Question

6．果蠅是遺傳學研究中常用的實驗材料，如圖甲、乙是兩種性別不同的果蠅體細胞中的染色體組成，科學家對果蠅的某些性狀遺傳進行了研究，請問答下列相關問題．
（1）圖甲、乙所示果蠅的性別分別為雌性、雄性．
（2）果蠅的眼色有紅眼和白眼，分別由基因R和r控制，現有一紅眼雌果蠅與一白眼雄果蠅雜交，后代中紅眼雌果蠅：紅眼雄果蠅：白眼雌果蠅：白眼雄果蠅=1：1：1：1，根據雜交后代的性狀表現并不能確定基因R和r一定位于X染色體上，原因是后代的性狀表現沒有性別差異，如果要進一步確定基因R和r是位于X染色體上還是常染色體上，可以選擇上述雜交后代中的紅眼雄果蠅和白眼雌果蠅雜交，如果后代的性狀表現為雌性全為紅眼，雄性全為白眼，說明基因R和r位于X染色體上．
（3）果蠅的體色有灰身和黑身兩種，分別由基因B和b控制，果蠅的翅形有長翅和殘翅兩種：分別由基因V和v控制，已知這兩對基因都位于Ⅱ號染色體上，則這兩對基因的遺傳是否遵循基因的自由組合定律？不遵循．現有基因型均為BbVv的果蠅，任意兩只果蠅進行雜交，后代的表現型及比例可能有兩種情況（不考慮交叉互換和基因突變），即：①灰身長翅：黑身殘翅=3：1，②灰身殘翅：灰身長翅：黑身長翅=1：2：1．

Answer 1

分析 基因自由組合定律的實質：
（1）位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的．
（2）在減數分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合．
伴性遺傳的特點：后代性狀總是與性別相關聯，具有交叉遺傳的特點．
兩對等位基因如果位于一對同源染色體上時，不遵循基因的自由組合定律．

解答 解：（1）分析圖解可知，圖甲細胞中的性染色體為XX，即雌果蠅；圖乙所示果蠅的性染色體為XY，即為雄果蠅．
（2）分析雜交實驗結果可知，后代的表現型與性別無關聯，因此不能確定基因R和r一定位于X染色體上．如果要進一步確定基因R和r是位于X染色體上還是常染色體上，有伴性遺傳具有交叉遺傳的特點，因此可以選擇上述雜交后代中的紅眼雄果蠅和白眼雌果蠅雜交，如果后代的性狀表現為雌性全為紅眼，雄性全為白眼，說明基因R和r位于X染色體上．
（3）根據題意可知，這兩對基因都位于Ⅱ號染色體上，而基因的自由組合定律適用于位于非同源染色體上的非等位基因的遺傳，因此這兩對基因的遺傳不遵循基因的自由組合定律．
現有基因型均為BbVv的果蠅，基因可能為BV∥bv連鎖或Bv∥bV連鎖，任意兩只果蠅進行雜交，可能是BV∥bv與BV∥bv雜交或Bv∥bV或Bv∥bV雜交或BV∥bv與Bv∥bV雜交，后代的表現型及比例分別為：灰身長翅：黑身殘翅=3：1、灰身殘翅：灰身長翅：黑身長翅=1：2：1、灰身殘翅：灰身長翅：黑身長翅=1：2：1．
故答案為：
（1）雌性、雄性
（2）后代的性狀表現沒有性別差異     紅眼雄果蠅    白眼雌果蠅    雌性全為紅眼，雄性全為白眼
（3）不遵循     ①灰身長翅：黑身殘翅=3：1   ②灰身殘翅：灰身長翅：黑身長翅=1：2：1

點評 本題考查了伴性遺傳、基因自由組合定律的應用范圍以及基因連鎖的有關知識，要求考生能夠明確位于非同源染色體上的非等位基因才遵循基因的自由組合定律，對（3）小題中基因連鎖的情況，需要分兩種連鎖方式和三種雜交方法計算后代的表現型和比例，具有一定的難度．