Question

2．果蠅是常用的遺傳學實驗材料，在不考慮基因突變和環境因素的條件下，請分析回答：
（1）如圖為果蠅性染色體結構簡圖．要判斷果蠅某伴性遺傳基因位于片段Ⅰ還是片段Ⅱ-1上，現用一只表現型是隱性的雌蠅與一只表現型為顯性的雄蠅雜交，若后代：
①雌性為顯性，雄性為隱性，則可推斷該基因位于片段Ⅱ-1 或Ⅰ；
②雌性為隱性，雄性為顯性，則可推斷該基因位于片段Ⅰ．
（2）果蠅的紅眼A對白眼a為顯性，A、a僅位于X染色體土．果蠅體內另有一對基因B、b，當b基因純合時對雄果蠅無影響，但會使雌果蠅性反轉成不育的雄果蠅．讓一只紅眼雌果蠅與一只白眼雄果蠅作為親本雜交，所得F₁代的雌雄果蠅隨機交配，統計F₂代雌雄比例．
①若已知親本為BbX^AX^a和BbX^aY，則F₂代雌雄比例為5：7．
②若已知親本為X^ABX^ab和X^abY，則F₂代雌雄比例為3：5．若考慮交叉互換，對F2代雌雄比例無（有或無）影響．

Answer 1

分析 圖中是一對性染色體X和Y，Ⅰ為XY的同源區，Ⅱ-1為X染色體所特有的片段，Ⅱ-2為Y染色體所特有的片段．用一只表現型是隱性的雌蠅與一只表現型為顯性的雄蠅雜交，不考慮突變，若后代為①雌性為顯性，雄性為隱性，則親本為：X^bX^b與X^BY或X^BY^b，基因位于Ⅱ-1或Ⅰ； 用一只表現型是隱性的雌蠅與一只表現型為顯性的雄蠅雜交，不考慮突變，若后代為②雌性為隱性，雄性為顯性，則親本為：X^bX^b與X^bY^B．

解答 解：（1）①若子代雌性為顯性，基因型為X^BX^b，雄性為隱性的基因型為X^bY或X^bY^b，Y染色體上可以含有b基因也可以不含有，所以該對基因可以位于同源區Ⅰ上，也可以位于非同源區Ⅱ-1上．
②若子代雌性為隱性的基因型為X^bX^b，雄性為顯性的X^bY^B，Y染色體上必須有B基因雄性才為顯性，所以該對基因位于同源區Ⅰ上．
（2）①若已知親本為BbX^AX^a和BbX^aY，則F₁代基因型為$\frac{3}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{3}{16}$B_X^AX^a、$\frac{3}{16}$B_X^aX^a、$\frac{3}{16}$B_X^aY、$\frac{3}{16}$B_X^AY、$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{16}$bbX^AX^a（性反轉成不育的雄果蠅）、$\frac{1}{16}$bbX^aX^a（性反轉成不育的雄果蠅）、$\frac{1}{16}$bbX^aY、$\frac{1}{16}$bbX^AY，所以可育的雌雄比例為6：8=3：4．雌果蠅產生B配子的概率為$\frac{2}{3}$，b的概率為$\frac{1}{3}$，雄配子B的概率為$\frac{1}{2}$，b的概率為$\frac{1}{2}$，則BB的概率為$\frac{1}{3}$，Bb的概率為$\frac{1}{2}$，bb的概率為$\frac{1}{6}$，所以F₂代雌雄比例為（1-$\frac{1}{6}$）：（1+$\frac{1}{6}$）=5：7．
②若已知親本為X^ABX^ab和X^abY，子一代X^abX^ab（性反轉成不育的雄果蠅）、X^ABX^ab、X^abY、X^ABY，則F₂代$\frac{1}{2}×$$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{8}$X^abX^ab（性反轉成不育的雄果蠅）、$\frac{1}{8}$×2=$\frac{1}{4}$X^ABX^ab、$\frac{1}{8}$X^ABXX^AB、$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}$=$\frac{1}{4}$X^abY、$\frac{1}{4}$X^ABY，所以雌雄比例為3：5．若考慮交叉互換，對F₂代雌雄比例無影響．
故答案為：
（1）①Ⅱ-1 或Ⅰ
②Ⅰ
（2）①5：7          ②3：5     無

點評 本題考查基因與染色體關系和伴性遺傳的相關知識，意在考查學生的識圖能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．難度較大，解題的關鍵是會分析性染色體上的基因遺傳特點．