Question

9．已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状，基因位于常染色体上．将纯种的灰身和黑身蝇杂交，F₁全为灰身．F₁自交产生F₂，试问：
（1）取F₂中的雌雄果蝇自由交配，后代中灰身和黑身果蝇的比例为3：1；
（2）取F₂中的雌雄果蝇自交，后代中灰身和黑身果蝇的比例为5：3；
（3）将F₂的灰身果蝇取出，让其自由交配，后代中灰身和黑身果蝇的比例为8：1；
（4）将F₂的灰身果蝇取出，让其自交，后代中灰身和黑身果蝇的比例为5：1．

Answer 1

分析 将纯种的灰身果蝇和黑身果蝇杂交，F₁全为灰身，说明灰身相对于黑身为显性性状（用A、a表示），则亲本的基因型为AA×aa，F₁的基因型为Aa．用杂合的灰身雌雄果蝇（Aa）杂交，F₁的基因型及比例为AA：Aa：aa=1：2：1，A基因$\frac{1}{2}$、a基因为$\frac{1}{2}$．如果去除其中的黑身果蝇（aa），则剩余果蝇中AA占$\frac{1}{3}$、Aa占$\frac{2}{3}$，所以A基因占$\frac{2}{3}$、a基因占$\frac{1}{3}$．

解答 解：（1）取F₂中的雌雄果蝇自由交配，后代中灰身和黑身果蝇的比例为（$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}$+$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}×2$）：$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}$=3：1；
（2）取F₂中的雌雄果蝇自交，后代中灰身和黑身果蝇的比例为（$\frac{1}{4}×1$+$\frac{2}{4}×\frac{3}{4}$）：（$\frac{2}{4}×\frac{1}{4}$+$\frac{1}{4}×1$）=5：3；
（3）将F₂的灰身果蝇取出，让其自由交配，后代中灰身和黑身果蝇的比例为（$\frac{2}{3}×\frac{2}{3}$+$\frac{2}{3}×\frac{1}{3}×2$）：$\frac{1}{3}×\frac{1}{3}$=8：1；
（4）将F₂的灰身果蝇取出，让其自交，后代中灰身和黑身果蝇的比例为（$\frac{1}{3}×1$+$\frac{2}{3}×\frac{3}{4}$）：（$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}$）=5：1．
故答案为：
（1）3：1   
（2）5：3  
（3）8：1   
（4）5：1

点评 本题考查基因分离定律的应用和基因频率的相关计算，关键是扣住“自由交配”一词，采用基因频率来答题，注意准确计算，避免不应该犯的错误．