Question

【题目】家蚕性别决定方式为ZW型。已知彩色茧和白色茧受一对等位基因A、a控制（若位于性染色体上，不考虑同源区），但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在染色体是未知的。某科研小组用一只彩色茧雌蚕与一只白色茧雄蚕杂交，F1中彩色茧雌蚕：白色茧雌蚕：彩色茧雄蚕：白色茧雄蚕=1：1：1：1。根据上述结果，回答下列问题：

（1）根据该科研小组实验，____（填“能”或“不能”）确定彩色茧是隐性性状且基因位于Z染色体，理由是________。

（2）若已确定A、a基因位于Z染色体上，则F1中彩色茧蚕与白色茧蚕相互杂交，子代的雌雄表现型及比例为____；若已确定A、a基因位于常染色体上，则F1中雌雄蚕相互杂交，子代的表现型及比例为____。

（3）若家蚕的眼型由两对独立遗传的基因决定，当基因M和T同时存在时，家蚕为复眼，其他情况均为正常眼，现已确定基因M、m位于常染色体上，怀疑基因T、t位于Z染色体上，现有复眼和正常眼的各基因型雌雄纯合个体若干，请设计实验探究T、t基因位于常染色体上还是Z染色体上。请写出实验步骤及实验结果和结论：____

Answer 1

【答案】不能 用一只彩色茧雌蚕与一只白色茧雄蚕杂交，不论是在常染色体，还是Z染色体上，F1中都有彩色茧雌蚕：白色茧雌蚕：彩色茧雄蚕：白色茧雄蚕=1：1：1：1情况出现 彩色茧離蚕：白色茧離蚕：彩色茧雄蚕：白色茧雄蚕=3：1：1：3 彩色茧蚕：白色茧蚕=9：7或彩色茧蚕：白色茧蚕=7：9 选取多个纯合的复眼雌性个体分别与多个纯合的正常眼雄性个体交配，分别观察子代的眼型。若所有后代均为复眼，则基因T、t位于常染色体上；若交配后代中雕性均为正常眼，雄性均为复眼，则基因T、t位于Z染色体上

【解析】

本题主要考查伴性遗传的相关知识。区分控制性状的基因位于常染色体上还是Z染色体上最直观的方法就是根据子代表现型是否与性别相关联，若子代雌雄个体表现型与性别无关，说明位于常染色体上，反之则位于Z染色体上。判断基因的显隐性一般采用杂交法或自交（自由交配），通过观察是否出现性状分离或后代的性状分离比确定。

（1）根据题干信息“一只彩色茧雌蚕与一只白色茧雄蚕杂交，F1中彩色茧雌蚕：白色茧雌蚕：彩色茧雄蚕：白色茧雄蚕=1：1：1：1”，不能确定彩色茧是隐性性状且基因位于Z染色体，理由是用一只彩色茧雌蚕与一只白色茧雄蚕杂交，不论是在常染色体上还是在Z染色体上，F1中都有彩色茧雌蚕：白色茧雌蚕：彩色茧雄蚕：白色茧雄蚕=1：1：1：1情况出现。（假设彩色茧是显性性状，基因位于常染色体上，则一只彩色茧雌蚕Aa与一只白色茧雄蚕aa杂交，后代Aa、aa，即F1中彩色茧雌蚕：白色茧雌蚕：彩色茧雄蚕：白色茧雄蚕=1：1：1：1；假设彩色茧是隐性性状，基因位于Z染色体上，则一只彩色茧雌蚕ZaW与一只白色茧雄蚕ZAZa杂交，F1中彩色茧雌蚕：白色茧雌蚕：彩色茧雄蚕：白色茧雄蚕=1：1：1：1。）
（2）若已确定A、a基因位于Z染色体上，则亲本一只彩色茧雌蚕ZaW与一只白色茧雄蚕ZAZa杂交，F1中彩色茧雌蚕ZaW：白色茧雌蚕ZAW：彩色茧雄蚕ZaZa：白色茧雄蚕ZAZa=1：1：1：1，所以F1中彩色茧蚕与白色茧蚕相互杂交（ZaW×ZAZa、ZaZa×ZAW），子代的雌雄表现型及比例为彩色茧雌蚕：白色茧雌蚕：彩色茧雄蚕：白色茧雄蚕=3：1：1：3．若已确定A、a从因位于常染色体上，则亲本一只彩色茧雌蚕Aa（aa）与一只白色茧雄蚕aa（Aa）杂交，F1后代Aa、aa；若F1中雌雄蚕相互杂交，A配子概率为1/4，a配子概率为3/4，因此子代的表现型及比例为彩色茧蚕：白色茧蚕=9：7或彩色茧蚕：白色茧蚕=7：9。
（3）实验步骤：选取多个纯合的复眼雌性个体分别与多个纯合的正常眼雄性个体交配，观察子代的眼型。
实验结果和结论：若所有后代均表现为复眼，则基因T、t位于常染色体上；（MMTT×mmtt→MmTt）
若后代雌性均为正常眼，雄性均为复眼，则基因T、t位于Z染色体上。（MMZTW×mmZtZt→MmZtW、MmZTZt）