Question

13．已知果蝇灰身与黑身是一对相对性状（相关基因用E、e表示），直毛与分叉毛是一对相对性状（相关基因用F、f表示）．现有两只亲代果蝇杂交，子代中雌、雄果蝇表现型及比例如图所示．则：

（1）亲代果蝇的基因型分别是：♀EeX^FX^f，♂EeX^FY．
（2）子一代表现型为灰身直毛的雌蝇中，纯合体与杂合体的比例是1：5；若让子一代中灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交，后代中黑身果蝇所占的比例为$\frac{1}{3}$．
（3）已知控制果蝇红眼、白眼颜色的基因只位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因．核辐射可引起染色体片段丢失，即缺失；若1对同源染色体中两条染色体在相同区域同时缺失叫缺失纯合子，若仅有一条染色体发生缺失而另一条正常叫缺失杂合子．雄性为纯合子．缺失杂合子的生活力降低但能存活，缺失纯合子导致个体死亡．现有一红眼雄果蝇与一只白眼雌果蝇杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇．请判断这只白眼雌果蝇的出现是由于染色体缺失造成的，还是由于基因突变引起的？
实验方案：让该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交．
预测结果：
①若杂交子代中红眼：白眼=1：1（或雌果蝇：雄果蝇=1：1），则这只白眼雌果蝇的出现是由于基因突变引起的．
②若杂交子代中红眼：白眼=2：1（或雌果蝇：雄果蝇=2：1），则这只白眼雌果蝇的出现是由于染色体缺失造成的．

Answer 1

分析 分析柱形图：子代雌雄果蝇中灰身：黑身=3：1，说明控制灰身与黑身的基因位于常染色体上，且灰身相对于黑身是显性性状，亲本的基因型均为Ee；子代雌蝇全为直毛，雄蝇中直毛：分叉毛=1：1，说明控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上，且直毛相对于分叉毛是显性性状，亲本的基因型为X^FY×X^FX^f．所以亲本的基因型为EeX^FX^f×EeX^FY．

解答 解：（1）由分析可知，灰身是显性，黑身是隐性，控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上．雌性亲本的基因型是EeX^FX^f，雄性亲本的基因型是EeX^FY．
（2）亲本的基因型为EeX^FX^f×EeX^FY，则子代灰身直毛的雌蝇（E_X^FX^_）中纯合子（EEX^FX^F）占$\frac{1}{3}×\frac{1}{2}=\frac{1}{6}$，则杂合子占1-$\frac{1}{6}=\frac{5}{6}$，所以纯合体与杂合体的比例为1：5．
只考虑灰色和黑色这一对相对性状，亲本的基因型为Ee×Ee，则子一代灰色果蝇（E_）中EE占$\frac{1}{3}$、Ee占$\frac{2}{3}$，若让子一代中灰身雄蝇（EE占$\frac{1}{3}$、Ee占$\frac{2}{3}$）与黑身雌蝇（ee）杂交，后代中黑身果蝇所占比例为$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}=\frac{1}{3}$．
（3）该实验的目的是探究这只白眼雌果蝇的出现是由于染色体缺失造成的，还是由于基因突变引起的．可让该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，通过观察子代红眼果蝇和白眼果蝇的比例来进行判断．
①如果这只白眼雌果蝇的出现是由基因突变引起的，白眼果蝇的基因型为X^aX^a，红眼雄果蝇的基因型为X^AY，子代的基因型及比例是X^AX^a（红眼雌性）：X^aY（白眼雄性）=1：1．
②如只白眼雌果蝇的出现是由染色体片段缺失造成的，则白眼果蝇的基因型为X^aX^-，红眼雄果蝇的基因型为X^AY，子代的基因型及比例是：X^AX^a（红眼雌性）：X^aY（白眼雄性）：X^AX^-（红眼雌性）：X^-Y（致死），因此后代的性别比例是雌果蝇数与雄果蝇数比例为2：1．
故答案为：
（1）EeX^FX^f      EeX^FY         
（2）1：5       $\frac{1}{3}$
（3）实验方案：让该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交
预测结果：①杂交子代中红眼：白眼=1：1（或雌果蝇：雄果蝇=1：1）
②杂交子代中红眼：白眼=2：1（或雌果蝇：雄果蝇=2：1）

点评 本题结合柱形图，考查基因自由组合定律及应用、伴性遗传，首先要求考生采用逐对分析法，根据柱形图中信息推断出这两对性状的显隐性及亲本的基因型；其次再根据亲本的基因型推断子代的情况并计算相关概率．