某昆蟲的性別決定方式為XY型,野生型個體的翅形和眼色分別為直翅和紅眼,由位于兩對同源染色體上兩對等位基因控制。研究人員通過誘變育種獲得了紫紅眼突變體和卷翅突變體昆蟲。為研究該昆蟲翅形和眼色的遺傳方式,研究人員利用紫紅眼突變體卷翅突變體和野生型昆蟲進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn),結(jié)果見表。
雜交組合 |
P |
F1 |
F2 |
甲 |
紫紅眼突變體、紫紅眼突變體 |
直翅紫紅眼 |
直翅紫紅眼 |
乙 |
紫紅眼突變體、野生型 |
直翅紅眼 |
直翅紅眼:直翅紫紅眼=3:1 |
丙 |
卷翅突變體、卷翅突變體 |
卷翅紅眼:直翅紅眼=2:1 |
卷翅紅眼:直翅紅眼=1:1 |
丁 |
卷翅突變體、野生型 |
卷翅紅眼:直翅紅眼=1:1 |
卷翅紅眼:直翅紅眼=2:3 |
注:表中F
1為1對親本的雜交后代,F(xiàn)
2為F
1全部個體隨機(jī)交配的后代;假定每只昆蟲的生殖力相同。
回答下列問題:
(1)紅眼基因突變?yōu)樽霞t眼基因?qū)儆?
隱性
隱性
(填“顯性”或“隱性”)突變。若要研究紫紅眼基因位于常染色體還是X染色體上,還需要對雜交組合
乙
乙
的各代昆蟲進(jìn)行
性別
性別
鑒定。鑒定后,若該雜交組合的F
2表型及其比例為
直翅紅眼雌:直翅紫紅眼雌:直翅紅眼雄:直翅紫紅眼雄=3:1:3:1
直翅紅眼雌:直翅紫紅眼雌:直翅紅眼雄:直翅紫紅眼雄=3:1:3:1
,則可判定紫紅眼基因位于常染色體上。
(2)根據(jù)雜交組合丙的F
1表型比例分析,卷翅基因除了控制翅形性狀外,還具有純合
致死
致死
效應(yīng)。
(3)若讓雜交組合丙的F
1和雜交組合丁的F
1全部個體混合,讓其自由交配,理論上其子代(F
2)表型及其比例為
卷翅紅眼:直翅紅眼=4:5
卷翅紅眼:直翅紅眼=4:5
。
(4)又從野生型(灰體紅眼)中誘變育種獲得隱性純合的黑體突變體,已知灰體對黑體完全顯性,灰體(黑體)和紅眼(紫紅眼)分別由常染色體的一對等位基因控制。欲探究灰體(黑體)基因和紅眼(紫紅眼)基因的遺傳是否遵循自由組合定律。現(xiàn)有3種純合品系昆蟲:黑體突變體、紫紅眼突變體和野生型。請完善實(shí)驗(yàn)思路,預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果并分析討論。
(說明:該昆蟲雄性個體的同源染色體不會發(fā)生交換;每只昆蟲的生殖力相同,且子代的存活率相同;實(shí)驗(yàn)的具體操作不作要求)
①實(shí)驗(yàn)思路:
第一步:選擇
黑體突變體和紫紅眼突變體
黑體突變體和紫紅眼突變體
進(jìn)行雜交獲得F
1,
讓F1隨機(jī)交配的F2
讓F1隨機(jī)交配的F2
。
第二步:觀察記錄表型及個數(shù),并做統(tǒng)計(jì)分析。
②預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果并分析討論:
Ⅰ:若統(tǒng)計(jì)后的表型及其比例為
灰體紅眼:灰體紫紅眼:黑體紅眼:黑體紫紅眼=9:3:3:1
灰體紅眼:灰體紫紅眼:黑體紅眼:黑體紫紅眼=9:3:3:1
,則灰體(黑體)基因和紅眼(紫紅眼)基因的遺傳遵循自由組合定律。
Ⅱ:若統(tǒng)計(jì)后的表型及其比例為
灰體紅眼:灰體紫紅眼:黑體紅眼=2:1:1
灰體紅眼:灰體紫紅眼:黑體紅眼=2:1:1
,則灰體(黑體)基因和紅眼(紫紅眼)基因的遺傳不遵循自由組合定律。