Question

1．果蝇是一种非常小的蝇类，遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”．果蝇的灰身对黑身为显性，基因位于常染色体上；红眼对白眼为显性，基因位于X染色体上．摩尔根等研究时发现：
（1）近百年来，果蝇被应用于遗传学研究的各个方面，而且它是早于人类基因组计划而被进行基因测序的一种动物．科学家常选择果蝇作为实验材料的原因是容易饲养、繁殖速度快（举出两点即可）：
（2）表的两对相对性状中，如果进行正交与反交，产生的F₁、F₂结果不一致的一对性状是红眼、白眼．一般情况下，用一对相对性状的真核生物亲本进行正交和反交如果结果一致，可说明控制性状的基因是位于常染色体上的基因．

P	灰身♀×黑身♂	红眼♀×白眼♂
F1	灰身	红眼
F2	灰身：黑身=3：1	红眼：白眼=3：1

（3）实验设计：已知果蝇的直刚毛和卷刚毛是一对相对性状（直刚毛对卷刚毛为显性），且雌雄果蝇均有直刚毛和卷刚毛的类型．若用一次交配实验即可证明这对基因位于何种染色体上，选择的亲本表现型应为卷刚毛雌性果蝇与直刚毛雄性果蝇．
预测结果：
①若子代中雌果蝇都是直刚毛，雄果蝇都是卷刚毛，则这对基因位于X性染色体上；
②若子代中雌雄个体都是直刚毛，则这对基因位于常染色体上；
③若子代中雌雄个体都是既有直刚毛、也有卷刚毛，则这对基因位于常染色体上．

Answer 1

分析 位于性染色体上的基因的遗传，总是与性别相关联，因此叫伴性遗传，常染色体上的基因的遗传，后代性状分离比与性别无关，因此可以通过正交和反交的方法判断基因是位于性染色体上还是位于常染色体上；一般来说，如果正交、反交的结果一致，则基因位于常染色体上，如果正交、反交结果不一致，说明基因位于性染色体上．

解答 解：（1）由于果蝇具有体积小，容易饲养和操作；果蝇繁殖系数高，孵化快；果蝇的染色体数目少，仅3对常染色体和1对性染色体，便于分析等优点，因此遗传学中常选用果蝇做实验材料．
（2）由题意知，果蝇的灰身对黑身为显性，基因位于常染色体上，红眼对白眼为显性，基因位于X染色体上，因此正交与反交实验中，灰身与黑身比例一致，红眼与白眼比例不一致；一般情况下，用一对相对性状的真核生物亲本进行正交和反交如果结果一致，可说明控制性状的基因位于常染色体上．
（3）该实验的目的是判断果蝇直刚毛基因与卷刚毛基因的位置，可以用隐性性状的雌性个体与显性性状的雄性个体杂交，根据杂交后代的表现型基因型判断．
①如果基因位于X染色体上，则卷刚毛雌性果蝇的基因型是X^aX^a，直刚毛雄性果蝇的基因型是X^AY，杂交后代雌果蝇都是直刚毛，雄果蝇都是卷刚毛．
②如果基因位于常染色体上，卷刚毛雌性果蝇的基因型是aa，直刚毛雄性果蝇的基因型是AA，杂交后代雌雄个体都是直刚毛．
②如果基因位于常染色体上，卷刚毛雌性果蝇的基因型是aa，直刚毛雄性果蝇的基因型是Aa，杂交后代雌雄个体都是既有直刚毛、也有卷刚毛．
故答案为：
（1）容易饲养   繁殖速度快
（2）红眼、白眼  常
（3）卷刚毛雌性果蝇与直刚毛雄性果蝇
①雌果蝇都是直刚毛，雄果蝇都是卷刚毛
②雌雄个体都是直刚毛
③雌雄个体都是既有直刚毛、也有卷刚毛

点评 本题的知识点是果蝇的性别决定和伴性遗传，旨在考查学生理解伴性遗传的特点并学会运用演绎推理的方法，通过实验设计判断基因位置的．