Question

【題目】果蠅個(gè)體小、易飼養(yǎng)、養(yǎng)殖成本低、繁殖速度快、易獲取，并且其染色體數(shù)目少，常作為遺傳學(xué)研究材料。

（1）果蠅的裂翅與直翅由常染色體上的一對(duì)等位基因A、a控制，科學(xué)家進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn)：

經(jīng)統(tǒng)計(jì)發(fā)現(xiàn)F2中直翅∶裂翅=5∶2，試解釋上述比例出現(xiàn)的原因：______________________________。

（2）果蠅翅色有黑色、灰色、無(wú)色三種類型，由常染色體上的兩對(duì)獨(dú)立遺傳的基因（E和e、R和r）控制。當(dāng)兩種顯性基因（E、R）同時(shí)存在時(shí)翅膀才表現(xiàn)出顏色，其余情況下均表現(xiàn)為無(wú)色。顯性基因E、R中有一種存在劑量效應(yīng)，即有一個(gè)顯性基因時(shí)為灰翅，有兩個(gè)顯性基因時(shí)為黑翅。請(qǐng)從甲（基因型為eeRR）、乙（基因型為EErr）和丙（基因型為eerr）三種果蠅中選擇材料，設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)來(lái)判斷存在劑量效應(yīng)的基因是E還是R。

雜交方案：________________________________________。

請(qǐng)寫出支持基因R存在劑量效應(yīng)的預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果：______________________________。

Answer 1

【答案】裂翅為顯性性狀，且基因A純合致死 讓甲組果蠅和乙組果蠅雜交得F1，再讓F1分別與甲組果蠅和乙組果蠅雜交得F2，統(tǒng)計(jì)F2的表現(xiàn)型及比例 甲組的F2中黑翅∶灰翅∶無(wú)色翅=1∶1∶2，乙組的F2灰翅：無(wú)色翅=1∶1

【解析】

該題主要考察了基因的分離定律的致死情況，以及自由組合定律的理解與應(yīng)用。一般致死情況可以分為配子致死和合子致死，該題中需要首先分析雜交后代的性狀分離比，繪制相關(guān)遺傳圖解并推斷子代的表現(xiàn)型及比例是本題的解題突破點(diǎn)。而翅色的性狀遺傳需要學(xué)生通過(guò)題干信息分析基因型和表現(xiàn)型的對(duì)應(yīng)關(guān)系。

（1）P：裂翅（Aa）×直翅（aa）；F1：1/2Aa（裂翅）、1/2aa（直翅）；F1裂翅雌雄相互交配、直翅雌雄相互交配，F2直翅∶裂翅=5∶3；若AA純合致死，則直翅∶裂翅=5∶2，所以裂翅為顯性性狀，且基因A純合致死；

（2）控制昆蟲翅色的基因遵循自由組合定律，甲組與乙組昆蟲雜交可得F1（EeRr），由此得到雙雜合子，由于E和R中肯定有一個(gè)顯性基因存在劑量效應(yīng)，即該顯性基因有一個(gè)的時(shí)候?yàn)榛页�，有兩個(gè)的時(shí)候?yàn)楹诔�，所以�?yīng)將雙雜合子分別與甲組果蠅和乙組果蠅雜交，以便得到某個(gè)顯性基因的兩種基因型。

因此讓F1分別與甲組果蠅（eeRR）和乙組果蠅（EErr）雜交得F2，若存在劑量效應(yīng)的基因是R，則EeRR為黑翅，EeRr為灰翅，eeRr 、eeRR均為無(wú)色，因此甲組的F2中黑翅（1EeRR）∶灰翅（lEeRr）∶無(wú)色翅（leeRr、leeRR）=1∶1∶2，乙組的F2中灰翅（1EeRr、1EERr）∶無(wú)色翅（1Eerr、1EErr）=1∶1。