Question

【题目】果蝇(2N=8)是生物学研究中很好的实验材料，它为遗传研究史上作出了重大贡献。请根椐下面有关果蝇的遗传实验研究，回答相关问题。

（1）在一个自然果蝇种群中，灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用A表示，隐性基因用a表示)；直毛与分叉毛为一对相对性状(显性基因用F表示，隐性基因用f表示)。现有两组亲代果蝇(每组中所有果蝇的基因型完全相同)杂交得到以下子代表现型和数目(只)。

	灰身直毛	灰身分叉毛	黑身直毛	黑身分叉毛
雌蝇	78	0	26	0
雄蝇	36	40	13	11

请回答:

①亲代果蝇体细胞的染色体组成可表示为__________。

②该种群控制灰身与黑身的基因位于__________染色体上，控制直毛与分叉毛的基因位于__________染色体上。

③两组亲代果蝇的表现型分别为__________，基因型分别为__________。

④子代雄蝇中，黑身直毛的基因型为__________，子代表现型为黑身直毛的雌蝇中纯合子的数目约为__________。

（2）科学家研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因(B)对截毛基因(b)完全显性。现有纯种刚毛雌果蝇、雄果蝇和截毛雌果蝇、雄果蝇若干只，请利用一次杂交实验来探究这对等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上。

①实验设计思路:__________。

②预测的实验结果及结论:__________。

Answer 1

【答案】6＋XX和6＋XY 常 X 灰身直毛 AaXFY和AaXFXf aaXFY 1/3 将截毛雌果蝇与刚毛雄果蝇交配，观察后代表现型及比例 如果后代全为刚毛，则基因位于常染色体上；如果后代雌果蝇全为刚毛，雄果蝇全为截毛，则基因位于X染色体上

【解析】

分析子代中灰身与黑身性状，雌雄个体中均是灰身与黑身比例为3：1，可知灰身相对与黑身为显性性状，是由位于常染色体上的基因控制，直毛与分叉毛性状，雌蝇全为直毛，雄蝇直毛与分叉毛，可知直毛相对于分叉毛为显性性状，是由位于X染色体上的基因控制，结合以上两点可确定亲本的基因型为AaXFXf和AaXFY，表现型为灰身直毛、灰身直毛；根据亲本基因型可确定子代表现型为黑身直毛雌蝇的基因型为aaXFXf和aaXFXF比例为1：1，则纯合体占1/2；雌蝇个体中两条X染色体为同源染色体，F基因可以在其同源染色体上存在等位基因。

（1）①果蝇含有3对常染色体，1对性染色体，所以果蝇体细胞的染色体组成可表示为6＋XX和6＋XY。

②雌蝇和雄蝇中灰身和黑身的性状分离比均约为3：1，雌蝇全为直毛，雄蝇中直毛和分叉毛的性状分离比约为1：1，因而可确定控制灰身与黑身的基因位于常染色体上，控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上。

③根据以上分析可以推出两组亲代果蝇的基因型分别为AaXFXf、AaXFY，表现型分别为灰身直毛、灰身直毛。

④已知亲代果蝇的基因型分别为AaXFXf、AaXFY，则子代雄蝇中，黑身直毛的基因型为aaXFY。黑身直毛的雌蝇中纯合子所占的比例为1/2，所以纯合子的数目为2/6×1/2=1/3。

（2）已知刚毛为显性，截毛为隐性，遗传学一般选用隐雌和显雄进行杂交判断基因在染色体上的位置，所以选取截毛雌果蝇与刚毛雄果蝇进行杂交，并且观察后代表现型及比例，若后代全为刚毛，则基因位于常染色体上；若后代雌果蝇全为刚毛，雄果蝇全为截毛，则基因位于X染色体上。