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高中 | 第2节 孟德尔的豌豆杂交实验(二)题目答案及解析如下,仅供参考!
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)
摩尔根和他的学生们用黑腹果蝇进行了大量杂交实验,已知果蝇的灰体($\rm B$)对黑体($\rm b$)为显性,长翅($\rm D$)对残翅($\rm d$)为显性,两对等位基因均位于常染色体上。现让纯合的灰体长翅和黑体残翅果蝇杂交产生$\rm F_{1}$,并对$\rm F_{1}$的雄蝇和雌蝇分别进行测交,测交后代表现型及比例如表所示。
测交后代表现型及比例 | |
$\rm F_{1}$雄蝇测交 | 灰体长翅∶黑体残翅$\rm =1$∶$\rm 1$ |
$\rm F_{1}$雌蝇测交 | 灰体长翅∶黑体残翅∶灰体残翅∶黑体长翅$\rm =42$∶$\rm 42$∶$\rm 8$∶$\rm 8$ |
回答下列问题:
控制果蝇体色和翅型的基因的遗传是否遵循基因的自由组合定律? 原因是: 。
否;$\\rm F_{1}$雌雄个体测交后代的表现型及比例均不为灰体长翅∶黑体残翅∶灰体残翅∶黑体长翅$\\rm =1$∶$\\rm 1$∶$\\rm 1$∶$\\rm 1$
"]]纯合的灰体长翅$\rm BBDD$和黑体残翅$\rm bbdd$果蝇杂交产生$\rm F_{1}BbDd$,$\rm F_{1}BbDd$雄果蝇与黑体残翅雌果蝇$\rm bbdd$测交,测交后代表现型及比例为灰体长翅∶黑体残翅$\rm =1$∶$\rm 1$,说明$\rm B$、$\rm b$与$\rm D$、$\rm d$这两对等位基因位于一对同源染色体上,且$\rm B$与$\rm D$连锁,基因$\rm b$与$\rm d$连锁,$\rm F_{1}$雌果蝇$\rm BbDd$与黑体残翅雄果蝇$\rm bbdd$测交,测交后代表现型及比例为灰体长翅∶黑体残翅∶灰体残翅∶黑体长翅$\rm =42$∶$\rm 42$∶$\rm 8$∶$\rm 8$,比例不为$\rm 1:1:1:1$,说明$\rm B$、$\rm b$与$\rm D$、$\rm d$这两对等位基因不位于两对同源染色体上,综上,$\rm F_{1}$雌雄个体测交后代的表现型及比例均不为灰体长翅∶黑体残翅∶灰体残翅∶黑体长翅$\rm =1$∶$\rm 1$∶$\rm 1$∶$\rm 1$,控制果蝇体色和翅型的基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。
根据$\rm F_{1}$雄蝇测交后代的表现型及比例,将$\rm B/b$、$\rm D/d$这两对等位基因定位到该雄蝇的染色体上 (请在下图中画出染色体并标出基因所在位置)。
结合($\rm 1$)的分析可知,$\rm F_{1}$雄蝇中的基因$\rm B$与$\rm D$连锁,基因$\rm b$与$\rm d$连锁,故将$\rm B/b$、$\rm D/d$这两对等位基因定位到该雄蝇的染色体上的图示为:
雌蝇测交后代出现了四种表现型,原因是: 。若测交后代中雌蝇仍会出现与$\rm F_{1}$雌蝇相同的现象,让$\rm F_{1}$雌蝇测交后代中的灰体长翅雌、雄果蝇进行杂交,其后代灰体长翅的比例为: 。
同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互(交)换;$\\rm \\dfrac{71}{100}/71\\%$
"]]$\rm F_{1}$雌蝇测交后代出现灰体长翅、黑体残翅、灰体残翅、黑体长翅四种表现型,说明$\rm F_{1}$雌蝇产生了$\rm 4$种雌配子,即$\rm F_{1}$雌蝇在进行减数分裂产生配子时,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互(交)换;$\rm F_{1}$雌蝇测交后代中灰体长翅果蝇的基因型为$\rm BbDd$,雌雄果蝇进行杂交,雌蝇产生的配子为$\rm BD:bd:Bd:bD=21:21:4:4$,雄蝇产生的配子为$\rm BD:bd=1:1$,则后代的基因型即比例为$\rm BBDD:BbDd:BBDd:BbDD:Bbdd:bbDd:bbdd=21:42:4:4:4:4:21$,其后代灰体长翅的比例为$\rm (21+42+4+4)\div 100=\dfrac{71}{100}(71\%)$。
研究发现,位于另一对同源染色体上的等位基因($\rm M$、$\rm m$)会影响雌、雄黑体果蝇的体色深度,$\rm m$会使黑体果蝇的体色加深表现为深黑体。欲判断$\rm M$、$\rm m$基因的位置,现有深黑体雌蝇与黑体雄蝇杂交,$\rm F_{1}$表现为黑体雌蝇∶深黑体雄蝇$\rm =1$∶$\rm 1$。由此判断$\rm M$、$\rm m$基因位于 (填“常”或“$\rm X$”)染色体上,做出此判断的依据是: 。
$\\rm X$;$\\rm F_{1}$雌蝇均表现为一种性状、雄蝇均表现为另一种性状,符合$\\rm X$染色体上隐性基因$\\rm m$的作用特点,若$\\rm M$,$\\rm m$基因位于常染色体上,则$\\rm F_{1}$雌雄个体应均为黑体
"]]由题意可知$\rm B$、$\rm b$和$\rm M$、$\rm m$位于两对同源染色体上,$\rm m$会使黑体果蝇的体色加深表现为深黑体,现有深黑体雌蝇与黑体雄蝇杂交,$\rm F_{1}$表现为黑体雌蝇∶深黑体雄蝇$\rm =1$∶$\rm 1$,即$\rm F_{1}$雌蝇均表现为一种性状、雄蝇均表现为另一种性状,符合$\rm X$染色体上隐性基因$\rm m$的作用特点,若$\rm M$,$\rm m$基因位于常染色体上,则$\rm F_{1}$雌雄个体应均为黑体,故$\rm M$、$\rm m$基因位于$\rm X$染色体上。
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