Question

11．果蝇的有刺刚毛和无刺刚毛、灰身和黑身、长翅和残翅是三对相对性状，用纯合的有刺刚毛、灰身、长翘和纯合的无刺刚毛、黑身、残翅作为亲本杂交得到F₁，再分别用F₁作父本和母本与亲本中的无刺刚毛、黑身、残翅回交，得到的子代如下表，根据表中的数据回答问题：（分别用Y-y、A-a、B-b表示基因）
 
（1）根据表中信息能判断这三对相对性状的显隐性关系吗？能；如果能请写出显性性状有刺、灰身、长翅；
（2）根据表中数据分析，控制这三对相对性状的基因位于两对同源染色体上．
（3）由两组实验的结果可知F₁作母本时，在只考虑体色和翅型的情况下母本产生的配子基因型种类和比例分别是AB：Ab：aB：ab、42：8：8：42，产生这种比例的原因是母本在进行减数分裂形成配子时，在四分体时期部分带有这两对等位基因的同源染色体发生了交叉互换．
（4）某同学调查一个果蝇的种群中控制黑身时基因频率0.3，显性纯合子是50%，则隐性纯合子的概率是10%；
（5）为了了解果蝇灰身基因作用机理，我们需要获取果蝇的灰身基因，获取该基因的方法有从基因文库中获取、PCR技术、化学合成等（不少于两种）．

Answer 1

分析 假设三对基因分别是Yy、Aa、Bb，则用纯合有刺刚毛、灰身、长翅和纯合的无刺刚毛、黑身、残翅作为亲本杂交得到F₁，基因型是AaBbDd，如果按照基因的自由组合定律，测交后代的性状分离比是1：1：1：1：1：1：1：1．而F₁作父本测交后代为1：1：1：1，相当于两对杂合基因的测交，说明三对基因位于两对同源染色体上，有两对基因完全连锁，分析表格发现灰身与长翅连锁，黑身与残翅连锁，即A与B、a与b连锁；F₁作母本测交后代为21：21：4：4：21：21：4：4，说明连锁基因发生了交叉互换，据此答题．

解答 解：（1）亲本用纯合有刺和纯合无刺杂交，得F₁，F₁与纯合无刺回交，后代有刺：无刺=1：1，说明F₁为有刺（杂合子Yy），有刺为显性；同理，灰身、长翅也为显性．
（2）根据以上分析已知三对基因位于两对同源染色体上．
（3）根据以上分析已知A与B、a与b连锁．F₁作母本时，在只考虑体色和翅型的情况下母本基因型为AaBb，根据F₁作母本测交后代为21：21：4：4：21：21：4：4，说明母本产生了四种配子为AB：Ab：aB：ab，比例为42：8：8：42．比例不是1：1：1：1的原因是因为母本在进行减数分裂形成配子时，在四分体时期部分带有这两对等位基因的同源染色体发生了交叉互换．
（4）某同学调查一个果蝇的种群中控制黑身时基因频率0.3，显性纯合子是50%，则隐性纯合子的概率是10%．
（5）获取目的基因的方法有从基因文库中获取、PCR技术、化学合成等．
故答案为：
（1）能   有刺、灰身、长翅
（2）两
（3）AB：Ab：aB：ab    42：8：8：42   母本在进行减数分裂形成配子时，在四分体时期部分带有这两对等位基因的同源染色体发生了交叉互换
（4）10%
（5）从基因文库中获取、PCR技术、化学合成等

点评 本题考查基因的分离规律、自由组合定律的实质及应用的相关知识点，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养了学生分析图表、获取信息、解决问题的能力．