Question

【題目】果蠅是遺傳學(xué)研究中常用的模式生物，果蠅紅、白眼色（基因用R、r表示）的遺傳規(guī)律后，瑞士科學(xué)家在果蠅雜交實(shí)驗(yàn)中獲得了一些無(wú)眼突變體。下表是四對(duì)果蠅的雜交實(shí)驗(yàn)和結(jié)果。

雜交實(shí)驗(yàn)	親本	子一代
組合一	紅眼♀×紅眼♂	紅眼♀：紅眼♂：白眼♂：無(wú)眼♀：無(wú)眼♂=6：3：3：2：2
組合二	白眼♀×無(wú)眼♂	紅眼♀：白眼♂：無(wú)眼♀：無(wú)眼♂=1：1：1：1
組合三	無(wú)眼♀×紅眼♂	紅眼♀：白眼♂：無(wú)眼♀：無(wú)眼♂=1：1：1：1
組合四	紅眼♀×無(wú)眼♂	紅眼♀：紅眼♂：白眼♂：無(wú)眼♀：無(wú)眼♂=2：1：1：2：2-

（1）研究發(fā)現(xiàn)無(wú)眼性狀是由基因突變所致，無(wú)眼是________（“顯性”、“隱性”）性狀。

（2）無(wú)眼性狀和紅白眼性狀的遺傳遵循________定律。

（3）若用E、e表示有眼無(wú)眼的基因，則組合二親本白眼雌蠅的基因型為________。若用組合一子代紅眼雌蠅與組合四子代紅眼雄蠅隨機(jī)交配，F2中紅眼個(gè)體理論上占________。

（4）正常雌果蠅的性染色體如圖1�？茖W(xué)家發(fā)現(xiàn)了在自然界能夠正常存活的某品系雌果蠅，其性染色體中含有Y染色體和并聯(lián)X染色體，組成如圖2。

科學(xué)家將圖2品系雌果蠅與正常雄果蠅交配，發(fā)現(xiàn)子代的性染色體組成只有2種，說(shuō)明性染色體組成為________的果蠅不能存活。

（5）基因型為的雌果蠅與基因型為XbY的雄果蠅連續(xù)交配多代，b基因在此過(guò)程中的遺傳特點(diǎn)是________________________________________________。

（6）減數(shù)分裂過(guò)程中________之間可發(fā)生交叉互換。然而在研究歷史上的很長(zhǎng)一段時(shí)間，沒(méi)有實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蜃C明交叉互換是發(fā)生在染色體復(fù)制之后，直到某實(shí)驗(yàn)室利用圖3品系雌果蠅進(jìn)行了研究。

有研究表明X染色體臂之間可以進(jìn)行“交叉互換”。當(dāng)圖3果蠅與正常雄果蠅雜交，若后代雌性個(gè)體的基因型為________，說(shuō)明交叉互換發(fā)生在染色體復(fù)制之前；若后代雌性個(gè)體的基因型為________，說(shuō)明交叉互換發(fā)生在染色體復(fù)制之后。

Answer 1

【答案】隱性 （基因分離和基因）自由組合定律 EeXrXr 35/48 YY和 父?jìng)髯�、子傳孫 同源染色體的非姐妹染色單體之間

【解析】

基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子獨(dú)立遺傳給后代，同時(shí)位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合。由雜交組合一可知，紅眼雌雄果蠅相互交配，后代的表現(xiàn)型及比例是紅眼♀：紅眼♂：白眼♂：無(wú)眼♀：無(wú)眼♂=6：3：3：2：2，共有16種組合，說(shuō)明有眼和無(wú)眼、白眼和紅眼由2對(duì)等位基因控制，且2對(duì)等位基因遵循自由組合定律，且白眼只存在于雄果蠅中，因此果蠅眼色由X染色體上的基因控制，紅眼對(duì)白眼是顯性，雌雄果蠅有眼∶無(wú)眼都是3∶1，因此有眼和無(wú)眼由常染色體上的基因控制，且有眼對(duì)無(wú)眼是顯性，親本基因型是若用E、e表示有眼無(wú)眼的基因，雜交組合一親本果蠅的基因型是EeXRXr、EeXRY；組合二親本的基因型為EeXrXr、ee XRY，雜交組合三親本的基因型為eeXrXr、Ee XRY，組合四的基因型為EeXRXr、eeXRY。

（1）雜交組合一性狀分離比為，無(wú)論雌雄均表現(xiàn)為有眼∶無(wú)眼=3∶1，可知無(wú)眼是隱性性狀。

（2）由分析可知控制有眼和無(wú)眼性狀的基因位于常染色體上，而控制紅、白眼性狀的基因位于X染色體上，因此這兩對(duì)等位基因的遺傳遵循基因的自由組合定律。

（3）由于組合二中子一代有眼（紅眼和白眼）：無(wú)眼=1：1，說(shuō)明控制該對(duì)性狀的親本基因型為Ee與ee，而子一代紅眼雌：白眼雄=1：1，說(shuō)明控制該對(duì)性狀的親本基因型為XrXr、XRY，因此白眼雌果蠅的基因型為EeXrXr。根據(jù)分析可知組合一親本基因型為EeXRXr、EeXRY，則其雜交子代紅眼雌蠅的基因型為（1/3EE、2/3Ee）（1/2 XRXr、1/2 XRXR），由組合四親本基因型可知其子代紅眼雄蠅的基因型為EeXRY，若二者隨機(jī)交配，F2中紅眼個(gè)體理論上占（1-2/3×1/4）×（1-1/2×1/4）=35/48。

（4）依題文信息可知，科學(xué)家將圖2品系雌果蠅與正常雄果蠅交配，發(fā)現(xiàn)子代的性染色體組成只有2種，其配子有4種組合，其中性染色體組成為YY和的果蠅不能存活。

（5）依題文信息可知，基因型為的雌果蠅與基因型為XbY的雄果蠅連續(xù)交配多代時(shí)，因?yàn)?/span>b基因只能出現(xiàn)在子代雄性個(gè)體中，所以它的遺傳特點(diǎn)是父?jìng)髯印⒆觽鲗O。

（6）依題文可知，減數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體的非姐妹染色單體之間可發(fā)生交叉互換；若交叉互換發(fā)生在染色體復(fù)制之前，則圖3果蠅與正常雄果蠅雜交時(shí)，雌配子有2種，一種含Y染色體，另一種含有并聯(lián)的X染色體，一條X上含A基因，一條X上含a基因，后者與雄配子（含Y染色體）結(jié)合產(chǎn)生的后代雌性個(gè)體基因型是；若交叉互換發(fā)生在染色體復(fù)制之后，則圖3果蠅與正常雄果蠅雜交時(shí)，雌配子有4種，一種含Y染色體，另三種含有并聯(lián)的X染色體（基因組合是AA、Aa、aa），這三種雌配子和雄配子（含Y染色體）結(jié)合產(chǎn)生的后代雌性個(gè)體基因型是。