Question

17．果蠅是一種良好的遺傳學(xué)研究材料，請(qǐng)回答下列與果蠅有關(guān)的遺傳學(xué)問(wèn)題．
圖一為某果蠅體細(xì)胞染色體圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答：
（1）此果蠅的性別是雌性；作為良好遺傳學(xué)材料的優(yōu)點(diǎn)是易飼養(yǎng)，繁殖快．
（2）基因A與C遵循基因的自由組合規(guī)律遺傳．
（3）已知決定果蠅眼色的基因是D（紅眼）和d（白眼），此果蠅與一白眼果蠅交配，其F1代中紅眼雄果蠅出現(xiàn)的概率是$\frac{1}{4}$，若F1代自交，其F2代中紅眼雌果蠅出現(xiàn)的概率是$\frac{5}{16}$．
圖二為某果蠅體細(xì)胞一對(duì)同源染色體圖解，請(qǐng)據(jù)圖回答：
（4）已知在果蠅的X染色體上有對(duì)基因H、h，分別控制的性狀是腿部有斑紋和腿部無(wú)斑紋．現(xiàn)有純種果蠅若干．請(qǐng)通過(guò)一次雜交實(shí)驗(yàn)，確定H、h基因在X染色體的位置是A區(qū)段還是B區(qū)段．
實(shí)驗(yàn)步驟：
①選用純種果蠅作親本，雌性親本表現(xiàn)型為腿部無(wú)斑紋，雄性親本表現(xiàn)型為腿部有斑紋
②用親本果蠅進(jìn)行雜交
③觀察子代果蠅的性狀并統(tǒng)計(jì)記錄結(jié)果；
結(jié)果分析：若子代雄果蠅表現(xiàn)為腿部有斑紋，則此對(duì)基因位于A區(qū)段；若子代雄果蠅表現(xiàn)為腿部無(wú)斑紋，則此對(duì)基因位于B區(qū)段．

Answer 1

分析 圖中果蠅有4對(duì)同源染色體，其中3對(duì)是常染色體，1對(duì)是性染色體，分別是X和X，因此該果蠅是雌性果蠅．
圖二分析可知：圖示為性染色體簡(jiǎn)圖．X和Y染色體有一部分是同源區(qū)段（圖中A和C），該部分存在等位基因；另一部分是非同源的（圖中B和D區(qū)段），該部分不存在等位基因，其中B區(qū)段上基因控制的遺傳病屬于伴X染色體遺傳病，而D區(qū)段上基因控制的遺傳病屬于伴Y染色體遺傳．

解答 解：（1）觀察該果蠅的性染色體可知其兩條性染色體為同型的XX，所以該果蠅為雌性果蠅．果蠅具有培養(yǎng)周期短，易飼養(yǎng)，成本低；染色體數(shù)少，便于觀察；某些相對(duì)性狀區(qū)分明顯等優(yōu)點(diǎn)，所以科學(xué)家選擇果蠅作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)研究材料．
（2）基因A與C位于不同對(duì)的同源染色體上，遵循基因的自由組合規(guī)律．
（3）據(jù)圖可知，此果蠅顏色的基因型為X^DX^d，白眼果蠅的基因型為X^dY，產(chǎn)生子代的基因型為X^DX^d、X^dX^d、X^DY、X^dY，F(xiàn)₁代中紅眼雄果蠅出現(xiàn)的概率是$\frac{1}{4}$．若F₁代自交，$\frac{1}{2}$X^DX^d×$\frac{1}{2}$X^DY→（$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{2}{16}$）（X^DX^D+X^DX^d）（紅眼雌果蠅）、$\frac{1}{2}$X^DX^d×$\frac{1}{2}$X^dY→（$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$=$\frac{1}{16}$）（X^DX^d）（紅眼雌果蠅）、$\frac{1}{2}$X^dX^d×$\frac{1}{2}$X^DY→（$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{2}{16}$）（X^DX^d）（紅眼雌果蠅），其F₂代中紅眼雌果蠅出現(xiàn)的概率是$\frac{2}{16}+\frac{1}{16}+\frac{2}{16}$=$\frac{5}{16}$．
（4）已知在果蠅的X染色體上有一對(duì)基因H、h，分別控制的性狀是腿部有斑紋和腿部無(wú)斑紋．為確定H、h基因在X染色體上的位置是A段還是B段，可選用純種果蠅做親本，雌性親本表現(xiàn)型為腿部無(wú)斑紋，雄性親本表現(xiàn)型為腿部有斑紋進(jìn)行雜交，觀察子代果蠅的性狀并統(tǒng)計(jì)記錄結(jié)果．
結(jié)果分析：若為伴X（B段）遺傳X^hX^h×X^HY，后代雌性全為腿部有斑紋X^HX^h，雄性全為腿部無(wú)斑紋X^hY；若為X、Y同源區(qū)段（A段）的遺傳，X^hX^h×X^HY^H，后代雌雄果蠅均為腿部有斑紋X^HX^h、X^hY^H．
故答案為：
（1）雌性         易飼養(yǎng)，繁殖快
（2）基因的自由組合
（3）$\frac{1}{4}$       $\frac{5}{16}$
（4）雌性親本：腿部無(wú)斑紋  雄性親本：腿部有斑紋       腿部有斑紋      腿部無(wú)斑紋

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合性染色體簡(jiǎn)圖，考查人類遺傳病、伴性遺傳，要求考生識(shí)記人類遺傳病的種類及特點(diǎn)；能根據(jù)性染色體簡(jiǎn)圖，明確各區(qū)段基因遺傳的特點(diǎn)，再結(jié)合所學(xué)的知識(shí)準(zhǔn)確答題，屬于考綱識(shí)記和理解層次的考查．