Question

果蝇的眼形（粗糙眼与正常眼）由位于常染色体上的两对等位基因A、a和B、b决定，相关基因与眼形关系如图所示，已知基因型为aaBB和AAbb的果蝇（雌雄均有）杂交得到F₁，F₁相互交配得到F₂。请回答下列相关问题：

（1）上述眼形具有多样性的根本原因是________，上图体现了基因与性状之间的关系为________。

（2）若F₂中正常眼：粗糙眼=1：1，则基因A、a和B、b与染色体的位置关系为________；若F₂中与亲本眼形相同的个体占________，则两对等位基因独立遗传。

（3）若两对基因独立遗传，请以现有的基因型果蝇为材料，设计代杂交实验只通过判断子代眼形，从F₂的粗糙眼中筛选出双隐性纯合子。________________________________________________________。

Answer

基因（遗传）的多样性 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 基因A、a和B、b位于同一对同源染色体上，且基因A和b、a和B分别位于同一条染色体上 7/16 将F2中粗糙眼果蝇分别与两亲本杂交，与两亲本杂交的子代均不会出现正常眼的为双隐性纯合子

【解析】

1、基因分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子时，位于同源染色体的等位基因随同源染色体分离而分离，同时位于非同源染色体的非等位基因进行自由组合。

2、由题意知，A_B_表现为正常眼，aa__、A_bb为粗糙眼。

（1）性状是由基因控制的，所以眼形多样性的根本原因是基因（遗传）的多样性；图中看出基因通过控制酶的合成来控制代谢过程进而控制生物性状。

（2）如果2对等位基因位于一对同源染色体上，aaBB与AAbb杂交，子一代基因型是AaBb，子一代产生配子类型及比例是Ab∶aB=1∶1，子一代相互交配，子二代的基因型及比例是AAbb∶AaBb∶aaBB=1∶2∶1，正常眼∶粗糙眼=1∶1，所以是基因A、a和B、b位于同一对同源染色体上，且基因A和b、a和B分别位于同一条染色体上。

如果两对等位基因独立遗传，子二代的基因型比例是A_B_∶A_bb∶aaB_∶abb=9∶3∶3∶1，其中A_B_为正常眼，与亲本（粗糙眼）表现型不同，占9/16，所以与亲本相同的比例为7/16。

（3）如果两对基因独立遗传，遵循自由组合定律，子二代粗糙眼的基因型是aaBB、aaBb、AAbb、Aabb、aabb；

如果是aaBB、aaBb，与AAbb杂交后代会出现正常眼；

如果基因型是AAbb、Aabb，与aaBB杂交后代会出现正常眼；

如果基因型是aabb，则与AAbb、aaBB杂交都不会出现正常眼；

因此可以让子二代中的粗糙眼果蝇分别与两个亲本杂交，两次杂交实验均不会出现正常眼的为双隐性纯合子。