Question

18．果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视．结合所学知识回答下列问题：

（1）果蝇的四对相对性状中红眼（E）对白眼（e）、灰身（B）对黑身（b）、长翅（V）对残翅（v）、细眼（R）对粗眼（r）为显性．如图1是雄果蝇M的四对等位基因在染色体上的分布．
①果蝇M眼睛的表现型是红眼细眼．
②果蝇M与基因型为X^EX^e的个体杂交，子代的雄果蝇既有红眼性状又有白眼性状．
③果蝇M产生配子时，非等位基因B（或b）和V（或v）不遵循（遵循或不遵循）自由组合定律，原因是两对基因位于一对同源染色体上．
（2）100多年前，遗传学家摩尔根就潜心研究果蝇眼色的遗传行为．他在实验室的大群野生型红眼果蝇中偶尔发现一只白眼雄果蝇，他想知道白眼性状是如何遗传的，便做了杂交实验，实验过程和结果如图2所示：
①根据F₂中果蝇性别表现，摩尔根提出的假设是控制白眼的基因只位于X染色体上，Y染色体上没有该基因，他在该研究过程中采用的科学研究方法是假说演绎法．
②若摩尔根用红眼雄果蝇与白眼雄果蝇为亲本杂交，在F₂群体中发现一只白眼雄果蝇（记作“N”）．N果蝇出现的原因有两种可能：第一种是环境改变引起表现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变．请设计简便的杂交实验，确定N果蝇的出现是由哪一种原因引起的．
实验步骤：N果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型
结果预测：
Ⅰ．若子代出现红眼雌果蝇，则是环境改变；
Ⅱ．若子代表现型全部为白眼，则是基因突变．

Answer 1

分析 分析题图：图示是雄果蝇M的四对等位基因在染色体上的分布，果蝇体内控制体色和翅形的基因都位于一对同源染色体上，属于基因的连锁；而控制眼色的基因位于X染色体上，属于伴性遗传；控制眼形的基因位于另一对常染色体上，独立遗传．

解答 解：（1）①由图可知，果蝇M的1号染色体上有E基因，5号染色体上有R基因，因此该果蝇眼睛的表现型是红眼细眼．
②果蝇M眼色的基因型为X^EY，由于子代雄性的红眼和白眼均只能来自于母本，想要子代的雄果蝇既有红眼性状又有白眼性状，则其必须与基因型为X^EX^e的个体进行杂交．
③自由组合定律是指位于非同源染色体上的非等位基因的自由组合，而B、v和b、V分别位于一对同源染色体的不同位置上，不遵循自由组合定律．
（3）①摩尔根的假设是：控制白眼的基因在X染色体上，Y上不含有它的等位基因，方法是假说演绎法．
②实验步骤：N果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型
结果预测：Ⅰ．若子代出现红眼雌果蝇，则是环境改变；
Ⅱ．若子代表现型全部为白眼，则是基因突变．
故答案为：
（1）①红眼细眼
②X^EX^e
③不遵循  两对基因位于一对同源染色体上
（2）①控制白眼的基因只位于X染色体上，Y染色体上没有该基因   假说演绎法
②N果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型  子代出现红眼雌果蝇    子代表现型全部为白眼

点评 本题考查伴性遗传及基因自由组合定律的相关知识，要求考生掌握伴性遗传的特点及基因自由组合定律的实质，能根据图中信息准确答题，属于考纲理解和应用层次的考查．