Question

果蝇是一种小型蝇类，喜欢在腐烂的水果和发酵物的周围飞舞，是进行遗传实验的“明星”材料．在一批野生正常翅（h）果蝇中，出现少数毛翅（H）的显性突变个体，这些突变个体在培养过程中可能因某种原因而恢复正常翅．这种突变成毛翅后又恢复为正常翅的个体称为回复体．回复体出现的原因可能有两种：一是因为基因H又突变为h；二是由于体内另一对基因RR突变为rr，从而抑制H基因的表达（R、r基因本身并没有控制具体性状，其中RR、Rr基因组合不影响H、h基因的表达，只有出现rr基因组合时才会抑制H基因的表达）．因第一种原因出现的回复体称为“真回复体”，第二种原因出现的回复体称为“假回复体”．请分析回答：
（1）请写出果蝇作为生物遗传学材料的两个优点：
①

 

；②

 

．
（2）表现正常翅果蝇（包括真、假回复体）的基因型可能为：hhRR、

 

、

 

以及hhRr、hhrr；表现毛翅果蝇的基因型可能为：HHRR、

 

、

 

以及HHRr．
（3）现获得一批纯合的果蝇回复体，欲判断其基因型是HHrr还是hhRR，现有三种基因型hhrr、HHRR、hhRR的个体，请从中选择进行杂交实验（写出简单的实验思路，预测实验结果并得出结论）．
①实验思路：让这批纯合的果蝇回复体与

 

一次杂交，观察子代果蝇的性状表现．
②预测实验结果并得出相应结论：若子代果蝇

 

，则这批果蝇的基因型为

 

；若子代果蝇

 

，则这批果蝇的基因型为

 

．
（4）实验结果表明这批果蝇属于纯合的假回复体，请利用这些果蝇及纯合野生正常翅果蝇进行杂交实验，以判断这两对基因是位于同一对染色体上还是位于不同对的染色体上（写出实验步骤，预测实验结果并得出结论）．
①实验步骤（写出要点即可）：
第一步：

 

．
第二步：让F1果蝇雌雄个体自由交配获得F2
第三步：观察F2果蝇的性状表现并统计其性状分离比
②预测实验结果并得出相应结论：
若

 

，则这两对基因位于不同对的染色体上；
若

 

，则这两对基因位于同一对染色体上．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：根据题意分析可知，rr抑制基因H的表达，因此只有在同时具备基因R和基因H时，果蝇才表现毛翅，其余情况下为正常翅．欲判断一批纯合的果蝇回复体，基因型是HHrr还是hhRR，在选择与其交配的果蝇时，应注意使两种交配情况下所产生的子代果蝇性状不相同，这样方可判断出这批纯合的果蝇回复体的基因型．
如果两对基因是位于不同对的染色体上，则遵循基因的自由组合规律，否则不遵循，所以可用这些果蝇与纯合野生正常翅果蝇进行杂交获得F₁，然后让F₁果蝇雌雄个体自由交配获得F₂，观察F₂果蝇的性状表现并统计其性状分离比，看是否符合孟德尔的基因自由组合规律．

解答： 解：（1）果蝇作为生物遗传学材料的两个优点有：①果蝇具有易区分的性状；②果蝇易于饲养，繁殖周期短．
（2）根据题意分析可知，rr抑制基因H的表达，因此只有在同时具备基因R和基因H时，果蝇才表现毛翅，其余情况下为正常翅．果蝇的9种基因型中表现为正常翅的有hhRr、hhrr、hhRR、HHrr、Hhrr，表现为毛翅的有HHRr、HHRR、HhRR、HhRr．
（3）欲判断回复体果蝇的基因型是HHrr还是hhRR，则需要让基因型为HHrr的后代和基因型为hhRR的后代两者性状表现不同而加以区别．由于果蝇只有在同时具备基因R和基因H时才表现毛翅，其余情况下为正常翅，因此应选择基因型为hhRR的果蝇进行杂交．若此批果蝇的基因型为hhRR，则子代果蝇应全为正常翅；若此批果蝇的基因型为HHrr，则子代果蝇应全为毛翅．
（4）属于纯合假回复体的果蝇的基因型应为HHrr，纯合野生正常翅果蝇基因型应为hhRR，两者进行杂交得到基因型为HhRr的F₁，让F₁果蝇雌雄个体自由交配获得F₂ ，若F₂果蝇中毛翅与正常翅的比例为9：7，则这两对基因位于不同对的染色体上；若F₂果蝇中毛翅与正常翅的比例不为9：7，则这两对基因位于同一对染色体上． 
故答案为：
（1）①果蝇具有易区分的性状        ②果蝇易于饲养，繁殖周期短（其他类似答案也可给分）
（2）HHrr        Hhrr       HhRR      HhRr
（3）①hhRR    
     ②全为正常翅     hhRR      全为毛翅      HHrr
（4）①让这些果蝇及纯合野生正常翅果蝇进行杂交获得F₁
    ②若F₂果蝇中毛翅与正常翅的比例为9：7     若F₂果蝇中毛翅与正常翅的比例不为9：7

点评：本题考查基因的自由组合定律的实质及应用的相关知识点，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养学生分析题意、获取信息、设计实验以及判断基因型和表现型的能力．