Question

9．科學家在研究果蠅時，發現果蠅的眼色中有紅色、褐色、白色三種表現型，身色有灰身、黑身兩種表現型．
（1）果蠅是XY型性別決定的生物，體細胞中染色體數為2N=8條．如果對果蠅的基因組進行測序，需要測量5條染色體．
（2）假設控制果蠅眼色A（a）與身色B（b）基因位于兩對常染色體上．有人將兩只果蠅雜交，獲得了100個個體，其表現型為37只灰身褐色眼：19只灰身白眼：18只灰身紅眼：13只黑身褐色眼：7只黑身紅眼：6只黑身白眼．則兩個親本的基因型是AaBb和AaBb．如果該人進行的雜交實驗果蠅所產白眼果蠅胚胎致死，則理論上親代兩只果蠅雜交后代的表現型及比例為灰紅：灰褐：黑紅：黑褐=3：6：1：2．
（3）若控制眼色的基因由兩對位于常染色體上的等位基因控制（遵循基因的自由組合定律），其中C_DD為紅眼，C_Dd為褐色眼，其他基因型均表現白眼，現有CcDd兩只雌雄果蠅雜交，所產生F₁果蠅的表現型及比例為紅眼：褐眼：白眼=3：6：7，若再讓F₁中褐色眼的個體自由交配，則子代的表現型及比例為紅眼：褐眼：白眼=2：4：3．
（4）若已知灰身是位于X染色體上顯性性狀，有人進行實驗讓純合灰身雌果蠅和黑身雄果蠅雜交，F₁雌雄果蠅相互交配得F₂，再讓F₂雌雄果蠅相互交配得F₃，則F₃中雄性果蠅的表現型及比例灰身：黑身=3：1．

Answer 1

分析 1、由表現型為37只灰身褐色眼；l9只灰身白眼；l8只灰身紅眼；l3只黑身褐色眼；7只黑身紅眼；6只黑身白眼，可知后代的性狀分離比約等于6：3：3：2：1：1，組合總數是16，符合孟德爾的自由組合定律，所以雙親基因型都是AaBb；
2、C_DD為紅眼，C_Dd為褐色眼，其它基因型均表現白眼，現有CcDd兩只雌雄果蠅雜交，產生F₁代果蠅C_：cc=3：1，DD：Dd：dd=1：2：1，則綜合來看后代紅眼：褐眼：白眼=3：6：7
3、把成對的基因拆開，一對一對的考慮，不同對的基因之間用乘法，即根據分離定律來解自由組合的題目．

解答 解：（1）對果蠅的基因組進行測序，需要測5條染色體（3條常染色體+X+Y）．
（2）子代中灰身：黑身=（37+19+18）：（13+7+6）=74：26≈3：1，則親本的基因型均為Bb；褐色眼：白眼：紅眼=（37+13）：（19+6）：（18+7）=50：25：25=2：1：1，則親本的基因型均為Aa，因此兩個親本的基因型均是AaBb．如果白眼果蠅胚胎致死，則理論上親代兩只果蠅雜交后代的比例為灰紅：灰褐：黑紅：黑褐=$\frac{1}{3}×\frac{3}{4}$：$\frac{2}{3}×\frac{3}{4}$：$\frac{1}{3}×\frac{1}{4}$：$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}$=3：6：1：2．
（3）據題意可知：C_DD為紅眼，C_Dd為褐色眼，其它基因型均表現白眼，現有CcDd兩只雌雄果蠅雜交，產生F₁代果蠅C_：cc=3：1，DD：Dd：dd=1：2：1，則綜合來看后代紅眼：褐眼：白眼=3：6：7；若再讓F₁代中褐色眼（基因型及概率為$\frac{1}{3}$CCDd、$\frac{2}{3}$CcDd）的個體自由交配，則子代C_：cc=8：1；DD：Dd：dd=1：2：1，則綜合來看后代的表現型及比例為紅眼：褐眼：白眼=2：4：3．
（4）若已知灰身是位于X染色體上顯性性狀，有人進行實驗讓純合灰身雌果蠅和黑身雄果蠅雜交，F₁基因型及比例為X^BX^b：X^BY=1：1，F₁雌雄果蠅相互交配得F₂，F₂的基因型及比列為X^BX^B：X^BX^b：X^BY：X^bY=1：1：1：1，再讓F₂代雌雄果蠅相互交配得F₃，由于F₂代雌配子X^B：X^b=3：1；故F₃代中雄性果蠅的表現型及比例為灰身：黑身=3：1．
故答案為：
（1）5
（2）AaBb和AaBb　    灰紅：灰褐：黑紅：黑褐=3：6：1：2（順序可以顛倒）
（3）紅眼：褐眼：白眼=3：6：7　紅眼：褐眼：白眼=2：4：3
（4）灰身：黑身=3：1

點評 本題考查基因自由組合定律的實質及應用，要求學生掌握基因自由組合定律的實質，能根據題干中的信息判斷基因型及表現型的對應關系．