Question

【題目】某種昆蟲的有眼與無眼、斑翅與正常翅、直剛毛與焦剛毛分別由基因 A（a）、B（b）、D（d）控制。某小組用一只無眼正常翅直剛毛雌性個體與一只有眼正常翅直剛毛雄性個體雜交，雜交子代的表現型及比例如圖所示。假定不發生染色體變異和基因突變，據圖回答下列問題：

（1）根據雜交結果判斷，顯性性狀有_____。__________（填“能”或 “不能”）確定 A（a）、B（b）這兩對基因的遺傳是否遵循自由組合定律。若基因 A、a 只位于 X 染色體上，F1代中雄性個體出現 4 種表現型的原因是______________（只考慮 A（a）、D（d）兩對基因的遺傳情況）。

（2）若三對基因位于三對同源染色體上，則母本的基因型為__________。選擇 F1 代中有眼直剛毛正常翅雌雄個體隨機交配后，若 F2 中有____________種表現型，則說明無眼性狀為隱性，其中無眼焦剛毛斑翅所占比例為__________。

（3）若顯性基因 A 控制有眼性狀，基因 A 的外顯率為 75%，即具有 A 基因的個體只有 75%是有眼，其余 25%的個體為無眼。現將一對昆蟲雜交，F1 有眼：無眼=9：7，F1自由交配獲得的 F2中有眼和無眼的比例為__________。

Answer 1

【答案】直剛毛、正常翅 不能 減數分裂時同源染色體上的非姐妹染色單體片段交換導致基因重組 AaBbXDXd 或aaBbXDXd 12 1/288 9：7

【解析】

1、基因分離定律和自由組合定律的實質：進行有性生殖的生物在進行減數分裂產生配子時，位于同源染色體的等位基因隨同源染色體分離而分離，同時位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合；位于性染色體的基因控制的生物性狀的遺傳總是與性別相關聯，叫伴性遺傳，伴性遺傳也遵循分離定律，是分離定律的特殊形式。

2、由柱形圖可知，無眼雌果蠅與有眼雄果蠅雜交，子一代無眼∶有眼=1∶1，且雌雄個體的比例相同，因此不能判斷顯隱性關系及基因的位置；正常翅直剛毛雌性個體與一只正常翅直剛毛雄性個體雜交，子代雌果蠅都是直剛毛，雄果蠅直剛毛：焦剛毛=1：1，說明控制直剛毛和焦剛毛的基因位于X染色體上，親本直剛毛雌果蠅的基因型是XDXd、直剛毛雄果蠅的基因型是XDY；正常翅與斑翅在雌果蠅和雄果蠅中都是3：1，說明正常翅與斑翅基因位于常染色體上，親本基因型是Bb、Bb。

（1）由柱形圖可知，子代直剛毛：焦剛毛=3：1、正常翅：斑翅=3：1，因此直剛毛對焦剛毛是顯性性狀、正常翅對斑翅是顯性性狀；由于后代沒有有眼與無眼、斑翅與正常翅兩對相對性狀的綜合考慮的比例，因此不能判斷2對等位基因是否遵循自由組合定律；若基因A、a只位于X染色體上，親本雌果蠅的基因型是XAXa、XaY，親本雌果蠅表現無眼，因此無眼是顯性性狀；由分析可知，對于直剛毛和焦剛毛這一相對性狀來說，親本雌果蠅的基因型是XDXd、直剛毛雄果蠅的基因型是XDY，A（a）與D（d）是連鎖關系，如果后代雄果蠅出現4種表現型，可能的原因是雌果蠅在減數分裂形成配子時，同源染色體的非姐妹染色單體之間發生了交叉互換，產生四種雌配子。

（2）由于三對等位基因位于3對同源染色體上，由分析可知，D/（d）位于X染色體上，因此A（a）位于常染色體上，因此母本的基因型是AaBbXDXd 或aaBbXDXd；如果無眼是隱性性狀，親本無眼正常翅直剛毛雌性個體的基因型是aaBbXDXd，有眼正常翅直剛毛正常翅的基因型是AaBbXDY，F1代中有眼直剛毛正常翅雌雄個體的基因型分別是AaB_XDX-、AaB_XDY， F1代中有眼直剛毛正常翅雌雄個體隨機交配，性染色體上的雌都是顯性性狀，雄性既有顯性性狀也有隱性性狀，考慮性別是3種，所以考慮3對相對性狀，表現型的種類是2×2×3=12種；自由交配分解成3個分離定律Aa×Aa→A_：aa=3：1、bb=2/3Bb×2/3Bb×1/4=1/9，XdY=1/2 （XDXd）×1/4=1/8，因此無眼焦剛毛斑翅aabbXdY所占比例為=1/4×1/9×1/8=1/288。

（3）一對昆蟲雜交，如果這一對昆蟲的基因型是Aa、Aa，子一代的基因型及比例是A_：aa=3：1，由于A_75%外顯，即A_表現為顯性性狀是3/4×3/4=9/16，隱性性狀是7/16，性狀分離比是9：7，與題意相符，因此親本基因型Aa、Aa；子一代基因型是AA：Aa：aa=1：2：1。子一代產生配子是A：a=1：1，自由交配子二代A_：aa=3：1，同理由于A的外顯率是75%，子二代的有眼：無眼=（3/4×75%）：（3/4×25%+1/4）=9：7。