Question

果蠅的紅眼（A）對白跟（a）是顯性，長翅（B）對殘翅（b）是顯性．科學家現用紅眼長翅雌果蠅和紅眼長翅雄果蠅，子代的雄果蠅中，紅眼長翅：紅眼殘翅：白眼長翅：自眼殘翅=3：1：3：1，雌果蠅中紅眼長翅：紅眼殘翅=3：1．分析回答下列問題：
（1）親本的基因型是

 

．
（2）雄性親本的一個精原細胞產生的精細胞的基因型是

 

．
（3）若對雌性親本測交，所得子代雌雄的比例為

 

，子代雌性個體中與母本基因型相同的個體占

 

．
（4）果蠅的雌雄性別可以通過一定的外觀特征來區分，科學家在研究時發現一對正常的直毛果蠅交配，子代中出現了一只分叉毛雄蠅．假設控制分叉毛的基因位于常染色體上并且在該分叉毛雄蠅形成之前還沒有控制分叉毛的基因存在于該果蠅種群的基因庫中．利用該分叉毛雄蠅來推測出現分叉毛性狀可能的原因．
（一）提出假設：①

 

，②

 

，③

 

（二）設計實驗：將該分叉毛雄蠅與親代直毛果蠅回交，觀察其子代毛型的表現型．
（三）可能的實驗結果及相應的結論為：
①

 

，
②

 

，
③

 

．

Answer 1

考點：伴性遺傳在實踐中的應用

專題：

分析：親本的表現型為紅眼長翅雌果蠅和紅眼長翅雄果蠅，子代的雄果蠅中，紅眼長翅：紅眼殘翅：白眼長翅：白眼殘翅=3：l：3：1．雌果蠅中紅眼長翅：紅眼殘翅=3：l．紅眼果蠅和紅眼果蠅雜交，后代出現白眼，說明紅眼相對于白眼是顯性性狀，且紅眼和白眼這一對相對性狀的遺傳與性別有關，說明控制這對相對性狀的基因位于X染色體上，則親本的基因型為X^AX^a×X^AY；后代不論雌果蠅和雄果蠅，長翅：殘翅=3：1，說明親本都是雜合子，且長翅相對于殘翅為顯性性狀，所以親本的基因型均為Bb．綜合以上分析可知：親本中紅眼長翅雌果蠅為BbX^AX^a，紅眼長翅雄果蠅為BbX^AY．

解答： 解：（1）親本的表現型為紅眼長翅雌果蠅和紅眼長翅雄果蠅，子代的雄果蠅中，紅眼長翅：紅眼殘翅：白眼長翅：白眼殘翅=3：l：3：1．雌果蠅中紅眼長翅：紅眼殘翅=3：l．紅眼果蠅和紅眼果蠅雜交，后代出現白眼，說明紅眼相對于白眼是顯性性狀，且紅眼和白眼這一對相對性狀的遺傳與性別有關，說明控制這對相對性狀的基因位于X染色體上，則親本的基因型為X^AX^a×X^AY；后代不論雌果蠅和雄果蠅，長翅：殘翅=3：1，說明親本都是雜合子，且長翅相對于殘翅為顯性性狀，所以親本的基因型均為Bb．綜合以上分析可知：親本中紅眼長翅雌果蠅為BbX^AX^a，紅眼長翅雄果蠅為BbX^AY．
（2）一個精原細胞經減數分裂只能產生兩種4個精細胞（不考慮交叉互換），所以雄性親本（BbX^AY）的一個精原細胞產生精細胞的基因型是BX^A、bY或bX^A、BY．
（3）若對雌性親本測交，即BbX^AX^a與bbX^aY雜交，子代雌雄個體數目相同，且雌性個體中，與母本基因型相同的個體（BbX^AX^a）占1/2×1/2=1/4．
（4）只有基因突變能產生新基因，新出現的分叉毛性狀是基因突變產生的，該分叉毛雄蠅可能是隱性突變，可能是顯性突變純合子，也可能是顯性突變雜合子．可以利用該分叉毛雄蠅與親代直毛果蠅回交，觀察其子代毛型的表現型來判斷是那種突變．若分叉毛雄蠅為隱性突變，則后代全為直毛；若分叉毛雄蠅為顯性突變純合子，則后代全為分叉毛；若分叉毛雄蠅為顯性突變雜合子，則后代既有直毛，又有分叉毛．
故答案：（1）BbX^AX^a×BbX^AY      
（2）BX^A、bY或b X^A、BY
（3）1：1     1/4
（4）（一）提出假設：①分叉毛雄蠅為隱性突變；
②分叉毛雄蠅為顯性突變純合子；
③分叉毛雄蠅為顯性突變雜合子．
（三）實驗預期結果及相應結論為：
①如果后代全為直毛，則假設①成立，即分叉毛雄蠅為隱性突變；
②如果后代全為分叉毛，則假設②成立，即分叉毛雄蠅為顯性突變純合子；
③如果后代既有直毛，又有分叉毛，則假設③成立，即分叉毛雄蠅為顯性突變雜合子．

點評：本題考查伴性遺傳和基因自由組合定律的應用，意在考查考生理解所學知識要點，把握知識間內在聯系的能力；能用文字及數學方式等多種表達形式準確地描述生物學方面的內容的能力和計算能力；具有對一些生物學問題進行初步探究的能力，并能對實驗現象和結果進行解釋、分析和處理．