Question

請回答下列有關遺傳的問題。（9分）

果蠅的灰體（E）對黑檀體（e）為顯性；短剛毛和長剛毛是一對相對性狀，由一對等位基因（B，b）控制。這兩對基因位于常染色體上且獨立遺傳。用甲、乙、丙三只果蠅進行雜交實驗，雜交組合、F1表現型及比例如下：

（1）根據實驗一和實驗二的雜交結果，推斷乙果蠅的基因型可能為_________或_________。若實驗一的雜交結果能驗證兩對基因E，e和B，b的遺傳遵循自由組合定律，則丙果蠅的基因型應為_______________。

（2）實驗二的F1中與親本果蠅基因型不同的個體所占的比例為___________。

（3）在沒有遷入遷出、突變和選擇等條件下，一個由純合果蠅組成的大種群個體間自由交配得到F1 ，F1中灰體果蠅8400只，黑檀體果蠅1600只。F1中e的基因頻率為________________，Ee的基因型頻率為______________。親代群體中灰體果蠅的百分比為______________。

（4）灰體純合果蠅與黑檀體果蠅雜交，在后代群體中出現了一只黑檀體果蠅。出現該黑檀體果蠅的原因可能是親本果蠅在產生配子過程中發生了基因突變或染色體片段缺失。請完成下列實驗步驟及結果預測，以探究其原因。（注：一對同源染色體都缺失相同片段時胚胎致死，各型配子活力相同）實驗步驟如下：

①用該黑檀體果蠅與基因型為EE的果蠅雜交，獲得F1；

②F1自由交配，觀察、統計F2表現型及比例。

結果預測：I．如果F2表現型及比例為_____________________，則為基因突變； II．如果F2表現型及比例為____________________，則為染色體片段缺失。

Answer 1

（9分）

（1）EeBb ；eeBb（注：兩空可顛倒）；eeBb （2）1/2

（3）40%；48%；60% （4） I．灰體∶黑檀體=3∶1 II．灰體∶黑檀體=4∶1

【解析】

試題分析：

（1）實驗一的F1中灰體∶黑檀體=1∶1，說明雙親的基因型為Ee×ee，短剛毛∶長剛毛=1∶1，說明雙親的基因型為Bb×bb，故而甲乙的基因型為EeBb×eebb或eeBb×Eebb。同理，由實驗二的雜交結果可推斷乙和丙基因型應為eeBb×EeBb或EeBb ×eeBb，所以乙果蠅的基因型可能為EeBb或eeBb。若實驗一的雜交結果能驗證兩對基因E，e和B，b的遺傳遵循自由組合定律，說明實驗一為測交，EeBb×eebb，再結合實驗二的結果，即可確定乙的基因型為EeBb，丙果蠅的基因型應為eeBb。

（2）實驗二親本基因型為eeBb×EeBb，F1中與親本果蠅基因型相同的個體所占的比例為1/2Ee×1/2Bb+1/2ee×1/2Bb=1/2，所以基因型與親本不同的個體所占的比例為1-1/2=1/2。

（3）由題意可知，該大種群中，果蠅的基因型只有EE和ee兩種，設ee的基因型頻率為n，則EE的基因型頻率為1－n。該種群產生的雌配子和雄配子各兩種，其比例均為e=n，E=(1—n)，自由交配結果見下表：

F1中黑檀體果蠅基因型比例為ee=n2=1600/(1600+8400)，解得n=40%，故而F1中各種基因型頻率分別為36%EE、48%Ee、16%ee，親本各基因型頻率分別為60%EE、40%ee。在沒有遷入遷出、突變和選擇等條件下，F1中e的基因頻率=16%ee＋1/2×48%Ee=40%，F1中Ee的基因型頻率為2n(1-n)=48%，親代群體中灰體果蠅的百分比為60%。

（4）若該黑檀體果蠅產生的原因是親本果蠅在產生配子過程中發生了基因突變，則此黑檀體果蠅的基因型為ee，如果是染色體片段缺失，黑檀體果蠅的基因型為e。選用基因型為EE的果蠅雜交，分析圖解如下：

考點：本題考查遺傳的基本規律及應用、基因頻率和基因型頻率的計算、生物變異的相關知識，意在考查學生能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系，能從題圖中獲取有效信息并能結合這些信息，運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論的能力以及具有對一些生物學問題進行初步探究的能力。