Question

3．遗传学是当今生命科学中发展最快、最活跃的学科之一，是生物各学科各专业的重要专业课，随着科技的进步和科学的发展，实验内容在不断地扩充、更新与深化．
（1）果蝇作为重要的模式生物经常在遗传实验中被采用，是遗传学实验中比较理想的实验材料，原因是
果蝇具有繁殖快、易饲养等特点（染色体数目少、突变性状多）．
（2）若研究分离定律，应优先选用一对位于常染色体上的基因，如果蝇的长翅（A）对残翅（a）为显性，在验证分离定律实验时，进行测交/正反交实验，可验证分离定律；若研究伴性遗传，应优先选用一对位于X染色体上的基因，如果蝇的直刚毛（B）对焦刚毛（b）为显性，进行实验，若出现正反交子代表现型与性别有关，但又不都与母本完全相同，可初步断定为伴性遗传．
（3）对于分离定律、伴性遗传的验证试验，用果蝇为材料单独操作均要耗时1.5个月，共需3个月，为精简实验用时，提高实验效率，两个验证实验可合并成一组，请简要说明你的实验方案用纯合残翅焦刚毛与纯合长翅直刚毛雄蝇正反交，观察子一代和子二代表现型及比例，即可验证分离定律和伴性遗传．

Answer 1

分析 1、果蝇分布广、易饲养、繁殖周期短、繁殖能力强，染色体数目少，有眼色、翅型、体色等多种性状，是遗传学的模式生物．遗传学家摩尔根以此为实验材料，揭示出了遗传学重要定律．
2、分离定律的实质：在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入到两个配子中，独立地随配子遗传给后代．

解答 解：（1）果蝇具有繁殖快、易饲养、染色体数目少、突变性状多等特点，因此作为重要的模式生物经常在遗传实验中被采用，是遗传学实验中比较理想的实验材料．
（2）若研究分离定律，应优先选用一对位于常染色体上的基因，在验证分离定律实验时，进行测交或正交反交实验，可验证分离定律；若研究伴性遗传，应优先选用一对位于X染色体上的基因，如果蝇的直刚毛（B）对焦刚毛（b）为显性，进行实验，若出现正反交子代表现型与性别有关，但又不都与母本完全相同，可初步断定为伴性遗传．
（3）正交和反交一般用来判断是常染色体遗传还是性染色体遗传．如果是常染色体遗传，正交反交后代表现型雌雄无差别，反之则为性染色体遗传．对于分离定律、伴性遗传的验证试验，为精简实验用时，两个验证实验可合并成一组，可以用纯合残翅焦刚毛与纯合长翅直刚毛雄蝇正反交，观察子一代和子二代表现型及比例，即可验证分离定律和伴性遗传，来提高实验效率．
故答案为：
（1）果蝇具有繁殖快、易饲养等特点（染色体数目少、突变性状多）
（2）常   测交/正反交   X   正反交子代表现型与性别有关，但又不都与母本完全相同
（3）用纯合残翅焦刚毛与纯合长翅直刚毛雄蝇正反交，观察子一代和子二代表现型及比例，即可验证分离定律和伴性遗传
（或出现aaX^bX^b×AAX^BY 和  AAX^BX^B×aaX^bY两组亲本，先杂交得F₁，F₁雌雄个体交配得F₂，观察F₁、F₂代并比较）

点评 本题考查了遗传定律的有关知识，要求考生能够识记果蝇作为遗传实验材料的优点，掌握遗传定律获得的过程中使用的测交实验方法，正确运用正交反交实验．