Question

现有翅型为裂翅的果蝇新品系，裂翅（A）对非裂翅（a）为显性。杂交实验如图1.

（1）上述亲本中，裂翅果蝇为______________（纯合子/杂合子）。
（2）某同学依据上述实验结果，认为该等位基因位于常染色体上。请你就上述实验，以遗传图解的方式说明该等位基因可能位于X染色体上。              。
（3）现欲利用上述果蝇进行一次杂交实验，以确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体。请写出一组杂交组合的表现型：_________（♀）×_________（♂）。
（4）实验得知，等位基因（A、a）与（D、d）位于同一对常染色体上，基因型为AA或dd 的个体胚胎致死。两对等位基因功能互不影响，且在减数分裂过程不发生交叉互换。这两对等位基因______________（遵循/不遵循）自由组合定律。以基因型如图2的裂翅果蝇为亲本，逐代自由交配，则后代中基因A的频率将____________（上升/下降/不变）。

Answer 1

（1）杂合子   （2）

（3）非裂翅（♀）×裂翅（♂）（或裂翅（♀）×裂翅（♂）（4）不遵循   不变

解析试题分析：
（1）F₁出现了非裂翅，说明亲本的裂翅是杂合子。
（2）只用图1中这一次杂交实验，是无法确定该等位基因位于常染色体还是X染色体，根据图1的实验结果也可以认为该等位基因位于X染色体上，具体分析如下：表现为裂翅的雌果蝇为杂合子，基因型为X^AX^a，表现为非裂翅的雄果蝇的基因型为X^aY，这样的组合，子代表现出来的结果将和图1中的一致。具体图解过程如下：

（3）若通过一次杂交实验确定该位基因于常染体还是X染色体，对于XY型性别决定方式的生物常选用的方案是：雌性选隐性性状，雄性选显性性状。即：雌性非裂翅×雄性裂翅。如果子代表现是：雌性全为裂翅，雄性全为非裂翅，则说明基因位于X染色体上。如果子代中雌雄个体裂翅与非裂翅的比例都接近1：1（根据材料中可知，裂翅个体为杂合子），则说明基因是位于常染色体上。另外的一种方案如下：由于实验材料可利用实验中的果蝇，且根据题（2）可知F_l的裂翅为杂合子，故也可选F_l中雌雄裂翅为亲本。若子代雌性全为裂翅，雄性既有裂翅又有非裂翅；说明基因位于X 染色体（亲本的基因型为X^AX^a和X^AY）。若子代雌雄个体均有裂翅又有非裂翅且比例接近3：l，说明基因位于常染色体（亲本的基因型为Aa X Aa）。
（4）由于两对等位基因位于同一对同源染色体上，所以不遵循自由组合定律；图2所示的个体只产生两种配子：AD和ad，含AD的配子和含AD的配子结合，胚胎致死；含ad的配子和含ad的配子结合，也会胚胎致死；能存活的个体只能是含AD的配子和含ad的配子结合,因此无论自由交配多少代，种群中都只有AaDd的个体存活，A的基因频率不变。
考点：本题考查基因分离定律、自由组合定律、伴性遗传和相关实验设计。
点评：本题主要以果蝇为背景材料考查遗传学的知识，涉及到的知识点有基因分离定律.自由组合定律和伴性遗传。实验设计方面，主要是以遗传图解的形式来判定基因的位置。本题的难度较以往的遗传题难度有下降，但仍然注重知识的综合考查。