Question

果蠅的灰體（E）對黑檀體（e）為顯性；短剛毛和長剛毛是一對相對性狀，由一對等位基因（B，b）控制．這兩對基因位于常染色體上且獨立遺傳．用甲、乙、丙三只果蠅進行雜交實驗，雜交組合、F₁表現型及比例如圖：

（1）根據實驗一和實驗二的雜交結果，推斷乙果蠅的基因型可能為

 

或

 

．若實驗一的雜交結果能驗證兩對基因E，e和B，b的遺傳遵循自由組合定律，則丙果蠅的基因型應為

 

．
（2）實驗二的F₁中與親本果蠅基因型不同的個體所占的比例為

 

．
（3）在沒有遷入遷出、突變和選擇等條件下，一個由純合果蠅組成的大種群個體間自由交配得到F₁，F₁中灰體果蠅8400只，黑檀體果蠅1600只．F₁中e的基因頻率為

 

，Ee的基因型頻率為

 

．親代群體中灰體果蠅的百分比為

 

．
（4）灰體純合果蠅與黑檀體果蠅雜交，在后代群體中出現了一只黑檀體果蠅．出現該黑檀體果蠅的原因可能是親本果蠅在產生配子過程中發生了基因突變或染色體片段缺失．現有基因型為EE、Ee和ee的果蠅可供選擇，請完成下列實驗步驟及結果預測，以探究其原因．（注：一對同源染色體都缺失相同片段時胚胎致死；各型配子活力相同）實驗步驟：
①用該黑檀體果蠅與基因型為

 

的果蠅雜交，獲得F₁；
②F₁自由交配，觀察、統計F₂表現型及比例．
結果預測：
Ⅰ．如果F₂表現型及比例為

 

，則為基因突變；
Ⅱ．如果F₂表現型及比例為

 

，則為染色體片段缺失．

Answer 1

考點：基因的自由組合規律的實質及應用,基因的分離規律的實質及應用

專題：

分析：根據題意和圖示分析可知：蠅的灰體與黑檀體、短剛毛與長剛毛這兩對基因位于常染色體上且獨立遺傳，遵循基因的自由組合定律．實驗一的后代比例為1：1：1：1，說明親本的基因型為EeBb和eebb或Eebb和eeBb．又實驗二后代比例為3：1：3：1，說明親本乙不可能是eebb．明確知識點，梳理相關的基礎知識，分析題圖，結合問題的具體提示綜合作答．

解答： 解：（1）根據實驗一中灰體：黑檀體=1：，短剛毛：長剛毛=1：1，得知甲乙的基因型可能為EeBb×eebb或者eeBb×Eebb．同理根據實驗二的雜交結果，推斷乙和丙的基因型應為eeBb×EeBb，所以乙果蠅的基因型可能為EeBb或eeBb．若實驗一的雜交結果能驗證兩對基因E，e和B，b的遺傳遵循自由組合定律，則甲乙的基因型可能為EeBb×eebb，乙的基因型為EeBb，則丙果蠅的基因型應為eeBb．
（2）實驗二的F₁中與親本果蠅基因型相同的個體所占的比例為

1

2

×

1

2

+

1

2

×

1

2

=

1

2

，所以不同的個體所占的比例為1-

1

2

=

1

2

．
（3）一個由純合果蠅組成的大種群，如果ee基因型頻率為n，則EE的基因型頻率為1-n，則其產生雌雄配子中A和a的比例為n：（1-n），自由交配得到F1中黑檀體果蠅基因型比例=n2=

1600

1600+8400

，故n=40%．在沒有遷入遷出、突變和選擇等條件下，每一代中e的基因頻率是不變的，所以為40%，F1中Ee的基因型頻率為2n（1-n）=48%，親代群體中灰體果蠅的百分比為60%．
（4）由題意知，出現該黑檀體果蠅的原因如果是親本果蠅在產生配子過程中發生了基因突變，則此黑檀體果蠅的基因型為ee，如果是染色體片段缺失，黑檀體果蠅的基因型為e．
方法一：①用該黑檀體果蠅與基因型為EE的果蠅雜交，獲得F₁；
②F₁自由交配，觀察、統計F₂表現型及比例．
Ⅰ．如果F₂表現型及比例為灰體：黑檀體=3：1，則為基因突變；
Ⅱ．如果F₂表現型及比例為灰體：黑檀體=4：1，則為染色體片段缺失．
雜交關系如下圖：

方法二：①用該黑檀體果蠅與基因型為Ee的果蠅雜交，獲得F₁；
②F₁自由交配，觀察、統計F₂表現型及比例．
Ⅰ．如果F₂表現型及比例為灰體：黑檀體=7：9，則為基因突變；
Ⅱ．如果F₂表現型及比例為灰體：黑檀體=7：8，則為染色體片段缺失．
雜交關系如下圖：

故答案為：
（1）EeBb    eeBb    eeBb  
（2）

1

2

  
（3）40%   48%   60%
（4）①EE
I．灰體：黑檀體=3：1
II．灰體：黑檀體=4：1
答案二：①Ee
I．灰體：黑檀體=7：9
II．灰體：黑檀體=7：8

點評：本題考查基因自由組合定律的相關知識，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．