Question

果蝇的繁殖能力强，相对性状明显，是常用的遗传试验材料．请回答下列问题．
（1）摩尔根利用果蝇作为实验材料证明基因在染色体上所用的方法是

 

．现有红眼果蝇和白眼果蝇若干（雌雄均有），请你设计一个通过观察眼色就能判断子代性别（雌雄）的实验，你应该选择什么样的亲本进行杂交？

 

（2）果蝇的某一对相对性状由等位基因（N，n）控制，其中一个基因在纯合时能使合子致死（注：NN、XⁿXⁿ、XⁿY等均视为纯合子）．有人用一对果蝇杂交，得到F₁代果蝇共185只，其中雄蝇63只．
①控制这一性状的基因位于

 

染色体上，成活果蝇的基因型共有

 

种．
②若F₁代雌蝇仅有一种表现型，则致死基因是

 

，F₁代雌蝇基因型为

 

．
③若F₁代雌蝇共有两种表现型，则致死基因是

 

．让F₁代果蝇随机交配，理论上F₂代成活个体构成的种群中基因N的频率为

 

．

Answer 1

考点：伴性遗传

专题：

分析：1、摩尔根通过用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇的杂交实验发现在子二代中红眼与白眼在不同性别中的比例不同，提出了控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因的假说，解释实验现象，然后通过测交实验对假说进行验证；白眼雌果蝇的基因型为X^wX^w，红眼雄果蝇的基因型为X^WY，X^wX^w×X^WY→X^WX^w、X^wY，其中红眼全是雌性，白眼全是雄性，因此可以用白眼雌果蝇和红眼雄果蝇进行杂交，然后根据眼色判断果蝇的性别．
2、由题意知，果蝇的某一对相对性状由等位基因（N，n）控制，其中一个基因在纯合时能使合子致死，如果是显性纯合致死，雌果蝇的基因型为X^NXⁿ、XⁿXⁿ，雄果蝇的基因型为XⁿY，如果是隐性纯合致死，雌果蝇的基因型为X^NXⁿ、X^NX^N，雄果蝇的基因型为X^NY．

解答： 解：（1）摩尔根利用果蝇作为实验材料证明基因在染色体上所用的方法是先根据实验现象提出假说进行解释，然后再设计实验验证假说是否正确，即假说演绎法；由于控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，Y染色体上无对应的等位基因，且红眼是显性性状，如果红眼由W控制，则白眼基因是w，白眼雌果蝇的基因型为X^wX^w，红眼雄果蝇的基因型为X^WY，X^wX^w×X^WY→X^WX^w、X^wY，其中红眼全是雌性，白眼全是雄性．
（2）①由题意知，一对果蝇杂交，得到F₁代果蝇中雌性：雄性≈2：1，雄性个体中存在致死现象，因此该基因位于X染色体上，由于存在纯合致死，因此雌性个体的基因型为杂合子和一种纯合子，雄性个体只有一种基因型，所以成活个体的基因型共有3种．
②如果致死基因型为Xⁿ，F₁代雌蝇仅有一种表现型，且基因型为X^NX^N、X^NXⁿ．
③若F₁代雌蝇共有两种表现型，则致死基因是N（X^N），F₁代雌果蝇的基因型为X^NXⁿ、XⁿXⁿ，雄果蝇的基因型为XⁿY，F₁代雌果蝇产生的配子的类型及比例是X ⁿ：X^N=3：1，雄果蝇产生的配子的类型及比例是Xⁿ：Y=1：1，自由交配形成的后代的基因型及比例是：XⁿXⁿ：XⁿY：X^NXⁿ：X^NY（致死）=3：3：1：1，所以理论上F₂代成活个体构成的种群中基因N的频率为X^N÷（Xⁿ+X^N）=1÷（3×2+3+2）=

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．
故答案为：
（1）假说演绎法      白眼雌果蝇和红眼雄果蝇
（2）①X   3      ②n（Xⁿ ）    X^NX^N、X^NXⁿ      ③N（X^N）     

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点评：本题旨在考查学生分析题干获取信息的能力及；理解所学知识的要点、把握知识的内在联系并应用相关知识对某些生物学问题进行解释、推理、判断、获取结论的能力．