Question

7．果蠅的黑身、灰身由一對等位基因（B、b）控制．
（1）實驗一  黑身雌蠅甲與灰身雄蠅乙雜交，F(xiàn)₁全為灰身，F(xiàn)₁隨機交配，F(xiàn)₂雌雄果蠅表型比均為灰身：黑身=3：1．
若一大群果蠅自由交配，后代有9900只灰身果蠅和100只黑身果蠅，則后代中Bb的基因型頻率為18%；群體置于天然黑色環(huán)境中，灰身果蠅比例會下降．
（2）另一對同源染色體上的等位基因（R、r）會影響黑身果蠅的體色深度．
實驗二  黑身雌蠅丙（基因型同甲）與灰身雄蠅丁雜交，F(xiàn)₁全為灰身，F(xiàn)₁隨機交配，F(xiàn)₂表型比為：雌蠅中灰身：黑身=3：1；雄蠅中灰身：黑身：深黑身=6：1：1．

①F₂中灰身雄蠅共有4種基因型．
②現(xiàn)有一只黑身雌蠅（基因型同丙），其細胞（2n=8）中Ⅰ、Ⅱ號染色體發(fā)生如圖所示變異．變異細胞在減數(shù)分裂時，所有染色體同源區(qū)段須聯(lián)會且均相互分離，才能形成可育配子．
用該果蠅重復實驗二，則F₁雌蠅的減數(shù)第二次分裂后期細胞中有6或8   條染色體，F(xiàn)₂的雄蠅中深黑身個體占$\frac{1}{32}$．

Answer 1

分析 1、分析實驗一：黑身雌蠅甲與灰身雄蠅乙雜交，F(xiàn)₁全為灰身，說明灰身對黑身是顯性，F(xiàn)₁隨機交配，F(xiàn)₂雌雄果蠅表型比均為灰身：黑身=3：1，說明控制灰身和黑身的基因位于常染色體上，且子一代的基因型是Bb，自由交配子二代的基因型及比例是BB：Bb：bb=1：2：1．
2、分析實驗二：黑身雌蠅丙（基因型同甲）與灰身雄蠅丁雜交，F(xiàn)₁全為灰身，F(xiàn)₁隨機交配，F(xiàn)₂表型比為：雌蠅中灰身：黑身=3：1；雄蠅中灰身：黑身：深黑身=6：1：1，說明果蠅體色遺傳與性別相關聯(lián)，屬于伴性遺傳，由于B（b）位于常染色體上，則R（r）位于X染色體上；親本丙的基因型是bbX^RX^R，丁的基因型是BBX^rY，子一代的基因型是BbX^RX^r、BbX^RY，都表現(xiàn)為灰身．

解答 解：（1）若一大群果蠅自由交配，后代有9900只灰身果蠅和100只黑身果蠅，則后代中bb的基因型頻率為$\frac{100}{9900+100}$×100%=1%，b的基因頻率為10%，B的基因頻率為90%．因此，后代中Bb的基因型頻率為90%×10%×2=18%；群體置于天然黑色環(huán)境中，灰身果蠅與環(huán)境不一致，容易被淘汰，所以其比例會下降．
（2）①分析F₂表型比可知，子二代的性狀比例在雌雄個體之間不同，因此R、r基因屬于伴性遺傳，基因位于X染色體上；由于黑身雌蠅丙（基因型同甲）與灰身雄蠅丁雜交，F(xiàn)₁全為灰身，因此丙的基因型是bbX^RX^R，丁的基因型是BBX^rY．所以F₂中灰身雄蠅共有4種基因型，分別為BBX^RY、BBX^rY、BbX^RY和BbX^rY．
②雌蠅丙（bbX^RX^R）的一個細胞發(fā)生染色體變異后，Ⅰ號染色體變成一條，減數(shù)第一次分裂形成的細胞中，一個細胞中有Ⅰ號染色體，后期細胞中有8條染色體，另一個細胞中無Ⅰ號染色體，后期細胞中有6條染色體；子一代雄蠅中$\frac{1}{2}$BbX^RY正常，產生$\frac{1}{8}$bY精子，$\frac{1}{2}$BbX^RY異常（含有7條染色體），b與XR連鎖，子一代雌果蠅中$\frac{1}{2}$BbX^RX^r正常，產生$\frac{1}{8}$bX^r卵細胞，$\frac{1}{2}$BbX^RX^r異常（含有7條染色體），b和X^R連鎖，因此后代中深黑色比例是bbX^rY=$\frac{1}{8}×\frac{1}{8}=\frac{1}{64}$，只有雄性是深黑色，在雄性個體中的比例是$\frac{1}{32}$．
故答案為：
（1）18%    下降
（2）①4    ②6或8    $\frac{1}{32}$

點評 本題的知識點是基因分離定律和自由組合定律的實質和應用，染色體變異，減數(shù)分裂過程中染色體的行為變化，利用遺傳平衡定律進行相關計算，旨在考查學生理解所學知識的要點，把握知識的內在聯(lián)系并學會應用相關知識結合題干信息進行推理，通過分析、比較、綜合等方法解決實際問題．