Question

【題目】果蠅常被用作遺傳學(xué)研究的實驗材料，下面是以果蠅為材料的實驗，請將實驗補充完整。

(1)果蠅的灰身和黃身是一對相對性狀，若要確定控制這對性狀的基因是在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)，若通過一代雜交就可判斷這對相對性狀的遺傳方式，應(yīng)選用的雜交組合是________________，若______________________________________，則可確定控制灰身和黃身這對相對性狀的基因位于X染色體上。若這對相對性狀的基因用A、a表示，請寫出該遺傳圖解：_____________。

(3)若這對相對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的個體數(shù)量在一年后各增加20%，基因型為aa的個體數(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、基因頻率的計算等相關(guān)知識的識記和理解能力以及綜合運用能力。

(1) 若要確定控制果蠅的灰身和黃身這對性狀的基因是在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)，若通過一代雜交就可判斷這對相對性狀的遺傳方式，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相對性狀的基因位于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。在寫遺傳圖解時，要注意寫清楚親代、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)的過程需用箭頭連接。即

。

(3) 若這對相對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個個體組成，則基因型為AA、Aa、aa的個體數(shù)依次為25、50、25個，環(huán)境變化后，果蠅種群中基因型為AA、Aa的個體數(shù)量在一年后各增加20%，基因型為aa的個體數(shù)量減少20%，則一年后該種群中各基因型的個體數(shù)為AA＝25＋25×20%＝30個，Aa＝50＋50×20%＝60個，aa＝25－25×20%＝20個，a的基因頻率約為（60＋2×20）÷[（30＋60＋20）×2] ≈45.45%，基因型為aa的個體的比例約為20÷（30＋60＋20）≈18.18%。