Question

11．研究表明果蝇的眼色受两对等位基因A、a和B、b控制，其生化机理如下图所示．科学家让纯合红眼雌蝇与纯合白眼雄蝇杂交，F₁中雌蝇全为紫眼，雄蝇全为红眼；再让F₁的雌雄果蝇相互交配，F₂的表现型及比例为紫眼：红眼：白眼=3：3：2．据此回答下列问题：

（1）基因B位于X染色体上．
（2）控制果蝇眼色的两对基因在遗传上符合（符合；不符合）孟德尔遗传定律，你判断的理由是这两对基因分别位于两对同源染色体上，等位基因分离的同时，非等位基因之间自由组合．
（3）上述杂交组合中亲本的基因型是AAX^bX^b和aaX^BY；F₂中表现型为红眼的果蝇中，与亲本基因型相同的占$\frac{1}{6}$．
（4）某科研机构培育有各种纯合的红眼和白眼雌雄果蝇，为了培育出紫眼的雌雄果蝇，最简单易行的方案是白眼雌性aaX^BX^B×红眼雄性AAX^bY（写出双亲的表现型和基因型）．
（5）果蝇眼色遗传的机理表明基因与性状存在什么关系？
①基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物体的性状；
②一种性状可能由不止一对基因控制．

Answer 1

分析 1、已知纯合红眼雌蝇与纯合白眼雄蝇交配，F₁中雌蝇全为紫眼、雄蝇全为红眼，表现为与性别相关联，则紫眼和红眼的遗传为伴性遗传，B和b基因位于X染色体上；又由于有色眼：白色眼=3：1，该比例符合杂交自交的实验结果，因此可以确定A、a基因位于常染色体上．
2、分析图形可知：白色果蝇基因型是aa__，红眼果蝇基因型是A_X^bX^b或A_X^bY，紫眼果蝇基因型是A_X^B_．

解答 解：（1）由分析可知，基因B位于X染色体上．
（2）由分析可知，这两对基因分别位于两对同源染色体上，等位基因分离的同时，非等位基因之间自由组合，因此控制果蝇眼色的两对基因在遗传上符合孟德尔遗传定律．
（3）用纯合红眼雌蝇（AAX^bX^b）与纯合白眼雄蝇（aa_Y）交配，F₁中雌蝇眼色表现为紫眼（A_X^B_），说明亲本中纯合白眼雄蝇的基因型为aaX^BY；F₁中紫眼雌蝇的基因型为AaX^BX^b，红眼雄果蝇基因型为AaX^bY，让F₁雌雄果蝇相互交配，由于红眼果蝇基因型是$\frac{3}{4}×\frac{1}{4}$A_X^bX^b或$\frac{3}{4}×\frac{1}{4}$A_X^bY，因此F₂中表现型为红眼的果蝇中只有雌果蝇可能与亲本基因型相同，而红眼雌果蝇的基因型包括$\frac{1}{4}×\frac{1}{4}$AAX^bX^b、$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$AaX^bX^b，即与亲本基因型相同的占$\frac{1}{6}$．
（4）某科研机构培育有各种纯合的红眼和白眼雌雄果蝇，为了培育出紫眼的雌雄果蝇，最简单易行的方案是白眼雌性aaX^BX^B×红眼雄性AAX^bY．
（5）果蝇眼色遗传的机理表明基因与性状存在的关系有：
①基因通过控制酶的合成来控制代谢，进而控制生物体的性状；
②一种性状可能由不止一对基因控制．
故答案为：
（1）X
（2）符合      这两对基因分别位于两对同源染色体上，等位基因分离的同时，非等位基因之间自由组合
（3）AAX^bX^b和aaX^BY        $\frac{1}{6}$
（4）白眼雌性aaX^BX^B×红眼雄性AAX^bY  
（5）①基因通过控制酶的合成来控制代谢
②一种性状可能由不止一对基因控制

点评 本题考查了伴性遗传和基因自由组合定律的应用，要求考生能够根据题干中的杂交结果判断亲本的基因型，掌握基因自由组合定律的实质，能够根据亲本的基因型推测后代的表现型、基因型以及相应比例．