高中 | 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二) 题目答案及解析

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必修二 遗传与进化

第一章 遗传因子的发现

第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)

果蝇是遗传学研究中常见的模式生物,果蝇的翅型有正常翅、缺刻翅、裂翅等,体色有灰和黑两种。请回答下列问题:

摩尔根通过白眼和红眼果蝇的杂交实验证明了                 ,红眼是野生型,白眼的形成最可能是                 的结果。

[["基因在染色体上","基因突变"]]

摩尔根通过白眼和红眼果蝇的杂交实验证明了基因在染色体上,红眼是野生型,白眼的形成最可能是基因突变的结果。

果蝇缺刻翅的形成是由染色体上某一片段的缺失导致的变异,若果蝇细胞中无该片段,则个体不能存活,导致果蝇种群中只有雌性个体才能表现出缺刻翅,雄性全为正常翅。现将缺刻翅果蝇和正常翅果蝇杂交,$\rm F_{1}$中雌雄果蝇之比为                 $\rm F_{1}$中雌雄果蝇随机交配,$\rm F_{2}$中缺刻翅果蝇所占比例为                 

[["$\\rm 2$$\\rm 1$","$\\rm \\dfrac{1}{7}$"]]

缺刻翅的遗传与性别相关,则相关片段位于$\rm X$染色体上,假设含有该片段的$\rm X$染色体为$\rm X^{A}$,缺失该片段的$\rm X$染色体为$\rm X^{0}$,则$\rm X^{A}X^{0}$(缺刻翅)$\rm \times X^{A}Y$(正常翅),$\rm F_{1}$$\rm X^{A}X^{A}$(雌)、$\rm X^{A}X^{0}$(雌)、$\rm X^{A}Y$(雄)、$\rm X^{0}Y$(致死),所以$\rm F_{1}$中雌雄果蝇之比为$\rm 2$$\rm 1$$\rm F_{1}$中雌雄果蝇随机交配,$\rm F_{2}$$\rm 3X^{A}X^{A}$(正常翅)、$\rm 1X^{A}X^{0}$(缺刻翅)、$\rm 3X^{A}Y$(正常翅)、$\rm 1X^{0}Y$(致死),所以$\rm F_{2}$中缺刻翅果蝇占比为$\rm \dfrac{1}{7}$

某研究小组的同学用灰身长翅果蝇和黑身残翅果蝇杂交,$\rm F_{1}$均为灰身长翅,选取$\rm F_{1}$雄果蝇与黑身残翅果蝇杂交,$\rm F_{2}$表型及比例为灰身长翅∶黑身残翅∶灰身残翅∶黑身长翅$\rm =4$$\rm 4$$\rm 1$$\rm 1$,据此推测:控制体色和翅型的两对等位基因位于一对同源染色体上,且在形成配子时发生了互换,发生互换的初级精母细胞占比为                 ;若$\rm F_{1}$中的灰身长翅相互交配,其后代中黑身长翅果蝇占比为                 

[["$\\rm 40\\%$","$\\rm 9\\%$"]]

若用$\rm B$$\rm b$表示灰身和黑身基因,用$\rm D$$\rm d$表示长翅和残翅基因,由$\rm F_{1}$均为灰身长翅可知,灰身和长翅均为显性,则亲本基因型为$\rm BBDD$$\rm bbdd$$\rm F_{2}$中的表型比例不符合$\rm 9$$\rm 3$$\rm 3$$\rm 1$,所以两对等位基因位于一对同源染色体上,$\rm F_{2}$中灰身长翅和黑身残翅占比最高,可知$\rm B$基因与$\rm D$基因连锁,一个初级精母细胞互换会产生$\rm BD$$\rm bd$$\rm Bd$$\rm bD$四种精子,每种各$\rm 1$份,据$\rm F_{2}$中的表型可知,$\rm F_{1}$的灰身长翅一共产生了四种配子,其比例为$\rm BD$$\rm bd$$\rm Bd$$\rm bD=4$$\rm 4$$\rm 1$$\rm 1$,产生$\rm 10$份精子需要$\rm 2.5$份初级精母细胞,其中互换的只有$\rm 1$份,所以发生互换的初级精母细胞占比为$\rm 40\%$$\rm F_{1}$中的灰身长翅雌雄个体均会产生四种配子,其比例为$\rm BD$$\rm bd$$\rm Bd$$\rm bD=4$$\rm 4$$\rm 1$$\rm 1$,雌雄配子随机结合后$\rm bbD\_$个体占比为$\rm 9\%$

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