Question

請(qǐng)分析下列三組與果蠅有關(guān)的雜交實(shí)驗(yàn)（注：親本均為純種）：
Ⅰ．果蠅的體色遺傳：
①正交：
P：灰體♀×黑體♂→F₁：灰體（

1

2

♀、

1

2

♂）→F₂：

3

4

灰體（

1

2

♀、

1

2

♂）、

1

4

黑體（

1

2

♀、

1

2

♂）
②反交：
P：灰體♂×黑體♀→F₁：灰體（

1

2

♀、

1

2

♂）→F₂：

3

4

灰體（

1

2

♀、

1

2

♂）、

1

4

黑體（

1

2

♀、

1

2

♂）
Ⅱ．果蠅剛毛形狀的遺傳：
①正交：
P：直毛♀×分叉毛♂→F₁：直毛（

1

2

♀、

1

2

♂）→F₂：

3

4

直毛（

2

3

♀、

1

3

♂）、

1

4

分叉毛（♂）
①反交：
P：直毛♂×分叉毛♀→F₁：

1

2

直毛（♀）、

1

2

分叉毛（♂）→F₂：

1

2

直毛（

1

2

♀、

1

2

♂）、

1

2

分叉毛（

1

2

♀、

1

2

♂）
Ⅲ．果蠅對(duì)高濃度CO₂耐受性的遺傳：
正交：
P：敏感型♀×耐受型♂→F₁：敏感型（

1

2

♀、

1

2

♂）→F₂：敏感型（

1

2

♀、

1

2

♂）
②反交：
P：敏感型♂×耐受型♀→F₁：耐受型（

1

2

♀、

1

2

♂）→F₂：耐受型（

1

2

♀、

1

2

♂）
請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）實(shí)驗(yàn)Ⅰ中果蠅體色的遺傳方式為

 

，若只讓反交的F₂中灰體果蠅相互交配，則產(chǎn)生的F₃中純種灰體雌果蠅所占比例為

 

，F(xiàn)₃中黑體基因的頻率為

 

．
（2）實(shí)驗(yàn)Ⅱ中果蠅控制剛毛形狀的基因在

 

上，畫(huà)出其反交中F₁雌雄果蠅交配得到F₂的詳細(xì)遺傳圖解（相關(guān)基因用D、d表示）．

 

（3）實(shí)驗(yàn)Ⅲ中果蠅對(duì)高濃度CO₂耐受性的遺傳方式為

 

．
（4）現(xiàn)給你提供純種敏感型果蠅的卵細(xì)胞和體細(xì)胞以及耐受型果蠅的卵細(xì)胞和體細(xì)胞作為必要的實(shí)驗(yàn)材料，其他實(shí)驗(yàn)條件均滿足要求，請(qǐng)利用細(xì)胞核移植原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證果蠅對(duì)高濃度CO₂耐受性的遺傳方式．（要求：寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)的大體思路，并作出相應(yīng)判斷）
設(shè)計(jì)思路：①

 

；
②

 

．
結(jié)果和結(jié)論：

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：伴性遺傳

專題：

分析：根據(jù)題意和雜交實(shí)驗(yàn)分析可知：果蠅的體色遺傳不論是正交還是反交，其后代的表現(xiàn)型及比例都相同，沒(méi)有性別差異，所以控制體色遺傳的基因位于常染色體上．
果蠅剛毛形狀的遺傳正交和反交的后代中，雌雄個(gè)體的表現(xiàn)型不一致，有性別差異，所以控制剛毛形狀遺傳的基因位于染色體上．
果蠅對(duì)高濃度CO₂耐受性的遺傳正交和反交的后代中，表現(xiàn)型都與母本相同，表現(xiàn)為母系遺傳的特點(diǎn)，所以控制果蠅對(duì)高濃度CO₂耐受性的遺傳的基因位于細(xì)胞質(zhì)中，屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳．據(jù)此答題．

解答： 解：（1）根據(jù)分析：實(shí)驗(yàn)Ⅰ中果蠅體色的遺傳方式為常染色體遺傳．由于灰體♂×黑體♀→F₁：灰體，說(shuō)明灰體是顯性性狀，則F₂中灰體果蠅的基因型為1AA、2Aa．A的頻率為

2

3

，a的頻率為

1

3

．因此，實(shí)驗(yàn)Ⅰ中讓反交的F₂中灰體果蠅相互交配，則產(chǎn)生的F₃中純種灰體雌果蠅所占比例為

2

3

×

2

3

×

1

2

=

2

9

．由于沒(méi)有淘汰，所以F₃中黑體基因的頻率仍為

1

3

．
（2）根據(jù)分析：實(shí)驗(yàn)Ⅱ中果蠅控制剛毛形狀的基因在X染色體上，其反交中F₁雌雄果蠅交配得到F₂的詳細(xì)遺傳圖解為：

（3）根據(jù)分析：實(shí)驗(yàn)Ⅲ中果蠅對(duì)高濃度CO₂耐受性的遺傳方式為細(xì)胞質(zhì)遺傳．
（4）利用細(xì)胞核移植原理設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證果蠅對(duì)高濃度CO₂耐受性的遺傳方式的設(shè)計(jì)思路：
①將敏感型果蠅體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到耐受型果蠅去核的卵細(xì)胞內(nèi)得到A組重組細(xì)胞，將耐受型果蠅體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到敏感型果蠅去核的卵細(xì)胞內(nèi)得到B組重組細(xì)胞；
②把得到的A、B兩組重組細(xì)胞置于適宜的條件下培養(yǎng)得到A、B兩組成體果蠅，并置于高濃度CO₂環(huán)境中，觀察其性狀表現(xiàn)．
結(jié)果和結(jié)論：在高濃度CO₂環(huán)境中，A組果蠅表現(xiàn)為耐受型，B組果蠅表現(xiàn)為敏感型，說(shuō)明果蠅對(duì)高濃度CO₂耐受性的遺傳方式為細(xì)胞質(zhì)遺傳
故答案為：
（1）常染色體遺傳   

2

9

   

1

3

（2）X染色體   
（3）細(xì)胞質(zhì)遺傳
（4）設(shè)計(jì)思路：
①將敏感型果蠅體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到耐受型果蠅去核的卵細(xì)胞內(nèi)得到A組重組細(xì)胞，將耐受型果蠅體細(xì)胞的細(xì)胞核移植到敏感型果蠅去核的卵細(xì)胞內(nèi)得到B組重組細(xì)胞  
②把得到的A、B兩組重組細(xì)胞置于適宜的條件下培養(yǎng)得到A、B兩組成體果蠅，并置于高濃度CO₂環(huán)境中，觀察其性狀表現(xiàn)
結(jié)果和結(jié)論：在高濃度CO₂環(huán)境中，A組果蠅表現(xiàn)為耐受型，B組果蠅表現(xiàn)為敏感型，說(shuō)明果蠅對(duì)高濃度CO₂耐受性的遺傳方式為細(xì)胞質(zhì)遺傳

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查基因的分離定律、伴性遺傳及細(xì)胞質(zhì)遺傳的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)記能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題的能力．難度較大．