Question

【題目】果蠅X染色體上有下列三對等位基因：紅眼（A）和白眼（a）、正常眼（B）和棒眼（b）、直剛毛（E）和焦剛毛（e），某實(shí)驗(yàn)室培育有多個(gè)品系的純種果蠅。

（1）能否以上述品系的純種果蠅為材料，設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證自由組合定律，為什么？ ________________________________________________________________________________。

（2）紅眼（A）和白眼（a）基因僅位于X染色體上。白眼雌繩與紅眼雄蠅雜交，子代出現(xiàn)白眼雄蠅658只，紅眼雌蠅670只，白眼雌蠅1只。對白眼雌蠅的來源，有人提出如下假設(shè)：①母本減數(shù)分裂異常導(dǎo)致產(chǎn)生XXY的白眼雌蠅（XXY雌蠅可育，能產(chǎn)生X、XY、XX、Y的配子）②將其它雜交組合的后代混入統(tǒng)計(jì)。請?jiān)O(shè)計(jì)一次雜交實(shí)驗(yàn)以區(qū)分上述兩種假設(shè)（寫出雜交方案及相應(yīng)結(jié)果分析）。

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Answer 1

【答案】不可以，因?yàn)檫@三對等位基因都位于X染色體上，減數(shù)分裂時(shí)無法自由組合 將該白眼雌蠅與紅眼雄蠅交配，觀察后代雌雄個(gè)體的表現(xiàn)型。若后代出現(xiàn)紅眼雄蠅或白眼雌蠅，則符合解釋①；若后代雌蠅全部紅眼，雄蠅全部白眼，則符合解釋②

【解析】

基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。

根據(jù)題干信息分析，紅眼（A）和白眼（a）、正常眼（B）和棒眼（b）、直剛毛（E）和焦剛毛（e）都在X染色體上，都表現(xiàn)為伴X遺傳，它們之間不能遵循基因的自由組合定律，而應(yīng)該遵循基因的連鎖與互換定律。

根據(jù)題意分析，白眼雌蠅基因型為XaXa，紅眼雄蠅基因型XAY，后代基因型理論上為XaY、XAXa，而后代卻出現(xiàn)了白眼雌蠅1只，其基因型可能是XaXaY（①）；也可能是其它雜交組合的后代混入統(tǒng)計(jì)（②）。

（1）根據(jù)題干信息已知，三對等位基因都位于X染色體上，減數(shù)分裂時(shí)無法自由組合，因此不能用以上述品系的純種果蠅為材料，設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)以驗(yàn)證自由組合定律。

（2）將該白眼雌蠅與紅眼雄蠅交配，觀察后代雌雄個(gè)體的表現(xiàn)型。

假設(shè)①：白眼雌蠅（XaXa）與紅眼雄蠅（XAY）→紅眼雌蠅（XAXa）、白眼雄蠅（XaXaY）、白眼雄蠅（XaY），后代出現(xiàn)紅眼雄蠅或白眼雌蠅，是由于母本減數(shù)分裂異常，減數(shù)第二次分裂后期XX沒有分開，進(jìn)入到一個(gè)配子中，產(chǎn)生XX的配子，形成（XaXaY）的白眼雌蠅；

假設(shè)②：白眼雌蠅（XaXa）與紅眼雄蠅（XAY）→紅眼雌蠅（XAXa）、白眼雄蠅（XaY），后代雌蠅全部紅眼，雄蠅全部白眼，則后代出現(xiàn)白眼雌蠅，有可能將其它雜交組合的后代混入統(tǒng)計(jì)。