Question

【題目】果蠅常被用作遺傳學(xué)研究的實(shí)驗(yàn)材料，下面是以果蠅為材料的實(shí)驗(yàn)，請(qǐng)將實(shí)驗(yàn)補(bǔ)充完整。

(1)果蠅的灰身和黃身是一對(duì)相對(duì)性狀，若要確定控制這對(duì)性狀的基因是在X染色體上還是在常染色體上，可將灰身純合子和黃身純合子進(jìn)行____________，若_____________________，則可確定控制這對(duì)性狀的基因位于X染色體上，則種群中控制體色的基因型有________種。

(2)若已知灰身是顯性(基因用A表示)，若通過(guò)一代雜交就可判斷這對(duì)相對(duì)性狀的遺傳方式，應(yīng)選用的雜交組合是________________，若______________________________________，則可確定控制灰身和黃身這對(duì)相對(duì)性狀的基因位于X染色體上。若這對(duì)相對(duì)性狀的基因用A、a表示，請(qǐng)寫(xiě)出該遺傳圖解：_____________。

(3)若這對(duì)相對(duì)性狀的基因位于常染色體上，果蠅種群中灰身基因A的基因頻率為50%。環(huán)境變化后，果蠅種群中基因型為AA、Aa的個(gè)體數(shù)量在一年后各增加20%，基因型為aa的個(gè)體數(shù)量減少20%，則一年后a的基因頻率約為________，基因型為aa的個(gè)體的比例約為________。

Answer 1

【答案】 正交和反交 正交和反交結(jié)果不同 5 雌性黃身純合子×雄性灰身純合子 子代雌性都是灰身，雄性都是黃身 45.45% 18.18%

【解析】

據(jù)題文的描述可知：該題考查學(xué)生對(duì)伴性遺傳、基因與染色體的位置關(guān)系的判斷、基因頻率的計(jì)算等相關(guān)知識(shí)的識(shí)記和理解能力以及綜合運(yùn)用能力。

(1) 若要確定控制果蠅的灰身和黃身這對(duì)性狀的基因是在X染色體上還是在常染色體上，可將灰身純合子和黃身純合子進(jìn)行正交和反交，觀察并統(tǒng)計(jì)子代的表現(xiàn)型及比例。如果正交和反交結(jié)果不同，則可確定控制這對(duì)性狀的基因位于X染色體上，則種群中控制體色的基因型有5種，即XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY（相關(guān)基因用A和a表示）。

(2) 若已知灰身是顯性(基因用A表示)，若通過(guò)一代雜交就可判斷這對(duì)相對(duì)性狀的遺傳方式，應(yīng)選用具有隱性性狀的雌性與具有顯性性狀的雄性（純合子）進(jìn)行雜交，即雌性黃身純合子×雄性灰身純合子。若控制灰身和黃身這對(duì)相對(duì)性狀的基因位于X染色體上，則雙親的基因型分別為XaXa和XAY，子代的基因型為XAXa、XaY，子代雌性都是灰身，雄性都是黃身。在寫(xiě)遺傳圖解時(shí)，要注意寫(xiě)清楚親代、子代的基因型和表現(xiàn)型及子代的性狀分離比，親代產(chǎn)生的配子的種類，相關(guān)的過(guò)程需用箭頭連接。即

。

(3) 若這對(duì)相對(duì)性狀的基因位于常染色體上，果蠅種群中灰身基因A的基因頻率為50%，則黃身基因a的基因頻率為1－50%＝50%，所以該種群中，AA＝50%×50%＝25%，Aa＝2×50%×50%＝50%，aa＝50%×50%＝25%。假設(shè)該種群由100個(gè)個(gè)體組成，則基因型為AA、Aa、aa的個(gè)體數(shù)依次為25、50、25個(gè)，環(huán)境變化后，果蠅種群中基因型為AA、Aa的個(gè)體數(shù)量在一年后各增加20%，基因型為aa的個(gè)體數(shù)量減少20%，則一年后該種群中各基因型的個(gè)體數(shù)為AA＝25＋25×20%＝30個(gè)，Aa＝50＋50×20%＝60個(gè)，aa＝25－25×20%＝20個(gè)，a的基因頻率約為（60＋2×20）÷[（30＋60＋20）×2] ≈45.45%，基因型為aa的個(gè)體的比例約為20÷（30＋60＋20）≈18.18%。