Question

11．果蝇是遗传学研究的经典材料，请回答下列有关问题．
（1）果蝇的眼色有红、褐、白三种表现型，身色有灰、黑两种表现型．已知控制果蝇眼色A（a）与身色B（b）基因位于两对常染色体上．有人将两只果蝇杂交，获得F₁代，共有100只个体，其表现型为37只灰身褐色眼、19只灰身白眼、18只灰身红眼、13只黑身褐色眼、7只黑身红眼和6只黑身白眼．则两个亲本的基因型是均为AaBb，控制果蝇的眼色的基因在遗传过程中，遵循分离规律．若上述F₁代果蝇随机交配，那么F₂的一只雄果蝇体细胞中的1至4条染色体来自亲代的雄果蝇．
（2）若该杂交实验所产白眼果蝇被人为去掉，则理论上亲代两只果蝇杂交后代会出现4种表现型，表现型及其比例为灰身红眼：灰身褐眼：黑身红眼：黑身褐眼=3：6：1：2．
（3）与该果蝇中a基因的mRNA相比，按蚊的a1基因的mRNA中UGA突变为AGA，其末端序列成为“-AGCGCGACCAGACUCUAA-”，则按蚊的a1基因比果蝇的a基因多编码2个氨基酸（起始密码子位置相同，UGA、UAA、UAG为终止密码子）．
（4）果蝇体内经常出现染色体多一条的现象，称为三体．野生型果蝇正常眼（EE）经基因突变可形成无眼果蝇（ee），该基因位于常染色体上．请据此回答问题．
让野生型变异形成的三体正常眼雌果蝇与染色体组成正常的无眼雄果蝇杂交，为了确定F₁中正常眼雌果蝇的基因型，让其与染色体组成正常的无眼雄果蝇进行测交．根据测交后代果蝇的性状及比例，确定F₁正常眼雌果蝇基因型．
①若测交后代中正常眼果蝇与无眼果蝇比例为1：1，说明该果蝇的基因型为Ee或者Eee，区分以上两种情况，最简单的方法是显微镜观察染色体组成情况．
②若测交后代中正常眼果蝇与无眼果蝇比例为5：1，说明该果蝇的基因型为EEe．

Answer 1

分析 由表现型为37只灰身褐色眼；l9只灰身白眼；l8只灰身红眼；l3只黑身褐色眼；7只黑身红眼；6只黑身白眼，可知后代的性状分离比约等于6：3：3：2：1：1，组合总数是16，符合孟德尔的自由组合定律，所以双亲基因型都是AaBb；

解答 解：（1）由表现型为37只灰身褐色眼；l9只灰身白眼；l8只灰身红眼；l3只黑身褐色眼；7只黑身红眼；6只黑身白眼，可知后代的性状分离比约等于6：3：3：2：1：1，组合总数是16，符合孟德尔的自由组合定律，所以双亲基因型都是AaBb，且两对基因都遵循基因的分离定律．已知果蝇有4对同源染色体，上述F₁代果蝇随机交配，那么F₂的一只雄果蝇体细胞中的1至4 条染色体来自亲代的雄果蝇．
（2）题意分析可知白眼是隐性性状，若该人进行的杂交实验果蝇所产白眼果蝇胚胎致死，则理论上亲代两只果蝇基因型都是AaBb杂交后代的比例为：灰身：黑身=3：1，褐眼：红眼=2：1；综合来看四种表现型及比例为：灰身红眼：灰身褐眼：黑身红眼：黑身褐眼=3：6：1：2
（3）起始密码子位置相同，与果蝇a基因的mRNA（-AGCGCGACCUGACUCUAA-）相比，按蚊的a1基因的mRNA中UGA终止密码突变为AGA，则按蚊a1基因的mRNA（-AGCGCGACCAGACUCUAA-）的终止密码子延后，即按蚊的a1基因比果蝇的a基因多编码2个氨基酸（AGA和CUC编码的氨基酸）．
（4）野生型-三体果蝇基因型是EEe，与无眼果蝇ee杂交，后代正常眼雌果蝇的基因型EEe、Eee、和Ee，其与染色体组成正常的无眼雄果蝇进行测交：
①可以显微镜观察染色体组成情况，测交后代中正常眼果蝇与无眼果蝇比例为1：1，说明该果蝇的基因型为Ee或者Eee；
②EEe产生的配子种类有4种：EE、Ee、E和e，比例为1：2：2：1，所以若测交后代中正常眼果蝇与无眼果蝇比例为5：1，说明该果蝇的基因型为EEe．
故答案为：
（1）均为AaBb    分离    1至4   
（2）4 为灰身红眼：灰身褐眼：黑身红眼：黑身褐眼=3：6：1：2
（3）2
（4）①Eee   显微镜观察染色体组成情况  
 ②5：1    EEe

点评 本题考查基因自由组合定律的实质及应用，要求学生掌握基因自由组合定律的实质，能根据题干中的信息判断基因型及表现型的对应关系．