Question

3．果蝇的灰身与黑身为一对相对性状，直毛与分叉毛为一对相对性状．现有表现型均为灰身直毛的果蝇杂交，F₁的表现型与比例如图所示．请据图回答：

（1）由图1可知，在果蝇灰身和黑身中，显性性状为灰身，控制这对相对性状的基因位于常染色体上．
（2）由图2可知，在果蝇直毛和分叉毛中，显性性状为直毛．
（3）若同时考虑这两对相对性状，则F1雌果蝇中杂合子所占比例为$\frac{3}{4}$（用分数表示）．
（4）若考虑果蝇的灰身、黑身这对相对性状，让F₁中灰身果蝇自由交配得到F₂，再用F₂中灰身果蝇自由交配得到F₃，则F₃灰身果蝇中纯合子年占比例为$\frac{3}{5}$（用分数表示）．

Answer 1

分析 1、分析题图1可知，杂交子代中，雄性个体中灰身：黑身=3：1，雌性个体中，灰身：黑身=3：1，因此灰身与黑身的遗传与性别无关，是由常染色体上的基因控制的；分析题图2可知，杂交子代中，雄性个体中直毛：分叉毛是1：1，雌性个体中都是直毛，没有分叉毛，说明直毛和分叉毛的遗传与性别有关，是由X染色体上的基因控制的．
2、由于表现型均为灰身直毛的果蝇杂交，F₁既有直毛也有分叉毛，既有灰身也有黑身，因此灰身对黑身是显性，直毛对分叉毛是显性，如果灰身基因用B表示，直毛基因用A表示，则亲本基因型为BbX^AX^a、BbX^AY．

解答 解：（1）由题意和题图可知，灰身果蝇交配，后代既有灰身也有黑身，说明灰身对黑身是显性性状；由于灰身和黑身果蝇的比例在子代雌性、雄性个体之间没有差异，都是3：1，因此控制灰身和黑身的等位基因位于常染色体上．
（2）由题意和题图可知，直毛与直毛果蝇交配，后代既有直毛也有分叉毛，说明直毛对分叉毛是显性．
（3）由于亲本基因型为BbX^AX^a、BbX^AY，对子一代中常染色体上的基因来说纯合子的比例是AA+aa=$\frac{1}{2}$，对于性染色体来说，雌果蝇的基因型是X^AX^A：X^AX^a=1：1，因此若同时考虑这两对相对性状，则F1雌果蝇中纯合子所占比例为$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{1}{4}$，杂合子的比例是1-$\frac{1}{4}=\frac{3}{4}$．
（4）由分析知，亲本基因型为Bb、Bb，F1中灰身果蝇的基因型为BB：Bb=1：2，F₁中灰身果蝇产生的配子的基因型及比例是B：b=2：1，因此自由交配的F₂的基因型及比例是BB=$\frac{2}{3}×\frac{2}{3}=\frac{4}{9}$，Bb=$\frac{2}{3}×\frac{1}{3}×2=\frac{4}{9}$，bb=$\frac{1}{3}×\frac{1}{3}=\frac{1}{9}$，因此F₂中灰身果蝇的基因型是BB：Bb=1：1，F₂中灰身果蝇产生的配子的基因型及比例是B：b=3：1，自由交配后，F₃灰身果蝇的比例是BB+Bb=$\frac{15}{16}$，灰身果蝇纯合子的比例是BB=$\frac{9}{16}$，因此F₃灰身果蝇中纯合子年占比例为$\frac{9}{16}：\frac{15}{16}$=$\frac{3}{5}$．
故答案为：
（1）灰身   常
（2）直毛
（3）$\frac{3}{4}$
（4）$\frac{3}{5}$

点评 本题的知识点是根据子代表现型及比例判断性状的显隐性关系及基因的位置，基因自由组合定律的实质和应用，先根据题干信息明确亲本的基因型及遵循的遗传规律，然后结合遗传规律解答问题．