Question

【题目】果蝇是科研人员经常利用的遗传实验材料，其灰身和黑身、刚毛和截毛各为一对相对性状，分别由等位基因A、a，D、d控制。某科研小组用一对灰身刚毛果蝇进行了多次杂交实验，F1的雄性表现型为灰身刚毛∶灰身截毛∶黑身刚毛∶黑身截毛＝3∶3∶1∶1，雌性个体表现为灰身刚毛∶灰身截毛∶黑身刚毛∶黑身截毛＝5∶0∶2∶0。分析回答下列问题：

（1）果蝇控制刚毛和截毛的等位基因位于____________染色体上。

（2）上述实验结果存在与理论分析不吻合的情况，原因可能是基因型为_________________的受精卵不能正常发育成活。

（3）若(2)中的假设成立，则F1成活的果蝇共有________种基因型，在上述杂交实验的子一代中，黑身基因的基因频率为__________（用分数表示）。让F1灰身截毛雄果蝇与黑身刚毛雌果蝇自由交配，则F2雌果蝇共有__________种表现型。

（4）控制果蝇眼色的基因仅位于X染色体上，红眼(R)对白眼(r)为显性。研究发现，眼色基因可能会因染色体片段缺失而丢失(记为Xc)；若果蝇两条性染色体上都无眼色基因，则其无法存活。在一次用纯合红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)杂交的实验中，子代中出现了一只白眼雌果蝇。欲用一次杂交实验判断这只白眼雌果蝇出现的原因，请简要写出实验方案的主要思路：______________________________________________________________。

实验现象与结论：

①若子代果蝇出现红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇＝2∶1∶1，则是环境条件改变导致的；

②若子代果蝇_____________________________________________，则是基因突变导致的；

③若子代果蝇_____________________________________________________________，则是染色体片段缺失导致的。

Answer 1

【答案】X AAXDXD或AAXDXd 11 8/15 4 让这只白眼雌果蝇与任意一只红眼雄果蝇杂交，观察后代果蝇的表现型 红眼雌果蝇∶白眼雄果蝇＝1∶1 红眼雌果蝇∶白眼雄果蝇＝2∶1

【解析】

根据杂交后代雌雄果蝇中均有灰身和黑身可知，控制体色的基因位于常染色体上，亲本对应的基因型为Aa×Aa；根据后代雄性同时存在刚毛和截毛，而雌性只有刚毛可知，控制毛的形状的基因位于X染色体上，且刚毛为显性，亲本对应的基因型为XDXd×XDY。

（1）根据后代雌雄果蝇中刚毛和截毛的表现型不一致可知，控制刚毛和截毛的等位基因位于X染色体上。

（2）由上分析可知，控制体色的基因应该位于常染色体上，亲本为Aa×Aa，则后代雌雄中灰身：黑身=3:1，但在子代中灰身刚毛∶黑身刚毛=5:2而不是3:1，可能是某种基因型致死，子代灰身刚毛雌性的基因型及比例为：AAXDXD: AAXDXd:AaXDXD:AaXDXd=1:1:2:2，根据上述分离比可知，可能是AAXDXD或AAXDXd的受精卵不能正常发育成活。

（3）由上分析可知，亲本的基因型为AaXDXd×AaXDY，理论上后代中基因型种类为：3×4=12种，根据（2）问分析可知，其中一种基因型致死，故存活的基因型共有11种，即AAXDY:AAXdY:AaXDY:AaXdY:aaXDY:aaXdY：AAXDXd:AaXDXD:AaXDXd：aaXDXD:aaXDXd=1:1:2:2:1:1：1:2:2：1：1，即AA:Aa：aa=3:8:4，则a%=8/15×1/2+4/15=8/15。F1灰身截毛雄果蝇的基因型为AAXdY: AaXdY=1:2，黑身刚毛雌果蝇的基因型为aaXDXD:aaXDXd=1:1，让F1灰身截毛雄果蝇与黑身刚毛雌果蝇自由交配，则F2雌果蝇中有灰身和黑身，有刚毛和截毛，故有4种表现型。

（4）纯合红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)杂交，后代中雌果蝇的基因型为XRXr，表现型为红眼，一次杂交的子代中出现了一只白眼雌果蝇，它可能是基因突变所致，即基因型为XrXr；也可能是染色体片段缺失所致，即基因型为XcXr，可以让这只白眼雌果蝇与任意一只红眼雄果蝇即XRY杂交，观察后代果蝇的表现型，来判断其出现的原因，若为基因突变所致，则后代中雌性均为红眼，雄性均为白眼，即红眼雌果蝇∶白眼雄果蝇＝1∶1；若为染色体片段缺失所致，则后代中红眼雌果蝇（XRXc：XRXr）∶白眼雄果蝇(XrY)＝2∶1；若为环境影响所致，则其基因型仍为XRXr，则后代中红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇＝2∶1∶1。