Question

【題目】如圖示果蠅染色體上的基因：灰身（C）對黑身（c）為顯性。純合灰身果蠅與黑身果蠅雜交，后代中出現(xiàn)了一只黑身果蠅（甲），果蠅甲可能是親本果蠅在減數(shù)分裂時(shí)發(fā)生基因突變或染色體缺失造成的。科研人員又增加果蠅乙（CC）進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，弄清了出現(xiàn)果蠅甲的原因（假定對同源染色體缺失相同片段時(shí)胚胎致死，不同基因組成的配子活力相同）。

（1）合理的實(shí)驗(yàn)思路：________________________。

（2）預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果與結(jié)論：______________________。

Answer 1

【答案】用果蠅甲和果蠅乙雜交，獲得F1；F1自由交配，觀察并統(tǒng)計(jì)F2的表現(xiàn)型及比例。 若F2表現(xiàn)型及比例為灰身∶黑身=3∶1，則甲的出現(xiàn)是基因突變導(dǎo)致的；若F2表現(xiàn)型及比例為灰身∶黑身=4∶1，則甲的出現(xiàn)是染色體片段缺失導(dǎo)致的。

【解析】

純合灰身果蠅CC與黑身果蠅cc雜交，后代理論上全為灰身Cc，其出現(xiàn)了一只黑身果蠅（甲），如果是由于基因突變產(chǎn)生則其基因型為cc，如果是染色體缺失則其丟失了含C基因的染色體。

（1）根據(jù)分析為了鑒定該果蠅基因型是cc還是c，由于引入果蠅乙CC，所以可以選擇果蠅甲和果蠅乙雜交，獲得F1；F1自由交配，觀察并統(tǒng)計(jì)F2的表現(xiàn)型及比例。

（2）如果是基因突變而來則該果蠅基因型是cc，雜交F1代全為Cc，隨機(jī)交配產(chǎn)生的F2中CC∶Cc∶cc=1∶2∶1，即灰身∶黑身=3∶1；

如果發(fā)生了染色體缺失的變異，若親本果蠅在產(chǎn)生配子的過程中發(fā)生了染色體片段缺失，則甲的基因型為c0，將甲和乙（CC）雜交，獲得子一代（Cc、C0）；子一代自由交配，則其C的基因頻率是1/2，c的基因頻率是1/4，0的基因頻率是1/4；由于一對同源染色體缺失相同片段時(shí)胚胎致死，因此子二代的灰身果蠅的概率為1/2×1/2+2×1/2×1/4×2=3/4，黑身果蠅的概率為1/4×1/4+2×1/4×1/4=3/16，即子二代的表現(xiàn)型及比例為灰身∶黑身=4∶1。