Question

果蝇具有多对相对性状，灰身与黑身、红眼(A)与白眼(a)、后胸正常(B)与后胸变形(b)、长翅(D)与残翅(d)这四对相对性状各受一对等位基因控制。请回答下列问题：

（1）为确定果蝇体色的显隐性关系，现从一个自然种群中选出一部分未交配过的灰身雌雄果蝇进行多组杂交实验，若子代中_________________________，可说明果蝇灰身对黑身为显性性状。

（2）为确定果蝇眼色基因A、a是位于常染色体上还是X染色体上，用一对红眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，所得子代中红眼：白眼=3：1，为完成实验目的，还需统计子代____________________，以做进一步分析。

（3）已知果蝇的基因B、b和D、d均位于常染色体上。现用基因型为BBDD的雌果蝇和基因型为bbdd的雄果蝇杂交，让所得F₁中雌雄果蝇相互交配，F₂中后胸正常长翅：后胸正常残翅：后胸变形长翅：后胸变形残翅=9：3：3：1。为实现上述比例，理论上必须满足的条件有：在亲本中控制这两对相对性状的两对等位基因必须位于______________上；在形成配子的过程中非等位基因要___________；在受精时雌雄配子随机结合，且每种合子(受精卵)的存活率要____。若选出F₂中的后胸正常长翅个体进行自由交配，则理论上F₃中出现后胸正常残翅个体的概率为___________________。

Answer

出现黑色个体 雌雄中红眼和白眼的比例 非同源染色体上 随机组合 相等 8/81

【解析】【试题分析】

本题考查基因自由组合定律的应用以及实验分析能力，解题的关键是根据题中信息进行分析。解题时首先是要掌握结合杂交遗传实验分析性状的显隐性，以及判断一对等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上；然后就是根据已知的表现型推出相关个体的基因型；最后才是计算相关个体的出现概率。计算个体概率时的解题思路是首先将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题，然后按分离定律进行逐一分析。最后将获得的结果进行综合，得到正确答案。

（1）用未交配过的灰身雌雄果蝇进行多组杂交实验，若子代中出现黑色个体，可说明果蝇灰身对黑身为显性性状。

（2）若基因A、a位于X染色体上，则这对基因的遗传会和性别相关联，所以为确定果蝇眼色基因A、a是位于常染色体上还是X染色体上，除了对杂交实验的子代不同眼色进行统计外，还需统计子代雌雄果蝇中红眼和白眼的比例，以做进一步分析。

（3）根据题意可知，基因B、b和D、d的遗传遵循基因的自由组合定律。结合基因自由组合定律的实质可推知，为实现9∶3∶3∶1的性状分离比例，理论上必须满足的条件有：在亲本中控制这两对相对性状的两对等位基因必须位于非同源染色体上；在形成配子的过程中非等位基因要随机组合；在受精时雌雄配子随机结合，且每种合子(受精卵)的存活率要相等；F2中的后胸正常长翅个体的基因型及比例为1/9BBDD、2/9BbDD、2/9BBDd和4/9BbDd。

若单独考虑B、b这对等位基因，则F2中的后胸正常个体的基因型及比例为1/3BB和2/3Bb，由此可推知B基因频率＝1/3＋2/3×1/2＝2/3，b基因频率＝1－2/3＝1/3。若选出F2中的后胸正常个体进行自由交配，则理论上F3中出现后胸正常个体（B_）的概率为1－bb基因型频率＝1－(1/3)2＝8/9；若单独考虑D、d这对等位基因，则F2中的长翅个体的基因型及比例为1/3DD和2/3Dd，由此可推知D基因频率＝1/3＋2/3×1/2＝2/3，d基因频率＝1－2/3＝1/3。若选出F2中的长翅个体进行自由交配，则理论上F3中出现残翅个体（dd）的概率为(1/3)2＝1/9。综合考虑基因B、b和D、d这两对等位基因，即选出F2中的后胸正常长翅个体进行自由交配，则理论上F3中出现后胸正常残翅个体（B_dd）的概率为8/9×1/9＝8/81。