Question

17．回答下列果蝇眼色的遗传问题．
（1）有人从野生型红眼果蝇中偶然发现一只朱砂眼雄蝇，用该果蝇与一只红眼雌蝇杂交得F₁，F₁随机交配得F₂，子代表现型及比例如表（基因用B、b表示）：

实验一	亲本	F1		F2
		雌	雄	雌	雄
	红眼（♀）×朱砂眼（♂）	全红眼		全红眼	红眼：朱砂眼=1：1

①B、b基因位于X染色体上，朱砂眼对红眼为隐性．
②请用遗传图解表示以F₁中雌雄个体为亲本杂交得到F₂的过程．

（2）让F₂代红眼雌蝇与朱砂眼雄蝇随机交配得到F₃代，在F₃代中偶然发现一只白眼雌蝇．研究发现，白眼的出现与常染色体上的基因E、e有关．将该白眼果蝇与一只野生型红眼雄蝇杂交得F'₁，F'₁随机交配得F'₂，子代表现型及比例如表：

实验二	亲本	F'1		F'2
		雌	雄	雌、雄均表现为红眼：朱砂眼：白眼=4：3：1
	白眼（♀）X红眼（♂）	全红眼	全朱砂眼

实验二中亲本白眼雌蝇的基因型为eeX^bX^b；F'₂代杂合雌蝇中红眼果蝇所占的比例为$\frac{2}{3}$．
（3）果蝇出现白眼是基因突变导致的，该基因突变前的部分序列（含起始密码信息）如图所示．（注：起始密码子为AUG，终止密码子为UM、UAG或UGA）

如图所示的基因片段在转录时，以乙链为模板合成mRNA．

Answer 1

分析 根据题意和图表分析可知：实验一：亲本红眼（雌）×朱砂眼（雄）→后代均为红眼，说明朱砂眼相对于红眼是隐性性状；F₁中红眼（雌）×红眼（雄）→后代雌雄遗传情况不同，说明这一对相对性状的遗传与性别有关，且雌雄果蝇都有该性状，说明控制控制眼色的B、b基因位于X染色体上．

解答 解：（l）①分析实验一表格，红眼（♀）×朱砂眼（♂），F₁雌雄全部是红眼，说明红眼是显性性状，朱砂眼是隐性性状；F₂雌雄表现型不同，表现出与性别相关联，说明是伴X遗传，即B、b 基因位于X染色体上，朱砂眼对红眼为隐性．
②由上述分析已知朱砂眼是伴X隐性遗传，则亲本的基因型是X^BX^B、X^bY，F₁代基因型是X^BX^b、X^BY，其产生后代的遗传图解如下：

（2）常染色体与性染色体为非同源染色体，其上的基因遵循基因自由组合定律．结合实验二中子一代的性状表现，可知e基因和b基因同时存在为白眼，含B基因就表现为红眼，E基因和b基因存在表现为朱砂眼，由此可知亲本中白眼雌果蝇的基因型为eeX^bX^b．实验二中亲本的基因型为eeX^bX^b×EEX^BY，则F′₁代基因型为EeX^BX^b（雌）、EeX^bY（雄），F′₁代随机交配得F′₂代，利用乘法原理可以计算出F′₂中雌果蝇的基因型共有3（$\frac{1}{4}$EE、$\frac{1}{2}$Ee、$\frac{1}{4}$ee）×2（$\frac{1}{2}$X^BX^b、$\frac{1}{2}$X^bX^b）=6种，其中杂合子有4种（四种杂合雌果蝇的基因型及比例为$\frac{1}{4}×\frac{1}{2}$EEX^BX^b、$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}$EeX^BX^b、$\frac{1}{4}×\frac{1}{2}$eeX^BX^b、$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}$EeX^bX^b ），杂合雌果蝇中红眼果蝇所占的比例为（$\frac{1}{8}+\frac{1}{4}+\frac{1}{8}$）÷（$\frac{1}{8}+\frac{1}{4}+\frac{1}{8}+\frac{1}{4}$）=$\frac{2}{3}$．
（3）密码子是指mRNA上决定一个氨基酸的相邻的3个碱基．根据起始密码子（AUG）可知，上图所示的基因片段在转录时，以乙链为模板合成mRNA，且乙链中的TAC序列转录形成起始密码子（AUG）．
故答案为：
（1）①X  隐    
 ②

（2）eeX^bX^b $\frac{2}{3}$    
（3）乙

点评 本题以果蝇的眼色为素材，结合图表，考查伴性遗传、遗传定律的应用、遗传信息的转录和翻译等相关知识，要求考生掌握伴性遗传的特点，能根据表中信息判断显隐性及遗传方式，再利用基因分离定律和基因自由组合定律计算相关概率；其次还要求考生识记遗传信息的转录和翻译过程，能根据图中信息解答．