Question

11．果蝇是遗传学研究常用的实验材料，如图甲、乙是两种性别不同的果蝇体细胞中的染色体组成．请回答下列相关问题．
（1）甲、乙两种果蝇的性别分别为雌性、雄性．
（2）果蝇的眼色有红眼和白眼，分别由基因R和r控制，现有一红眼雌果蝇杂交，后代中红眼雌果蝇：红眼雄果蝇：白眼雌果蝇：白眼雄果蝇=1：1：1：1，根据杂交后代的性状表现并不能确定基因R和r一定位于性染色体上，原因是后代表现型与性别无关联．如果要进一步确定R和r是位于同源染色体上还是常染色体上，可以选择上述杂交后代中的白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，如果后代性状表现情况为雌性全为红眼，雄性全为白眼，说明基因R和r是位于X性染色体上．
（3）果蝇的体色有灰身和黑身两种，分别由基因B和b控制，果蝇有长翅和残翅两种，分别由基因V和v控制，已知这两对基因都位于Ⅱ号染色体上，则这两对基因的遗传是否遵循基因自由组合定律？不遵循．现有基因型居委BbVv的果蝇，任意两只果蝇进行杂交，后代的表现型类型及比例可能有两种情况（不考虑交叉互换和基因突变），即：①灰身长翅：黑身残翅=3：1；②灰身残翅：灰身长翅：黑身长翅=1：2：1．

Answer 1

分析 基因自由组合定律的实质：
（1）位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的．
（2）在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合．
伴性遗传的特点：后代性状总是与性别相关联，具有交叉遗传的特点．
两对等位基因如果位于一对同源染色体上时，不遵循基因的自由组合定律．

解答 解：（1）分析图解可知，图甲细胞中的性染色体为XX，即雌果蝇；图乙所示果蝇的性染色体为XY，即为雄果蝇．
（2）分析杂交实验结果可知，后代的表现型与性别无关联，因此不能确定基因R和r一定位于X染色体上．如果要进一步确定基因R和r是位于X染色体上还是常染色体上，有伴性遗传具有交叉遗传的特点，因此可以选择上述杂交后代中的红眼雄果蝇和白眼雌果蝇杂交，如果后代的性状表现为雌性全为红眼，雄性全为白眼，说明基因R和r位于X染色体上．
（3）根据题意可知，这两对基因都位于Ⅱ号染色体上，而基因的自由组合定律适用于位于非同源染色体上的非等位基因的遗传，因此这两对基因的遗传不遵循基因的自由组合定律．
现有基因型均为BbVv的果蝇，基因可能为BV∥bv连锁或Bv∥bV连锁，任意两只果蝇进行杂交，可能是BV∥bv与BV∥bv杂交或Bv∥bV或Bv∥bV杂交或BV∥bv与Bv∥bV杂交，后代的表现型及比例分别为：灰身长翅：黑身残翅=3：1、灰身残翅：灰身长翅：黑身长翅=1：2：1、灰身残翅：灰身长翅：黑身长翅=1：2：1．
故答案为：
（1）雌性、雄性
（2）后代的性状表现没有性别差异     红眼雄果蝇    白眼雌果蝇    雌性全为红眼，雄性全为白眼
（3）不遵循     ①灰身长翅：黑身残翅=3：1   ②灰身残翅：灰身长翅：黑身长翅=1：2：1

点评 本题考查了伴性遗传、基因自由组合定律的应用范围以及基因连锁的有关知识，要求考生能够明确位于非同源染色体上的非等位基因才遵循基因的自由组合定律，对（3）小题中基因连锁的情况，需要分两种连锁方式和三种杂交方法计算后代的表现型和比例，具有一定的难度．