题目内容
【题目】野生型果蝇都是正常翅灰体长硬毛，自然繁殖过程中在翅膀形状、身体颜色、硬毛长度等性状方面出现了一些突变体。回答下列问题。
（1）黑体长硬毛雌果蝇与灰体长硬毛雄果蝇杂交，F1表现型及比例为灰体长硬毛♀：灰体长硬毛♂：灰体短硬毛♂=2:1:1，则控制长硬毛和短硬毛的基因位于____________（填“常”“X”或“Y”）染色体上。
（2）果蝇的缺刻翅是由染色体上某个基因缺失引起的，并且有纯合致死效应，导致雄性中不存在缺刻翅
个体。推测缺刻翅的变异类型属于____________。缺刻翅果蝇与正常翅果蝇杂交，F1中雌、雄果蝇自由交配得F2，请预测F2的表现型及比例：__________________________。
（3）遗传学中，可以用“遗传互补实验”来确定两个隐性突变是否发生在同一个基因上，具体过程为：一个基因突变的纯合子与另外一个基因突变的纯合子交配，通过子代的表现型就可以说明二者是不是在同一个基因上。具体过程可以用下图来描述：
现在果蝇群体中发现一个纯合黄体果蝇品系，已知该品系的出现是由常染色体上某一基因发生隐性突变造成的。某同学设计实验探究果蝇的黄体和黑体是否为同一基因突变的结果。
实验思路：将黄体果蝇与______________果蝇杂交，分析子代的表现型。
结果预测：①若___________________________，则果蝇的黄体和黑体是同一基因突变的结果；
②若_____________________________，则果蝇的黄体和黑体不是同一基因突变的结果。
【答案】X 染色体结构变异（或缺失或染色体变异） 缺刻翅雌∶正常翅雌∶正常翅雄＝1∶3∶3，或缺刻翅∶正常翅=1∶6 纯合黑体 子代不出现野生型果蝇（“子代全为黑体或子代全为黄体果蝇”或“子代为突变型果蝇”） 子代全为野生型（灰体）果蝇
【解析】
根据题意，黑体长硬毛雌果蝇与灰体长硬毛雄果蝇杂交，F1表现型及比例为灰体长硬毛♀：灰体长硬毛♂：灰体短硬毛♂=2：1：1，即F1中雌、雄果蝇全为灰体，雌性只有长硬毛，雄性中长硬毛∶短硬毛＝1∶1，则控制体色性状的基因位于常染色体上，控制硬毛性状的基因位于X染色体上；据此答题。
（1）根据题意，黑体长硬毛雌果蝇与灰体长硬毛雄果蝇杂交，F1全为灰体，雌性只有长硬毛，雄性中长硬毛∶短硬毛＝1∶1，则推测控制体色的基因位于常染色体上，控制硬毛性状的基因位于X染色体上。
（2）染色体上某个基因缺失引起果蝇的性状发生改变而成为缺刻翅个体，雄性中不存在缺刻翅个体，可知这种变异类型属于染色体结构变异，相当于伴X染色体显性遗传，相关基因用H、h表示。根据题意，由于雌性中纯合子致死，因此缺刻翅雌果蝇基因型可表示为XHXh，正常翅雄果蝇基因型为XhY，杂交得F1的基因型为XHXh、XhXh、XHY（死亡）、XhY，F1雌果蝇产生的配子类型及比例为XH∶Xh＝1∶3，F1雄果蝇产生的配子类型及比例为Xh∶Y＝1∶1，F1中雌、雄果蝇自由交配得到的F2的基因型及比例为XHXh∶XHY∶XhXh∶XhY＝1∶1∶3∶3，其中XHY致死，所以F2的表现型及比例为缺刻翅雌∶正常翅雌∶正常翅雄＝1∶3∶3。
（3）该品系的出现是由某一基因发生隐性突变造成的，若与黑体为同一基因突变，设黄体果蝇的基因型为a1a1，将黄体果蝇（a1a1）与黑体果蝇（aa）杂交，子代基因型为a1a，表现为黄体或黑体。若该品系的出现与黑体不是同一基因突变的结果，设黄体突变基因为b，则野生型的基因型为AABB，黄体的基因型为AAbb，黑体的基因型为aaBB，则黄体与黑体杂交，子代基因型为AaBb，表现为野生型。根据上述分析可知，探究果蝇的黄体和黑体是否为同一基因突变的结果，实验思路为：将黄体雄果蝇与纯合黑体雌果蝇杂交，分析子代的表现型。
结果预测：①若子代全为黑体或黄体果蝇（子代不出现野生型果蝇），则果蝇的黄体和黑体是同一基因突变的结果；
②若子代全为野生型（灰体）果蝇，则果蝇的黄体和黑体不是同一基因突变的结果。
