Question

果绳的体色灰身和黑身受一对等位基因控制(用A和a表示)，其眼色受另一对等位基因控制(用B和b表示)。现有两只雌雄果蝇作为亲本进行杂交，杂交后代F₁的表现型及比例为灰身白眼(雄性):灰身红眼(雌性)∶黑身白眼(雄性):黑身红眼(雌性)＝3:3:1:1。请回答下列问题:

(1)果蝇的体色和眼色遗传_________(是/否)遵循基因自由组合规律。

(2)亲本果蝇的基因型为_____________________，选择F₁的灰身雌雄果进行自由交配，则交配后代中X^b的基因频率为_____________

(3)若F₁中出现了一只眼色基因型为X^BX^bY的红眼雌性果蝇，则产生异常配子的是_________(填“父方”“母方”或“父母双方都可能）产生的原因是_______________。

Answer

是 AaXBY和AaXbXb 2/3 父方 减数第一次分裂后期同源染色体(XBY)未分离

【解析】

根据题干中“杂交后代F1的表现型及比例为灰身白眼(雄性):灰身红眼(雌性)∶黑身白眼(雄性):黑身红眼(雌性)＝3:3:1:1”可知两对等位基因遵循自由组合定律。分析第（3）问中产生异常配子的原因可采用拆分法（“精子异常+正常卵细胞”或者“卵细胞异常+正常精子”）。

（1）若果蝇的体色和眼色两对等位基因在一对同源染色体上，则后代表现型可能为2种或者3种，而只有当两对等位基因在两对同源染色体上时，表现型才能可能是4种，故由杂交后代F1的表现型有四种，可逆推控制果蝇的体色和眼色的基因位于两对同源染色体上，即遵循基因自由组合定律。

（2）由F1表现型可知，雌果蝇中，灰身：黑身=3：1，雄果蝇中，灰身：黑身=3：1，因此控制体色的基因在常染色体，而雌果蝇中，红眼：白眼=4：0，雄果蝇中，红眼：白眼=0：4，因此，眼色性状与性别相关，控制眼色的基因在X染色体上。故逆推可知，亲本的基因型为AaXBY和AaXbXb，F1的灰身雌果蝇基因型为1/3AAXBXb,2/3 AaXBXb和1/3AAXbY,2/3 AaXbY,自由交配后，关于眼色的基因型及比例为XBXb：XbXb：XBY：XbY,因此，Xb的基因频率=4/6=2/3

（3）(3)若F1中出现了一只眼色基因型为XBXbY的红眼雌性果蝇，则产生异常配子原因是异常的XBY 的精子和正常的Xb的卵细胞结合，即父方产生精子时出现异常，产生的原因是减数第一次分裂后期同源染色体(XBY)未分离。