Question

9．將果蠅野生型和數種突變型的性狀表現編號、控制性狀的基因符號和基因所在位置如下表．

類型 性狀	① 野生型	② 白眼型	③ 變胸型	④ 短肢型	⑤ 殘翅型	⑥ 黑身型	⑦ 抗毒型	基因位置
眼色	紅眼W	白眼w						X染色體
后胸	后胸正常H		h					Ⅲ染色體
肢型	正常肢D			d				Ⅱ染色體
翅形	長翅				v			Ⅱ染色體
體色	灰身B							Ⅱ染色體
抗毒性	不抗毒						抗毒N	線粒體

注：1．每種突變型未列出的性狀表現與野生型的性狀表現相同；
 2．果蠅均為純合體并可作為雜交實驗的親本．
請回答：
 （1）抗毒性性狀的遺傳特點是：表現為母系遺傳、后代沒有一定的分離比．
 （2）若進行驗證基因的分離定律的實驗，觀察和記載后代中運動器官的性狀表現，選作雜交親本的編號及基因型應是①DD×④dd或①VV×⑤vv．
（3）若進行驗證基因自由組合定律的實驗，不能（能，不能）選體色和翅型作為雜交親本，原因是這兩對等位基因都位于Ⅱ染色體上，而驗證基因自由組合規律的理論依據是所研究對象的兩對等位基因應分別位于兩對同源染色體上．
（4）若要通過一次雜交實驗得到基因型為 （長翅白眼 ）的果蠅，選作母本的類型編號及其基因型和表現型應是②（長翅白眼雌）．選作父本的類型編號及其基因型和表現型應是）⑤（殘翅紅眼雄）．
（5）果蠅的性染色體X和Y有非同源區和同源區．非同源區上的X和Y片段上無等位基因或相同基因；同源區上的X和Y片段上有等位基因或相同基因．控制果蠅眼型的基因不在非同源區，棒眼（E）對圓眼（e）為顯性．現有足夠的純合雌、雄棒眼果蠅和雌、雄圓眼果蠅個體，請用雜交實驗的方法推斷這對基因是位于X和Y的同源區，還是位于常染色體上．寫出你的實驗方法、推斷過程和相應的遺傳圖解．將純合的棒眼雌蠅與純合的圓眼雄蠅雜交，得到足夠多的F₁個體．再選擇F1雄性個體與純合的圓眼雌蠅交配，得到F₂．若F₂的表現型為棒眼雌蠅和圓眼雄蠅，則E和e位于X和Y的同源區．若F₂的表現型為雌雄蠅都有棒眼和圓眼，則E和e位于常染色體上．若F₂得表現型為雌雄性均有棒眼和圓眼，則E、e位于常染色體上．．

Answer 1

分析 根據題意和表格分析，此題研究6種性狀，其中5種是細胞核染色體基因控制的，①的5對基因都是顯性純合子；②③④⑤⑥相關性狀的基因是隱性的，其余基因是顯性純合的，⑦的抗毒基因在細胞質的線粒體上，據此答題．

解答 解：（1）根據表格分析可知控制抗毒性性狀的基因在細胞質中的線粒體上，為細胞質遺傳，表現為母系遺傳的特點，后代沒有一定的性狀分離比．
（2）基因分離定律的實質是同源染色體上的等位基因的分離，要想得到等位基因個體必須將①與相關隱性性狀個體雜交．由表格分析發現與運動有關的器官有翅型和肢型，而只有⑤殘翅型是由隱性基因v控制的，④短肢型是由隱性基因d控制的．所以模擬基因分離定律的實驗，觀察和記錄后代中運動器官的性狀表現，可選作雜交的親本的類型應是①與④或者①與⑤．
（3）自由組合定律指的是非同源染色體上的非等位基因的自由組合，所以要確立自由組合定律必須選擇非同源染色體上的基因．由表格分析，與體色和翅型有關的基因都在Ⅱ號染色體上，所以不能用于研究自由組合定律．
（4）若要通過一次雜交實驗得到基因型為VvX^wY（長翅白眼♂）的果蠅，則母本需要有X^wX^w，而表格中只有②符合要求，所以母本的類型及其基因型和表現型分別是②VVX^wX^w、長翅白眼雌；由于母本是VV，所以父本必須是vv，而表格中只有⑤符合要求，所以選作父本的類型及其基因型和表現型分別是⑤vvX^WY、殘翅紅眼雄．
（5）將純合的棒眼雌蠅與純合的圓眼雄蠅雜交，得到足夠多的F₁個體．再選擇F1雄性個體與純合的圓眼雌蠅交配，得到F₂．若F₂的表現型為棒眼雌蠅和圓眼雄蠅，則E和e位于X和Y的同源區．其遺傳圖解如下：

若F₂得表現型為雌雄性均有棒眼和圓眼，則E、e位于常染色體上．其遺傳圖解如下：

故答案為：
（1）表現為母系遺傳；后代沒有一定的分離比
（2）①DD×④dd或①VV×⑤vv
（3）不能    這兩對等位基因都位于Ⅱ染色體上，而驗證基因自由組合規律的理論依據是所研究對象的兩對等位基因應分別位于兩對同源染色體上．
（4）②（長翅白眼雌）⑤（殘翅紅眼雄）
（5）參考答案一：將純合的棒眼雌蠅與純合的圓眼雄蠅雜交，得到足夠多的F₁個體．再選擇F1雄性個體與純合的圓眼雌蠅交配，得到F₂．若F₂的表現型為棒眼雌蠅和圓眼雄蠅，則E和e位于X和Y的同源區．


 若F₂的表現型為雌雄蠅都有棒眼和圓眼，則E和e位于常染色體上．

點評 本題考查基因的分離規律、自由組合定律的實質及應用、伴性遺傳的相關知識點，意在考查學生對所學知識的理解與掌握程度，培養了學生分析圖表、獲取信息、解決問題的能力．