Question

果蝇的羽化（从蛹变为蝇）昼夜节律受野生型基因per及其三个等位基因pers 、perL、perol控制，该基因位于X染色体上。野生型果蝇的羽化戒律周期为24h，突变基因pers、perL、perol分别导致果蝇的羽化节律周期变为19h、29h和无节律。请回答下列问题：

（1）突变基因pers、perL、perol的产生体现了基因突变特点的______性，等位基因是指______。

（2）纯合pers突变体果蝇与纯合野生型果蝇进行正交和反交，正反交得到的子一代果蝇中羽化节律周期一定不同的是______（填“雄蝇”或“雌蝇”）。

（3）果蝇的小翅和大翅受另一对等位基因控制，大翅对小翅为显性。假设正常节律基因（pers）为显性、无节律基因（perol）为隐性。一只大翅正常节律的雌果蝇与一只小翅无节律的雄果蝇多次杂交，子代出现大翅正常节律∶小翅正常节律∶大翅 无节律∶小翅无节律=1∶1∶1∶1。根据杂交结果______（填“能”或“不能”）证明翅型基因在常染色体上，请作出解释。______。

Answer

不定向 同源染色体的相同位置控制相对性状的基因 雄蝇 能 测交后代出现四种表现型且比例为1∶1∶1∶1，说明两对等位基因位于非同源染色体上，而节律基因在X染色体上，所以翅型基因位于常染色体上

【解析】

1.基因的自由组合定律是指两对或两对以上的染色体上的控制生物相对性状的遗传规律，其实质是等位基因彼此分离的同时非同源染色体上的非等位基因自由组合。
2.基因突变是指DNA分子中碱基对的增添、缺失和替换，导致基因结构的改变。
3.基因突变的特点：（1）普遍性，即所有的生物都能发生基因突变；（2）随机性，即基因突变可以发生在个体发育的任何时期、任何一个DNA分子中，DNA分子任何部位；（3）不定向性，即基因可以向任意方向突变，但都是变为其等位基因；（4）低频性；（5）多害少利性。

（1）基因突变往往突变为其等位基因，不同的等位基因的出现说明了基因突变具有不定向性；

（2）纯合pers突变体雌果蝇（XpersXpers）与纯合野生型雄果蝇（XperY）杂交，后代雌果蝇基因型为XperXpers，雄果蝇基因型为XpersY；纯合pers突变体雄果蝇（XpersY）与纯合野生型雌果蝇（XperXper）杂交，后代雌果蝇基因型为XperXpers，雄果蝇基因型为XperY．由此可见，正反交后代中雌性的基因型和表现型相同，而雄性的基因型和表现型不同，即F1果蝇的羽化节律周期一定不同的是雄蝇；

（3）根据题意分析，实验结果是大翅正常节律：小翅正常节律：大翅无节律：小翅无节律=1：1：1：1，符合基因的自由组合定律，说明两对基因位于两对同源染色体上，而节律基因在X染色体上，所以翅型基因位于常染色体上。