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PAGE12-基因伴隨染色體傳遞(20分鐘·70分)一、選擇題(共9小題,每小題5分,共45分)1.在減數(shù)分裂過(guò)程中,與同源染色體行為一樣的是 ()A.細(xì)胞核B.蛋白質(zhì)C.基因 D.中心體【解析】選C。基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段,染色體主要由DNA和蛋白質(zhì)組成,所以基因與染色體的行為一樣。2.自由組合定律中的“自由組合”發(fā)生在 ()A.不同類型的卵細(xì)胞與不同類型精子的結(jié)合過(guò)程中B.減Ⅰ前期同源染色體的非姐妹染色單體片段交換的過(guò)程中C.減Ⅰ后期非同源染色體組合并拉向細(xì)胞兩極的過(guò)程中D.減Ⅱ后期著絲粒斷裂,染色體拉向細(xì)胞兩極的過(guò)程中【解析】選C。自由組合定律中的“自由組合”是指非同源染色體上的非等位基因的自由組合,發(fā)生在減Ⅰ后期非同源染色體組合并拉向細(xì)胞兩極的過(guò)程中。3.科學(xué)家發(fā)覺(jué)孟德?tīng)柖芍械倪z傳因子(即基因)的行為和減數(shù)分裂過(guò)程中的染色體行為有著平行關(guān)系。下列關(guān)于其依據(jù)的敘述,錯(cuò)誤的是 ()A.都保持其獨(dú)立性和完整性B.在體細(xì)胞中都成對(duì)存在C.配子中只有一個(gè)基因或一條染色體D.不同對(duì)基因或染色體都自由組合進(jìn)入配子【解析】選C?;蛟陔s交過(guò)程中保持完整性和獨(dú)立性,染色體在細(xì)胞分裂各期中也保持著肯定的形態(tài)特征,A項(xiàng)正確;在體細(xì)胞中基因是成對(duì)存在的,染色體也是成對(duì)存在的,B項(xiàng)正確;配子中只有成對(duì)基因中的一個(gè),染色體也如此,C項(xiàng)錯(cuò)誤;形成配子時(shí),不同對(duì)基因自由組合,減數(shù)第一次分裂后期非同源染色體也自由組合進(jìn)入配子,D項(xiàng)正確。4.(2024·全國(guó)Ⅰ卷)已知果蠅的長(zhǎng)翅和截翅由一對(duì)等位基因限制。多只長(zhǎng)翅果蠅進(jìn)行單對(duì)交配(每個(gè)瓶中有1只雌果蠅和1只雄果蠅),子代果蠅中長(zhǎng)翅∶截翅=3∶1。據(jù)此無(wú)法推斷的是 ()A.長(zhǎng)翅是顯性性狀還是隱性性狀B.親代雄蠅是雜合子還是純合子C.該等位基因位于常染色體還是X染色體上D.該等位基因在雌蠅體細(xì)胞中是否成對(duì)存在【解析】選C。本題主要考查基因的分別定律的實(shí)質(zhì)和應(yīng)用、基因在染色體上位置的判定方法等。長(zhǎng)翅果蠅相互交配子代出現(xiàn)性狀分別,說(shuō)明長(zhǎng)翅為顯性性狀,截翅為隱性性狀,且親代均為雜合子,A、B項(xiàng)不符合題意;該雜交組合中沒(méi)有體現(xiàn)性別與性狀的關(guān)系,因此不能推斷該等位基因位于常染色體還是X染色體上,C項(xiàng)符合題意;無(wú)論該等位基因位于常染色體還是X染色體上,雌蠅體細(xì)胞中均成對(duì)存在,D項(xiàng)不符合題意。5.已知果蠅的體細(xì)胞內(nèi)有4對(duì)同源染色體,依據(jù)薩頓的假說(shuō),關(guān)于該動(dòng)物減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的說(shuō)法,正確的是 ()A.果蠅的精子中含有成對(duì)的基因B.果蠅的體細(xì)胞只含有一個(gè)基因C.果蠅的4對(duì)同源染色體上含有的基因可以同時(shí)來(lái)自父方,也可以同時(shí)來(lái)自母方D.在體細(xì)胞中,基因是成對(duì)存在的,在配子中只有成對(duì)基因中的一個(gè)【解析】選D。依據(jù)薩頓的假說(shuō),染色體在體細(xì)胞中成對(duì)存在,在配子中只有成對(duì)染色體中的一條;基因在體細(xì)胞中也成對(duì)存在,在配子中,也只有成對(duì)基因中的一個(gè);果蠅體細(xì)胞中成對(duì)的基因和同源染色體都是一個(gè)來(lái)自父方,一個(gè)來(lái)自母方。6.基因型為AaBb的一個(gè)精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生了4個(gè)精細(xì)胞,基因型分別為AB、AB、ab、ab,請(qǐng)推想這兩對(duì)等位基因的位置關(guān)系 ()A.位于兩對(duì)同源染色體上B.位于一對(duì)同源染色體上C.位于一條染色體上D.位于一對(duì)或兩對(duì)同源染色體上【解析】選D。正常狀況下,一個(gè)精原細(xì)胞減數(shù)分裂能產(chǎn)生2種4個(gè)精細(xì)胞?;蛐蜑锳aBb的一個(gè)精原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生了4個(gè)精細(xì)胞,基因型分別為AB、AB、ab、ab;假如兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上,則A與B在同一條染色體上,a與b在同一條染色體上,減數(shù)分裂后也產(chǎn)生AB、AB、ab、ab共2種4個(gè)精細(xì)胞;假如位于兩對(duì)同源染色體上,則A與B自由組合在一起,a與b自由組合在一起,減數(shù)分裂后也產(chǎn)生AB、AB、ab、ab共2種4個(gè)精細(xì)胞。7.圖中所示為具有一對(duì)同源染色體的細(xì)胞,已知位點(diǎn)1的基因是R,則正常狀況下位點(diǎn)2和位點(diǎn)4的基因分別是 ()A.RR或rB.rR或rC.RrD.rR【解析】選A。位點(diǎn)1的基因是R,正常狀況下位點(diǎn)2的基因也是R。該細(xì)胞的基因型可能是純合,也可能是雜合,故位點(diǎn)4的基因?yàn)镽或r?!狙a(bǔ)償訓(xùn)練】如圖所示雜合子的測(cè)交后代會(huì)出現(xiàn)表型數(shù)量比為1∶1∶1∶1的是 ()【解析】選C。若測(cè)交后代出現(xiàn)1∶1∶1∶1的表型數(shù)量比,則雜合子產(chǎn)生的配子應(yīng)為4種,比例是1∶1∶1∶1。8.如圖顯示某二倍體生物的兩對(duì)染色體(分別以深色和淺色表示)在細(xì)胞分裂中的行為。下列相關(guān)敘述正確的是 ()A.在圖A中,染色體著絲粒分裂,4條染色體分別B.在圖A中,已發(fā)生非姐妹染色單體交叉互換C.在圖B中,染色體著絲粒分裂,正進(jìn)行有絲分裂D.在圖C中,移向細(xì)胞同一極的染色體中已無(wú)同源染色體【解析】選B。依據(jù)圖中染色體的行為可以推斷圖A處于減數(shù)第一次分裂,圖中同源染色體正在分別,此時(shí)非姐妹染色單體交叉互換已發(fā)生,A錯(cuò)誤、B正確;圖B細(xì)胞正處于減數(shù)其次次分裂后期,染色體著絲粒分裂,姐妹染色單體成為獨(dú)立的染色體,C錯(cuò)誤;圖C細(xì)胞正處于有絲分裂后期,移向細(xì)胞同一極的染色體中仍有同源染色體,D錯(cuò)誤。9.基因型為Mm的動(dòng)物,在其精子的形成過(guò)程中,基因M與M、m與m、M與m分開(kāi),分別發(fā)生在哪些過(guò)程中 ()①精原細(xì)胞形成初級(jí)精母細(xì)胞②初級(jí)精母細(xì)胞形成次級(jí)精母細(xì)胞③次級(jí)精母細(xì)胞形成精細(xì)胞④精細(xì)胞形成精子A.①②③ B.③③②C.②②③ D.②③④【解題指南】(1)抓準(zhǔn)題眼:基因型為Mm、基因分開(kāi)。(2)掃清障礙:①減數(shù)分裂時(shí)等位基因的分開(kāi)在減數(shù)第一次分裂。②減數(shù)分裂時(shí)相同基因的分開(kāi)在減數(shù)其次次分裂?!窘馕觥窟xB。M與M、m與m是通過(guò)DNA復(fù)制形成的,因此位于姐妹染色單體上,它們的分別發(fā)生在減數(shù)其次次分裂過(guò)程中,伴隨著著絲粒分裂、姐妹染色單體的分開(kāi)而分別。M與m是一對(duì)等位基因,位于一對(duì)同源染色體上,它們的分別發(fā)生在減數(shù)第一次分裂過(guò)程中,伴隨著同源染色體的分開(kāi)而分別?!狙a(bǔ)償訓(xùn)練】某人發(fā)覺(jué)了一種新的高等植物,對(duì)其10對(duì)相對(duì)性狀如株高、種子形態(tài)等的遺傳規(guī)律很感愛(ài)好,通過(guò)大量雜交試驗(yàn)發(fā)覺(jué),這些性狀都是獨(dú)立遺傳的。下列說(shuō)明或結(jié)論不合理的是 ()A.該種植物的細(xì)胞中至少含有10條非同源染色體B.沒(méi)有兩個(gè)基因都位于同一條染色體上C.在某一染色體上含有兩個(gè)以上限制這些性狀的非等位基因D.這些基因在遺傳時(shí)遵循孟德?tīng)柖伞窘馕觥窟xC。該植株的10對(duì)相對(duì)性狀都是獨(dú)立遺傳的,說(shuō)明限制這10對(duì)相對(duì)性狀的10對(duì)等位基因分別位于10對(duì)同源染色體上,這10對(duì)等位基因遺傳時(shí)遵循分別定律和自由組合定律,從而也說(shuō)明該種植物的細(xì)胞中至少含有10條非同源染色體。因此,C選項(xiàng)不合理。二、非選擇題(共2小題,共25分)10.(10分)如圖為某果蠅體細(xì)胞的染色體圖解,圖中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色體,A、a、B表示基因。試據(jù)圖回答下列問(wèn)題:(1)此果蠅的性別是______________。細(xì)胞中有____條染色體,其中性染色體和常染色體分別為_(kāi)_________________________________。
(2)此果蠅的基因型是__________。假如此圖表示果蠅的一個(gè)精原細(xì)胞的染色體組成,則經(jīng)減數(shù)分裂后該精原細(xì)胞產(chǎn)生的配子的基因型有________種。分別為_(kāi)_________________________________。在產(chǎn)生配子時(shí),遵循的遺傳定律有____________________________。
(3)若B、b分別限制果蠅眼睛的紅色和白色,A、a分別限制果蠅翅的長(zhǎng)和短,則短翅白眼雌果蠅的基因型是__________。
(4)若該果蠅與一只短翅白眼雌果蠅交配,請(qǐng)用遺傳圖解表示后代的表型和基因型?!窘馕觥?1)分析圖可知,該果蠅的性染色體組成為XY,故為雄果蠅。圖中含有8條染色體,其中表示常染色體的是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,表示性染色體的是X、Y。(2)依據(jù)題意和圖示分析可知,此果蠅的基因型是AaXBY。1個(gè)精原細(xì)胞通過(guò)減數(shù)分裂可產(chǎn)生2種配子,該果蠅可產(chǎn)生的配子的基因型為AXB和aY或AY和aXB。該果蠅含有兩對(duì)等位基因,且位于兩對(duì)同源染色體上,故該果蠅在減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時(shí)遵循分別定律和自由組合定律。(4)兩親本果蠅的基因型為AaXBY、aaXbXb,依據(jù)遺傳圖解的書(shū)寫(xiě)原則寫(xiě)出即可,書(shū)寫(xiě)時(shí)留意親本及子代的基因型和表型。遺傳圖解見(jiàn)答案。答案:(1)雄性8條性染色體是X、Y,常染色體是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ(2)AaXBY2種AXB和aY或AY和aXB分別定律和自由組合定律(3)aaXbXb(4)【補(bǔ)償訓(xùn)練】如圖所示是某動(dòng)物的一個(gè)正在進(jìn)行細(xì)胞分裂的模式圖(M、m和N、n分別是染色體上的基因)。請(qǐng)據(jù)圖分析回答下列問(wèn)題:(1)該圖所示的細(xì)胞稱為_(kāi)_______。該生物的基因型為_(kāi)_______。(2)該細(xì)胞分裂進(jìn)行到減數(shù)其次次分裂后期細(xì)胞內(nèi)有________個(gè)DNA分子,有________對(duì)同源染色體。(3)圖甲為該細(xì)胞分裂產(chǎn)生的一個(gè)生殖細(xì)胞的示意圖。請(qǐng)?jiān)趫D乙方框內(nèi)畫(huà)出與之同時(shí)產(chǎn)生的其他三個(gè)生殖細(xì)胞的示意圖。【解析】(1)細(xì)胞中的同源染色體正在分別,且細(xì)胞膜從中部向內(nèi)凹陷,由此判定該細(xì)胞為初級(jí)精母細(xì)胞;該生物的基因型為MmNn。(2)該細(xì)胞減數(shù)第一次分裂過(guò)程中,同源染色體分別,分別進(jìn)入兩個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞中,因此次級(jí)精母細(xì)胞中不存在同源染色體,該細(xì)胞分裂進(jìn)行到減數(shù)其次次分裂后期細(xì)胞內(nèi)有4條染色體,4個(gè)DNA分子,沒(méi)有同源染色體。(3)因?yàn)橐粋€(gè)精原細(xì)胞產(chǎn)生的4個(gè)精細(xì)胞中染色體組成兩兩相同,所以由甲細(xì)胞染色體組成可知其他三個(gè)精細(xì)胞染色體組成為:mN、Mn、Mn。如圖所示(繪圖時(shí)要留意染色體的形態(tài)、基因的分布等):
答案:(1)初級(jí)精母細(xì)胞MmNn(2)40(3)如圖所示(繪圖時(shí)要留意染色體的形態(tài)、基因的分布等)11.(15分)某種昆蟲(chóng)長(zhǎng)翅(A)對(duì)殘翅(a)為顯性,直翅(B)對(duì)彎翅(b)為顯性,有刺剛毛(D)對(duì)無(wú)刺剛毛(d)為顯性,限制這三對(duì)性狀的基因在染色體上的位置如圖所示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)長(zhǎng)翅與殘翅、直翅與彎翅兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳是否遵循基因自由組合定律?說(shuō)明理由。____________________________________________________。
(2)該昆蟲(chóng)一個(gè)初級(jí)精母細(xì)胞所產(chǎn)生的精細(xì)胞的基因型為_(kāi)____________________________。
(3)該昆蟲(chóng)細(xì)胞有絲分裂后期,移向細(xì)胞同一極的基因有______________。
(4)該昆蟲(chóng)細(xì)胞分裂中復(fù)制形成的兩個(gè)D基因發(fā)生分別的時(shí)期有______________________。
(5)為驗(yàn)證基因自由組合定律,可用來(lái)與該昆蟲(chóng)進(jìn)行交配的異性個(gè)體的基因型分別是____________________________________________。
【解析】(1)遵循自由組合定律的條件是至少兩對(duì)等位基因位于兩對(duì)同源染色體上,而限制長(zhǎng)翅與殘翅、直翅與彎翅這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因位于一對(duì)同源染色體上,所以不遵循基因自由組合定律。(2)Ab與ab分別,D與d分別。因?yàn)槭且粋€(gè)初級(jí)精母細(xì)胞,若Ab與D結(jié)合,則ab肯定與d結(jié)合;若Ab與d結(jié)合,則ab肯定與D結(jié)合。(3)有絲分裂后期,細(xì)胞兩極的染色體相同,都含有本物種體細(xì)胞內(nèi)的全部染色體。(4)細(xì)胞分裂中復(fù)制形成的兩個(gè)D基因,分別位于一對(duì)姐妹染色單體上,隨姐妹染色單體的分開(kāi)而分別。姐妹染色單體的分別發(fā)生在有絲分裂后期和減數(shù)其次次分裂后期。(5)只要驗(yàn)證AabbDd能產(chǎn)生四種類型的配子,就說(shuō)明符合基因的自由組合定律。aabbdd與aaBBdd都只能產(chǎn)生一種類型的配子,只要AabbDd×aabbdd或AabbDd×aaBBdd后代有四種表型,且比例為1∶1∶1∶1,就說(shuō)明AabbDd產(chǎn)生了四種類型的配子。若AabbDd×AabbDd或AabbDd×AaBBDd后代有四種表型,且比例為9∶3∶3∶1,也說(shuō)明AabbDd能產(chǎn)生四種類型的配子。答案:(1)不遵循,限制這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因位于一對(duì)同源染色體上(2)AbD、abd或Abd、abD(3)A、a、b、b、D、d(4)有絲分裂后期和減數(shù)其次次分裂后期(5)aabbdd、aaBBdd、AabbDd、AaBBDd(10分鐘·30分)1.(5分)如圖表示果蠅的一個(gè)細(xì)胞,其中數(shù)字表示染色體,字母表示基因,下列敘述正確的是 ()A.從性染色體狀況來(lái)看,該果蠅只能形成一種配子B.e基因限制的性狀在雌雄個(gè)體中出現(xiàn)的概率相等C.形成配子時(shí)基因A、a與B、b間自由組合D.只考慮3、4與7、8兩對(duì)染色體時(shí),該個(gè)體能形成四種配子【解析】選D。圖中7為X染色體,8為Y染色體,因此,只從性染色體狀況看,該果蠅能形成X、Y兩種配子;e位于X染色體上,Y染色體上沒(méi)有它的等位基因,所以e基因限制的性狀在雄性個(gè)體中出現(xiàn)的概率高于在雌性個(gè)體中出現(xiàn)的概率;A、a與B、b位于一對(duì)同源染色體上,減數(shù)分裂形成配子時(shí),A、a與B、b之間不能自由組合;只考慮3、4與7、8兩對(duì)同源染色體時(shí),二者為非同源染色體,其上的非等位基因可以自由組合,故能產(chǎn)生四種配子。2.(5分)對(duì)性腺組織細(xì)胞進(jìn)行熒光標(biāo)記,等位基因A、a都被標(biāo)記為黃色,等位基因B、b都被標(biāo)記為綠色,在熒光顯微鏡下視察處于四分體時(shí)期的細(xì)胞。下列有關(guān)推想合理的是 ()A.若這2對(duì)基因在1對(duì)同源染色體上,則有1個(gè)四分體中出現(xiàn)2個(gè)黃色、2個(gè)綠色熒光點(diǎn)B.若這2對(duì)基因在1對(duì)同源染色體上,則有1個(gè)四分體中出現(xiàn)4個(gè)黃色、4個(gè)綠色熒光點(diǎn)C.若這2對(duì)基因在2對(duì)同源染色體上,則有1個(gè)四分體中出現(xiàn)2個(gè)黃色、2個(gè)綠色熒光點(diǎn)D.若這2對(duì)基因在2對(duì)同源染色體上,則有1個(gè)四分體中出現(xiàn)4個(gè)黃色、4個(gè)綠色熒光點(diǎn)【解析】選B。在四分體時(shí)期,1對(duì)同源染色體構(gòu)成1個(gè)四分體,在間期染色體復(fù)制時(shí),基因也復(fù)制。若這2對(duì)基因在1對(duì)同源染色體上,則1個(gè)四分體中會(huì)出現(xiàn)4個(gè)黃色、4個(gè)綠色熒光點(diǎn);若這2對(duì)基因在2對(duì)同源染色體上,則1個(gè)四分體中會(huì)出現(xiàn)4個(gè)黃色或4個(gè)綠色熒光點(diǎn)。3.(5分)現(xiàn)有①~④四個(gè)果蠅品系(都是純種),其中品系①的觀測(cè)性狀均為顯性;品系②~④均只有一種觀測(cè)性狀是隱性,其他性狀均為顯性。品系②~④的隱性性狀及其限制基因所在的染色體如表所示。若要通過(guò)F2中出現(xiàn)9∶3∶3∶1的性狀比來(lái)驗(yàn)證自由組合定律,應(yīng)先選擇的親本交配組合是 ()品系②③④隱性性狀殘翅黑身紫紅眼相應(yīng)染色體ⅡⅡⅢA.②×④ B.①×②C.②×③D.①×④【解題指南】(1)明實(shí)質(zhì):基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)是等位基因彼此分別的同時(shí),非同源染色體上的非等位基因自由組合。(2)選親本:依據(jù)自由組合定律的實(shí)質(zhì)及題表信息選擇親本?!窘馕觥窟xA。依據(jù)題意和題表分析可知:果蠅品系中只有品系①的性狀均為顯性,品系②~④均只有一種性狀是隱性,其他性狀均為顯性;限制翅形和體色的基因都位于Ⅱ號(hào)染色體上,限制眼色的基因位于Ⅲ號(hào)染色體上,應(yīng)選擇位于兩對(duì)染色體上的基因來(lái)驗(yàn)證基因的自由組合定律,即②×④或③×④。4.(5分)如圖是一對(duì)夫婦和幾個(gè)子女的簡(jiǎn)化DNA指紋,“▃”表示有標(biāo)記基因,據(jù)此圖推斷,下列分析不正確的是 ()A.基因Ⅰ和基因Ⅱ可能位于同源染色體上B.基因Ⅱ與基因Ⅳ可能位于同一條染色體上C.基因Ⅲ可能位于X染色體上D.基因Ⅴ可能位于Y染色體上【解析】選D。母親攜帶基因Ⅰ和基因Ⅱ,而子女中只有其一,可能是由于減數(shù)分裂時(shí)同源染色體分別,基因Ⅰ和基因Ⅱ隨之分別。母親和女兒2都同時(shí)攜帶基因Ⅱ和基因Ⅳ,家庭其他成員不攜帶基因Ⅱ和基因Ⅳ,故基因Ⅱ和基因Ⅳ可能位于同一條染色體上。父親攜帶的基因Ⅲ通過(guò)含X染色體的精子可以遺傳給兩個(gè)女兒。Y染色體上的基因只能傳給兒子,不行能遺傳給女兒,D項(xiàng)符合題意。【試驗(yàn)·探究】5.(10分)(2024·浙江7月選考)某昆蟲(chóng)灰體和黑體、紅眼和白眼分別由等位基因A(a)和B(b)限制,兩對(duì)基因均不位于Y染色體上。為探討其遺傳機(jī)制,進(jìn)行了雜交試驗(yàn),結(jié)果見(jiàn)下表:注:F2由雜交Ⅱ中的F1隨機(jī)交配產(chǎn)生回答下列問(wèn)題:(1)從雜交Ⅰ的F1中選擇紅眼雌雄個(gè)體雜交,子代的表現(xiàn)型及比例為紅眼♂∶紅眼♀∶白眼♂=1∶1∶1。該子代紅眼與白眼的比例不為3∶1的緣由是__________,同時(shí)也可推知白眼由__________染色體上的隱性基因限制。
(2)雜交Ⅱ中的雌性親本基因型為_(kāi)_________。若F2灰體紅眼雌雄個(gè)體隨機(jī)交配,產(chǎn)生的F3有________種表現(xiàn)型,F3中灰體紅眼個(gè)體所占的比例為_(kāi)_______。
(3)從雜交Ⅱ的F2中選擇合適個(gè)體,用簡(jiǎn)便方法驗(yàn)證雜交Ⅱ的F1中的灰體紅眼雄性個(gè)體的基因型,用遺傳圖解表示?!窘馕觥勘绢}主要考查遺傳規(guī)律的應(yīng)用及相關(guān)概率計(jì)算。從雜交Ⅱ的親本為黑體♀和灰體♂,F1全為灰體,F2無(wú)論雌雄灰體∶黑體=3∶1,可知灰體為顯性,且A、a位于常染色體上。雜交Ⅱ的親本為黑體♀(aa)和灰體♂(AA)。同理,依據(jù)組合Ⅱ的F2可知,雌性中紅眼∶白眼=4∶3,雄性中紅眼∶白眼=1∶3,可知限制該對(duì)性狀的基因位
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