Question

【题目】某XY型性别决定且雌雄易辨的昆虫，其眼色受性染色体上的等位基因B和b控制。将多只红眼雄性昆虫与多只红眼雌性昆虫（基因型相同）随机交配，子一代中：雄性昆虫全为红眼，雌性昆虫中红眼：白眼=3：1；让子一代红眼的雌雄昆虫随机交配，子二代中：雄性昆虫全为红眼，雌性昆虫中红眼：白眼=5：1（随机交配中，每对昆虫产生的后代数目相等，无致死和变异发生）。请回答下列问题：

（1）亲代红眼雄性昆虫的基因型有________种，子一代中红眼雄性昆虫的基因型为__________。

（2）让子一代雌雄昆虫随机交配，子二代昆虫的表现型及比例为________。

（3）现有多种眼色基因型纯合的昆虫若干，根据需要从中选择亲本，通过两代杂交，使最终获得的后代昆虫中，雌性全部表现为白眼，雄性全部表现为红眼，应如何进行实验_____？请简要写出实验思路。

Answer 1

【答案】2 XBYB和XbYB 红眼雄性：红眼雌性：白眼雌性=4：3：1 选取（纯合）白眼雌性昆虫与（纯合）红眼雄性昆虫杂交获得子一代昆虫，再将子一代雄性昆虫与纯合的白眼雌性昆虫杂交，子二代中，雌性昆虫全为白眼，雄性昆虫全为红眼

【解析】

由题干分析，假设控制眼色的基因只位于X染色体上，子一代红眼的雌雄昆虫随机交配，子二代雄性昆虫全为红眼，则F1雌性基因型为XBXB，雄性基因型为XBY，F2中雌性中不可能出现白眼，故控制眼色的基因不可能只位于X染色体上，也不可能只位于Y染色体上。因此，控制眼色的基因位于XY的同源区段。

（1）由题干雄性全为红眼，无白眼可知，Y染色体上有B基因。由于F1雌性昆虫中红眼：白眼=3：1，则亲代雄性有2种基因型XBYB、XbYB，亲代雌性基因型为XBXb，F1红眼雄性昆虫的基因型为XBYB和XbYB。

（2）亲代雄性基因型XBYB∶XbYB=1∶1，亲代雌性基因型为XBXb，杂交时，雄性产生三种配子XB∶Xb∶YB=1∶1∶2，雌性产生两种配子XB∶Xb=1∶1，亲代随机交配后，F1雄性基因型XBYB∶XbYB=1∶1，F1雌性基因型XBXB∶XBXb∶XbXb=1∶2∶1。F1雌雄昆虫随机交配，F1雄性产生三种配子XB∶Xb∶YB=1∶1∶2，F1雌性产生两种配子XB∶Xb=1∶1，随机结合，F2昆虫的基因型及比例为XBYB∶XbYB∶XBXB∶XBXb∶XbXb=2∶2∶1∶2∶1，即F2昆虫的表现型及比例为红眼雄性：红眼雌性：白眼雌性=4：3：1。

（3）若子二代中雌性昆虫全为白眼，雄性昆虫全为红眼，则上一代中雌性应全为白眼，雄性应为XbYB，要得到XbYB的雄性，可选取白眼雌性昆虫与纯合红眼雄性昆虫杂交。