题目内容
【题目】果蝇的红眼与朱砂眼由一对等位基因(B、b)控制,另一对等位基因(A、a)影响某种色素的合成使果蝇眼色呈白色。现有一只白眼雌蝇与一只野生型红眼雄蝇杂交得F1,F1随机交配得F2,子代表现型及比例如表。
F1 | F2 | |
雌 | 雄 | 雌、雄均表现为 红眼:朱砂眼:白眼=4:3:1 |
全红眼 | 全朱砂眼 | |
请回答:
(1)A与a基因的根本区别是___________,红眼对朱砂眼为______性。
(2)亲本红眼雄蝇的基因型为______;F2杂合雌蝇共有______种基因型。这些杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为______。
(3)让F2中全部的红眼果蝇随机交配,理论上F3雄蝇的表现型为______,其比例是______。
【答案】碱基对的排列顺序不同 显 AAXBY 4 2/3 红眼、朱砂眼和白眼 4:3:1
【解析】
根据题干信息和表格分析,一只白眼雌蝇与一只野生型红眼雄蝇杂交所得的F1中,雌雄果蝇表现型不同,由此可推知,控制眼色的两对等位基因至少有一对在X染色体上。F1随机交配所得的F2中,雌、雄均表现为红眼︰朱砂眼︰白眼=4︰3︰1,这一比例是3∶1∶3∶1=(3∶1)×(1∶1)的变式,说明控制眼色的两对等位基因不可能都位于X染色体上,即这两对等位基因中有一对位于常染色体上,一对位于X染色体上。结合F1的表现型及比例可推知A、a基因位于常染色体上,B、b基因位于X染色体上。根据F1的雌蝇均为红眼,与父本相同,雄蝇全为朱砂眼,可推知红眼对朱砂眼为显性,且母本基因型为aaXbXb,父本基因型为AAXBY,子一代为AaXBXb、AaXbY;根据F2中的性状分离比可知白色只有a、b基因。
(1)A与a是一对等位基因,其本质区别是碱基对的排列顺序不同;根据以上分析已知,红眼对朱砂眼为显性。
(2)根据以上分析已知,亲本基因型为aaXbXb、AAXBY,子一代为AaXBXb、AaXbY,则F2杂合雌蝇共有2×3-2×1=4种基因型,基因型分别为2AaXBXb(红眼)、2AaXbXb(朱砂眼)、1AAXBXb(红眼)、1aaXBXb(红眼),因此这些杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为(2+1+1)÷(2+2+1+1)=2/3。
(3)根据题意分析可知,F2中红眼雌蝇的基因型及比例为1/4AAXBXb、2/4AaXBXb和1/4aaXBXb,F2中红眼雄蝇蝇的基因型及比例为1/4AAXBY、2/4AaXBY和1/4aaXBY,让F2中全部的红眼果蝇随机交配,可将两对基因分开来算,对于A、a这对等位基因,F2中A、a的基因频率都为1/2,则F2果蝇随机交配所得F3中A_的基因型频率=AA基因型频率+Aa基因型频率=(1/2)2+2×1/2×1/2=3/4,aa基因型频率=(1/2)2=1/4;对于B、b这对等位基因,XBXb×XBY所得的F3中雄果蝇的基因型及比例为1/2XBY和1/2XbY。两对等位基因综合考虑可知,F3雄蝇中,红眼基因型为A_XBY和aaXBY,所占比例为3/4×1/2+1/4×1/2=4/8;朱砂眼基因型为A_XbY,所占比例为3/4×1/2=3/8;白眼基因型为aaXbY,所占比例为1/4×1/2=1/8。因此,让F2中全部的红眼果蝇随机交配,理论上F3雄蝇的表现型为红眼、朱砂眼和白眼,其比例为4∶3∶1。