Question

15．果蠅是常用的遺傳實驗材料．根據(jù)所學知識，回答以下問題：
（1）果蠅作為常用遺傳實驗材料的原因有易于培養(yǎng)、繁殖快、產(chǎn)生的后代多、染色體數(shù)目少且大、相對性狀易于區(qū)分等．
（2）摩爾根用純種灰身長翅雌果蠅與純種黑身短翅雄果蠅雜交（兩對基因都位于常染色體上），獲得的F₁全為灰身長翅果蠅；讓F₁雌、雄果蠅交配獲得F₂，F(xiàn)₂出現(xiàn)四種性狀，數(shù)據(jù)統(tǒng)計見下表：（無致死現(xiàn)象，存活率為1）

表現(xiàn)型	灰身長翅	灰身短翅	黑神長翅	黑神短翅
比例	71%	4%	4%	21%

①據(jù)F₂性狀統(tǒng)計數(shù)據(jù)，每一對相對性狀的遺傳是 （填“是”或“否”）遵循基因分離定律，理由是F₂中灰身：黑身=3：1，長翅：短翅=3：1．
②F₂四種表現(xiàn)型的比例不是9：3：3：1，不遵循基因自由組合定律的原因可能是兩對基因不是分別位于兩對同源染色體上．
（3）果蠅的翅形有長翅與殘翅之分，受基因B、b控制；眼形有棒眼與圓眼之分，受基因A、a控制．某科研小組用一對表現(xiàn)型都為長翅圓眼的雌、雄果蠅進行多次雜交試驗，子代的表現(xiàn)型及比例如下表所示：

子代		長翅圓眼	殘翅圓眼	長翅棒眼	殘翅棒眼
比值	雄性	3	1	3	1
	雌性	5	2	0	0

①上表子代中殘翅圓眼的雌果蠅中純合子所占比值為$\frac{1}{2}$．
②有人猜測，子代中雌性個體出現(xiàn)長翅圓眼與殘翅圓眼之比為5：2的原因可能是某些個體不能正常發(fā)育成
活造成的，這些個體的基因型可能是BBX^AX^A或BBX^AX^a．若要獲得更明確的結論，可用基因型為BBX^aX^a的個體與基
因型為BBX^AY的個體進行雜交，依據(jù)子代有無雌性個體，即可驗證．

Answer 1

分析 （1）分析表格1，F(xiàn)₂中灰身：黑身=3：1，長翅：短翅=3：1，說明兩對性狀分別遵循基因的分離定律．
（2）分析表格2，圓眼與圓眼雜交子代出現(xiàn)棒眼，則圓眼為顯性性狀，棒眼為隱性性狀．長翅與長翅雜交子代出現(xiàn)殘翅，則殘翅為隱性性狀．

解答 解：（1）果蠅作為常用遺傳實驗材料的原因有易于培養(yǎng)、繁殖快、產(chǎn)生的后代多、染色體數(shù)目少且大、相對性狀易于區(qū)分等．
（2）①根據(jù)F₂性狀統(tǒng)計數(shù)據(jù)分析，灰身：黑身=（71%+4%）：（4%+21%）=3：1，長翅：短翅=（71%+4%）：（4%+21%）═3：1，說明兩對性狀分別遵循基因的分離定律．
②已知兩對性狀分別遵循基因的分離定律，按照基因的自由組合定律F₂四種表現(xiàn)型的比例應該是9：3：3：1，而表格中比例相差很大，說明兩對基因不是分別位于兩對同源染色體上，它們之間存在連鎖與交換現(xiàn)象．
（3）①圓眼與圓眼雜交子代出現(xiàn)棒眼，則圓眼為顯性性狀，棒眼為隱性性狀．長翅與長翅雜交子代出現(xiàn)殘翅，則殘翅為隱性性狀．雜交子代中圓眼雌性：圓眼雄性：棒眼雌性：棒眼雄性=7：4：0：4，子代中無棒眼雌性，說明該性狀與性別相關聯(lián)，故為伴X染色體遺傳；雜交子代中長翅雌性：長翅雄性：殘翅雌性：殘翅雄性=5：6：2：2，說明該性狀與性別無關，為常染色體遺傳．親本為圓眼長翅雄果蠅和圓眼長翅雌果蠅，根據(jù)子代的表現(xiàn)型可判定親本的基因型分別為BbX^AX^a和BbX^AY，因此F1代中圓眼殘翅雌果蠅的基因型及比例為$\frac{1}{2}$bbX^AX^A和$\frac{1}{2}$bbX^AX^a，其中純合子所占比例是$\frac{1}{2}$．
②根據(jù)親代基因型BbX^AX^a和BbX^AY，可知，F(xiàn)1代中雌性圓眼長翅：圓眼殘翅比例應為（1BBX^AX^A+1BBX^AX^a+2BbX^AX^A+2BbX^AX^a）：（1bbX^AX^a+1bbX^AX^a）=6：2，而實際比例是5：2，因此可判定基因型為BBX^AX^A或BBX^AX^a的個體死亡．鑒別基因型為BBX^AX^A或BBX^AX^a的個體死亡時，則子代一定產(chǎn)生基因型為BB的個體，因此選擇基因型為BB的個體雜交，又因為雌性個體中基因型BBX^AX^A或BBX^AX^a不一定存在，因此利用基因型為BBX^aX^a的雌果蠅和基因型為BBX^AY的雄果蠅雜交，子代才會出現(xiàn)BBX^AX^a的個體．如果基因型為BBX^AX^A的個體死亡，則雜交子代中雌果蠅和雄果蠅都存在，如果基因型為BBX^AX^a的個體死亡，則雜交子代中只有雄果蠅，因此可根據(jù)子代中的雌性和雄性個體出現(xiàn)的情況進行判定死亡類型的基因型．
故答案是：
（1）染色體數(shù)目少且大     相對性狀易于區(qū)分（答案合理均給分）
（2）①是     F₂中灰身：黑身=3：1，長翅：短翅=3：1
②兩對基因不是分別位于兩對同源染色體上 （答案合理均給分）
（3）①$\frac{1}{2}$      ②BBX^AX^A或BBX^AX^a     BBX^aX^a

點評 本題考查染色體結構變異和數(shù)目變異、基因的分離規(guī)律的實質及應用、伴性遺傳的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題和解決問題的能力．