题目内容

3．果蝇是遗传学研究的经典材料，体细胞中有 4 对染色体．在一个自然果蝇种群中，灰身与黑身为一对相对性状（由 A、a 控制）； 棒眼与正常眼为一对相对性状（由 B、b 控制）．现有两果蝇杂交，得到 F1表现型和数目（只）如下表．请回答：
灰身棒眼灰身正常眼黑身棒身黑身正常眼
雌蝇1560500
雄蝇70822623
（1）该种群中控制灰身与黑身的基因位于常染色体上； 控制棒眼与正常眼的基因位于X染色体上．
（2）亲代雌果蝇的基因型为AaXBXb，F1中黑身棒眼雌雄果蝇随机交配，F2的表现型及比例为：黑身棒眼雌蝇：黑身正常眼雌蝇：黑身棒眼雄蝇：黑身正常眼雄蝇=4：0：3：1．
（3）现有一个棒状眼雌果蝇 CIB品系，其细胞中的一条 X 染色体上携带隐性致死基因 e，且该基因与棒状眼基因 B始终连锁在一起，如图所示．e在纯合（XY）时能使雄性胚胎致死，无其他性状效应．为检测经X射线辐射后的正常眼雄果蝇 A 的精子中 X 染色体上是否发生了其他隐性致死突变，实验步骤如下：
①将雄果蝇 A 与 CIB系果蝇交配，得 F1．
②在 F1中选取大量棒状眼雌果蝇，与多个正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇进行杂交，统计 F2的雌雄数量比．预期结果和结论：
如果 F2中雌雄比例为雌蝇：雄蝇=2：1，则诱变雄果蝇 A的精子中 X 染色体上未发生其他隐性致死突变；
如果 F2中雌雄比例为雌蝇：雄蝇＞2：1（或全为雌蝇），则诱变雄果蝇 A的精子中 X 染色体上发生了其他隐性致死突变．

分析 分析表格可知，子代中黑身和灰身的比例与性别无关，因此属于常染色体遗传；而子代中棒眼和正常眼与性别相关联，因此属于性染色体遗传．由此确定，这两对基因位于非同源染色体上，因此遵循基因的自由组合定律．

解答 解：（1）分析表格中信息可知，两果蝇杂交，得到 F1中灰身果蝇与黑身果蝇之比在雌雄个体之间没有差异，都接近3：1，因此控制果蝇灰身或黑身的基因位于常染色体上；雌果蝇中全是棒眼，雄果蝇中正常眼与棒眼之比接近1：1，因此控制棒眼与正常眼的基因位于X染色体上．
（2）由于F1中灰身果蝇与黑身果蝇之比是3：1，说明亲本果蝇是杂合子；子代雄果蝇中正常眼与棒眼之比接近1：1，雌果蝇中全是棒眼，说明亲代果蝇的基因型为XBXb和XBY，所以对于两对相对性状来说，亲代雌果蝇的基因型为AaXBXb，雄果蝇的基因型为AaXBY；F1中黑身雌果蝇的基因型为aaXBXB、aaXBXb，比例是1：1，黑身棒眼雄果蝇的基因型是aaXBY，子一代雌果蝇产生的配子的类型及比例是aXB：aXb=3：1，雄果蝇产生的配子的类型及比例是aXB：aY=1：1，因此F1中黑身棒眼雌雄果蝇随机交配，F2的基因型及比例是XBXB：XBXb：3XBY：XbY=3：1：3：1，表现型及比例为黑身棒眼雌蝇：黑身正常眼雌蝇：黑身棒眼雄蝇：黑身正常眼雄蝇=4：0：3：1．
（3）分析题干信息可知，该实验的目的是检测经X射线辐射后的正常眼雄果蝇A的精子中X染色体上是否发生了其他隐性致死突变，可以用假设演绎法进行解答：
第一种情况：如果没有发生突变，则亲本的基因型分别为XeBXb、XbY，两者杂交F1的基因型及表现型分别为XeBXb（棒状眼雌果蝇）：XbXb（正常眼雌果蝇）：XeBY（死亡）：XbY（正常眼雄果蝇）=1：1：1；然后取F1中棒状眼雌果蝇（XeBXb）和正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇（XbY）进行杂交，则F2为XeBXb（棒状眼雌果蝇）、XbXb（正常眼雌果蝇）、XeBY（死亡）、XbY（正常眼雄果蝇），即雌果蝇：雄果蝇=2：1．
第二种情况：如果发生新突变，设突变的基因为m，则亲本的基因型分别为XeBXb、XmbY，两者杂交F1的基因型及表现型分别为XeBXmb（棒状眼雌果蝇）：XbXmb（正常眼雌果蝇）：XeBY（死亡）：XbY（正常眼雄果蝇）=1：1：1；然后取F1中棒状眼雌果蝇（XeBXmb）和正常眼且细胞未发生致死突变的雄果蝇（XbY）进行杂交，则F2为XeBXb（棒状眼雌果蝇）、XmbXb（正常眼雌果蝇）、XeBY（死亡）、XmbY（死亡），即雌果蝇：雄果蝇=2：0，即子代全为雌性个体．
故答案为：
（1）常      X
（2）AaXBXb    4：0：3：1
（3）②雌蝇：雄蝇=2：1     全为雌蝇

点评 本题考查遗传定律运用和染色体变异相关知识，意在考查考生能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论能力；能够利用基因的自由组合定律进行相关计算．

练习册系列答案
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8．2014年诺贝尔生理学或医学奖授予三位发现大脑“内置GPS”的科学家，大脑定位系统的一关键组成部分是“网络细胞”，这种神经细胞的兴奋能形成坐标系，可以精确定位和寻找路径，下列相关叙述正确的是（　　）
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