Question

6．已知果蝇灰体与黑体、直毛与分叉毛各为一对相对性状，分别受一对等位基因控制．现用一只灰体直毛果蝇与一异性黑体分叉毛果蝇杂交，发现子一代果蝇表现型为灰体直毛和灰体分叉毛，再将子一代中一灰体直毛果蝇与一异性黑体直毛果蝇杂交，子二代果蝇表现型及其分离比为灰体直毛：灰体分叉毛：黑体直毛：黑体分叉毛=3：1：3：1，其中分叉毛均为雄性．回答下列问题：
（1）分叉毛为隐性性状，控制分叉毛的基因位于X染色体上．
（2）这两对相对性状的遗传是否符合基因的自由组合定律？符合，你判断的理由是子二代果蝇灰体：黑体=1：1，直毛：分叉毛=3：1，且控制分叉毛的基因位于X染色体上，综合考虑，子二代果蝇表现型及其分离比为灰体直毛：灰体分叉毛：黑体直毛：黑体分叉毛=3：1：3：1，说明遵循基因的自由组合定律．
（3）子二代雌性果蝇的表现型及比例为灰体直毛：黑体直毛=1：1．
（4）若将子一代一灰体分叉毛果蝇与一异性黑体直毛果蝇杂交，则子代果蝇基因型最多有8种，子代黑体果蝇中雄性个体所占的比例为$\frac{1}{2}$．

Answer 1

分析 分析题意“其中分叉毛均为雄性”，说明控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上；又由于子二代果蝇表现型及其分离比遵循基因的自由组合定律，因此控制灰体与黑体的基因位于常染色体上．

解答 解：（1）分析题意“子一代中一灰体直毛果蝇与一异性黑体直毛果蝇杂交”，后代出现分叉毛，说明分叉毛为隐性性状，并且“分叉毛均为雄性”，说明控制分叉毛的基因位于X染色体上．
（2）子二代果蝇灰体：黑体=1：1，直毛：分叉毛=3：1，且控制分叉毛的基因位于X染色体上，综合考虑，子二代果蝇表现型及其分离比为灰体直毛：灰体分叉毛：黑体直毛：黑体分叉毛=3：1：3：1，说明遵循基因的自由组合定律．
（3）根据子二代的表现型可以确定子一代的基因型：AaX^BX^b、aaX^BY，子二代雌性果蝇全部表现为直毛，只考虑体色的一对基因，因此子二代雌性果蝇的表现型及比例为灰体直毛：黑体直毛=1：1．
（4）由于子一代中一灰体直毛果蝇的基因型为AaX^BX^b，则可以判断子一代灰体分叉毛基因型为AaX^BY，该果蝇与一异性黑体直毛果蝇（aaX^BX^-）杂交，如果该黑体直毛雌果蝇的基因型为aaX^BX^b，则子代果蝇基因型最多有=2×4=8种，子代黑体果蝇中雄性个体所占的比例为$\frac{1}{2}$．
故答案为：
（1）隐性   X
（2）符合  子二代果蝇灰体：黑体=1：1，直毛：分叉毛=3：1，且控制分叉毛的基因位于X染色体上，综合考虑，子二代果蝇表现型及其分离比为灰体直毛：灰体分叉毛：黑体直毛：黑体分叉毛=3：1：3：1，说明遵循基因的自由组合定律．（假设控制灰体与黑体的基因在X染色体上，推出子二代果蝇表现型及其分离比不符合灰体直毛：灰体分叉毛：黑体直毛：黑体分叉毛=3：1：3：1的答题方式也可得分）
（3）灰体直毛：黑体直毛=1：1   
（4）8    $\frac{1}{2}$

点评 本题考查了伴性遗传以及基因自由组合定律的有关知识，要求考生首先根据题干信息判断性状的显隐性以及基因的位置，能够通过亲子代的表现型及比例分别推测出亲本中各个体的基因型，再利用基因的自由组合定律进行相关概率的计算．