Question

果蝇是遗传学研究的经典材料，其四对相对性状中红眼（E）对白眼（e）、灰身（B）对黑身（b）、长翅（V）对残翅（v）、细眼（R）对粗眼（r）为显性。图1是雌果蝇M的四对等位基因在染色体上的分布。请回答下列问题：

（1）b基因可由B基因突变形成，基因突变和染色体变异均可涉及到碱基对的数目变化，通常前者所涉及变化的数目比后者____________。

（2）如果图2中字母代表7号染色体上的不同基因，则变异类型①和②依次是_________和_________。

（3）若果蝇M与黑身粗眼果蝇测交，则后代不同于亲本性状的个体所占百分比为___________，新性状的出现表明果蝇M在产生配子时出现了____________。若果蝇M与黑身残翅个体测交，后代个体的表现型及比例为灰身残翅：黑身长翅：灰身长翅：黑身残翅=21：21：4：4，请用遗传图解表示该测交过程。____________

（4）在用基因型为BBvvRRX^eY和bbVVrrX^EX^e的有眼亲本进行杂交获取果绳M的同时，发现了一只无眼雄果蝇。为分析无眼基因的遗传特点，将该无眼雄果蝇与果绳M杂交，F₁性状分离比如下：

F1	雌性：雄性	灰身：黑身	长翅：残翅	细眼：粗眼	红眼：白眼
有眼	1：1	3：1	3：1	3：1	3：1
无眼	1：1	3：1	3：1	/	/

从实验结果推断，果蝇无眼基因位于________号（填写图中数字）染色体上，理由是____________。

Answer

少 易位 倒位 50%（或1/2） 非同源染色体上非等位基因的自由组合（基因重组） 7、8（或7、或8） 无眼、有眼基因与其他各对基因间的遗传均遵循自由组合定律

【解析】

分析题图：图示是雌果蝇M的四对等位基因在染色体上的分布，果蝇体内控制体色和翅形的基因位于一对同源染色体上，属于基因的连锁；控制眼色的基因位于X染色体上，属于伴性遗传；控制眼形的基因位于另一对常染色体上，独立遗传。

（1）基因突变是指由于基因内部核酸分子上的特定核苷酸序列发生改变的现象或过程，染色体变异是指生物细胞中染色体在数目和结构上发生的变化。二者均可涉及到碱基对的数目变化，通常前者所涉及变化的数目比后者少。

（2）变异类型①中缺失了基因a、b，出现了新的基因J，说明发生了染色体片段的交换，属于染色体结构变异中的易位；变异类型②中d基因从后半段到了前半段，发生了染色体片段的颠倒，属于染色体结构变异中的倒位。

（3）果蝇控制体色和眼形的基因位于两对同源染色体上，符合孟德尔自由组合定律。果蝇M（灰身细眼）与黑身粗眼果蝇测交,即BbRrbbrr，后代BbRr（灰身细眼）:Bbrr（灰身粗眼）:bbRr（黑身细眼）:bbrr（黑身粗眼）=1:1:1:1，则后代不同于亲本性状的个体所占百分比为50%（或1/2）。减数分裂产生配子时，位于非同源染色体上的非等位基因发生自由组合（基因重组）。果蝇M与黑身残翅个体测交，即BbVv bbvv。控制体色和翅形的基因都位于一对同源染色体上，属于基因的连锁，果蝇M产生的配子为Bv：bV=1:1，黑身残翅个体产生的配子为bv，则后代为Bbvv（灰身残翅）:bbVv（黑身长翅）=1:1，而实际上后代灰身残翅：黑身长翅：灰身长翅：黑身残翅=21：21：4：4，说明出现了交叉互换，因此果蝇M（BbVv）产生了4种配子，Bv:bV:BV:bv=21:21:4:4。遗传图解表示如下：

（4）根据表格结果，若无眼基因位于X染色体上，则M与无眼雄果蝇的后代中雄性都为有眼，与表格结果不符，所以该基因位于常染色体上，且子代有眼：无眼=1：1，同时其他性状均为3：1，说明有眼无眼性状的遗传和其他性状不连锁，其基因与其他各对基因间的遗传均遵循自由组合定律，因此和其他基因不在同一对染色体上，据图可知应该位于7号或8号染色体上。