Question

5．果蠅的X染色體和第2號(hào)染色體上存在眼色、體色、翅緣完整與否的基因，根據(jù)果蠅的相關(guān)雜交實(shí)驗(yàn)，可以對(duì)這些基因進(jìn)行初步定位．
果蠅眼色由A、a和R、r兩對(duì)基因控制，A控制褐色眼色素合成，R控制紅色眼色素合成，缺乏這兩種色素的果蠅為白眼，兩種色素同時(shí)存在顯現(xiàn)紅褐色眼．
下表為果蠅雜交實(shí)驗(yàn)一的親本與子代表現(xiàn)型情況

	實(shí)驗(yàn)一
P	白眼（♀）×紅眼（♂）
F1	紅眼（♂）×紅眼（♂） 1：1

下表我果蠅雜交實(shí)驗(yàn)二的親本與子代表現(xiàn)型情況

	實(shí)驗(yàn)二
P	紅褐眼（♀）×白眼（♂）
F1	（♀）：紅褐眼   褐眼    紅眼   白眼            1：1：1：1 （♂）：紅褐眼   褐眼    紅眼   白眼   1：1：1：1

（1）紅眼基因（R）位于X染色體上．
（2）褐眼基因（A）位于2號(hào)染色體上，母本基因型為AaX^RX^r．
野生型果蠅的翅緣完整，突變型的翅緣有缺刻．對(duì)缺刻翅的果蠅初級(jí)生殖細(xì)胞分裂前期進(jìn)行染色體鏡檢，發(fā)現(xiàn)均有如圖所示的同源染色體聯(lián)會(huì)情況，完整翅的果蠅不出現(xiàn)這種現(xiàn)象．進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)四和五，結(jié)果如下表，且始終不能培育出白眼缺刻翅雄果蠅成蟲（翅緣完整的基因用符號(hào)H或h）．

實(shí)驗(yàn)四
P	紅眼缺刻翅（♀）×白眼完整翅（♂）
F1	紅眼完整翅（♀）  白眼缺刻翅（♀）  紅眼完整翅（♂） 1：1：1
實(shí)驗(yàn)五
P	白眼缺刻翅（♀）×紅眼完整翅（♂
F1	紅眼缺刻翅（♀）  紅眼完整翅（♀）  白眼完整翅（♂） 1：1：1

（3）寫出母本的基因型AE∥ae；F₁褐眼灰身的雌、雄果蠅相互交配，子代褐眼黑身個(gè)體出現(xiàn)的幾率是$\frac{1}{20}$．
（4）缺刻翅是由于因染色體片段缺失導(dǎo)致基因缺失造成的，根據(jù)實(shí)驗(yàn)四、五表現(xiàn)推斷，完整翅基因位于X染色體上．
（5）F₁代不能出現(xiàn)白眼缺刻翅雄果蠅的原因是因?yàn)槌峋壔�因純合缺失的個(gè)體不能發(fā)育成成蟲．
（6）實(shí)驗(yàn)四的母本基因型是X^RhX^r 或X^RX^r．

Answer 1

分析 閱讀題干和表格信息可知，該題涉及的知識(shí)點(diǎn)是性別決定和伴性遺傳，基因的連鎖和交換定律的實(shí)質(zhì)，染色體變異，回憶相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，然后分析表格中的表現(xiàn)型及比例關(guān)系結(jié)合題干信息和所學(xué)知識(shí)進(jìn)行解答．

解答 解：（1）分析表格1可知，白眼（♀）×紅眼（♂）后代中雌性個(gè)體是紅眼，雄性果蠅是白眼，說明控制顏色的基因的遺傳是伴性遺傳，基因位于X染色體上．
（2）由題意知，果蠅的X染色體和第2號(hào)染色體上存在控制眼色的基因，R、r基因位于X染色體上，則控制顏色的另一對(duì)等位基因A、a則位于2號(hào)染色體上；母本的表現(xiàn)型是紅褐眼，因此基因型為A_X^RX^-，該母本與白眼雄果蠅（aaX^rY）交配后，后代出現(xiàn)白眼雌果蠅（aaX^rX^r），因此母本的基因型為AaX^RX^r．
（3）分析表格中的信息可知，褐眼灰身（♀）×白眼黑身（♂）后代在雌雄個(gè)體之間都出現(xiàn)兩多量少的比例，因此遵循連鎖交換定律，且雙顯性和雙隱性比例高，因此顯性基因連鎖在一條染色體上，隱性基因連鎖在一條染色體上，即母本的基因型為AE∥ae；F1褐眼灰身的雌、雄果蠅的基因型為AE∥ae，產(chǎn)生的四種配子的類型及比例為是AE：Ae：aE：ae=4：1：1：4，子代褐眼黑身個(gè)體出現(xiàn)的幾率是AAee+Aaee=$\frac{1}{10}$×$\frac{1}{10}$+$\frac{1}{10}$×$\frac{4}{10}$=$\frac{1}{20}$．
（4）分析題圖可知，突變型缺刻翅是由于染色體某一片段缺失造成的；實(shí)驗(yàn)四、五實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，缺刻翅雌性與完整翅雄性交配，后代的性別比例不是1：1，雌雄：雄性=2：1，因此完整翅基因位于X染色體上．
（5）翅緣基因純合缺失的個(gè)體不能發(fā)育成成蟲，因此F₁代不能出現(xiàn)白眼缺刻翅雄果蠅．
（6）分析實(shí)驗(yàn)四可知，紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配，后代出現(xiàn)白眼雄果蠅，因此親本中雌性個(gè)體含有白眼基因，由于翅緣基因純合缺失的個(gè)體不能發(fā)育成成蟲，且后代雄性個(gè)體是紅眼完成翅，說明紅眼（R）、完整翅（h）連鎖在X染色體上，缺失和白眼（r）連鎖，因此實(shí)驗(yàn)四母本的基因型為X^RhX^r，由題圖知，缺失也會(huì)導(dǎo)致缺刻，因此也可以寫成X^RX^r．
故答案為：
（1）X
（2）2號(hào) AaX^RX^r
（3）AE∥ae $\frac{1}{20}$
（4）因染色體片段缺失導(dǎo)致基因缺失 X
（5）翅緣基因純合缺失的個(gè)體不能發(fā)育成成蟲
（6）X^RhX^r 或X^RX^r

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系并應(yīng)用相關(guān)知識(shí)結(jié)合題干信息對(duì)某些生物學(xué)問題進(jìn)行解釋、推理、判斷獲取結(jié)論的能力．