Question

4．果蠅是研究遺傳的好材料，請(qǐng)回答下列問題：
（1）一對(duì)正常翅雌雄果蠅交配，F(xiàn)_l中正常翅雌果蠅197只、正常翅雄果蠅198只，卷翅雌果蠅和卷翅雄果蠅各1只．讓兩只卷翅果蠅單對(duì)交配，F(xiàn)₂正常翅果蠅199只，卷翅果蠅1 00只．
①親本果蠅為純合體（填“純合體“或“雜合體”），卷翅的控制基因位于常染色體上，為顯性（填“顯性”或“隱性”）突變．
②F₂的性狀分離比為2：1，對(duì)此的合理解釋是卷翅基因顯性純合致死．
（2）己知控制體色的基因（B、b）和控制翅長(zhǎng)的基因（V、v）位于一對(duì)同源染色體上．灰身長(zhǎng)翅（BBVV）果蠅和黑身殘翅（bbvv）果蠅雜交，F(xiàn)₁為灰身長(zhǎng)翅，讓F₁雌果蠅測(cè)交，子代雌果蠅和雄果蠅的表現(xiàn)型及比例均為灰身長(zhǎng)翅：灰身殘翅：黑身長(zhǎng)翅：黑身殘翅=42：8：8：42．據(jù)此推測(cè)，在減數(shù)分裂過程中，至少有32%的初級(jí)卵母細(xì)胞發(fā)生了交叉互換．若這兩對(duì)基因位于非同源染色體上，則測(cè)交后代的表現(xiàn)型比例應(yīng)為1：1：1：1．
（3）人工構(gòu)建的第II平衡染色體果蠅中，兩條第II染色體上的基因如圖所示，兩染色體間不發(fā)生交叉互換．基因A、B為顯性純合致死基因（含有AA或BB時(shí)果蠅致死）．
①具有第II平衡染色體的果蠅交配，后代中的第II染色體仍為平衡染色體，原因是基因型為AAbb或aaBB的果蠅致死，只有AaBb的果蠅存活．
②將具有某隱性突變性狀的突變型果蠅（由常染色體上的一對(duì)隱性基因控制且無右圖中的顯性致死基因）與第II平衡染色體野生型果蠅雜交，F(xiàn)₁均為野生型．讓F₁雌雄果蠅交配得F₂，若該隱性突變基因位于第II染色體上，則F₂表現(xiàn)型及比例為野生型：突變型=5：2，否則，F(xiàn)₂表現(xiàn)型及比例為野生型：突變型=3：1．

Answer 1

分析 （1）分析題干信息可知，一對(duì)正常翅雌雄果蠅交配，后代少數(shù)個(gè)體出現(xiàn)卷翅，并且與性別沒有關(guān)聯(lián)，因此控制該性狀的基因位于常染色體上，這些卷翅應(yīng)該是基因突變的結(jié)果；又由于“兩只卷翅果蠅單對(duì)交配”，后代出現(xiàn)正常翅，說明卷翅為顯性性狀．
（2）根據(jù)題意可知，控制體色的基因（B、b）和控制翅長(zhǎng)的基因（V、v）位于一對(duì)同源染色體上，因此遺傳時(shí)不遵循基因的自由組合定律．可以根據(jù)測(cè)交后代的表現(xiàn)型及比例確定子一代產(chǎn)生的配子的種類和比例．

解答 解：（1）①分析題意可知，由于“兩只卷翅果蠅單對(duì)交配”，后代出現(xiàn)正常翅，說明卷翅為顯性性狀，正常翅為隱性性狀，則親本的正常翅果蠅為隱性純合體；后代的表現(xiàn)型與性別沒有關(guān)聯(lián)，因此控制該性狀的基因位于常染色體上，為顯性突變．
②有以上分析可知，兩只突變的卷翅果蠅基因型應(yīng)為雜合子，而F₂的性狀分離比為2：1，最可能的情況是卷翅基因顯性純合致死．
（2）己知控制體色的基因（B、b）和控制翅長(zhǎng)的基因（V、v）位于一對(duì)同源染色體上，因此遺傳時(shí)不遵循基因的自由組合定律．灰身長(zhǎng)翅（BBVV）果蠅和黑身殘翅（bbvv）果蠅雜交，F(xiàn)₁為灰身長(zhǎng)翅，讓F₁雌果蠅測(cè)交，子代雌果蠅和雄果蠅的表現(xiàn)型及比例均為灰身長(zhǎng)翅：灰身殘翅：黑身長(zhǎng)翅：黑身殘翅=42：8：8：42，說明F₁產(chǎn)生的配子的種類和比例為BV：Bv：bV：bv=42：8：8：42，據(jù)此推測(cè)，在減數(shù)分裂過程中，至少有（8+8）×2=32%的初級(jí)卵母細(xì)胞發(fā)生了交叉互換．若這兩對(duì)基因位于非同源染色體上，則測(cè)交后代的表現(xiàn)型比例應(yīng)為1：1：1：1．
（3）①分析題圖可知，只有同時(shí)具有A基因和B基因時(shí)才具有第II平衡．第II平衡染色體的果蠅交配，產(chǎn)生的配子只有Ab和aB兩種，由于基因型為AAbb或aaBB的果蠅致死，只有AaBb的果蠅存活，因此后代中的第II染色體仍為平衡染色體②將具有某隱性突變性狀的突變型果蠅（由常染色體上的一對(duì)隱性基因控制且無右圖中的顯性致死基因）與第II平衡染色體野生型果蠅雜交，F(xiàn)₁均為野生型．讓F₁雌雄果蠅交配得F₂，若該隱性突變基因位于第II染色體上，則該突變體基因型可以表示為ccaabb，野生型果蠅基因型表示為CCAaBb，雜交產(chǎn)生的子一代基因型有1CcAabb：1CcaaBb，產(chǎn)生的配子比例為1CAb：2cab：1CaB，由于Aa或BB純合致死，則F₂表現(xiàn)型及比例為野生型：突變型=5：2，否則，F(xiàn)₂表現(xiàn)型及比例為野生型：突變型=3：1．
故答案為：
（1）①純合體     顯性
②卷翅基因顯性純合致死
（2）32      1：1：1：1
（3）①基因型為AAbb或aaBB的果蠅致死，只有AaBb的果蠅存活
②野生型：突變型=5：2         野生型：突變型=3：1

點(diǎn)評(píng) 本題考查了生物變異以及遺傳定律的應(yīng)用等知識(shí)，要求考生能夠根據(jù)題干雜交結(jié)果判斷性狀的顯隱性及基因突變的類型，能夠根據(jù)測(cè)交后代的表現(xiàn)型及比例確定親本產(chǎn)生的配子及比例，能夠掌握連鎖基因計(jì)算的相關(guān)問題，具有一定的難度．