Question

已知果蠅長翅和殘翅、紅眼和棕眼各為一對相對性狀，分別受一對等位基因控制，且兩對等位基因位于不同的染色體上．為了確定這兩對相對性狀的顯隱性關系，以及控制它們的等位基因是位于常染色體上，還是位于X染色體上（表現(xiàn)為伴性遺傳），某同學讓一只雌性長翅紅眼果蠅與一雄性長翅棕眼果蠅雜交，發(fā)現(xiàn)F₁中表現(xiàn)型及其分離比為長翅紅眼：長翅棕眼：殘翅紅眼：殘翅棕眼=3：3：1：1．
回答下列問題：
（1）根據(jù)以上信息，能得出的結(jié)論是

 

．
（2）某同學分析上述信息，發(fā)現(xiàn)無法確定控制眼色的顯隱性及相關基因到底是處于常染色體還是X染色體上．于是進一步進行實驗：讓F₁中的紅眼果蠅自由交配，F(xiàn)₂中既有紅眼也有棕眼，
則

 

眼是顯性；對不同性別的果蠅眼色進一步統(tǒng)計：
如果

 

，則控制紅眼的基因位于

 

染色體上；
如果

 

，則控制紅眼的基因位于

 

染色體上．
（3）經(jīng)研究證明控制翅型的基因位于常染色體上，且長翅由A基因控制，殘翅由a基因控制．基因型原本為Aa的受精卵，因某種原因，導致染色體上的A基因缺失，也會導致個體最終發(fā)育成殘翅果蠅．某同學將一只雌性長翅果蠅與一雄性殘翅果蠅雜交，后代絕大多數(shù)為長翅，但出現(xiàn)了一只殘翅雄果蠅．對此現(xiàn)象，該同學作出了三種假設：基因突變所致；染色體缺失所致；環(huán)境所致．為探究其原因，該同學將此殘翅雄果蠅與一只正常發(fā)育的殘翅果蠅雜交，后代全部在正常環(huán)境中培育：
若

 

，則

 

；
若

 

，則

 

．
注：假設染色體上的A基因缺失不會降低配子的活性，也不會導致配子或受精卵死亡．

Answer 1

考點：基因的自由組合規(guī)律的實質(zhì)及應用,染色體數(shù)目的變異

專題：

分析：雌性長翅紅眼果蠅與雄性長翅棕眼果蠅雜交，子一代中出現(xiàn)小趐，即發(fā)生性狀分離，說明長翅相對于小翅是顯性性狀，但根據(jù)后代的表現(xiàn)型及分離比無法判斷眼色的顯隱性，也無法判斷控制這兩對性狀的基因是位于常染色體還是X染色體上．

解答： 解：（1）根據(jù)題意可知，親本全為長翅，F(xiàn)₁中表現(xiàn)型及其分離比可知，長翅：殘翅=3：1，因此長翅對殘翅為顯性．
（2）根據(jù)無中生有為隱性可以確定，讓F₁中的紅眼果蠅自由交配，F(xiàn)₂中既有紅眼也有棕眼，由此可以確定紅眼為顯性，并且親本為雜合子．
如果控制紅眼的基因位于X染色體上，親本基因型為X^BX^b，X^BY，后代中雌性均為紅眼，雄性有紅眼也有棕眼；如果控制紅眼的基因位于常染色體上，則親本基因型均為Bb，則后代中雌性和雄性中均有紅眼和棕眼．
（3）根據(jù)題意可知，一只雌性長翅果蠅與一雄性殘翅果蠅雜交，后代絕大多數(shù)為長翅，說明兩果蠅的基因型為AA×aa，后代基因型應為Aa，但出現(xiàn)了一只殘翅雄果蠅，可能是環(huán)境因素導致的，也可能是發(fā)生基因突變或染色體變異．
如果是環(huán)境所致，則該果蠅的基因型仍為Aa，并且殘翅性狀不能遺傳，因此將此殘翅雄果蠅與一只正常發(fā)育的殘翅果蠅雜交，后代既有長翅又有殘翅；
如果是由于基因突變或染色體缺失所致，則該果蠅的基因型為a，將此殘翅雄果蠅與一只正常發(fā)育的殘翅果蠅雜交，后代應全為殘翅．
故答案為：
（1）長翅對殘翅為顯性
（2）紅眼；
如果雌性均為紅眼，雄性有紅眼也有棕眼；    X
如果雌性和雄性中均有紅眼和棕眼；          常
（3）如果后代全為殘翅；          由于基因突變或染色體缺失所致
如果后代既有長翅又有殘翅；  由于環(huán)境所致

點評：本題考查基因自由組合定律的應用，要求考生掌握基因自由組合定律的實質(zhì)，能根據(jù)題意推斷出長翅是顯性性狀；在判斷常染色體和X染色體遺傳時，能夠根據(jù)伴性遺傳的特點進行判斷，即雌雄表現(xiàn)型；考生要能夠識記環(huán)境因素導致的生物變異不能遺傳，而基因突變或染色體變異導致的生物變異能夠遺傳．