Question

15．果蠅的灰身和黑身、剛毛和截毛各為一對(duì)相對(duì)性狀，分別由等位基因A、a和D、d控制．某科研小組用一對(duì)灰身剛毛果蠅進(jìn)行了多次雜交實(shí)驗(yàn)，得到的F₁表現(xiàn)型及比例如表．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

	灰身剛毛	灰身截毛	黑身剛毛	黑身截毛
♂	$\frac{3}{15}$	$\frac{3}{15}$	$\frac{1}{15}$	$\frac{1}{15}$
♀	$\frac{5}{15}$	O	$\frac{2}{15}$	O

（1）如表表實(shí)驗(yàn)結(jié)果存在與理論分析不吻合的情況．原因可能是基因型為AAX^DX^D或AAX^DX^d的受精卵不能正常發(fā)育成活．
（2）若上述（1）題中的假設(shè)成立，則F₁成活的果蠅共有11種基因型．
（3）控制果蠅眼色的基因僅位于X染色體上，紅眼（R）對(duì)白眼（r）為顯性．研究發(fā)現(xiàn)，眼色基因可能會(huì)因染色體片段缺失而丟失（記為X⁰）；若果蠅兩條性染色體上都無(wú)眼色基因，則其無(wú)法存活．再一次用純合紅眼雌果蠅（X^RX^R）與白眼雄果蠅（X^rY）雜交的實(shí)驗(yàn)中，子代中出現(xiàn)了一只白眼雌果蠅．欲用一次雜交實(shí)驗(yàn)判斷這只白眼雌果蠅出現(xiàn)的原因，讓這只白眼雌果蠅與任意一只雄果蠅雜交，觀察后代果蠅的表現(xiàn)型情況．
①若子代果蠅出現(xiàn)紅眼雄果蠅，則是環(huán)境條件改變導(dǎo)致的不可遺傳變異；
②子代果蠅雌雄個(gè)體數(shù)量之比為1：l，則是基因突變導(dǎo)致的；
③子代果蠅雌雄個(gè)體數(shù)量之比為2：l．，則是染色體片段缺失導(dǎo)致的．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖表分析可知：后代中表現(xiàn)型與性別相關(guān)聯(lián)，因此果蠅控制剛毛和截毛的等位基因位于X染色體上．黑身基因（a）的基因頻率著重看A、a這對(duì)基因的基因型，由于AAX^DX^D或AAX^DX^d的受精卵不能正常發(fā)育成活，因此存活的AA：Aa：aa=3：8：4，由此計(jì)算基因頻率．

解答 解：（1）親本全為剛毛，子代既有剛毛又有截毛，說(shuō)明剛毛為顯性性狀，則親本的基因型為AaX^DX^d和AaX^DY，兩對(duì)基因自由組合，正常情況下黑身剛毛雄性=$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{16}$，黑身截毛雄性（AaX^dY）出現(xiàn)的概率=$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{16}$，而表格顯示其只占$\frac{1}{15}$，灰身截毛雄性=$\frac{1}{4}$×$\frac{3}{4}$=$\frac{3}{16}$，表格顯示其占$\frac{3}{15}$，說(shuō)明子代應(yīng)該有16份，而實(shí)際只有15份，說(shuō)明一份個(gè)體不能存活，灰身剛毛雌性理論上是=$\frac{3}{4}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{3}{8}$=$\frac{6}{16}$，而表格中灰身剛毛雌性占出現(xiàn)的概率是$\frac{5}{15}$，與理論值不符合，說(shuō)明有一份個(gè)體死亡，灰身剛毛雌性個(gè)體中AAX^DX^D或AAX^DX^d各占$\frac{1}{16}$，都有可能死亡．
（2）若上述（3）題中的假設(shè)成立，原則上F₁代基因型總共有3（AA、Aa、aa）×4（雌雄各兩種）=12中，則F₁代成活的果蠅共有11種基因型．
（3）白眼為隱性性狀，子代白眼雌性可能是環(huán)境變化引起的非遺傳的變異，也可能是染色體片段缺失導(dǎo)致的可遺傳的變異（X^rX°），也可能是基因突變產(chǎn)生的純合子（X^rX^r），因此需要需要讓這只白眼雌果蠅與任意的一只雄果蠅X^RY雜交，觀察后代果蠅的表現(xiàn)型情況．
①若子代白眼雌性是環(huán)境變化引起的非遺傳的變異，則不會(huì)遺傳，后代都為紅眼．
 ②若子代白眼雌性是基因突變產(chǎn)生的純合子（X^rX^r），則雜交后是雌雄個(gè)體X^RX^r與X^rY數(shù)量之比為1：1．
  ③若子代白眼雌性染色體片段缺失導(dǎo)致的可遺傳的變異（X^rX°），則雜交后X^RX^r、X^rX°、X^rY、X°Y各占一份，其中X°Y死亡，故雌雄個(gè)體數(shù)量之比為2：l．
故答案為：
（1）AAX^DX^D或AAX^DX^d
（2）11
（3）出現(xiàn)紅眼雄果蠅                 雌雄個(gè)體數(shù)量之比為1：l                  雌雄個(gè)體數(shù)量之比為2：l

點(diǎn)評(píng) 解答本題需要熟悉顯隱性狀的判定方法：無(wú)中生有則為隱，有中生無(wú)則為顯；會(huì)用自由組合定律，計(jì)算出各種基因型所占的比例；設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)判斷某一現(xiàn)象出現(xiàn)的原因時(shí)，結(jié)合題干由結(jié)果反推，得出結(jié)論．