Question

14．某种果蝇长翅（A）对残翅（a）为显性，直翅（B）对弯翅（b）为显性，有刺刚毛（D）对无刺刚毛（d）为显性，控制这3对性状的基因均位于常染色体上．现有一只果蝇，其基因型如图1所示，请回答下列问题．

（1）长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传是否遵循基因自由组合定律，并说明理由．不遵循因为控制这两对性状的基因位于一对同源染色体上．
（2）该果蝇一个初级精母细胞产生的精细胞的基因型为AbD、abd或Abd、abD．
（3）该果蝇细胞分裂中复制形成的两个D基因发生分离的时期有减数第二次分裂后期和有丝分裂后期．
（4）为验证基因自由组合定律，可采用测交法进行遗传实验，选择用来与该果蝇进行交配的异性个体的基因型是aabbdd或aaBBdd．
（5）已知果蝇中，灰身与黑身是一对相对性状（相关基因用E、e表示），直毛与分叉毛是一对相对性状（相关基因用F、f表示）．现有两只亲代果蝇杂交，子代中雌、雄蝇表现型比例如图2所示．则：
①控制灰身与黑身的基因位于常染色体上，直毛与分叉毛的基因位于X染色体上．
②亲代果蝇的基因型分别是EeX^FX^f和EeX^FY．
③子一代表现型为灰身直毛的雌蝇中，纯合体与杂合体的比例是1：5．若让子一代中灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交，后代中黑身果蝇所占比例为$\frac{1}{3}$．

Answer 1

分析 分析题图可知：
图1：Aa和bb两对基因连锁，解答本题需利用基因的分离定律和基因的自由组合定律的实质．识记遗传定律实质并且熟练掌握细胞分裂过程中染色体行为变化是解题关键．
图2：子代雌、雄果蝇中灰身：黑身均为3：1，说明控制灰身与黑身这一对相对性状的基因位于常染色体上，且灰身相对于黑身为显性（用E、e表示）；子代雌果蝇均为直毛，雄果蝇中直毛：分叉毛为1：1，说明控制直毛与分叉毛的这一对相对性状的基因位于X染色体上，且直毛相对于分叉毛为显性性状（用F、f表示）．

解答 解：（1）由图可知，控制常翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的基因位于一对同源染色体上，所以不遵循基因自由组合定律．
（2）减数分裂过程中同源染色体分离的同时，非同源染色体发生自由组合，所以精细胞基因组成是AbD、abd或Abd、abD．
（3）复制形成的两个D基因位于姐妹染色单体上，在减数第二次分裂后期和有丝分裂后期分离．
（4）①②子代雌、雄果蝇中灰身：黑身均为3：1，说明控制灰身与黑身这一对相对性状的基因位于常染色体上，且灰身相对于黑身为显性，所以亲本相关的基因型是Ee和Ee；子代雌果蝇均为直毛，雄果蝇中直毛：分叉毛为1：1，说明控制直毛与分叉毛的这一对相对性状的基因位于X染色体上，且直毛相对于分叉毛为显性性状，所以亲本相关的基因型是X^FX^f和X^FY，因此亲本的基因型是EeX^FX^f和EeX^FY．
③已知亲本的基因型是EeX^FX^f和EeX^FY，则子一代灰身直毛的雌蝇中纯合子的比例是$\frac{1}{3}×\frac{1}{2}=\frac{1}{6}$，则纯合体与杂合体的比例是1：5．若让子一代中灰身雄蝇（B_）与黑身雌蝇（bb）杂交，后代中黑身果蝇所占的比例为$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}=\frac{1}{3}$．
故答案是：
（1）不遵循    因为控制这两对性状的基因位于一对同源染色体上
（2）AbD、abd或Abd、abD      
（3）减数第二次分裂后期和有丝分裂后期
（4）测交    aabbdd或aaBBdd （或自交    AabbDd或AaBBDd）
（5）①常   X    ②EeX^FX^f和EeX^FY        ③1：5          $\frac{1}{3}$

点评 本题考查基因自由组合定律和连锁、减数分裂的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．