Question

【題目】果蠅是遺傳學研究的經典材料，其四對相對性狀中紅眼（E）對白眼（e）、灰身（R）對黑身（r）、長翅（V）對殘翅（v）、細眼（B）對粗眼（b）為顯性。下圖是雄果蠅M（BbVvRRXEY）的四對等位基因在染色體上的分布。

（1）果蠅M眼睛的表現型是___________________,果蠅M與基因型為___________的個體雜交，子代的雄果蠅既有紅眼性狀又有白眼性狀。

（2）果蠅M產生配子時，非等位基因Bb和Vv （遵循或不遵循）自由組合定律，原因是 。如果選擇殘翅粗眼 （vvbb）果蠅對M進行測交，子代的表現型及比例 。

（3）果蠅M與黑身果蠅雜交，在后代群體中出現了一只黑身果蠅。出現該黑身果蠅的原因可能是親本果蠅在產生配子過程中發生了基因突變或染色體片段缺失。現有基因型為Rr，rr的果蠅可供選擇，請完成下列實驗步驟及結果預測，以探究其原因。（注：一對同源染色體都缺失相同片段時胚胎致死；各型配子活力相同）實驗步驟：

①用該黑身果蠅與基因型為_______________的果蠅雜交，獲得F1。

②F1自由交配，觀察、統計F2表現型及比例。

結果預測：

I．如果F2表現型及比例為__________________，則為基因突變；

II．如果F2表現型及比例為_________________，則為染色體片段缺失。

（4）在沒有遷入遷出、突變和選擇等條件下，一個由純合果蠅組成的大種群個體間自由交配得到F1 ，F1中灰身果蠅8400只，黑身果蠅1600只,F1中r的基因頻率為 _________，Rr的基因型頻率為________。

Answer 1

【答案】

（1）紅眼細眼；XEXe

（2）不遵循；兩對等位基因位于同一對同源染色體上；長翅粗眼：殘翅細眼=1:1

（3）①Rr；②I、灰身：黑身=7:9；II、灰身：黑身=7:8

（4）40％；48％

【解析】

（1）由圖和題意可知該果蠅的眼睛涉及的性狀有性狀和眼色，由R和E基因控制，所以是紅眼細眼。該果蠅的性染色體不同所以是雄果蠅，基因型是XEY，和XEXe的雌性果蠅雜交后，后代的雄性個體中既有紅眼也有白眼，雌性只有紅眼，故是XEXe。

（2）由圖可知果蠅M的非等位基因Bb和Vv位于同一對同源染色體上，所以產生配子時，它們不遵循基因的自由組合定律。該果蠅只能產生Bv和bV的配子，所以測交后代的表現型與比例是長翅粗眼：殘翅細眼=1:1。

（3）①該果蠅基因型是RR，如果與rr雜交后代應是Rr，應是灰身，現在出現了一只黑身果蠅其基因型可能是發生基因突變的rr，也有可能是缺失的r0，應選該果蠅與Rr的進行雜交，獲得F1，F1自由交配。②如果是基因突變，F1中有1/2Rr和1/2rr，自由交配后黑身占3/4*3/4=9/16，即灰身：黑身=7:9。如果是染色體片段缺失子一代應是1/4R0,1/4r0，1/4Rr和1/4rr，自由交配后產生的配子有1/4R,2/4r和1/40，后代中rr2/4*2/4=4/16和ro2/4*1/4*2=4/16，兩條缺失不能存活的占1/4*1/4=1/16，所以黑身的占8/15，其余都是灰身，所以灰身：黑身為7:8．

（4）由題意可知F1中rr占16%，說明在F1中r基因頻率是40%，Rr占2*40%*60%=48%。