Question

【題目】黑腹果蠅是被人類研究得最徹底的生物之一。科學(xué)家研究發(fā)現(xiàn)黑腹果蠅的羽化（由蛹發(fā)育為成蟲）時(shí)間受位于X染色體上的等位基因控制，有29h、24h和19h三種情況，其中24h的為野生型，其余二者因基因突變產(chǎn)生。果蠅灰身與黑身是一對(duì)相對(duì)性狀。純合的灰身果蠅與黑身果蠅雜交，發(fā)現(xiàn)無論正交和反交，F1果蠅均表現(xiàn)為灰身�，F(xiàn)有一只羽化時(shí)間29h的灰身雌蠅和一只羽化時(shí)間24h的黑身雄蠅雜交，產(chǎn)生的F1在19h時(shí)觀察到有黑身果蠅個(gè)體羽化出。若所有基因型的個(gè)體均能正常存活，請(qǐng)回答下列問題：

（1）不同等位基因的產(chǎn)生體現(xiàn)了基因突變的不定向性，突變基因與原基因的根本區(qū)別是______________________________。

（2）研究基因的自由組合定律能否用果蠅的羽化時(shí)間和體色這兩對(duì)相對(duì)性狀，并說明理由。____________，______________。

（3）對(duì)于羽化時(shí)間的遺傳，研究小組認(rèn)為：該性狀受一組復(fù)等位基因T+、T、t控制，其中T+對(duì)T、t為顯性，T對(duì)t為顯性，野生型受T基因控制。為確定該觀點(diǎn)的正確性，應(yīng)統(tǒng)計(jì)所有F1的羽化時(shí)間及比例，若___________________________________則支持該觀點(diǎn)，其中，羽化時(shí)間為19h的全部為__________（雌、雄）性。

（4）若（3）的觀點(diǎn)正確，則F1中黑身24h羽化個(gè)體所占比例為___________。

Answer 1

【答案】堿基對(duì)的排列順序不同 能 純合的灰身果蠅與黑身果蠅雜交，無論正交和反交，F1果蠅均表現(xiàn)為灰身，說明相關(guān)基因位于常染色體上，而控制羽化時(shí)間的基因在X染色體上，位于非同源染色體上的基因符合自由組合定律 F1的羽化時(shí)間29h：24h：19h=2:1:1 雄 1/8

【解析】

基因突變是指DNA分子發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失和替換，造成基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變；自由組合定律的實(shí)質(zhì)：位于非同源染色體上的非等位基因的分離或自由組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合。

（1）基因突變是指DNA分子發(fā)生堿基對(duì)的增添、缺失和替換，造成基因結(jié)構(gòu)發(fā)生改變，所以和原基因的根本區(qū)別是堿基對(duì)的排列順序不同。

（2）根據(jù)題干中“純合的灰身果蠅與黑身果蠅雜交，發(fā)現(xiàn)無論正交和反交，F1果蠅均表現(xiàn)為灰身”，說明體色的基因位于常染色體上，灰身為顯性，而控制羽化時(shí)間的基因位于X染色體上，這兩對(duì)基因位于非同源染色體上，位于非同源染色體上的基因符合自由組合定律，所以能夠用這兩對(duì)性狀遵循基因自由組合定律。

（3）如果該觀點(diǎn)正確，則羽化時(shí)間24h的黑身雄蠅基因型是XTY，而羽化時(shí)間29h的灰身雌蠅基因型是XT1X—，由于子代出現(xiàn)了羽化時(shí)間為19h的個(gè)體，所以親代的基因型為XTY和XT1Xt，子代XT1Y:XtY:XT1XT:XTXt=1：1：1：1,表現(xiàn)型為F1的羽化時(shí)間29h：24h：19h=2：1：1，羽化時(shí)間為19h的基因型為XtY，全部為雄性。

（4）現(xiàn)有一只羽化時(shí)間29h的灰身雌蠅和一只羽化時(shí)間24h的黑身雄蠅雜交，用Bb表示體色，根據(jù)題干信息，親代基因型為BbXT1Xt和bbXTY，所以F1中黑身24h羽化個(gè)體=1/2×1/4=1/8。