Question

【題目】果蠅是遺傳學研究中重要的模式生物。科研人員發(fā)現(xiàn)表現(xiàn)為星狀眼（由A或a基因控制）的常染色體突變體，將其培養(yǎng)得到三個品系，品系1仍為星狀眼突變體，品系2為回復體（表現(xiàn)型恢復為正常眼），品系3仍為星狀眼突變體，現(xiàn)利用三種品系果蠅進行實驗，請回答下列問題：

（1）將品系1果蠅相互交配，子代表現(xiàn)為星狀眼:正常眼=2:1，說明星狀眼為____________（填“顯性”或“隱性”）突變，出現(xiàn)以上性狀分離比的最可能原因是________________________。

（2）有人對品系2的出現(xiàn)提出了兩種假設(shè)：一是因為星狀眼基因又突變?yōu)檎�常眼基因（真回復體）；二是由于體內(nèi)另一條常染色體上的一個基因b發(fā)生顯性突變，從而抑制星狀眼基因的表達（假回復體）。

①根據(jù)以上兩種假設(shè)，品系2果蠅的基因型可能分別為：________________________。

②請利用現(xiàn)有材料設(shè)計雜交實驗判斷品系2為真回復體還是假回復體。

實驗思路：____________________________________；

實驗結(jié)果和結(jié)論：______________________________。

（3）將品系3果蠅相互交配，發(fā)現(xiàn)其后代只有星狀眼，沒有正常眼個體出現(xiàn)。有人提出假設(shè)：品系3星狀眼基因所在的同源染色體中出現(xiàn)一個顯性致死基因（D），它的純合子不能存活。

①根據(jù)假設(shè)畫圖表示品系3果蠅的兩對相關(guān)基因在染色體上的位置關(guān)系。__________________

②依據(jù)該假設(shè)，用遺傳圖解解釋實驗現(xiàn)象__________。

Answer 1

【答案】顯性 顯性基因純合時致死 aa（bb）、AaBb 將品系2果蠅相互雜交，統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型和比例 若子代全為正常眼，則為真回復體；若子代正常眼:星狀眼=5:1（或13:2）（或出現(xiàn)星狀眼），則為假回復體

【解析】

基因分離定律的實質(zhì)：在雜合子的細胞中，位于一對同源染色體上的等位基因，具有一定的獨立性；生物體在進行減數(shù)分裂形成配子時，等位基因會隨著同源染色體的分開而分離，分別進入到兩個配子中，獨立地隨配子遺傳給后代。

基因自由組合定律的實質(zhì)：控制不同性狀的遺傳因子的分離和組合是互不干擾的；在形成配子時，決定同一性狀的成對的遺傳因子彼此分離，決定不同性狀的遺傳因子自由組合。

（1）品系1為星狀眼，相互交配的后代出現(xiàn)正常眼，說明親代星狀眼為雜合子Aa，星狀眼為顯性。但后代星狀眼只占2/3，說明顯性純合致死。

（2）①根據(jù)第（1）問推出星狀眼基因型為Aa，現(xiàn)品系2如果是真回復體，基因型應(yīng)是aa，與正常眼基因型相同；如果是假回復體，根據(jù)另一條常染色體上的一個基因b發(fā)生顯性突變，從而抑制星狀眼基因的表達可知基因型為AaBb。

②根據(jù)題干說明，是利用三種品系果蠅進行實驗，由于品系1、3均是突變體，現(xiàn)需判斷的是品系2的情況，最好是直接利用品系2相互雜交根據(jù)結(jié)果來說明。

如果是真回復體，品系2的基因型為aa，相互雜交的后代全為aa，均是正常眼。如果是假回復體，品系2的基因型為AaBb，相互雜交的后代有（3A_:1aa）（3B_:lbb），其中只有A_bb的表現(xiàn)型才是星狀眼，占，如不考慮B對AA致死的影響，所有基因型為AA的個體均死亡，則相互雜交的后代有（2Aa:1aa）（3B_:1bb），其中只有Aabb的表現(xiàn)型才是星狀眼，占。即正常眼：星狀眼=5:1；也可考慮B基因存在時，可能因抑制A基因表達，而使AA不致死，但bb不能達到該效果，AAbb的個體仍致死，所以正常眼:星狀=13:（3-1）=13:2。

（3）根據(jù)信息“星狀眼基因所在的同源染色體中出現(xiàn)一個顯性致死基因（D）”，可知a和D基因存在基因連鎖的現(xiàn)象，具體的兩對等位基因在染色體上的位置關(guān)系為：

，親本的基因型是AaDd，具體的遺傳圖解如下：

。