Question

某生物兴趣小组的同学，为了研究果蝇翅型的遗传机制，进行了如下实验：一只长翅果蝇和一只残翅果蝇杂交，取得受精卵。如果受精卵在25℃环境下培养，子一代全是长翅，子二代（A）出现长翅和残翅两种性状，且比例为3：1；如果受精卵在35℃环境下培养，子一代和子二代（B）全是残翅。

（1）果蝇翅型的显性性状是_________，是由______________决定的。

（2）子二代（A）中的长翅果蝇自由交配，受精卵在25℃环境下培养，子三代中长翅和残翅果蝇的比例大约是_______，其中长翅果蝇中纯合子的比例为_________。

（3）为了确定子二代（B）中某只果蝇的基因型，甲、乙两位同学的设计如下

甲：取子二代（B）中一只残翅异性果蝇和其交配，受精卵在25℃环境下培养，观察后代的性状分离比。

乙：取子二代（A）中一只残翅异性果蝇和其交配，受精卵在25℃环境下培养，观察后代的性状分离比。

比较甲乙同学实验设计的优劣，并陈述理由。____

Answer

长翅 基因和环境共同 8：1 1/2（50％） 乙优于甲。甲同学从子二代（B）中取的异性果蝇基因型不确定，如果基因型是显性纯合时，不管待测果蝇的基因型如何，后代的性状都是长翅；而乙同学从子二代A中取的残翅异性果蝇的基因型确定隐性纯合子，和待测果蝇交配后，通过后代的性状及比例就可以确定其基因型

【解析】

1、由题意知，在25℃条件下培养，AA、Aa表现为长翅，aa表现为残翅，在35℃条件下培养，残翅果蝇的基因型是AA、Aa、aa，没有长翅果蝇。

2、性状是由基因和环境共同决定的。

（1）由题意可知，在25℃环境下培养，子一代全是长翅，子二代（A）出现长翅和残翅两种性状，且比例为3：1，故长翅为显性。同样的基因型AA、Aa在25℃环境下培养表现为长翅，在35℃环境下培养表现为残翅，说明显性性状是由基因和环境共同决定的。

（2）子二代（A）中的长翅果蝇AA：Aa=1：2，产生的配子A占2/3，a占1/3，故自由交配后代AA=4/9，Aa=4/9，aa=1/9，故受精卵在25℃环境下培养，子三代中长翅和残翅果蝇的比例大约是8：1，长翅果蝇中纯合子的比例为1/2。

（3）由于甲同学从子二代（B）中取的异性果蝇基因型不确定，如果基因型是显性纯合时，不管待测果蝇的基因型如何，后代的性状都是长翅；而乙同学从子二代A中取的残翅异性果蝇的基因型确定隐性纯合子，和待测果蝇交配后，通过后代的性状及比例就可以确定其基因型。故乙同学的设计优于甲同学。