例为$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$（AaX^bX^b）+1×$\frac{1}{4}$（__X^BX^b）=$\frac{6}{16}$，F₂红眼杂合雌果蝇占1×$\frac{1}{4}$（__X^BX^b）=$\frac{4}{16}$，F₂杂合雌果蝇中红眼占$\frac{2}{3}$．
（2）由题可知，控制果蝇展翅的基因D纯合致死，若利用基因型为Dd的果蝇逐代随机交配来保存D基因，则每代都会出现D基因纯合致死现象，导致D基因频率逐渐降低，故不能利用基因型为Dd的果蝇种群逐代随机交配来保存D基因．
（3）摩尔根用灰身长翅（BBVV）与黑身残翅（bbvv）的果蝇杂交，F₁的基因型为BbVv，将其中的雌果蝇与黑身残翅雄果蝇进行测交，由于雄果蝇只产生1种配子（bv），而子代却出现4种表现型，说明F₁雌果蝇产生了4种类型的配子，但是子代的表现型不为1：1：1：1，说明两对等位基因型不遵循自由组合定律，即不满足位于非同源染色体上的非等位基因．
故答案为：
（1）AaX^bY和AaX^BX^b  $\frac{2}{3}$
（2）不可行    D基因纯合致死，逐代随机交配，D基因频率逐渐降低 
（3）4  非同源染色体上非等位基因

点评 本题主要考查基因的自由组合定律的相关知识，意在考查考生对所学知识的理解，把握知识间内在联系的能力．