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文档简介

第3节伴性遗传1雄性果蝇的x性染色体只来自于母本,父本的x性染色体只传给雌性个体。2性连锁基因是指位于x或y性染色体上的基因。3伴性遗传是指性染色体上的基因所控制的性状与性别相连锁的现象,也称为性连锁遗传。4人的红绿色盲属于伴x隐性遗传,其特点有:(1)往往具有隔代遗传现象。(2)患者男性多于女性。(3)具有交叉遗传现象。(4)母亲是色盲,其儿子必定是色盲,女儿是色盲,其父亲必定是色盲。 自读教材夯基础1实验过程及现象p:红眼()白眼()f1:红眼(和)f2:红眼(和)、白眼()白眼性状的表现总是与性别相联系。2实验现象的解释f2配子配子1/2x1/2y1/2x1/4xrxr(红眼)1/4xry(红眼)1/2x1/4xrxr(红眼)1/4xry(白眼)3果蝇伴性遗传的验证(1)实验设计(如下图):(2)性连锁基因:是指位于y或y性染色体上的基因,它们的等位基因是通过性染色体进行传递的。(3)伴性遗传:是指性染色体上的基因所控制的性状与性别相连锁的现象,也称为性连锁遗传。跟随名师解疑难伴性遗传的验证(1)过程:亲本中的白眼雄蝇和它的子代红眼雌蝇交配,图解如下:测交结果,后代中红眼白眼11,符合分离定律。(2)实验结论:决定果蝇红眼和白眼的基因位于x染色体上,从而用实验证明了基因在染色体上。1果蝇的红眼(r)对白眼(r)是显性,控制眼色的基因位于x染色体上。现用一对果蝇杂交,一方为红眼,另一方为白眼,杂交后f1中雄果蝇与亲代雌果蝇眼色相同,雌果蝇与亲代雄果蝇眼色相同,那么亲代果蝇的基因型为()axrxrxrybxrxrxrycxrxrxry dxrxrxry解析:根据题意,f1中雄果蝇与亲本雌果蝇眼色相同,因此,亲本雌果蝇一定为纯合体,且只有当雌性亲本为隐性个体,雄性亲本为显性个体时,才符合题中条件。答案:b2决定果蝇眼色的基因位于x染色体上,其中w基因控制红色性状,w基因控制白色性状,一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交,其后代不可能出现的是()a红眼雄果蝇 b白眼雄果蝇c红眼雌果蝇 d白眼雌果蝇解析:红眼雄果蝇的基因型为xwy,红眼雌果蝇的基因型为xwxw、xwxw。xwyxwxwxwxw(红眼雌果蝇)、xwy(红眼雄果蝇);xwyxwxwxwxw(红眼雌果蝇)、xwxw(红眼雌果蝇)、xwy(红眼雌果蝇)、xwy(白眼雄果蝇)。可见,后代中不可能有白眼雌果蝇。答案:d 自读教材夯基础1常见实例人的红绿色盲、抗vd佝偻病和血友病等。2人类红绿色盲症(1)基因的位置:x染色体上。(2)人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型:女性男性基因型xbxbxbxbxbxbxbyxby表现型正常正常(携带者)色盲正常色盲(3)遗传特点:男性患者多于女性患者。往往有隔代交叉现象。女性患者的父亲和儿子一定患病。跟随名师解疑难1红绿色盲基因的位置控制红绿色盲的基因是x染色体上的隐性基因,在y染色体上无此基因,红绿色盲属于伴x隐性遗传病。2人类红绿色盲的婚配组合及后代性状表现双亲的基因型和表现型子女可能出现的基因型和表现型后代色盲比例男性色盲女性正常(xby)(xbxb)xbxbxby女性携带者男性正常无色盲男性正常女性色盲(xby)(xbxb)xbxbxby女性携带者男性色盲男性全为色盲男性正常女性携带者(xby)(xbxb)xbxbxbxb女性正常女性携带者xbyxby男性正常男性色盲男性中有一半为色盲男性色盲女性携带者(xby)(xbxb)xbxbxbxb女性携带者女性色盲xbyxby男性正常男性色盲男、女中各有一半为色盲男性色盲女性色盲xbyxbxbxbxbxby女性色盲男性色盲全部色盲男性正常女性正常xbyxbxbxbxbxby女性正常男性正常无色盲3人类红绿色盲的遗传规律(1)色盲患者男性多于女性。因色盲基因是位于x染色体上的隐性基因,女性只有xbxb才表现为色盲,xbxb不表现色盲;而男性只要x染色体上带有色盲基因b,就表现为色盲。(2)色盲的传递途径:一般是由男性患者通过他的女儿传给外孙(交叉遗传)。也有特殊情况,即也可以由女性患者通过她的女儿传给她的外孙。(3)女性色盲患者的父亲和儿子肯定都是色盲。关键一点在有关红绿色盲遗传概率计算中,患色盲男孩和男孩患色盲概率是不同的,前者除考虑患色盲的概率外,还需考虑生男孩的概率,后者已确定性别,实际上是求男孩中患色盲的概率。3一对正常的夫妇生下一个患有某遗传病的男孩,该遗传病一定不是()a伴性遗传b常染色体遗传c显性遗传 d隐性遗传解析:显性遗传病具有代代相传的特点,即患者的双亲中至少有一方是患者。一对正常夫妇生下一患病男孩,此病是伴x染色体隐性遗传或常染色体隐性遗传。答案:c4下图所示为某家族红绿色盲的系谱图,该病为隐性伴性遗传,其中7的致病基因来自()a1 b2c3 d4解析:色盲为伴x隐性遗传,7的色盲基因位于x染色体上,而男孩的x染色体只能来自其母亲5,因为1表现正常,因此5的色盲只能来自2。答案:b 例1果蝇中,直翅(a)对弯翅(a)为显性,此对等位基因位于常染色体上;红眼(b)对白眼(b)为显性,此对等位基因位于x染色体上。现有一只纯合直翅白眼雌果蝇和一只纯合弯翅红眼雄果蝇杂交,下列叙述错误的是()af1全是直翅,雌性全是红眼,雄性全是白眼bf2中的雌雄果蝇各有一半是白眼cf2中的雌雄果蝇各有一半是纯合子df2雄果蝇中的红眼基因和白眼基因均来自f1中的母方解析由于两杂交果蝇基因型分别为:aaxbxb和aaxby,所以f1中雌性个体基因型为aaxbxb,全为直翅红眼,雄性个体基因型为aaxby,全为直翅白眼,故a项对;f1雌雄果蝇自由交配,f2的基因型,只考虑眼色,雌性:xbxb或 xbxb各占,雄性:xby或xby各占;只考虑翅的形状,纯合子占,杂合子占。故f2中雌性纯合子为,雄性纯合子为,c项错。答案c1果蝇中,正常翅(a)对短翅(a)显性,此对等位基因位于常染色体上;红眼(b)对白眼(b)显性,此对等位基因位于x染色体上。现有一只纯合红眼短翅的雌果蝇和一只纯合白眼正常翅雄果蝇杂交,你认为杂交结果正确的是(多选)()af1代中无论雌雄都是红眼正常翅bf2代雄果蝇的红眼基因来自f1代的父方cf2代雄果蝇中纯合子与杂合子的比例相等df2代雌果蝇中正常翅个体与短翅个体的数目相等解析:亲本基因型为aaxbxb和aaxby,所以后代基因型为aaxbxb、aaxby。f2代雄蝇中aaaaaa121,故纯合子与杂合子的比例相等。答案:ac例2有若干具有相对性状的雌雄果蝇,其中雌性个体为隐性,雄性个体为显性,均为纯合(注:xay、xay均视为纯合),已知控制该性状的基因可能位于常染色体上或x染色体的特有区段(如图2区段)或x、y染色体的同源区段(如图区段),请补充下列实验方案以确定该基因的位置。(1)取若干对上述雌雄果蝇分别交配,观察其后代表现型。若后代中,_,则该基因位于x染色体的特有区段。(2)若后代中无论雌雄均为显性,则再选取后代中雌、雄个体分别交配,若_,则该基因位于常染色体上;若_,则该基因位于x、y染色体的同源区段。解析按照三种不同假设,分别分析如下:(1)若基因位于常染色体上,则双亲为aa和aa,则f1全为aa,表现为显性,再相互交配得f2,无论雌雄各有为显性,为隐性。图解如下:p:aaaaf1:aaf2:a_aa(2)若基因位于x染色体的特有区段,则双亲为xaxa和xay,则图解如下:pxaxaxayf1 xaxaxay (3)若基因位于x、y染色体的同源区段,则双亲为xaxa和xaya,则图解如下:p xaxaxayaf1 xaxaxaya 显性 显性f2 xaxaxaxaxayaxaya 由此可见:若干对雌雄果蝇分别交配,若后代雌性个体为显性,雄性个体为隐性,该基因位于x染色体的特有区段。若后代中无论雌雄均为显性,则再选取后代中雌、雄个体分别交配,若无论雌雄均有两种性状,则该基因位于常染色体上;若雄性个体为显性,雌性个体表现为两种性状,则该基因位于x、y染色体的同源区段。答案(1)雌性个体全为显性,雄性个体全为隐性(2)无论雌雄均有两种性状雄性个体为显性,雌性个体表现为两种性状 例3观察下列遗传系谱图,分析其遗传类型并回答问题。(1)分析各遗传系谱图,回答所属的遗传类型:(将正确的选项填入括号内)甲遗传系谱图所示的遗传病可能是();乙遗传系谱图所示的遗传病可能是();丙遗传系谱图所示的遗传病可能是();丁遗传系谱图所示的遗传病可能是()。a致病基因位于常染色体上的显性遗传病b致病基因位于常染色体上的隐性遗传病c致病基因位于x染色体上的显性遗传病d致病基因位于x染色体上的隐性遗传病(2)假设上述系谱中可能属于隐性遗传病的家族,已经过医生确认,请据图回答:设伴性遗传病的致病基因为a,则该家族遗传系谱图中第13号成员的基因型为_;确定该家族遗传病为伴性遗传的理由是_。解析对于显性遗传病,其特点就是代代都有患者,但常染色体遗传没有性别差别,而伴x显性遗传往往表现为女性患者数量多于男性,且当男性患病时,其母亲和女儿全部患病。对于隐性遗传病,若致病基因位于常染色体上,则表现为隔代遗传,没有性别差别,后代一旦发病,必为隐性纯合子,双亲都至少携带一个隐性致病基因。若致病基因位于x染色体上,则表现为隔代交叉遗传,男患者的数量多于女性,且一旦女性患病,其父亲和所有儿子都患病。根据这些特点和规律,我们就可以推断出遗传病的遗传方式。答案(1)babdab(2)xay母亲患病,儿子全患病;父亲正常,女儿全正常,由此可以判定是伴x隐性遗传病。因为女儿的一条x染色体是从父亲遗传来的,儿子的x染色体是从母亲遗传来的。在做遗传系谱分析时,常常围绕患者分析上下代之间的表现型,其中伴x显性遗传重点看患病男性,伴x隐性遗传重点看患病女性,通过遗传特点和上下代之间是否存在矛盾关系来推断遗传方式。上述可总结为:x染色体显性看男病,其母其女必患病;x染色体隐性看女病,其父其子必患病。2根据图中人类遗传病系谱图中世代个体的表现型进行判断,下列说法不正确的是()a是常染色体隐性遗传b可能是x染色体隐性遗传c可能是x染色体显性遗传d最可能是常染色体显性遗传解析:双亲都不患病,而女儿患病,一定是常染色体隐性遗传。双亲正常,后代有病,必为隐性遗传,因后代患者全为男性,可知致病基因位于x染色体上,由母亲传递而来的可能性最大。父亲有病,母亲正常,子代女儿全患病,儿子全正常,可判定为x染色体上显性遗传病,其他遗传病概率非常低。父亲有病,儿子全患病,女儿正常,则判定为y染色体遗传病,其他遗传病的可能性极小。答案:d 例4回答下列问题:(1)雄果蝇的x染色体来自亲本中的_蝇,并将其传给下一代中的_蝇。雄果蝇的白眼基因位于_染色体上,_染色体上没有该基因的等位基因,所以白眼这个性状表现伴性遗传。(2)已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由x和y染色体上一对等位基因控制,刚毛基因(b)对截毛基因(b)为显性。现有基因型分别为xbxb、xbyb、xbxb和xbyb的四种果蝇。根据需要从上述四种果蝇中选择亲本,通过两代杂交,使最终获得的后代果蝇中,雄性全部表现为截毛,雌性全部表现为刚毛,则第一代杂交亲本中,雄性的基因型是_,雌性的基因型是_;第二代杂交亲本中,雄性的基因型是_,雌性的基因型是_;最终获得的后代中,截毛雄蝇的基因型是_,刚毛雌蝇的基因型是_。根据需要从上述四种果蝇中选择亲本,通过两代杂交,使最终获得的后代果蝇中,雌性全部表现为截毛,雄性全部表现为刚毛,应如何进行实验?(用杂交实验的遗传图解表示即可)解析本题综合考查伴性遗传原理及应用原理分析问题,解决问题的能力。(1)果蝇的性别决定属于xy型,雄果蝇细胞中的x染色体来自亲代中的雌果蝇,并传给下一代的雌果蝇。由于雄果蝇只有一条x染色体,所以白眼基因(该基因位于性染色体的非同源区段)只能位于其x染色体上,而y染色体上则没有相应的等位基因,在没有等位基因掩盖的情况下,单个白眼基因得以表达。(2)小题涉及的基因与第(1)题不同,这对基因位于xy染色体的同源区段,可通过逆推法获得正确的答案,即由子二代雄性全部表现为截毛,雌性全部表现为刚毛,可推知第二代亲本为xbyb和xbxb,进而结合题目已知基因型,可得出正确答案。小题过程通过小题已明确,只是要求通过遗传图解加以说明,应特别注意遗传图解的格式。答案(1)雌雌xy(2)xbybxbxbxbybxbxbxbybxbxb xbxbxbyb截毛雌蝇刚毛雄蝇xbybxbxb刚毛雄蝇截毛雌蝇xbxbxbyb雌蝇均为截毛雄蝇均为刚毛若要根据后代的性状即可推断性别,其亲本表现型组合可设为:xx为隐性xy为显性,若性别决定方式为zw型则设为zz为隐性,zw为显性,即同型为隐性,异型为显性。3果蝇的红眼为伴x显性遗传,其隐性性状为白眼,在下列杂交组合中,通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是()a杂合红眼雌果蝇红眼雄果蝇b白眼雌果蝇红眼雄果蝇c杂合红眼雌果蝇白眼雄果蝇d白眼雌果蝇白眼雄果蝇解析:控制果蝇红眼和白眼这一对相对性状的基因位于x染色体上。解答本题可根据亲本的表现型初步写出基因型,然后确认出正确选项。答案:b归纳拓展(一)知识整合 (二)重点关注1本节中通常考查的是对遗传系谱的判断及概率计算等,能力考查包括运用已有的知识设计实验,对生物的性别或其他性状加以鉴别或验证遗传规律,判断其遗传现象的遗传类型并计算出相应的子代概率等。2性染色体上基因控制的性状往往与性别相关联,即在后代的雌、雄个体中表现出性状的差异,这种差异有时表现在数量或分离比上,但是在常染色体遗传中基本不出现,这也是区分常染色体遗传和伴性遗传的重要依据。3学习本节内容时,需要从生活中或资料中搜集实例,以加强对这部分内容的理解和掌握。一、选择题1.右图表示果蝇的一个细胞,其中数字表示染色体(7为x染色体,8为y染色体),字母表示基因,下列叙述正确的是(多选)()a从染色体情况上看,该果蝇只能形成一种配子be基因控制的性状在雌雄个体中出现的概率相等c形成配子时基因a、a与d、d之间自由组合d只考虑3、4与7、8两对染色体时,该个体能形成四种配子,并且配子数量相等解析:由图可知,该果蝇为雄性个体,因此,从染色体情况上看,它能形成x、y两种配子。e基因位于x染色体上,y染色体上没有它的等位基因,所以e基因控制的性状,在雄性个体中出现的概率高于在雌性个体中出现的概率。a、a与d、d位于两对同源染色体上,减数分裂时,a、a与d、d之间能够自由组合。只考虑3、4与7、8两对同源染色体时,该果蝇基因型可写成ddxey,产生dxe、dxe、dy、dy四种配子且数量相等,即各占1/4。答案:cd2下列关于果蝇的叙述,错误的是()a体细胞中有4对同源染色体,3对常染色体,1对性染色体b白眼雄果蝇的白眼基因位于x染色体上,y染色体上无等位基因c白眼雄果蝇产生的配子中一半含有白眼基因,一半不含白眼基因d白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,后代全部表现为红眼果蝇解析:白眼雌果蝇产生的配子为xw一种,红眼雄果蝇产生的配子有xw和y两种,雌雄配子随机结合,产生xwxw和xwy,雌果蝇全为红眼,雄果蝇全为白眼。答案:d3摩尔根从野生果蝇培养瓶中发现了一只白眼雄性个体。他将白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,f1全部表现为红眼。再让f1红眼果蝇相互交配,f2性别比为11,红眼占,但所有雌性均为红眼,白眼只限于雄性。为了解释这种现象,他提出了有关假设。你认为最合理的假设是()a控制白眼的基因存在于x染色体上b控制红眼的基因位于y染色体上c控制白眼的基因表现出交叉遗传d控制红眼性状的基因为隐性基因答案:a4(2012江苏高考)下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是()a性染色体上的基因都与性别决定有关b性染色体上的基因都伴随性染色体遗传c生殖细胞中只表达性染色体上的基因d初级精母细胞和次级精母细胞中都含y染色体解析:性染色体上的基因并不都与性别决定有关,但都伴随性染色体遗传;生殖细胞中表达的基因并非都在性染色体上;次级精母细胞中不一定含有y染色体。答案:b5某女性患红绿色盲,下列说法正确的是()a该女性一定获得了其祖父的色盲基因b该女性一定获得了其外祖父的色盲基因c该女性一定获得了其外祖母的色盲基因d该女性一定获得了其祖母的色盲基因解析:红绿色盲属伴x染色体隐性遗传病,女性红绿色盲,其色盲基因一个来自父方,一个来自母方,而男性色盲基因一定来自其母亲,因而女性红绿色盲一定遗传了其祖母的色盲基因。答案:d6人类表现伴性遗传的根本原因在于()ax与y染色体上有控制某些性状的基因b性染色体上的基因不同于常染色体上的基因c性染色体没有同源染色体d基因通常只存在于一种性染色体上,在其同源染色体上没有等位基因答案:a7(2010海南高考)某对表现型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子和一个表现型正常的女儿,该女儿与一个表现型正常的男子结婚,生出一个红绿色盲基因携带者的概率是()a1/2b1/4c1/6 d1/8解析:由题意推知儿子的基因型为xby、父亲的基因型为xby、母亲的基因型为xbxb,则女儿的基因型为xbxb的概率为1/2,xbxb的概率为1/2,因xbxb xby的子代中xbxb的概率为1/4,故该女儿与一个表现型正常的男子(xby)结婚,生出一个红绿色盲基因携带者的概率是1/8。答案:d8下图为某家系遗传病的遗传图解,该病不可能是()a常染色体显性遗传病 b常染色体隐性遗传病cx染色体隐性遗传病 dx染色体显性解析:伴x染色体隐性遗传病的特点是:父亲正常、女儿一定不患病。而题图中父亲正常,女儿患病,所以不可能为x染色体隐性遗传病。答案:c9一个色盲女人和一个正常男人结婚,生了一个性染色体为xxy的孩子,假如孩子是色盲患者,则此染色体异常和色盲基因的来源分别是()a卵细胞、精子 b精子、卵细胞c卵细胞、卵细胞 d精子、精子解析:据题意推知:色盲女人的基因型为xbxb,正常男人的基因型为xby,色盲孩子的基因型为xbxby,该孩子至少从母亲那儿获得一个xb,y肯定是父亲遗传的,由于父亲为xby,体内无xb,母亲为xbxb,因此多余的一个xb肯定也是从母亲那儿获得的。答案:c10某雌雄异株植物,其叶型有阔叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。现有三组杂交实验,结果如下表:杂交组合亲代表现型子代表现型及株数父本母本雌株雄株1阔叶阔叶阔叶243阔叶119、窄叶1222窄叶阔叶阔叶83、窄叶78阔叶79、窄叶803阔叶窄叶阔叶131窄叶127下列有关表格数据的分析,错误的是(多选)()a仅根据第2组实验,即可判断两种叶型的显隐性关系b根据第1或3组实验可以确定叶型基因位于x染色体上c用第2组的子代阔叶雌株与阔叶雄株杂交,后代性状分离比为31d用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交,后代窄叶植株占1/8解析:根据第1组实验可以看出,阔叶阔叶阔叶、窄叶两种类型,因此可以判断出阔叶是显性,窄叶是隐性。根据第1组或第3组实验可以确定叶型基因位于x染色体上。仅根据第2组实验,无法判断两种叶型的显隐性关系。用b表示阔叶基因,b表示窄叶基因。用第2组的子代阔叶雌株(xbxb)与阔叶雄株(xby)杂交,后代的性状分离比为阔叶窄叶31。第1组子代的阔叶雌株的基因型是xbxb和xbxb,与窄叶雄株(xby)杂交,后代窄叶植株占1/21/21/4。答案:ad二、非选择题11下面表示雌雄果蝇体细胞的染色体图解,请回答:(1)甲和乙哪一个是雄果蝇的体细胞染色体图解?_。(2)在图上分别标出性染色体。(3)果蝇体细胞中常染色体有_对,分别是_,性染色体是_。(4)雌雄果蝇减数分裂产生的卵细胞和精子中的染色体组合分别是_,_。(5)若该雄果蝇的x染色体上有一白眼基因,则其下列哪些细胞中可能含白眼基因()a消化道细胞 b精原细胞c眼睛的细胞 d腹部体细胞解析:由图示可看出,乙中除含成对常染色体外还含2条异型性染色体,故乙应为雄性果蝇,经减数分裂所产生的子细胞中应只含每对同源染色体中的一条。(性染色体也属一对同源染色体)答案:(1)乙(2)略(甲、乙中不同的染色体为性染色体)(3)3、xx(或xy)(4)xx或y(5)abcd12下图为患甲病(显性基因为a,隐性基因为a)和乙病(显性基因为b,隐性基因为b)两种遗传病的系谱图,据图回答:(1)甲病致病基因在_染色体上,为_性遗传。(2)从系谱图中可以看出甲病的遗传特点是_;子代患病,则亲代之一必_;若5与另一正常人婚配,则其子女患甲病的概率为_。(3)假设1不是乙病基因的携带者,则乙病的致病基因位于_染色体上,为_性基因。乙病的特点是呈_遗传,2的基因型为_,2的基因型为_。假设1与5结婚生了一个男孩,则男孩患一种病的概率为_,所以我国婚姻法禁止近亲婚配。解析:从图中可以看出,甲病在、代都出现患者,同时5和6都患病,但他们生了一个正常的女儿i3,因此甲病为常染色体显性遗传病。根据乙病表现为隔代遗传且男患者多的特点,可确定乙病为x染色体上的隐性遗传病。若只考虑甲病,则5为杂合子aa,他与正常人婚配,子女患甲病的概率为。1和5为近亲婚配,其中5的基因型为aaxby。就乙病而言,2的基因型为xby,因此2一定为乙病基因的携带者xbxb,那么1的基因型就有两种可能,即aaxbxb和aaxbxb,她和5婚配所生孩子只患乙病,不患甲病,因此男孩患一种病的概率为1。答案:(1)常显(2)世代相传患病(3)x隐隔代交叉aaxbyaaxby13(2010山东高考)100年来,果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。请根据以下信息回答问题:(1)黑体残翅果蝇与灰体长翅果蝇杂交,f1全为灰体长翅。用f1雄果蝇进行测交,测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只。如果用横线表示相关染色体,用a、a和b、b分别表示体色和翅型的基因,用点表示基因位置,亲本雌雄果蝇的基因型可分别图示为_和_。f1雄果蝇产生的配子的基因组成图示为_。(2)卷刚毛弯翅雌果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交,在f1中所有雌果蝇都是直刚毛直翅,所有雄果蝇都是卷刚毛直翅。控制刚毛和翅型的基因

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