Question

18．果蝇翅型和眼色分别受等位基因A、a和B、b控制，两对等位基因独立遗传．雌雄果蝇均有各种表现型，研究发现某种纯合的翅型幼体会死亡（X^AY、X^aY视为纯合子）．某研究小组从一群随机交配过的果蝇中，取一只裂翅红眼雌果蝇与一只裂翅白眼雄果蝇交配产生F₁，F₁成体中裂翅红眼：非裂翅红眼：裂翅白眼：非裂翅白眼=2：1：2：1．
（1）根据杂交结果，能（能/不能）确定裂翅与非裂翅的显隐关系．
（2）若单独分析每对基因的位置，则A、a可能位于②⑤．
①线粒体  ②常染色体  ③Y染色体非同源片段  ④X染色体非同源片段  ⑤XY的同源片段
为了确定A、a的位置，最简单的方法是统计F₁的性别比例．
（3）若A、a位于常染色体上，B、b位于XY的同源片段且红眼对白眼为显性，则F₁非裂翅红眼中雄果蝇占的比例为$\frac{1}{2}$．
（4）若分析两对等位基因的位置和显隐关系，则2个亲本的基因型有多种情况，如①AaBb♀×Aabb♂、②AaBb♂×Aabb♀和③AaX^BX^b×AaX^bY^b．除了这三种情况，亲本基因型最多还有8种可能．
（5）若A、a在性染色体上，让F₁随机交配产生F₂，则F₂成体果蝇中a的基因频率为$\frac{5}{7}$．

Answer 1

分析 已知果蝇翅型和眼色分别受等位基因A、a和B、b控制，两对等位基因独立遗传．裂翅红眼雌果蝇和裂翅白眼雄果蝇交配产生F₁，F₁成体中，裂翅红眼：非裂翅红眼：裂翅白眼：非裂翅白眼=2：1：2：1，后代出现了非亲本类型非裂翅，说明非裂翅是隐性性状，裂翅是显性性状．

解答 解：（1）根据题意亲本都是裂翅，后代出现了非裂翅，说明非裂翅是隐性性状，裂翅是显性性状．
（2）后代裂翅：非裂翅=2：1，说明亲本都是Aa（或X^AX^a、X^AY^a），且后代AA（或x^Ax^A）纯合致死，即可能在常染色体上或XY染色体的同源区，可以统计F₁的性别比例（或F₁是否与性别有关）来确定基因的位置．
（3）若A、a位于常染色体上，根据后代裂翅：非裂翅=2：1，说明亲本都是Aa，且后代AA纯合致死；又因为B、b位于性染色体XY中的同源区段，红眼对白眼为显性，后代出现雄性白眼，说明母本是杂合子，所以双亲的基因型是AaX^bY^b、AaX^BX^b，所以F₁中非裂翅红眼中雄果蝇占的比例为$\frac{1}{2}$．
（4）根据题意Aa可能位于常染色体上，可能位于XY同源区，红眼、白眼也可能位于常染色体或性染色体，所以2个亲本的基因型有多种情况，如①AaBb♀×Aabb♂、②AaBb♂×Aabb♀和③AaX^BX^b×AaX^bY^b外还有8种可能． 
（5）若A、a在性染色体上，亲本为X^AX^a、X^AY^a，产生的F₁为X^AX^a、X^AY^a、X^aY^a，让F₁随机交配产生F₂，基因型为（$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$+$\frac{1}{2}×\frac{1}{4}$=$\frac{1}{4}$）X^AX^a、（$\frac{1}{4}×\frac{1}{2}$=$\frac{1}{8}$）X^aX^a、（$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{1}{4}$）X^AY^a、（$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{1}{4}$）X^aY^a，则F₂成体果蝇中a的基因频率为$\frac{5}{7}$．
故答案为：
（1）能  
（2）②⑤统计F₁的性别比例
（3）$\frac{1}{2}$
（4）8  
（5）$\frac{5}{7}$

点评 本题考查了伴性遗传和基因的自由组合定律的应用等相关知识，考生要能够亲子代的表现型判断显隐性，判断应用口诀“无中生有为隐性”、“有中生无为显性”，然后根据表现型初步确定基因型．