Question

4．果蝇是研究遗传的好材料，请回答下列问题：
（1）一对正常翅雌雄果蝇交配，F_l中正常翅雌果蝇197只、正常翅雄果蝇198只，卷翅雌果蝇和卷翅雄果蝇各1只．让两只卷翅果蝇单对交配，F₂正常翅果蝇199只，卷翅果蝇1 00只．
①亲本果蝇为纯合体（填“纯合体“或“杂合体”），卷翅的控制基因位于常染色体上，为显性（填“显性”或“隐性”）突变．
②F₂的性状分离比为2：1，对此的合理解释是卷翅基因显性纯合致死．
（2）己知控制体色的基因（B、b）和控制翅长的基因（V、v）位于一对同源染色体上．灰身长翅（BBVV）果蝇和黑身残翅（bbvv）果蝇杂交，F₁为灰身长翅，让F₁雌果蝇测交，子代雌果蝇和雄果蝇的表现型及比例均为灰身长翅：灰身残翅：黑身长翅：黑身残翅=42：8：8：42．据此推测，在减数分裂过程中，至少有32%的初级卵母细胞发生了交叉互换．若这两对基因位于非同源染色体上，则测交后代的表现型比例应为1：1：1：1．
（3）人工构建的第II平衡染色体果蝇中，两条第II染色体上的基因如图所示，两染色体间不发生交叉互换．基因A、B为显性纯合致死基因（含有AA或BB时果蝇致死）．
①具有第II平衡染色体的果蝇交配，后代中的第II染色体仍为平衡染色体，原因是基因型为AAbb或aaBB的果蝇致死，只有AaBb的果蝇存活．
②将具有某隐性突变性状的突变型果蝇（由常染色体上的一对隐性基因控制且无右图中的显性致死基因）与第II平衡染色体野生型果蝇杂交，F₁均为野生型．让F₁雌雄果蝇交配得F₂，若该隐性突变基因位于第II染色体上，则F₂表现型及比例为野生型：突变型=5：2，否则，F₂表现型及比例为野生型：突变型=3：1．

Answer 1

分析 （1）分析题干信息可知，一对正常翅雌雄果蝇交配，后代少数个体出现卷翅，并且与性别没有关联，因此控制该性状的基因位于常染色体上，这些卷翅应该是基因突变的结果；又由于“两只卷翅果蝇单对交配”，后代出现正常翅，说明卷翅为显性性状．
（2）根据题意可知，控制体色的基因（B、b）和控制翅长的基因（V、v）位于一对同源染色体上，因此遗传时不遵循基因的自由组合定律．可以根据测交后代的表现型及比例确定子一代产生的配子的种类和比例．

解答 解：（1）①分析题意可知，由于“两只卷翅果蝇单对交配”，后代出现正常翅，说明卷翅为显性性状，正常翅为隐性性状，则亲本的正常翅果蝇为隐性纯合体；后代的表现型与性别没有关联，因此控制该性状的基因位于常染色体上，为显性突变．
②有以上分析可知，两只突变的卷翅果蝇基因型应为杂合子，而F₂的性状分离比为2：1，最可能的情况是卷翅基因显性纯合致死．
（2）己知控制体色的基因（B、b）和控制翅长的基因（V、v）位于一对同源染色体上，因此遗传时不遵循基因的自由组合定律．灰身长翅（BBVV）果蝇和黑身残翅（bbvv）果蝇杂交，F₁为灰身长翅，让F₁雌果蝇测交，子代雌果蝇和雄果蝇的表现型及比例均为灰身长翅：灰身残翅：黑身长翅：黑身残翅=42：8：8：42，说明F₁产生的配子的种类和比例为BV：Bv：bV：bv=42：8：8：42，据此推测，在减数分裂过程中，至少有（8+8）×2=32%的初级卵母细胞发生了交叉互换．若这两对基因位于非同源染色体上，则测交后代的表现型比例应为1：1：1：1．
（3）①分析题图可知，只有同时具有A基因和B基因时才具有第II平衡．第II平衡染色体的果蝇交配，产生的配子只有Ab和aB两种，由于基因型为AAbb或aaBB的果蝇致死，只有AaBb的果蝇存活，因此后代中的第II染色体仍为平衡染色体②将具有某隐性突变性状的突变型果蝇（由常染色体上的一对隐性基因控制且无右图中的显性致死基因）与第II平衡染色体野生型果蝇杂交，F₁均为野生型．让F₁雌雄果蝇交配得F₂，若该隐性突变基因位于第II染色体上，则该突变体基因型可以表示为ccaabb，野生型果蝇基因型表示为CCAaBb，杂交产生的子一代基因型有1CcAabb：1CcaaBb，产生的配子比例为1CAb：2cab：1CaB，由于Aa或BB纯合致死，则F₂表现型及比例为野生型：突变型=5：2，否则，F₂表现型及比例为野生型：突变型=3：1．
故答案为：
（1）①纯合体     显性
②卷翅基因显性纯合致死
（2）32      1：1：1：1
（3）①基因型为AAbb或aaBB的果蝇致死，只有AaBb的果蝇存活
②野生型：突变型=5：2         野生型：突变型=3：1

点评 本题考查了生物变异以及遗传定律的应用等知识，要求考生能够根据题干杂交结果判断性状的显隐性及基因突变的类型，能够根据测交后代的表现型及比例确定亲本产生的配子及比例，能够掌握连锁基因计算的相关问题，具有一定的难度．