Question

【題目】已知果蠅的長翅和小翅、圓眼和棒眼各為一對相對性狀，分別受一對等位基因控制(前者用A、a表示，后者用B、b表示)，且兩對等位基因位于不同的染色體上。讓一只雌性長翅圓眼果蠅與一只雄性小翅圓眼果蠅多次雜交，統(tǒng)計子一代中的表現(xiàn)型及其分離比為：長翅圓眼309:小翅棒眼111:小翅圓眼312:長翅棒眼117。

（1）在確定每對相對性狀的顯隱性關(guān)系及相應基因位于何種染色體上時，同學們先分別分析長翅與小翅、棒眼與圓眼這兩對相對性狀的雜交結(jié)果，再綜合得出結(jié)論。這種做法所依據(jù)的遺傳學定律是_____________________________。

（2）同學們發(fā)現(xiàn)在上述多次雜交中有兩次雜交的后代圓眼：棒眼＝1:1，為探究其原因，另取雌性棒眼果蠅與雜合雄性圓眼果多次雜交，結(jié)果也會偶爾出現(xiàn)后代圓眼：棒眼＝0:1的現(xiàn)象。同學們查閱了相關(guān)資料，認為出現(xiàn)上述例外的原因可能是父本在減數(shù)分裂的過程中部分__________(填“初級精母”或“次級精母”)細胞未能正常完成分裂，無法產(chǎn)生__________。

（3）分析題干所述實驗結(jié)果發(fā)現(xiàn)：長翅和小翅在子代雌、雄果蠅中的分布沒有區(qū)別，這是否就能確定其基因在常染色體上？______(填“能”或“不能”)。說明理由：_____________。

Answer 1

【答案】基因的分離定律和自由組合定律 次級精母 含圓眼基因的精子 不能 因為不知道長翅和小翅的顯隱性，如果長翅是顯性，當基因在X染色體上時，一對果蠅的基因型可以是XAXa×XaY，則后代雌、雄果蠅中長翅:小翅=1:1，當基因位于常染色體上時，一對果蠅的基因型可以是Aa×aa，則后代雌、雄果蠅中長翅:小翅=1:1

【解析】

由題意可知，長翅圓眼雌果蠅與小翅圓眼雄果蠅雜交，后代中：長翅：小翅=1:1，圓眼：棒眼=3:1，控制翅形的基因若在常染色體上，則親本的基因型組合為Aa×aa，若控制翅形的基因在X染色體上，則長翅為顯性，親本的基因型組合為XAXa×XaY。根據(jù)親本及后代的表現(xiàn)型可知，圓眼是顯性性狀，若控制眼型的基因若在常染色體上，則親本的基因型組合為Bb×bb；若控制眼型的基因位于X染色體上，則親本的基因型組合為：XBXb×XBY。

（1）題目中涉及兩對相對性狀，由于兩對等位基因位于非同源染色體上，故兩對基因的遺傳符合基因的分離定律和自由組合定律，根據(jù)遺傳規(guī)律，要想確定每對相對性狀的顯隱性關(guān)系及相應基因位于何種染色體上時，可以先分別分析長翅與小翅、棒眼與圓眼這兩對相對性狀的雜交結(jié)果，再綜合得出結(jié)論。

（2）根據(jù)親本中圓眼親本的后代出現(xiàn)棒眼，可知圓眼是顯性性狀。又根據(jù)雄性圓眼果蠅選擇的是雜合子，故考慮控制該性狀的基因位于常染色體上，則雌性棒眼果蠅即bb與雜合圓眼雄果蠅即Bb雜交，理論上，后代中圓眼：棒眼=1:1，偶爾出現(xiàn)后代圓眼：棒眼＝0:1的現(xiàn)象，說明父本只能產(chǎn)生含b的配子，不產(chǎn)生含B的配子，說明減數(shù)第一次分裂正常，可能是父本在減數(shù)分裂的過程中部分次級精母細胞未能正常完成分裂，無法產(chǎn)生含B的配子。

（3）根據(jù)題目信息，無法確定長翅和小翅的顯隱性，如果長翅是顯性，當基因在X染色體上時，一對果蠅的基因型可以是XAXa×XaY，則后代雌、雄果蠅中長翅:小翅=1:1，當基因位于常染色體上時，一對果蠅的基因型可以是Aa×aa，則后代雌、雄果蠅中長翅:小翅=1:1。故無法確定控制長翅和小翅的基因位于常染色體還是性染色體上。