Question

科學家們常用雜交實驗來尋找基因的位置，認真閱讀以下動物和植物的雜交實驗，回答相關問題．

Ⅰ．動物多為二倍體，缺失一條染色體是單體（2n-l）．大多數(shù)動物的單體不能存活，但在黑膜果蠅中，點狀染色體（4號染色體，即圖1中的dd′）缺失一條也可以存活，而且能夠繁殖后代，可以用來進行遺傳學研究．果蠅群體中存在無眼個體，無限基因位于常染色休上，將無眼果蠅個體與純合野生型個體交配，子代的表現(xiàn)型及比例如下表．

	無眼	野生型
F1	0	85
F2	79	245

據(jù)表判斷，顯性性狀為

 

．根據(jù)以上判斷，請利用正常無眼果蠅，探究無眼基因是否位于4號染色體上．完成以下實驗設計：
實驗步驟：
第一步：讓正常無眼果蠅個體與野生型（純合）4號染色體單體果蠅交配，獲得子代；
第二步：統(tǒng)計子代的性狀表現(xiàn)，并記錄．
實驗結果預測及結論：
①若

 

，則說明無眼基因位于4號染色體上；
②若

 

，則說明無眼基因不位于4號染色體上．
Ⅱ．某種植物花的顏色由兩對基因（A和a，B和b）控制，A基因控制色素合成（AA和Aa的效應相同），B基因為修飾基因，淡化顏色的深度（BB和Bb的效應不同）．其基因型與表現(xiàn)型的對應關系見下表．請回答下列問題．

基因組合	A_Bb	A_bb	A_BB或aa__
花的顏色	粉色	紅色	白色

為了探究兩對基因（A和a，B和b）是在同一對同源染色體上，還是在兩對同源染色體上？某課題小組選用基因型為AaBb的植株進行自交實驗．
實驗假設：這兩對基因在染色體上的位置有三種類型，已給出兩種類型，請將來給出的類型畫在方框內（如圖2所示，豎線表示染色體，黑點表示基因在染色體上的位點）．
實驗步驟：
第一步：選用基因型為AaBb的粉花植株進行自交實驗．
第二步：觀察并統(tǒng)計子代植株花的顏色和比例．
實驗可能的結果（不考慮同源染色體的交叉互換）及相應的結論：
a．若子代植株花色及其比例為

 

時，則兩對基因的位置關系符合第一種類型；
b．若子代植株花色及其比例為

 

時，則兩對基因的位置關系符臺第二種類型；
c．若子代植株花色及其比例為

 

時，則兩對基因的位置關系符合第三種類型．

Answer 1

考點：基因的自由組合規(guī)律的實質及應用,染色體數(shù)目的變異

專題：

分析：本題考查基因的自由組合定律的應用．Ⅰ無眼果蠅個體與純合野生型個體交配，F(xiàn)₁全野生型，所以野生型為顯性性狀，探究無眼基因是否位于4號染色體上的實驗，讓正常無眼果蠅個體與野生型（純合）4號染色體單體果蠅交配，若無眼基因位于4號染色體上，則野生型（純合）4號染色體單體果蠅可以產(chǎn)生兩種配子，①是含4號染色體的，其上含有一個野生型基因，②是不含4號染色體的；若無眼基因位于不在4號染色體上則野生型（純合）4號染色體單體果蠅只能產(chǎn)1種配子即含4號染色體的，其上含有一個野生型基因．
Ⅱ探究兩對基因在染色體上的位置，若兩對基因的位置關系符合第一種類型，則基因型為AaBb的粉花植株能產(chǎn)生四種配子，AB、Ab、aB、ab，若兩對基因的位置關系符合第二種類型，則基因型為AaBb的粉花植株能產(chǎn)生二種配子AB、ab，若兩對基因的位置關系符合第三種類型，則基因型為AaBb的粉花植株能產(chǎn)生二種配子Ab、aB．

解答： 解：Ⅰ無眼果蠅個體與純合野生型個體交配，F(xiàn)₁全野生型，所以野生型為顯性性狀，假設A控制野生型性狀，a控制無眼性狀，缺失一條4號染色體用O表示，探究無眼基因是否位于4號染色體上．利用正常無眼果蠅個體與野生型（純合）4號染色體單體果蠅交配，獲得子代．
①若無眼基因位于4號染色體上，無眼果蠅產(chǎn)生一種配子a，野生型（純合）4號染色體單體果蠅可以產(chǎn)生兩種配子，1種是含4號染色體的，其上含有一個野生型基因A，第二種是不含4號染色體的，用O表示，他們的子代出現(xiàn)野生型果蠅和無眼果蠅且比例為1：1．
②若無眼基因不在4號染色體上，無眼果蠅產(chǎn)生一種配子a，野生型（純合）4號染色體單體果蠅可以產(chǎn)生1種配子，即含4號染色體的，其上含有一個野生型基因，他們的子代全為野生型果蠅．
ⅡAaBb的生物，基因在染色體上的位置有三種可能，除了題中給出的以外，還有一種就是AB在一條染色體上，ab在它的同源染色體上，判別這兩對基因在染色體上的位置，利用基因型為AaBb的粉花植株進行自交實驗，觀察并統(tǒng)計子代植株花的顏色和比例，若兩對基因的位置關系符合第一種類型，則基因型為AaBb的粉花植株能產(chǎn)生四種配子，AB、Ab、aB、ab，AaBb的粉花植株進行自交后代，粉花（2AABb+4AaBb）：紅花（1AAbb+2Aabb）：白花（3aaB_+1aabb+3A_BB）=6：3：7．若兩對基因的位置關系符合第二種類型，則基因型為AaBb的粉花植株能產(chǎn)生二種配子AB、ab，AaBb的粉花植株進行自交后代，粉花（2AaBb）：白花（1AABB+1aabb）=2：2=1：1，若兩對基因的位置關系符合第三種類型，則基因型為AaBb的粉花植株能產(chǎn)生二種配子Ab、aB，AaBb的粉花植株進行自交后代，粉花（2AaBb）：紅花（AAbb）：白花（aaBB）=2：1：1．
故答案為：
I．野生型
①子代中出現(xiàn)野生型果蠅和無眼果蠅且比例為1：1
②子代全為野生型果蠅
II．

a．粉色：紅色：白色=6：3：7
b．粉色：白色=1：1
c．粉色：紅色：白色=2：1：1

點評：本題的難點在于若無眼基因位于4號染色體上，則野生型（純合）4號染色體單體果蠅可以產(chǎn)生兩種配子，若無眼基因位于不在4號染色體上則野生型（純合）4號染色體單體果蠅只能產(chǎn)1種配子即含4號染色體的，其上含有一個野生型基因．還有基因在染色體上的位置，位置不同，產(chǎn)生配子也不同．