Question

请回答下列有关遗传的问题。（9分）

果蝇的灰体（E）对黑檀体（e）为显性；短刚毛和长刚毛是一对相对性状，由一对等位基因（B，b）控制。这两对基因位于常染色体上且独立遗传。用甲、乙、丙三只果蝇进行杂交实验，杂交组合、F₁表现型及比例如下：

（1）根据实验一和实验二的杂交结果，推断乙果蝇的基因型可能为_________或_________。若实验一的杂交结果能验证两对基因E，e和B，b的遗传遵循自由组合定律，则丙果蝇的基因型应为_______________。

（2）实验二的F₁中与亲本果蝇基因型不同的个体所占的比例为___________。

（3）在没有迁入迁出、突变和选择等条件下，一个由纯合果蝇组成的大种群个体间自由交配得到F₁ ，F₁中灰体果蝇8400只，黑檀体果蝇1600只。F₁中e的基因频率为________________，Ee的基因型频率为______________。亲代群体中灰体果蝇的百分比为______________。

（4）灰体纯合果蝇与黑檀体果蝇杂交，在后代群体中出现了一只黑檀体果蝇。出现该黑檀体果蝇的原因可能是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。请完成下列实验步骤及结果预测，以探究其原因。（注：一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死，各型配子活力相同）实验步骤如下：

①用该黑檀体果蝇与基因型为EE的果蝇杂交，获得F₁；

②F₁自由交配，观察、统计F₂表现型及比例。

结果预测：I．如果F₂表现型及比例为_____________________，则为基因突变； II．如果F₂表现型及比例为____________________，则为染色体片段缺失。

Answer

（9分）

（1）EeBb ；eeBb（注：两空可颠倒）；eeBb （2）1/2

（3）40%；48%；60% （4） I．灰体∶黑檀体=3∶1 II．灰体∶黑檀体=4∶1

【解析】

试题分析：

（1）实验一的F1中灰体∶黑檀体=1∶1，说明双亲的基因型为Ee×ee，短刚毛∶长刚毛=1∶1，说明双亲的基因型为Bb×bb，故而甲乙的基因型为EeBb×eebb或eeBb×Eebb。同理，由实验二的杂交结果可推断乙和丙基因型应为eeBb×EeBb或EeBb ×eeBb，所以乙果蝇的基因型可能为EeBb或eeBb。若实验一的杂交结果能验证两对基因E，e和B，b的遗传遵循自由组合定律，说明实验一为测交，EeBb×eebb，再结合实验二的结果，即可确定乙的基因型为EeBb，丙果蝇的基因型应为eeBb。

（2）实验二亲本基因型为eeBb×EeBb，F1中与亲本果蝇基因型相同的个体所占的比例为1/2Ee×1/2Bb+1/2ee×1/2Bb=1/2，所以基因型与亲本不同的个体所占的比例为1-1/2=1/2。

（3）由题意可知，该大种群中，果蝇的基因型只有EE和ee两种，设ee的基因型频率为n，则EE的基因型频率为1－n。该种群产生的雌配子和雄配子各两种，其比例均为e=n，E=(1—n)，自由交配结果见下表：

F1中黑檀体果蝇基因型比例为ee=n2=1600/(1600+8400)，解得n=40%，故而F1中各种基因型频率分别为36%EE、48%Ee、16%ee，亲本各基因型频率分别为60%EE、40%ee。在没有迁入迁出、突变和选择等条件下，F1中e的基因频率=16%ee＋1/2×48%Ee=40%，F1中Ee的基因型频率为2n(1-n)=48%，亲代群体中灰体果蝇的百分比为60%。

（4）若该黑檀体果蝇产生的原因是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变，则此黑檀体果蝇的基因型为ee，如果是染色体片段缺失，黑檀体果蝇的基因型为e。选用基因型为EE的果蝇杂交，分析图解如下：

考点：本题考查遗传的基本规律及应用、基因频率和基因型频率的计算、生物变异的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能从题图中获取有效信息并能结合这些信息，运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论的能力以及具有对一些生物学问题进行初步探究的能力。