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我们来分析这道果蝇遗传学问题。题目告诉我们果蝇有4对染色体,包括性染色体和2、3、4号常染色体。已知长翅残翅基因在2号染色体,灰体黑檀体基因在3号染色体。现在要分析眼性状基因的位置和显隐性。
从杂交结果可以看出,子代中有眼和无眼果蝇的比例是1比1,且在雌雄个体中都出现相同比例。这个比例特征为我们判断眼性状基因的位置提供了重要线索。同时,体色和翅型的比例都是9比3比3比1,符合两对基因自由组合的规律。
现在分析眼性状基因是否位于X染色体上。如果有眼是显性,无眼雌蝇与有眼雄蝇杂交,子代应该是雌蝇全有眼,雄蝇全无眼,这与实际结果不符。但如果无眼是显性,无眼雌蝇是杂合子,与有眼雄蝇杂交,子代雌雄各有一半有眼一半无眼,这与实际结果相符。因此可以判断基因位置,若在X染色体上则无眼显性。
对于第二题,如果眼性状基因位于常染色体上,我们需要设计实验来确定显隐性。实验方法是选取F1中有眼的果蝇进行相互杂交。如果后代出现性状分离,即出现无眼果蝇,说明有眼是显性,F1有眼果蝇是杂合子。如果后代全部是有眼果蝇,说明无眼是显性,F1有眼果蝇是隐性纯合子。这个实验利用了隐性性状个体一定是隐性纯合子的原理。
这是一道关于果蝇遗传学的综合分析题。题目给出了果蝇的染色体信息和三对性状的遗传情况。我们需要根据杂交结果分析眼性状基因的位置和显隐性关系。首先了解背景:果蝇有4对染色体,长翅残翅基因在2号染色体,灰体黑檀体基因在3号染色体。杂交结果显示子代有眼无眼各占一半,体色翅型呈现9比3比3比1的比例。
分析第一题。根据杂交结果,我们不能确定眼性状基因是位于X染色体还是常染色体上,因为无论在哪里都可能产生1比1的分离比例。但是,如果基因位于X染色体上,我们可以判断有眼为显性性状。判断依据是:雄果蝇只有一条X染色体,如果无眼是显性,那么雄性后代应该全部表现为无眼,但实际上雄性中有眼无眼各占一半,这说明有眼是显性性状。
第二题要求设计实验来确定无眼性状的显隐性。实验方案是:选择表中的无眼果蝇进行自交,即无眼雌蝇与无眼雄蝇杂交。预期结果是:如果无眼为隐性性状,那么无眼果蝇都是隐性纯合子,自交后代全部为无眼;如果无眼为显性性状,无眼果蝇可能是杂合子,自交后会出现性状分离,会有有眼个体出现。根据后代是否出现分离就能判断无眼的显隐性。
现在分析第三题。如果眼性状基因位于4号染色体上,那么三对基因独立遗传。灰体长翅有眼纯合体与黑檀体残翅无眼纯合体杂交,F1是三杂合子。F1相互交配后,F2中雌雄都有8种表现型。题目给出黑檀体长翅无眼占3/64这个关键信息,我们需要利用这个比例来推断无眼性状的显隐性。
最后进行具体计算。根据黑檀体长翅无眼占3/64这个比例,我们来分析两种情况。如果有眼是显性,无眼是隐性,那么F1杂交时,黑檀体概率是1/4,长翅概率是3/4,无眼概率是1/4,三者相乘正好等于3/64,符合题意。如果无眼是显性,那么无眼概率应该是3/4,计算结果是9/64,不符合题意。因此可以确定无眼性状为隐性。