Question

果蠅體表硬而長的毛稱為剛毛，一個自然繁殖的直剛毛果蠅種群中，偶然出現了一只卷剛毛雄果蠅。

（１）已知控制剛毛性狀的基因不在性染色體的同源區，卷剛毛性狀是如何產生和遺傳的？對此，有一種假說認為這是親代生殖細胞中Ｘ染色體上的基因發生了顯性突變（隱性基因突變為顯性基因），請嘗試再寫出兩種假說：???????????????????????????????????????????????????????????? 。

（２）若已知這只卷剛毛雄果蠅與直剛毛雌果蠅雜交，Ｆ１的表現型全部為直剛毛，Ｆ１雌雄果蠅交配，Ｆ２的表現型及比例是直剛毛雌果蠅：直剛毛雄果蠅：卷剛毛雄果蠅＝２∶１∶１，并且控制剛毛形態的基因不在常染色體上。據此事實來推斷，最合理的假說是　　　　　　　　　。

依據這一假說進行演繹推理，并利用現有實驗材料，設計一個最簡單的驗證實驗。實驗設計的思路是

 

????? ?????????????????????????????????????????????????????????????????????? 。

 

Answer 1

【答案】

（1）親代生殖細胞中X染色體上的基因發生隱性突變；親代生殖細胞中常染色體上的基因發生顯性突變；親代生殖細胞中，常染色體上基因發生了隱性突變，攜帶隱性基因的果蠅之間進行了交配，其后代發生性狀分離；環境影響基因表達等。

（2）親代生殖細胞中X染色體上的基因發生隱性突變。

選擇F1中直剛毛雌果蠅與F2中卷剛毛雄果蠅進行交配。

如果直剛毛雌果蠅：直剛毛雄果蠅：卷剛毛雌果蠅：卷剛毛雄果蠅=1:1:1:1，則證明假說正確。

【解析】

試題分析：（1）直剛毛果蠅種群中，偶然出現卷剛毛雄果蠅，可能是基因發生突變也可能是環境因素的影響。如果是基因突變應發生在生殖細胞中，可能是X染色體，也可能是常染色體，基因可能是顯性，也可能是隱性，可從以上幾分析。

（2）根據題意，卷剛毛雄果蠅與直剛毛雌果蠅雜交，F 1 全部直剛毛，說明卷剛毛是隱性性狀；F 1 雌、雄果蠅隨機交配，F 2 的表現型及比例是直剛毛雌果蠅∶ 直剛毛雄果蠅∶卷剛毛雄果蠅＝2∶1∶1，與性別有關，說明是位于X 染色體上的隱性突變。

證明是位于X 染色體上的隱性突變。可選擇F1中直剛毛雌果蠅與F2中卷剛毛雄果蠅進行交配。如果直剛毛雌果蠅：直剛毛雄果蠅：卷剛毛雌果蠅：卷剛毛雄果蠅=1:1:1:1，則證明假說正確。

考點：本題考查變異與自由組合定律的知識。意在考查能理解所學知識的要點，把握知識間的內在聯系，能用文字、圖表以及數學方式等多種表達形式準確地描述生物學方面的內容。能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論的能力。