Question

4．某種昆蟲的性染色體組成為XY型，其體色（A、a）有灰身和黑身兩種，眼色（B、b）有紅眼和白眼兩種，兩對基因位于不同對的染色體上．與雄蟲不同，雌蟲體色的基因型無論為哪種，體色均為黑身．表是兩組雜交實驗：

組別	子代性別	子代表現型及比例
		灰身、紅眼	灰身、白眼	黑身、紅眼	黑身、白眼
甲	♂	$\frac{1}{8}$	$\frac{1}{8}$	$\frac{1}{8}$	$\frac{1}{8}$
	♀	0	0	$\frac{1}{2}$	0
乙	♂	0	$\frac{3}{8}$	0	$\frac{1}{8}$
	♀	0	0	$\frac{1}{2}$	0

（1）僅根據乙組的雜交結果，睞可判斷體色性狀的顯隱性關系，文可判斷B、b基因位于X染色體上．
（2）若只考慮體色的遺傳，則乙組產生的子代黑身個體中，雜合子所占比例為$\frac{2}{5}$．
（3）若甲組的兩親本體色均為黑色，則兩親本（涉及體色和眼色兩對基因）的基因型分別是aaX^BY，AaX^BX^b．
（4）-個基因型為AaX^BX^b的卵原細胞，在減數分裂過程中發車了兩次異常的染色體分離，其他變化均為正常進行，且沒有發生基因突變和交叉互換現象，最終產生了一個基因型AaX^bX^b的卵細胞．則同時產生的三個極體的基因型是Aa、X^B、X^B．
（5）此種昆蟲喜歡捕食的某種植物有寬葉（顯性）和狹葉（隱性b）兩種葉型，B、b均位于x染色體上，已知基因b為致死基因，為了探究基因b的致死類型，某生物興趣小組以雜合的寬葉雌性與狹葉雄性雜交，根據實驗結果推測：
①若后代中只有雄株或寬葉雄株：狹葉雄株=1：1），說明基因b使雄配子致死；
②若后代中只有寬葉植株或寬葉雌株：寬葉雄銖=1：1，說明基因b使雌配子致死．

Answer 1

分析 根據題意和圖表分析可知：由于雌蟲體色的基因型無論為哪種體色均為黑身，因此從體色的遺傳難以判斷遺傳性質；從乙組子代眼色的性狀表現看，雄蟲全白眼，雌蟲全紅眼，因此可知紅眼白眼的遺傳基因位于X染色體上．

解答 解：（1）從雜交組合甲中后代雌性全部為黑身紅眼，雄性有四種不同的性狀，可知眼色的基因位于X染色體上，但不能判斷出顯隱性關系；而組合乙中后代雌性全為黑身紅眼，雄性有兩種表現型，可以判斷出眼色的基因位于X染色體上，又子代中體色出現了3：1的性狀分離比，可知灰身為顯性性狀，黑身為隱性性狀．
（2）AaX^bX^b×AaX^BY，若只考慮體色，子代中黑身個體有aaXY（$\frac{1}{8}$）、AAXX（$\frac{1}{8}$）、AaXX（$\frac{2}{8}$）、aaXX（$\frac{1}{8}$），其中雜合子所占比例為$\frac{2}{5}$．
（3）甲組中后代體色比為灰色：黑色=1：1，可知親本分別為Aa和aa，根據雌性全為紅眼，雄性有兩種眼色，且比例為1：1，可推斷出親本為X^BY和X^BX^b，又如果Aa為雄性則為灰色體色，可知Aa必定為雌性個體，所以親本基因型分別為aaX^BY和AaX^BX^b．
（4）一個基因型為AaX^BX^b的卵原細胞，在減數分裂過程中發生了兩次異常的染色體分離，其他變化均為正常進行，且沒有發生基因突變和交叉互換現象，最終產生了一個基因型為AaX^bX^b的卵細胞，說明等位基因Aa是減數第一次分裂后期沒有分離，X^bX^b是減數第二次分裂后期，著絲點分裂后產生的染色體移向了細胞 的同一極．因此，同時產生的三個極體的基因型分別是Aa、X^B、X^B．
（5）本實驗的目的是探究基因b的致死類型．可選雜合寬葉雌株菠菜（X^BX^b）和狹葉雄株菠菜（X^bY）作為親本，進行雜交，統計子代的表現型及比例，再統計基因b的致死類型．
①若基因b使雄配子致死，則后代的基因型及比例為X^BY：X^bY=1：1，即后代只有雄性植株，且寬葉：狹葉=1：1（或寬葉雄：狹葉雄=1：1）；
②若基因b使雌配子致死，則后代基因型及比例為X^BX^b：X^BY=1：1，即后代只有寬葉植株，且雌：雄=1：1（或雌性寬葉：雄性寬葉=1：1）．
故答案為：
（1）乙    B、b（眼色）
（2）$\frac{2}{5}$
（3）aaX^BY  AaX^BX^b
（4）Aa、X^B、X^B
（5）①只有雄株或寬葉雄株：狹葉雄株=1：1
②只有寬葉植株或寬葉雌株：寬葉雄銖=1：1

點評 本題考查基因自由組合定律和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．本題較難，從開始判斷遺傳方式，再加上題中所給信息的利用，都需要考生有極為細致的觀察力、耐心和扎實的遺傳學基礎知識．