Question

7．果蠅作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料，具有許多優(yōu)點(diǎn)．下列是有關(guān)果蠅的一些雜交實(shí)驗(yàn)．分析并回答下列問(wèn)題：
實(shí)驗(yàn)一：純種紅眼雌果蠅與純種白眼雄果蠅雜交，F(xiàn)₁全部為紅眼，F(xiàn)₁雌雄交配．F₂的雌果蠅全部為紅眼：雄果蠅中，一半為紅眼，一半為白眼．
實(shí)驗(yàn)二：長(zhǎng)翅紅眼（VVSS）果蠅與殘翅墨眼（vvss）果蠅雜交，F(xiàn)₁全部是長(zhǎng)翅紅眼果蠅．殘翅墨眼與F₁無(wú)論正交還是反交，結(jié)果均為長(zhǎng)紅：長(zhǎng)墨：殘紅：殘墨=1：1：1：1．
F₁雌雄交配的結(jié)果是：長(zhǎng)紅：長(zhǎng)墨：殘紅：殘墨=9：3：3：1，子代性狀無(wú)論是眼色還是翅型均表現(xiàn)為與性別無(wú)關(guān)．
實(shí)驗(yàn)三：灰體長(zhǎng)翅（BBVV）和黑體殘翅（bbvv）的果蠅雜交，無(wú)論正交還是反交，F(xiàn)₁全部是灰體長(zhǎng)翅果蠅．用F₁的灰體長(zhǎng)翅雌果蠅和黑體殘翅（bbvv）的雄果蠅測(cè)交，經(jīng)過(guò)多次重復(fù)，結(jié)果為：灰體長(zhǎng)翅：長(zhǎng)翅黑體：殘翅灰體：黑體殘翅數(shù)量比為42：8：8：42；
用F₁的灰體長(zhǎng)翅雄果蠅和黑體殘翅（bbvv）的雌果蠅側(cè)交，經(jīng)過(guò)多次重復(fù)結(jié)果為：灰體長(zhǎng)翅：黑體殘翅數(shù)量比為1：1．子代性狀無(wú)論是體色還是翅型均表現(xiàn)為與性別無(wú)關(guān)．
（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)一可知：果蠅的紅眼和白眼的遺傳遵守分離規(guī)律．但是白眼的性狀表現(xiàn)為什么會(huì)和性別相關(guān)聯(lián)呢？摩爾根的假設(shè)是：控制白眼性狀的基因位于X染色體上．要證明這一問(wèn)題，摩爾根進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn)，最有說(shuō)服力的是用白眼雌果蠅和子一代紅眼雄果蠅進(jìn)行雜交．
（2）根據(jù)實(shí)驗(yàn)二可知，F(xiàn)₁能產(chǎn)生基因組成及比例為VS：Vs：vS：vs=1：1：1：1的配子，V和v、S和s這兩對(duì)等位基因的遺傳遵守基因的自由組合規(guī)律．
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)三可知，控制體色和翅型的兩對(duì)等位基因均位于常（常或X）染色體上．
F₁的灰體長(zhǎng)翅雌果蠅產(chǎn)生的卵細(xì)胞的基因組成及比例為：BV：Bv：bV：bv=42：8：8：42
F₁的灰體長(zhǎng)翅雄果蠅產(chǎn)生的精子的基因組成及比例為：BV：bv=1：1．
（4）從實(shí)驗(yàn)二的F₁自由交配的子代中選擇全部的長(zhǎng)翅紅眼個(gè)體與殘翅墨眼個(gè)體測(cè)交，大量重復(fù)，預(yù)期子代長(zhǎng)紅：長(zhǎng)墨：殘紅：殘墨的比例為：4：2：2：1．

Answer 1

分析 分析實(shí)驗(yàn)一：該實(shí)驗(yàn)涉及一對(duì)等位基因的遺傳，遵循基因的分離定律，并且后代表現(xiàn)型與性別相關(guān)聯(lián)，因此相應(yīng)的基因位于X染色體上．
實(shí)驗(yàn)二：該實(shí)驗(yàn)涉及兩對(duì)等位基因的遺傳，并且子二代的表現(xiàn)型和比例為9：3：3：1，因此兩對(duì)基因遵循基因的自由組合定律．
實(shí)驗(yàn)三：后代的表現(xiàn)型與性別相關(guān)聯(lián)，因此兩對(duì)基因均位于常染色體上，又由于子二代的表現(xiàn)型比例不是9：3：3：1，因此兩對(duì)基因位于一對(duì)同源染色體上．

解答 解：（1）分析實(shí)驗(yàn)一可知，該實(shí)驗(yàn)涉及一對(duì)等位基因的遺傳，遵循基因的分離定律，并且后代表現(xiàn)型與性別相關(guān)聯(lián)，因此相應(yīng)的基因位于X染色體上．要證明這一問(wèn)題，摩爾根進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn)，最有說(shuō)服力的是用 白眼雌果蠅和子一代紅眼雄果蠅進(jìn)行雜交，產(chǎn)生的子代中雄性全為白眼，雌性全為紅眼．
（2）實(shí)驗(yàn)二涉及兩對(duì)等位基因的遺傳，并且子二代的表現(xiàn)型和比例為9：3：3：1，因此兩對(duì)基因遵循基因的自由組合定律據(jù)，子一代的基因型為VvSs，因此F₁能產(chǎn)生基因組成及比例為VS：Vs：vS：vs=1：1：1：1的配子．
（3）分析題意可知，“子代性狀無(wú)論是體色還是翅型均表現(xiàn)為與性別無(wú)關(guān)”，因此控制體色和翅型的兩對(duì)等位基因均位于常染色體上．測(cè)交實(shí)驗(yàn)?zāi)軌蚋鶕?jù)后代的表現(xiàn)型及比例確定F₁產(chǎn)生的配子的種類和比例，由于“灰體長(zhǎng)翅：長(zhǎng)翅黑體：殘翅灰體：黑體殘翅數(shù)量比為42：8：8：42”，因此F₁的灰體長(zhǎng)翅雌果蠅產(chǎn)生的卵細(xì)胞的基因組成及比例為：BV：Bv：bV：bv=42：8：8：42；又由于“F₁的灰體長(zhǎng)翅雄果蠅和黑體殘翅（bbvv）的雌果蠅側(cè)交，經(jīng)過(guò)多次重復(fù)結(jié)果為：灰體長(zhǎng)翅：黑體殘翅數(shù)量比為1：1”，遺傳你F₁的灰體長(zhǎng)翅雄果蠅產(chǎn)生的精子的基因組成及比例為：BV：bv=1：1．
（4）從實(shí)驗(yàn)二的F₁（VvSs）自由交配的子代中選擇全部的長(zhǎng)翅紅眼個(gè)體與殘翅墨眼個(gè)體測(cè)交，長(zhǎng)翅紅眼個(gè)體的基因型包括$\frac{1}{9}$VVSS、$\frac{2}{9}$VvSS、$\frac{2}{9}$VVSs、$\frac{4}{9}$VvSs，其產(chǎn)生的配子的種類和比例為VS：Vs：vS：vs=4：2：2：1，因此預(yù)期測(cè)交子代長(zhǎng)紅：長(zhǎng)墨：殘紅：殘墨的比例為4：2：2：1．
故答案為：
（1）分離    控制白眼性狀的基因位于X染色體上     雜交   白     紅
（2）VS：Vs：vS：vs=1：1：1：1     基因的自由組合
（3）常     BV：Bv：bV：bv=42：8：8：42     BV：bv=1：1
（4）4：2：2：1

點(diǎn)評(píng) 本題考查了基因分離定律、自由組合定律以及伴性遺傳的有關(guān)知識(shí)，要求考生能夠根據(jù)實(shí)驗(yàn)信息確定基因存在的位置，明確自由組合定律要求基因位于非同源染色體上，能夠根據(jù)測(cè)交后代的表現(xiàn)型及比例確定親本產(chǎn)生的配子的種類和比例，具有一定的難度．