Question

【题目】果蝇的正常翅与翻翅为一对相对性状，由等位基因A、a控制，正常眼和小眼为另一对相对性状，由等位基因B、b控制，两对基因均不位于Y染色体上。现有一个翻翅果蝇种群，其中雌果蝇均为正常眼，该果蝇种群的雌雄个体自由交配，F1的表现型及比例如表所示。

	正常翅正常眼	正常翅小眼	翻翅正常眼	翻翅小眼
雌果蝇	6/42	1/42	12/42	2/42
雄果蝇	5/42	2/42	10/42	4/42

请回答下列问题：

（1）果蝇正常眼和小眼这对相对性状中属于显性性状的是_____________，控制该性状的基因位于_____染色体上。正常眼基因会突变出小眼基因，正常翅基因会突变出翻翅基因，说明基因突变具有_________的特点。

（2）亲代雄果蝇的基因型为__________________________，翻翅果蝇种群杂交出现表中翅型种类和比例的原因是________________________________________。

（3）若将F1中的小眼雌果蝇去除后，让剩余的果蝇自由交配。F2雌果蝇中，正常翅正常眼果蝇所占的比例为________________________________________。

（4）翻翅基因和星状眼C基因（或野生型c）位于同一条染色体，C基因纯合致死。科学家们找到了翻翅星状眼个体，发现这种昆虫的雌雄个体随机交配的后代永远保持翻翅星状眼的表现型，这是因为它们只产生基因型为__________________的两种配子。不产生其他类型配子的原因是该染色体结构发生了________变异，导致该染色体的长度、基因数量和种类均未发生变化，却无法发生片段交换。

Answer 1

【答案】正常眼 X 普遍性 AaXBY、AaXbY AA纯合致死 11/24 Ac、aC 倒位

【解析】

根据题意分析可知，翻翅果蝇种群中，雌果蝇均为正常眼，且该果蝇种群的雌雄个体自由交配，F1的雄蝇中既有正常眼又有小眼，说明正常眼为显性性状，且控制该性状的基因位于X染色体上。根据表中杂交数据可知，翻翅种群果蝇自由交配交后代中无论雌雄果蝇均有翻翅：正常翅=2:1，说明翻翅为显性性状，且存在显性纯合致死，即AA致死现象，控制该性状的基因位于常染色体上。

（1）根据以上分析可知，果蝇正常眼和小眼这对相对性状中属于显性性状的是正常眼，且控制该性状的基因位于X染色体上。正常眼基因会突变出小眼基因，正常翅基因会突变出翻翅基因，说明基因突变具有普遍性的特点。

（2）根据以上分析可知，等位基因A、a位于常染色体上，等位基因B、b只位于X染色体上。根据表中数据可知，后代中翻翅：正常翅=2:1，则亲代果蝇的基因型均为Aa，亲代雌果蝇均为正常眼，且后代雄果蝇中既有正常眼又有小眼，故亲代雌果蝇基因型为XBXb，后代雌果蝇中既有正常眼也有小眼，且比例为正常眼：小眼=3:1，说明亲代雄果蝇中基因型为XBY和XbY均存在。综上所述，亲代雄果蝇的基因型为AaXBY、AaXbY。根据以上分析可知，翻翅果蝇种群杂交后代无论雌雄出现翻翅：正常翅=2:1，说明后代中AA显性纯合致死导致的。

（3）根据题意和表中数据分析可知，F1中雌果蝇正常眼的基因型为：正常翅正常眼雌1/3aaXBX﹣、翻翅正常眼雌2/3AaXBX﹣，F1中雄果蝇正常眼的基因型为：正常翅正常眼雄1/3aaXBY、翻翅正常眼雄2/3AaXBY，由于后代中正常眼雄果蝇XBY占5/14，小眼雄果蝇XbY占2/14，则亲代正常眼雌果蝇中XBXB占3/7，XBXb占4/7，产生5/7XB和2/7Xb配子，根据表中F1中雌果蝇小眼（XbXb）占1/14，那么亲代雄果蝇中XBY占1/2，XbY占1/2，产生1/4XB、1/4Xb、1/2Y配子，则F1中正常眼雌果蝇中XBXB占5/28，XBXb占7/28，去掉F1中雌性小眼后，即正常眼雌果蝇中XBXB占5/12，XBXb占7/12，产生配子7/24Xb配子，根据表格数据可知，F1中雄果蝇为5/14XBY、2/14XbY，即5/7 XBY、2/7 XbY，产生配子1/7 Xb，那么后代中雌果蝇中正常翅占：1-1/7×7/24×2=11/12；由于F1中无论雌雄果蝇在翅型上均是1/3aa、2/3Aa，那么自由交配后代中去掉致死AA，则正常翅为1/2Aa，因此F2雌果蝇中，正常翅正常眼果蝇所占的比例为11/12×1/2=11/24。

（4）根据题意可知，翻翅基因A和星状眼C基因（或野生型c）位于同一条染色体，C基因纯合致死，且AA也致死。而翻翅星状眼的雌雄个体随机交配的后代永远保持翻翅星状眼（AaCc）的表现型，这说明亲代只产生基因型为Ac、aC的配子。根据题意，染色体发生变异后导致该染色体的长度、基因数量和种类均未发生变化，却无法发生片段交换，说明不产生其他类型配子的原因是该染色体结构发生了倒位变化。