Question

果蠅被廣泛地應用于遺傳學研究的各個方面，摩爾根以果蠅為材料進行遺傳學研究還獲得了諾貝爾獎．如圖為果蠅體細胞染色體及部分基因位置的示意圖，已知長翅（A）對殘翅（a）、灰身（B）對黑身（b）．請回答下列問題：
（1）現有長翅黑身果蠅和殘翅灰身果蠅雜交，F1為長翅灰身和長翅黑身，比例為l：l．則親本中長翅黑身果蠅基因型為

 

；殘翅灰身果蠅基因型為

 

；當F1的灰身長翅果蠅彼此交配時，其后代表現型及比例為

 

；則如果灰身基因B存在純合致死效應當F1的灰身長翅果蠅彼此交配時，其后代表現型及比例為

 

．
（2）基因型為AaBb的個體中一個初級精母細胞，在減數分裂過程中，出現基因突變，使其中一條染色單體上的A突變為a，該細胞以后減數分裂正常，則其可產生配子

 

種．
（3）已知控制果蠅眼形的圓形眼（R）與棒狀眼（r）的基因位于Ⅱ區段（同源區段）上，控制眼色紅眼（W）和白眼（w）的基因只位于Ⅰ區段上，若只考慮眼形的遺傳，圓形眼雄果蠅的基因型有

 

種；若只考慮眼色遺傳，白眼雄果蠅與一紅眼雌果蠅交配，后代中出現了白眼雌果蠅，則它們后代中出現白眼雄果蠅的概率是

 

．
（4）已知果蠅的紅眼和白眼是一對相對性狀（紅眼A、白眼a），且雌雄果蠅均有紅眼和白眼類型．若用一次交配實驗即可證明這對基因位于何種染色體上，選擇的親本的表現型應為

 

．
（5）如果某果蠅種群中殘翅比例為

1

10000

，則一個殘翅雌果蠅與一長翅雄果蠅雜交，其子代殘翅的概率為

 

．

Answer 1

考點：基因的自由組合規律的實質及應用

專題：

分析：根據題意和圖示分析可知：長翅（A）與殘翅（a）、灰身（B）與黑身（b）分別位于兩對同源染色體上，符合基因的自由組合定律．XY染色體為同源染色體，根據其結構，有同源區域Ⅱ，也有X染色體特有區域Ⅰ和Y染色體特有區域Ⅲ．明確知識點，梳理相關的基礎知識，分析題圖，結合問題的具體提示綜合作答．

解答： 解：（1）由于長翅黑身果蠅和殘翅灰身果蠅雜交的后代中只有長翅，所以長翅和殘翅的基因型為AA和aa；又雜交的后代中灰身和黑身的比例為l：l，所以灰身和黑身的基因型為Bb和bb．因此親本中長翅黑身果蠅和殘翅灰身果蠅的基因型分別為AAbb和aaBb．F₁灰身長翅果蠅的基因型為AaBb，所以后代表現型及比例為 9長灰：3長黑：3殘灰：1殘黑．又當灰身基因B存在純合致死效應時，AaBb×AaBb=（Aa×Aa）（Bb×Bb）=（1AA：2Aa：1aa）（2Bb：1bb）=2AABb：1AAbb：4AaBb：2Aabb：2aaBb：1aabb=6A_Bb（長翅灰身）：3A_bb（長翅黑身）：2aaBb（殘翅灰身）：1aabb（殘翅黑身）．
（2）由于一個初級精母細胞正常情況下，減數分裂只能產生2種4個精細胞，但基因型為AaBb的個體中一個初級精母細胞，在減數分裂過程中，出現基因突變，使其中一條染色單體上的A突變為a，則其可產生AB、aB、ab或Ab、aB、ab三種配子．
（3）由于控制眼形的基因位于同源區段Ⅱ上，所以圓形眼雄果蠅的基因型有X^RY^R、X^RY^r、X^rY^R三種．由于控制眼色的基因位于Ⅰ區段上，即Y染色體上沒有等位基因．又白眼雄果蠅與一紅眼雌果蠅交配，后代中出現了白眼雌果蠅，所以白眼雄果蠅與紅眼雌果蠅的基因型為X^wY和X^WX^w，則它們后代中出現白眼雄果蠅的概率是

1

4

．
（4）由于果蠅的紅眼和白眼是一對相對性狀，且雌雄果蠅均有紅眼和白眼類型．所以選用紅眼雄果蠅×白眼雌果蠅進行雜交，如果后代中，雄果蠅都為白眼，雌果蠅都為紅眼，則說明這對基因位于X染色體上；如果后代中，雌雄果蠅均有紅眼和白眼類型或均為紅眼，則說明這對基因位于常染色體上．
（5）由于某果蠅種群中殘翅比例為

1

10000

，則殘翅基因的頻率為1%，長翅基因的頻率為99%．因此，長翅雄果蠅為雜合體的幾率為

99%×1%×2

99%×99%+99%×1%×2

=

2

101

．故一個殘翅雌果蠅與一長翅雄果蠅雜交，其子代殘翅的概率為

2

101

×

1

2

=

1

101

．
故答案為：
（1）AAbb    aaBb     9長灰：3長黑：3殘灰：1殘黑      6灰：3長黑：2灰：1殘黑    
（2）3 
（3）3  

1

4

（4）紅眼雄果蠅×白眼雌果蠅
（5） 

1

101

點評：本題綜合考查基因自由組合定律、減數分裂、伴性遺傳的相關知識，意在考查學生的識記能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．