Question

Ⅰ．已知果蠅2號染色體上有朱砂眼和褐色眼基因，減數分裂時不發生交叉互換．aa個體的褐色素合成受抑制，bb個體的朱砂色素合成受抑制，這兩種色素疊加使正常果蠅復眼呈暗紅色．
（1）就這兩對基因而言，朱砂眼果蠅的基因型包括

 

．
（2）用雙雜合體雄蠅（K）與雙隱性純合體雌蠅進行測交實驗，子代表現型及比例為暗紅眼：白眼=1：1，說明父本的A、B基因與染色體的對應關系是

 

；在近千次的重復實驗中，有6次實驗的子代全部為暗紅眼，但反交卻無此現象，從減數分裂的過程分析，出現上述例外的原因可能是

 

的一部分次級性母細胞未能正常完成分裂，無法產生

 

．
（3）為檢驗上述推測，可用顯微鏡觀察切片，統計

 

的比例，并比較

 

之間該比值的差異．
Ⅱ．水稻的高桿對矮桿為完全顯性，由一對等位基因控制（A、a），抗病對易感病為完全顯性，由另一對等位基因控制（B、b）．現有純合高桿抗病和純合矮桿易感病的兩種親本雜交，所得F₁代自交，多次重復實驗，統計F₂的表現型及比例都得到如下近似結果：高桿抗病：高桿易感病：矮桿抗病：矮桿易感病=66：9：9：16．據實驗結果推測：控制抗病和易感病的等位基因

 

（遵循/不遵循）基因的分離定律；上述兩對等位基因之間

 

（遵循/不遵循）基因的自由組合定律．

Answer 1

考點：基因的自由組合規律的實質及應用

專題：

分析：分析每一對性狀，在F₂代都符合3：1，因此控制抗病和易感病的等位基因都符合基因分離定律．但分析兩對等位基因之間關系，即不符9：3：3：1，也不屬于它的變形，因此它們不遵循基因自由組合定律．因此最可能原因是兩對基因位于一對同源染色體上，在減數分裂時發生四分體的交叉互換造成的．

解答： 解：Ⅰ．（1）a和b是隱性基因，a控制朱砂眼，且bb個體的朱砂色素合成受到抑制，所以朱砂眼果蠅的基因型包括aaBB、aaBb．（2）用雙雜合體雄蠅K（AaBb）與雙隱性純合體雌蠅（aabb）進行測交實驗，因為aa個體的褐色素合成受到抑制，bb個體的朱砂色素合成受到抑制，所以母體果蠅復眼為白色．它們子代的表現型及比例為暗紅眼（AaBb）：白眼（aabb）=1：1，由此可見，A和B基因的遺傳表現為連鎖遺傳，說明父本的A、B基因在同一條2號染色體上．
在近千次的重復實驗中，有6次實驗的子代全部為暗紅眼，但反交卻無此現象．已知A和B來自父親，后代全部為暗紅眼，即均含有A和B基因，由此可見，這6次實驗中缺少ab精子，原因可能是父本的一部分次級精母細胞未能正常完成分裂，無法產生攜帶有a、b基因的精子．
（3）為檢驗上述推測，可用顯微鏡觀察切片，統計次級精母細胞與精細胞的比例，并比較K與只產生一種眼色后代的雄蠅之間該比值的差異．（1）aaBb和aaBB
Ⅱ．在F₂的表現型中，抗病：易感病=（66+9）：（9+16）=3：1；說明控制抗病和易感病的等位基因遵循基因的分離定律；由于F₂的表現型及比例是高桿抗病：高桿易感病：矮桿抗病：矮桿易感病=66：9：9：16，不符9：3：3：1，也不屬于它的變形，因此它們不遵循基因自由組合定律．
故答案為：
Ⅰ．（1）aaBb和aaBB
（2）A、B在同一條染色體上         父本        攜帶a、b基因的精子
（3）次級精母細胞或精細胞         K與產生一種眼色后代的雄蠅（或K與6次實驗中的父本）
Ⅱ．遵循    不遵循

點評：本題考查基因分離定律和基因連鎖交換定律的相關知識，意在考查學生對孟德爾定律的理解能力，同時考查學生對生物學數據的分析抽象能力及設計實驗的能力．意在考查運用所學知識綜合分析問題的能力，有一定難度．