Question

【題目】遺傳學(xué)家摩爾根曾因?qū)�果蠅的研究而獲得“諾貝爾獎(jiǎng)”。近百年來，果蠅被應(yīng)用于遺傳學(xué)研究的各個(gè)方面。請回答下列有關(guān)問題。

（1）選擇果蠅作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)是：① _________________________②_________________________。

（2）現(xiàn)有紅眼雌果蠅和白眼雄果蠅的雜交結(jié)果為：子代雌雄果蠅均有紅眼和白眼類型。欲利用上述果蠅進(jìn)行一次雜交實(shí)驗(yàn)，以確定這對基因位于常染色體還是在X染色體上，選擇的親本表現(xiàn)型應(yīng)為______________________。

實(shí)驗(yàn)預(yù)期及相應(yīng)結(jié)論為：

①若子代中_________________________，則這對基因位于X染色體上。

②若子代中__________________________，則這對基因位于常染色體上。

（3）用灰身殘翅果蠅與黑身長翅果蠅雜交，F(xiàn)1有灰身長翅果蠅和黑身長翅果蠅，讓灰身長翅雌雄果蠅雜交，子代雌雄果蠅均出現(xiàn)灰身長翅、黑身長翅、灰身殘翅、黑身殘翅四種表現(xiàn)型，比例為6:3:2:1，試分析出現(xiàn)該分離比的原因。_______________________________________________________

Answer 1

【答案】易飼養(yǎng)，繁殖快 染色體數(shù)目少，便于觀察 白眼雌果蠅、紅眼雄果蠅 雌果蠅全部紅眼，雄果蠅全部白眼 雌雄果蠅全部為紅眼或雌雄果蠅既有紅眼又有白眼 ①控制灰身、黑身和長翅、殘翅的兩對等位基因位于兩對同源染色體（或控制灰身、黑身和長翅、殘翅的兩對等位基因符合自由組合定律（或獨(dú)立遺傳）或 F1灰身長翅果蠅產(chǎn)生的雌、雄配子各有4種，比例均為1：1：1：1或灰身長翅雌雄果蠅雜交時(shí)，4種類型的雌、雄配子的結(jié)合是隨機(jī)的）（不寫具體性狀也給分）②灰身純合果蠅致死（或“含有灰身基因雌雄配子不能結(jié)合”）

【解析】

本題考查果蠅作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)，以生物遺傳中的顯性遺傳因子純合致死為題材，實(shí)質(zhì)考查基因的自由組合定律，意在考查學(xué)生的分析和理解能力。

（1）果蠅具有培養(yǎng)周期短，易飼養(yǎng)，成本低；染色體數(shù)少，便于觀察；某些相對性狀區(qū)分明顯等優(yōu)點(diǎn)，所以科學(xué)家選擇果蠅作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)研究材料。

（2）欲利用一次雜交實(shí)驗(yàn)，確定果蠅紅眼和白眼這對基因位于常染色體還是在X染色體上，應(yīng)選用白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅進(jìn)行雜交，欲判斷基因位置，在已知顯隱性的情況下，應(yīng)選用隱性雌性個(gè)體與顯性雄性個(gè)體交配，所以本實(shí)驗(yàn)應(yīng)選擇白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交。預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí)，可以采用假設(shè)法：如果該對基因位于X染色體上，則白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅的基因型分別為XwXw和XWY，則雜交后代基因型為XWXw和XwY，雌果蠅全部為紅眼，雄果蠅全部為白眼。如果該對基因位于常染色體上，且白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅基因型為ww和WW，則子代果蠅全部為紅眼。如果該對基因位于常染色體上，且白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅的基因型分別為ww和Ww，則子代中雌雄果蠅均既有紅眼又有白眼。因此：①如果子代中雌果蠅全部紅眼，雄果蠅全部白眼，則這對基因位于X染色體上；②如果子代中雌、雄果蠅全部為紅眼，或子代中雌、雄果蠅均既有紅眼又有白眼，則這對基因位于常染色體上。

（3）根據(jù)F1灰身長翅雌雄果蠅雜交，后代出現(xiàn)了黑身和殘翅，說明灰身、長翅是顯性性狀。假設(shè)控制長翅(殘翅)、灰身(黑身)的基因分別為A(a)、B(b)，根據(jù)題意：子代雌雄果蠅均出現(xiàn)灰身長翅、黑身長翅、灰身殘翅、黑身殘翅四種表現(xiàn)型，比例為6:3:2:1，可知子代中灰身：黑身=2:1，長翅：殘翅=3:1，可知控制灰身、黑身和長翅、殘翅的兩對等位基因位于兩對同源染色體上，符合自由組合定律，由后代灰身：黑身為2:1，不是3:1，可推知后代灰身長翅和灰身殘翅中可能有致死現(xiàn)象，即灰身純合果蠅致死，或者含有灰身基因B的雌雄配子不能結(jié)合。