Question

100年来，果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视．请根据以下信息回答问题：
（1）黑体残翅雌果蝇与灰长翅雄果蝇杂交，F₁全为灰体长翅．用F₁雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只．如果用横线（-）表示相关染色体．用A、a和B、b分别表示体色和翅型的基因，用点（?）表示基因位置，亲本雌雄果蝇的基因型可分别图示为

 

和

 

．F₁雄果蝇产生的配子的基因组成图示为

 

．
（2）卷刚毛弯翅果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交，在F₁中所有雌果蝇都是直刚毛直翅，所有雄果蝇都是卷刚毛直翅．控制刚毛和翅型的基因分别位于

 

和

 

染色体上（如果在性染色体上，请确定出X或Y），判断前者的理由是

 

．控制刚毛和翅型的基因分别用D、d和E、e表示，F₁雌雄果蝇的基因型分别为

 

和

 

F₁雌雄果蝇互交，F₂中直刚毛弯翅果蝇占的比例是

 

．
（3）假设某隐性致死突变基因有纯合致死效应（胚胎致死），无其他性状效应．根据隐性纯合体的死亡率，隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变．有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射，为了探究这只果蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变，请设计杂交实验并预测最终实验结果．
实验步骤：
①

 

；
②

 

；
③

 

；
结果预测：
Ⅰ如果

 

，则X染色体上发生了完全致死突变；
Ⅱ如果

 

，则X染色体上发生了不完全致死突变；
Ⅲ如果

 

，则X染色体上没有发生隐性致死突变．

Answer 1

考点：伴性遗传,基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：（1）一对基因的遗传遵循基因的分离定律；两对等位基因如果位于非同源染色体上，遗传将遵循基因的自由组合定律，如果位于一对染色体上，则不遵循．
（2）题目中“黑体残翅雌果蝇与灰长翅雄果蝇杂交，F₁全为灰体长翅．用F₁雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只．”可以看出该果蝇的基因灰、长基因位于一条染色体上，黑、残基因位于另一条染色体上，属于连锁关系，不遵循基因的自由组合定律．

解答： 解：（1）黑体残翅雌果蝇与灰体长翅果蝇杂交，F₁全为灰体长翅，说明灰、长是显性．用F1雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体长翅200只，黑体残翅198只，说明灰、长基因位于一条染色体上，黑、残基因位于另一条染色体上．
（2）根据F₁中刚毛性状可以判断，控制该性状的基因位于性染色体上，因为该性状的某一表现在雌雄个体中比例不同．又因为子代中雌果蝇的刚毛性状与亲代中的雄果蝇相同，雄果蝇的刚毛性状与亲代中的雌果蝇相同，所以可判断该基因位于X染色体上．控制翅形的基因位于常染色体上，因为F₁雌雄果蝇表现型相同．根据提干信息可以判断F₁雌雄果蝇的基因型分别是EeX^DX^d、EeX^dY，F₂中直刚毛弯翅果蝇占的比例=

1

2

×

1

4

=

1

8

．
题中所述实验图解如下：

（3）为了探究该果蝇的致死突变情况，可以选择该果蝇与正常雌果蝇杂交，得F₁，再用F₁互交（或F₁雌蝇与正常雄蝇杂交），最后F₂中雄蝇所占比例（或统计F₂中雌雄蝇所占比例）．根据具体情况做出结果预测．因为题中已经交代了该突变基因位于X染色体上，设该隐性基因用f表示．若没有发生隐性致死突变，则F₂中雌雄比例为1：1；若发生完全致死突变，则F₂中雌：雄=2：1；若发生不完全致死突变，则F₂中雌：雄在1：1～2：1之间．
相应图解如下：

故答案为：（1）

（2）X  常   刚毛性状与性别有关且每种刚毛性状雌雄均有（或：交叉遗传）   X^DX^dEe      X^dYEe     

1

8

（3）①这只雄蝇与正常雌蝇杂交  ②F₁互交（或：F₁雌蝇与正常雄蝇杂交） ③统计 F₂中雄蝇所占比例（或统计F₂中雌雄蝇比例）
结果预测：Ⅰ．F₂中雄蝇占

1

3

（或F₂中雌：雄=2：1）
Ⅱ．F₂中雄蝇占的比例介于

1

3

至

1

2

之间（或F₂中雌：雄在1：1～2：1之间）
Ⅲ．F₂中雄蝇占

1

2

（或F₂中雌：雄=1：1）

点评：本题具有一定的难度，属于考纲中理解、应用层次的要求，考查了伴性遗传的应用，以及致死的实例，要求考生能够根据后代表现型判断显隐性，掌握基因伴性遗传的各种杂交类型，并能设计相关实验进行验证．