Question

如图为雄果蝇的染色体组成示意图，请据图回答。

（1）已知果蝇的Ⅲ号染色体上有黑檀体基因。现将黑檀体无眼果蝇与灰体有眼果蝇杂交，获得的F1均为灰体有眼果蝇，再将F1雌雄果蝇相互杂交，不考虑突变和交叉互换，若F2中灰体有眼：灰体无眼：黑檀体有眼：黑檀体无眼的比例为             ，则可推测控制无眼的基因不在Ⅲ号染色体上。

（2）已知控制果蝇翅型的基因在Ⅱ号染色体上。如果在一翅型正常的群体中，偶然出现一只卷翅的雄性个体，探究该卷翅是由于基因突变的（控制翅型基因的显隐未知，突变只涉及一个亲本Ⅱ号染色体上一对等位基因中的一个基因），还是由于卷翅基因的“携带者”偶尔交配后出现的（只涉及亲本II号染色体上一对等位基因）。

探究实验方案设计：用这只卷翅雄性个体与该自然果蝇种群中的               个体交配，观察后代的变现型并统计数目。

预期结果和结论：

①若后代                            ，则该卷翅个体是由于基因突变造成的。

②若后代                            ，则该卷翅个体是由于卷翅基因的“携带者”偶尔交配后出现的。

（3）果蝇缺失1条染色体仍能正常生存和繁殖，缺失2条则胚胎致死。Ⅱ号染色体上的翻翅对正常翅为显性。缺失1条Ⅱ号染色体的翻翅果蝇和缺失1条Ⅱ号染色体正常翅果蝇杂交，则F1成活个体中染色体数正常的果蝇占             。

（4）果蝇的红眼（R）和百眼（r）基因位于X染色体上。从某果蝇种群中随机抽取雌雄果蝇各50只，其中红眼雄果蝇为45只，红眼雌果蝇为40只。已知红眼雌果蝇中50% 为杂合子，则r的基因频率为         。

Answer

（1）9∶3∶3∶1

（2）多只正常雌性 卷翅个体与正常个体的数量比接近1∶1全部是正常个体或正常个体数量多于卷翅个体（正常个体数量多于卷翅个体）

（3）1/3

（4）0．3（3/10）

【解析】

试题分析：

（1）已知果蝇的Ⅲ号染色体上有黑檀体基因。将黑檀体无眼果蝇与灰体有眼果蝇杂交，获得的F1均为灰体有眼果蝇，说明双亲均为纯合子，且有眼和灰体均为显性性状。假设灰体基因为A，有眼基因为B，若控制无眼的基因不在Ⅲ号染色体上，则这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律，进而推知F1为AaBb；F1雌雄果蝇相互杂交，F2表现型及比例为：灰体有眼：灰体无眼：黑檀体有眼：黑檀体无眼＝9：3：3：1。

（2）设控制翅型的基因用D和d表示。在一翅型正常的群体中，偶然出现一只卷翅的雄性个体，欲探究该卷翅究竟是由于基因突变引起，还是由于卷翅基因的“携带者”偶尔交配后出现的，可用这只卷翅雄性个体与多只正常雌性个体交配，观察后代的变现型并统计数目。

①若该卷翅个体是由于基因突变造成的，由题意“突变只涉及一个亲本Ⅱ号染色体上一对等位基因中的一个基因”可知：该基因突变为显性突变，卷翅雄性个体的基因型为Dd，正常雌性个体的基因型为dd，后代卷翅个体（Dd）与正常个体（dd）的数量比接近1∶1。②若卷翅是由于卷翅基因的“携带者”偶尔交配后出现的，则该卷翅雄性个体的基因型为dd，正常雌性个体的基因型为DD或Dd，其交配（Dd×dd和DD×dd）后代全部是正常个体或正常个体数量多于卷翅个体。

（3）果蝇缺失1条染色体仍能正常生存和繁殖，缺失2条则胚胎致死。Ⅱ号染色体上的翻翅对正常翅为显性。若缺失的Ⅱ号染色体用O表示，而且仅考虑Ⅱ号染色体，则缺失1条Ⅱ号染色体的翻翅果蝇和缺失1条Ⅱ号染色体正常翅果蝇杂交，则F1的Ⅱ号染色体组成及其比例为ⅡⅡ:ⅡO:OO（死亡）＝1:2:1，成活个体中染色体数正常的果蝇占1/3。

（4）依题意可知：在50只雄果蝇中，45只为XRY，5只为XrY；在50只雌果蝇中，20只为XRXR，20只为XRXr，10只为XrXr。所以r的基因频率＝[（1×5＋2×10＋1×20）÷（1×50＋2×50）] ×100%＝0．3。

考点：本题考查基因的分离组合定律、基因的自由组合定律、染色体变异、基因频率的计算的相关知识，意在考查学生能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结论的能力。