Question

【題目】黑腹果蠅是被人類研究得最徹底的生物之一�？茖W(xué)家研究發(fā)現(xiàn)黑腹果蠅的羽化（由蛹發(fā)育為成蟲）時間受位于X染色體上的等位基因控制，有29h、24h和19h三種情況，其中24h的為野生型，其余二者因基因突變產(chǎn)生。果蠅灰身與黑身是一對相對性狀。純合的灰身果蠅與黑身果蠅雜交，發(fā)現(xiàn)無論正交和反交，F1果蠅均表現(xiàn)為灰身。現(xiàn)有一只羽化時間29h的灰身雌蠅和一只羽化時間24h的黑身雄蠅雜交，產(chǎn)生的F1在19h時觀察到有黑身果蠅個體羽化出。若所有基因型的個體均能正常存活，請回答下列問題：

（1）不同等位基因的產(chǎn)生體現(xiàn)了基因突變的不定向性，突變基因與原基因的根本區(qū)別是______________________________。

（2）研究基因的自由組合定律能否用果蠅的羽化時間和體色這兩對相對性狀，并說明理由。____________，______________。

（3）對于羽化時間的遺傳，研究小組認(rèn)為：該性狀受一組復(fù)等位基因T+、T、t控制，其中T+對T、t為顯性，T對t為顯性，野生型受T基因控制。為確定該觀點(diǎn)的正確性，應(yīng)統(tǒng)計所有F1的羽化時間及比例，若___________________________________則支持該觀點(diǎn)，其中，羽化時間為19h的全部為__________（雌、雄）性。

（4）若（3）的觀點(diǎn)正確，則F1中黑身24h羽化個體所占比例為___________。

Answer 1

【答案】堿基對的排列順序不同 能 純合的灰身果蠅與黑身果蠅雜交，無論正交和反交，F1果蠅均表現(xiàn)為灰身，說明相關(guān)基因位于常染色體上，而控制羽化時間的基因在X染色體上，位于非同源染色體上的基因符合自由組合定律 F1的羽化時間29h：24h：19h=2:1:1 雄 1/8

【解析】

基因突變是指DNA分子發(fā)生堿基對的增添、缺失和替換，造成基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變；自由組合定律的實(shí)質(zhì)：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合。

（1）基因突變是指DNA分子發(fā)生堿基對的增添、缺失和替換，造成基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，所以和原基因的根本區(qū)別是堿基對的排列順序不同。

（2）根據(jù)題干中“純合的灰身果蠅與黑身果蠅雜交，發(fā)現(xiàn)無論正交和反交，F1果蠅均表現(xiàn)為灰身”，說明體色的基因位于常染色體上，灰身為顯性，而控制羽化時間的基因位于X染色體上，這兩對基因位于非同源染色體上，位于非同源染色體上的基因符合自由組合定律，所以能夠用這兩對性狀遵循基因自由組合定律。

（3）如果該觀點(diǎn)正確，則羽化時間24h的黑身雄蠅基因型是XTY，而羽化時間29h的灰身雌蠅基因型是XT1X—，由于子代出現(xiàn)了羽化時間為19h的個體，所以親代的基因型為XTY和XT1Xt，子代XT1Y:XtY:XT1XT:XTXt=1：1：1：1,表現(xiàn)型為F1的羽化時間29h：24h：19h=2：1：1，羽化時間為19h的基因型為XtY，全部為雄性。

（4）現(xiàn)有一只羽化時間29h的灰身雌蠅和一只羽化時間24h的黑身雄蠅雜交，用Bb表示體色，根據(jù)題干信息，親代基因型為BbXT1Xt和bbXTY，所以F1中黑身24h羽化個體=1/2×1/4=1/8。