Question

13．请完成下列有关果蝇的遗传变异问题．
（1）当某果蝇种群中隐性纯合（aa）个体完全致死时，在群体中该隐性致死基因的最高频率是50%．这时如果该群体再随机交配一代后，子代中该隐性致死基因的频率是$\frac{1}{3}$．
（2）已知果蝇的某一相对性状M和N为显性，由一对等位基因C-c控制，研究表明该性状的遗传可能是从性遗传（基因位于常染色体上，但与性别相关联，雌雄差异在于杂合子，雄性杂合子表现显性性状，而雌性杂合子表现隐性性状）或伴X遗传．
①如为从性遗传，表现型为M的雌果蝇与表现型为N的雄果蝇杂交，得F₃，再让F₁雌雄果蝇随机交配，所得F₂雌果蝇中具有M性状的个体占$\frac{1}{4}$．
②如为伴X遗传，表现型为N的雌果蝇与表现型为M的雄果蝇杂交，F₁的表现型及比例为M雌果蝇：N雄果蝇=1：1，F₁雌雄果蝇随机交配，所得F₂雌雄果蝇再随机交配，F₃雌果蝇中纯合子占$\frac{1}{2}$．

Answer 1

分析 （1）当某果蝇种群中隐性纯合（aa）个体完全致死时，在群体中基因型有AA和Aa，只有种群中基因型全为Aa时，a的基因频率最高．
（2）在解答从性遗传时，后代基因型按照正常的分离定律书写，但是表现型雌雄个体分开考虑．
在随机交配的后代概率的计算时，利用基因频率的方法进行计算．

解答 解：（1）如果果蝇种群中隐性纯合（aa）个体完全致死时，在群体中该隐性致死基因的最高频率就是指种群中个体基因型全为Aa，此时a的基因频率是50%；如果该群体再随机交配一代，子代中AA=25%，Aa=50%，aa=25%，其中aa完全致死，因此该种群中AA=$\frac{1}{3}$，Aa=$\frac{2}{3}$，因此此时隐性致死基因a的基因频率是$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}=\frac{1}{3}$．
（2）①根据题干“基因位于常染色体上”，且从性遗传的特点可知，表现型为M的雌果蝇的基因型为CC，表现型为N的雄果蝇的cc，则F₁的基因型为Cc．其雌雄果蝇随机交配，F₂雌果蝇中具有M性状（CC）的个体占$\frac{1}{4}$．
②如为伴X遗传，表现型为N的雌果蝇的基因型为X^NX^N，产生一种配子--X^N，表现型为M的雄果蝇（X^MY）产生两种数量相等的配子--X^M、Y，故二者杂交，F₁的表现型及比例为 M雌果蝇（X^MX^N）：N雄果蝇（X^NY）=1：1．F₁雌雄果蝇随机交配，图解如下：

所得F₂雌雄果蝇再随机交配，其中只有X^MX^N与X^MY交配的后代可 M雌果蝇（X^MX），其中F₃雌果蝇中纯合子占$\frac{1}{2}$．
故答案为：
（1）50%   $\frac{1}{3}$ 
（2）①$\frac{1}{4}$ 
②M雌果蝇：N雄果蝇=1：1   $\frac{1}{2}$

点评 本题考查了基因频率、从性遗传和伴性遗传的有关知识，要求考生能够掌握基因频率和基因型频率关系的计算方法，利用分离定律计算从性遗传和伴性遗传的相关概率．