Question

果蝇是很好的遗传学研究材料，下表表示6个品系的果蝇（都是纯种）的性状和携带这些基因的染色体,品系②—⑥都只有一个性状是隐性性状，其他性状都正常。请回答：

品系	①	②	③	④	⑤	⑥
性状	野生型	残翅	黑体	白眼	棕眼	紫红眼
染色体		Ⅱ	Ⅱ	X	Ⅱ	Ⅲ

（1）用¹⁵N对果蝇精原细胞的一条染色体上的DNA进行标记，正常情况下（不考虑交叉互换）这一精原细胞减数分裂形成的精子中，含¹⁵N的精子所占比例为_________。

（2）若要研究伴性遗传，应选择表中品系________________之间进行交配最为恰当；若考虑两对性状遗传，选择②和⑤之间进行交配_________（填“能”或“不能”）验证基因的自由组合定律。

（3）二倍体动物缺失一条染色体称为单体。果蝇中的Ⅳ号染色体只缺失一条可以存活，而且能够繁殖后代；缺失两条致死。已知果蝇有眼（B）对无眼（b）为显性，基因位于常染色体。现有一果蝇种群，其组成为染色体正常的有眼，染色体正常的无眼，Ⅳ号染色体单体有眼果蝇各多只，显性纯合子、杂合子混在一起。现将多只Ⅳ号染色体单体有眼果蝇与染色体正常的无眼果蝇交配，产生子代。

若子代出现_____________________，则说明无眼基因位于Ⅳ号染色体上。

若子代出现_______________________，则说明无眼基因不位于Ⅳ号染色体上。

Answer

（1）1/2 （2）①和④ 不能 （3）有眼：无眼果蝇=1:1（且有眼染色体全正常，无眼全为单体） 有眼果蝇多于无眼果蝇（且有眼和无眼果蝇都有染色体正常和染色体单体个体）

【解析】（1）用15N对果蝇精原细胞的一条染色体上的DNA进行标记，正常情况下（不考虑交叉互换）这条染色体经复制，着丝点的分裂，变成两条染色体分别进入两个精子中，所以这一精原细胞减数分裂形成的4个精子中，有2个含15N的精子，占1/2。根据题意和表格分析，此题研究5种性状，①的5对基因都是显性纯合子；②③④⑤⑥相关性状的基因是隐性的，其余基因是显性纯合的。（2）由表格分析发现只有个体④的白眼是由X染色体上的隐性基因控制的，所以研究伴性遗传时，应该选择①×④系统之间交配最恰当。基因的自由组合定律研究位于非同源染色体上的非等位基因的遗传规律，因而选择的基因应该位于非同源染色体上，而②和⑤中残翅和棕眼的基因都位于Ⅱ染色体上，所以不能验证基因的自由组合定律。（3）果蝇的Ⅳ号染色体是常染色体，如果该对基因位于Ⅳ号染色体上，那么染色体正常的无眼果蝇的基因型是bb，而Ⅳ号染色体为单体的有眼果蝇的基因型为B，所以子代的基因型是b（无眼）和Bb（有眼），比例是1∶1且有眼染色体全正常，无眼全为单体。如果该对基因不位于Ⅳ号染色体上，那么染色体正常的无眼果蝇的基因型是bb，而Ⅳ号染色体为单体的有眼果蝇的基因型为BB或者Bb，所以子代的有眼（Bb）比无眼（bb）多，且有眼和无眼果蝇中都有染色体全正常和单体类型。

【考点定位】伴性遗传,基因的自由组合规律的实质及应用

【名师点睛】验证基因分离定律的方法有：

①自交法：自交后代的分离比为3∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制；

②测交法：若测交后代的性状比例为1∶1，则符合基因的分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制；

③花药离体培养法：培养F1产生的花粉，得到的单倍体植株若有两种表现型，比例为1∶1，则符合分离定律，由位于一对同源染色体上的一对等位基因控制。

验证基因自由组合定律的方法有：

①自交法：自交后代的分离比为9:3：3∶1，则符合基因的自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制；

②测交法：若测交后代的性状比例为1:1：1:1，则符合基因的分自由组合定律，由位于两对同源染色体上的两对等位基因控制；