Question

10．已知果蝇的眼色受两对等位基因的控制，其中A、a基因位于常染色体上，B、b基因位于X染色体上，其眼色形成的生化途径如图1所示．某实验小组以粉色雌果蝇和白色雄果蝇为亲本进行杂交，杂交结果如图2所示．回答下列问题：

（1）控制果蝇眼色的两对等位基因遵循自由组合定律，图1中的有色物质Ⅱ的颜色是紫色．
（2）分析图2可知，亲本果蝇的基因型为AAX^bX^b×aaX^BY．
（3）用射线连续处理一基因型为AaX^BX^b的果蝇，导致该果蝇产生了一个致死基因e（含有致死基因的精子无活性，而卵细胞不受影响）．
①将该果蝇和图2中F₁的粉眼雄性果蝇杂交，杂交后代紫眼果蝇所占的比例为$\frac{3}{8}$．
②已知该致死基因位于X染色体上，为了判断该基因是位于B所在的X染色体上还是b所在的X染色体上，可将该果蝇和F₁的粉眼果蝇杂交，产生的后代继续进行自由交配，并统计子代雌性果蝇中三种眼色表现型比例．若表现型及其比例为紫眼：粉眼：白眼=3：9：4，则致死基因位于B所在的X染色体上；若表现型及其比例为紫眼：白眼=3：1，则致死基因位于b所在的X染色体上．

Answer 1

分析 由题意知，2对等位基因分别位于2对同源染色体上，因此在遗传过程中遵循自由组合定律；由图1可知，同时含有A、B能合成有色物质Ⅱ，具有有色物质Ⅱ的基因型是A_X^BX^-、A_X^BY，只含有有色物质Ⅰ的基因型是A_X^bX^b、A_X^bY，两种有色物质都不含有的基因型是aa____；由图2可知，粉眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，子一代雌果蝇表现为紫眼，雄果蝇表现为粉眼，因此有色物质Ⅱ的颜色是紫色，有色物质Ⅰ的颜色是粉色，亲本果蝇的基因型是AAX^bX^b×aaX^BY，子一代的基因型是AaX^BX^b、AaX^bY，前者表现为紫眼雌果蝇，后者表现为粉眼雄果蝇．

解答 解：（1）由分析可知，控制果蝇眼色的2对等位基因遵循自由组合定律；图1中的有色物质Ⅱ的颜色是紫色．
（2）由分析可知，图2中，亲本雌果蝇的基因型是AAX^bX^b，亲本雄果蝇的基因型是aaX^BY．
（3）①由题意知，该突变果蝇能使精子致死，但是不影响卵细胞的活性，因此该果蝇（AaX^BX^b）和图2中F₁的粉眼雄性果蝇（AaX^bY）杂交，后代中紫眼果蝇的比例是A_X^B_=$\frac{3}{4}×\frac{1}{2}=\frac{3}{8}$．
②该基因位于X染色体上，如果与B连锁，则该果蝇的基因型是AaX^BeX^b，与AaX^bY杂交子代的基因型是A_X^BeX^b、A_X^BeY、aaX^bX^b、aaX^bY，子一代果蝇自由交配，对于A（a）这一对等位基因来说，aa=$\frac{1}{4}$、A_=$\frac{3}{4}$，对于X染色体上的基因来说，雌性个体产生的配子的类型及比例是X^Be：X^b=1：3，雄果蝇产生的配子的类型及比例是X^b：Y=1：2，自由交配后代的基因型是X^BeX^b：X^bX^b：X^BeY：XbY=1：3：2：6，因此子代雌性果蝇中三种眼色表现型比例为紫眼：粉眼：白眼=3：9：4；如果致死基因e与b连锁，则该果蝇的基因型是AaX^BX^be，与AaX^bY杂交子代的基因型是A_X^BX^b、A_X^BY、aaX^beX^b、aaX^beY，对于X染色体上的基因来说，雌性个体产生的配子的类型及比例是X^B：X^be：X^b=1：1：2，雄果蝇产生的配子的类型及比例是X^B：Y=1：2，自由交配后代雌果蝇都含有B基因，因此雌性果蝇中的表现型及比例是紫眼：白眼=3：1．
故答案为：
（1）自由组合   紫色
（2）AAX^bX^b×aaX^BY
（3）①$\frac{3}{8}$
②紫眼：粉眼：白眼=3：9：4   紫眼：白眼=3：1

点评 本题的知识点是果蝇的性别决定和伴性遗传，基因自由组合定律的实质，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，并学会应用分离定律解决自由组合问题及应用演绎推理的方法设计遗传实验、预期实验结果获取结论．