Question

現(xiàn)有如下品系特征的幾種果蠅，已知表中所列性狀的遺傳涉及兩對(duì)等位基因．研究人員通過(guò)裂翅品系與其他品系果蠅的雜交實(shí)驗(yàn)，闡明了裂翅基因的遺傳規(guī)律．

品系名稱(chēng)	品系的部分性狀特征
裂翅	灰體、裂翅
黑檀體	黑檀體、直翅
野生型	灰體、直翅

請(qǐng)分析并回答：
（1）若要確定裂翅基因是在X染色體上還是在常染色體上，可將裂翅品系與野生型進(jìn)行

 

，若

 

，則可確定裂翅基因位于常染色體上．
（2）科學(xué)家通過(guò)實(shí)驗(yàn)確定了裂翅基因位于常染色體上．在此基礎(chǔ)上繼續(xù)研究，完成了下列實(shí)驗(yàn)：由上述實(shí)驗(yàn)可推測(cè)出裂翅性狀由

 

性基因控制．F₁裂翅品系自交后代中，裂翅品系與野生型比例接近2：1的原因最可能是

 

．
（3）已知黑檀體性狀由3號(hào)染色體上的隱性基因控制．若要對(duì)裂翅基因進(jìn)行進(jìn)一步的染色體定位，現(xiàn)選擇（2）中裂翅品系與黑檀體品系進(jìn)行雜交，F(xiàn)₁表現(xiàn)型及比例為

 

．將F₁中

 

雌蠅與黑檀體直翅雄蠅進(jìn)行交配產(chǎn)生后代．若后代表現(xiàn)型及比例為

 

，則說(shuō)明裂翅基因與黑檀體基因的遺傳符合自由組合定律；若后代只出現(xiàn)2種表現(xiàn)型，則說(shuō)明裂翅基因在

 

號(hào)染色體上，且在產(chǎn)生配子的過(guò)程中，

 

．

Answer 1

考點(diǎn)：伴性遺傳在實(shí)踐中的應(yīng)用,基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用

專(zhuān)題：

分析：閱讀題干和題圖可知，本題的知識(shí)點(diǎn)是基因分離規(guī)律和基因自由組合規(guī)律，梳理相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，分析遺傳圖解，根據(jù)問(wèn)題提示結(jié)合基礎(chǔ)知識(shí)進(jìn)行回答．

解答： 解：（1）直翅與裂翅個(gè)體雜交可以有兩種類(lèi)型，一種是選擇裂翅個(gè)體作為母本，直翅個(gè)體作為父本；還有一種是一種是選擇裂翅個(gè)體作為父本，直翅個(gè)體作為母本．如果將第一種情況稱(chēng)之為正交，那么第二種情況則為反交．如果這一對(duì)基因位于常染色體上，那么正交與反交的結(jié)果應(yīng)該相同，都表現(xiàn)顯性性狀．如果這一對(duì)基因位于X染色體上，結(jié)果就不同．
（2）根據(jù)題意裂翅基因位于常染色體上，且從F₁ 裂翅品系自交后代出現(xiàn)了性狀分離，由此可以判斷裂翅性狀由顯性基因控制．假設(shè)相關(guān)基因?yàn)锳、a，那么F₁裂翅品系的基因型為Aa，理論上其自交后代的基因型為AA、2Aa、aa，表現(xiàn)型應(yīng)該是裂翅品系與野生型為3：1．實(shí)際情況是裂翅品系與野生型比例接近2：1，那么從理論上產(chǎn)生的后代可以推知，最可能的原因是裂翅品系純合體致死．
（3）設(shè)翅型由Aa控制，體色由Bb控制，則（2）中裂翅品系的基因型為AaBB，黑檀體品系的基因型為aabb，雜交后F1表現(xiàn)型及比例為灰體裂翅：灰體直翅=1：1．黑檀體直翅雄蠅的基因型aabb，如果想知道這兩對(duì)基因的相對(duì)位置，那么應(yīng)該選擇F₁中的灰體裂翅雌果蠅，因?yàn)镕₁中灰體裂翅的基因型為AaBb，F(xiàn)₁中灰體直翅的基因型為aaBb，選擇灰體直翅雌果蠅后代相當(dāng)于一對(duì)基因的測(cè)交．符合自由組合定律
如果這兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)染色體上，符合自由組合定律，則黑檀體直翅會(huì)產(chǎn)生ab配子，灰體裂翅（AaBb）會(huì)產(chǎn)生四種配子，AB：Ab：aB：ab=1：1：1：1，雌雄配子的機(jī)會(huì)是隨機(jī)均等的，故后代會(huì)出現(xiàn)四種，即灰體裂翅：灰體直翅：黑檀體裂翅：黑檀體直翅=1：1：1：1．
如果這兩對(duì)基因位于一對(duì)染色體上，黑檀體直翅仍會(huì)產(chǎn)生ab配子，但灰體裂翅（AaBb）則會(huì)產(chǎn)生兩種配子，即AB：ab=1：1（前提是這兩對(duì)基因未發(fā)生交叉互換），雌雄配子的機(jī)會(huì)是隨機(jī)均等的，故后代會(huì)出現(xiàn)兩種情況．
答案：
（1）正交和反交     正交和反交結(jié)果一致
（2）顯    裂翅純合子為致死個(gè)體（存在致死性基因型）
（3）灰體裂翅：灰體直翅=1：1     灰體裂翅    灰體裂翅：灰體直翅：黑檀體裂翅：黑檀體直翅=1：1：1：1    3      裂翅基因所在的染色單體未與同源染色體的非姐妹染色單體發(fā)生交換

點(diǎn)評(píng)：本題綜合考查遺傳的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生理解遺傳圖譜的知識(shí)要點(diǎn)、識(shí)圖分析能力和綜合運(yùn)用所學(xué)知識(shí)分析問(wèn)題的能力．