Question

【題目】果蠅是遺傳學研究的經(jīng)典材料，其四對相對性狀中紅眼（E）對白眼（e）、灰身（B）對黑身（b）、長翅（V）對殘翅（v）、細眼（R）對粗眼（r）為顯性。下圖是雄果蠅M的四對等位基因在染色體上的分布。

（1）果蠅M眼睛的表現(xiàn)型是__________________。

（2）欲測定果蠅基因組的序列，需對其中的_______條染色體進行DNA測序。

（3）果蠅M與基因型為___________的個體雜交，子代的雄果蠅既有紅眼性狀又有白眼性狀。

（4）果蠅M產(chǎn)生配子時，非等位基因________和_________不遵循自由組合規(guī)律。若果蠅M與黑身殘翅個體測交，出現(xiàn)相同比例的灰身長翅和黑身殘翅后代，則表明果蠅M在產(chǎn)生配子過程中___________________________________________，導(dǎo)致基因重組，產(chǎn)生新的性狀組合。

（5）在用基因型為BBvvRRXeY和bbVVrrXEXE的有眼親本進行雜交獲取果蠅M的同時，發(fā)現(xiàn)了一只無眼雌果蠅。為分析無眼基因的遺傳特點，將該無眼雌果蠅與果蠅M雜交，F(xiàn)1性狀分離比如下：

①從實驗結(jié)果推斷，果蠅無眼基因位于_____號（填寫圖中數(shù)字）染色體上，理由是___。

②以F1果蠅為材料，設(shè)計一步雜交實驗判斷無眼性狀的顯隱性。

雜交親本：_____________________________________________________。

實驗_____________________________________________________________。

Answer 1

【答案】紅眼細眼 5 XEXe B（或b） v （或V） 基因隨非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換 7、8（或7、或8） 無眼、有眼基因與其他各對基因間的遺傳均遵循自由組合定律 雜交親本：F1中的有眼雌雄果蠅 若后代出現(xiàn)性狀分離，則無眼為隱性性狀；若后代不出現(xiàn)性狀分離，則無眼為顯性性狀

【解析】

根據(jù)題意和圖示分析可知：果蠅體內(nèi)控制體色和翅形的基因都位于一對同源染色體上，屬于基因的連鎖；而控制眼色的基因位于X染色體上，屬于伴性遺傳；控制眼形的基因位于另一對常染色體上，獨立遺傳。

（1）根據(jù)題意和圖示分析可知：1號染色體上為E基因，5號染色體上為R基因，所以果蠅M眼睛的表現(xiàn)型是紅眼細眼。

（2）果蠅含有4對同源染色體，最后一對是性染色體（XX或XY），由于X和Y染色體非同源區(qū)段上的基因不同，所以對果蠅基因組進行研究時，應(yīng)測序5條染色體，即3+XY。

（3）果蠅M眼色的基因型為XEY，由于子代雄性的紅眼和白眼均只能來自于母本，想要子代的雄果蠅既有紅眼性狀又有白眼性狀，則其必須與基因型為XEXe的個體進行雜交。

（4）自由組合定律是指位于非同源染色體上的非等位基因的自由組合，而B、v和b、V分別位于一對同源染色體的不同位置上，不遵循自由組合定律。根據(jù)減數(shù)分裂同源染色體的分離及配子的組合，理論上后代只有灰身殘翅和黑身長翅，出現(xiàn)等比例的灰身長翅和黑身殘翅后代，說明發(fā)生了非姐妹染色單體的交叉互換。

（5）①根據(jù)表格結(jié)果，若無眼基因位于性染色體上，則M與無眼雌果蠅的后代中雄性都為無眼，與表格結(jié)果不符，所以該基因位于常染色體上，且子代有眼：無眼=1：1，同時其他性狀均為3：1，說明有眼無眼性狀的遺傳和其他性狀不連鎖，其遺傳遵循基因的自由組合定律，因此和其他基因不在同一對染色體上，據(jù)圖可知應(yīng)該位于7號或8號染色體上。②由于子代有眼：無眼=1：1，說明親代為雜合子與隱性純合子雜交。若判斷其顯隱性，可選擇F1中的有眼雌雄果蠅交配，若后代出現(xiàn)性狀分離，則無眼為隱性性狀；若后代不出現(xiàn)性狀分離，則無眼為顯性性狀。