Question

現有翅型為裂翅的果蠅新品系，裂翅（A）對非裂翅（a）為顯性。雜交實驗如圖1.

（1）上述親本中，裂翅果蠅為______________（純合子/雜合子）。
（2）某同學依據上述實驗結果，認為該等位基因位于常染色體上。請你就上述實驗，以遺傳圖解的方式說明該等位基因可能位于X染色體上。              。
（3）現欲利用上述果蠅進行一次雜交實驗，以確定該等位基因是位于常染色體還是X染色體。請寫出一組雜交組合的表現型：_________（♀）×_________（♂）。
（4）實驗得知，等位基因（A、a）與（D、d）位于同一對常染色體上，基因型為AA或dd 的個體胚胎致死。兩對等位基因功能互不影響，且在減數分裂過程不發生交叉互換。這兩對等位基因______________（遵循/不遵循）自由組合定律。以基因型如圖2的裂翅果蠅為親本，逐代自由交配，則后代中基因A的頻率將____________（上升/下降/不變）。

Answer 1

（1）雜合子   （2）

（3）非裂翅（♀）×裂翅（♂）（或裂翅（♀）×裂翅（♂）（4）不遵循   不變

解析試題分析：
（1）F₁出現了非裂翅，說明親本的裂翅是雜合子。
（2）只用圖1中這一次雜交實驗，是無法確定該等位基因位于常染色體還是X染色體，根據圖1的實驗結果也可以認為該等位基因位于X染色體上，具體分析如下：表現為裂翅的雌果蠅為雜合子，基因型為X^AX^a，表現為非裂翅的雄果蠅的基因型為X^aY，這樣的組合，子代表現出來的結果將和圖1中的一致。具體圖解過程如下：

（3）若通過一次雜交實驗確定該位基因于常染體還是X染色體，對于XY型性別決定方式的生物常選用的方案是：雌性選隱性性狀，雄性選顯性性狀。即：雌性非裂翅×雄性裂翅。如果子代表現是：雌性全為裂翅，雄性全為非裂翅，則說明基因位于X染色體上。如果子代中雌雄個體裂翅與非裂翅的比例都接近1：1（根據材料中可知，裂翅個體為雜合子），則說明基因是位于常染色體上。另外的一種方案如下：由于實驗材料可利用實驗中的果蠅，且根據題（2）可知F_l的裂翅為雜合子，故也可選F_l中雌雄裂翅為親本。若子代雌性全為裂翅，雄性既有裂翅又有非裂翅；說明基因位于X 染色體（親本的基因型為X^AX^a和X^AY）。若子代雌雄個體均有裂翅又有非裂翅且比例接近3：l，說明基因位于常染色體（親本的基因型為Aa X Aa）。
（4）由于兩對等位基因位于同一對同源染色體上，所以不遵循自由組合定律；圖2所示的個體只產生兩種配子：AD和ad，含AD的配子和含AD的配子結合，胚胎致死；含ad的配子和含ad的配子結合，也會胚胎致死；能存活的個體只能是含AD的配子和含ad的配子結合,因此無論自由交配多少代，種群中都只有AaDd的個體存活，A的基因頻率不變。
考點：本題考查基因分離定律、自由組合定律、伴性遺傳和相關實驗設計。
點評：本題主要以果蠅為背景材料考查遺傳學的知識，涉及到的知識點有基因分離定律.自由組合定律和伴性遺傳。實驗設計方面，主要是以遺傳圖解的形式來判定基因的位置。本題的難度較以往的遺傳題難度有下降，但仍然注重知識的綜合考查。