Question

5．果蝇的长翅（A）对残翅（a）为显性、刚毛（B）对截毛（b）为显性．为探究两相性状的遗传规律，进行如下实验．

	亲本组合	F表现型	F表现型及比例
实验一	长翅刚毛（♀）×残翅截毛 （♂）	长翅刚毛
实验二	长翅刚毛（♂）×残翅截毛（♀）	长翅刚毛

（1）若只根据实验一，可以推断出等位基因A、a位于常染色体上；等位基因B、b可能位于X染色体上，也可能位于X和Y（两空可颠倒）染色体上．（填“常”“X”“Y”或“X和Y”）
（2）实验二中亲本的基因型为AAX^BY^B、aaX^bX^b；若只考虑果蝇的翅型性状，在F₂的长翅果蝇中，纯合体所占比例为$\frac{1}{3}$．
（3）用某基因型的雄果蝇与任何雌果蝇杂交，后代中雄果蝇的表现型都为刚毛．在实验一和实验二的F₂中，符合上述条件的雄果蝇在各自F₂中所占比例分别为0和$\frac{1}{2}$．
（4）另用野生型灰体果蝇培育成两个果蝇突变品系，两个品系都是由于常染色体上基因隐性突变所致，产生相似的体色表现型--黑体．它们控制体色性状的基因组成可能是：①两品系分别是由于D基因突变为d和d₁基因所致，它们的基因组成如图甲所示；②一个品系是由于D基因突变为d基因所致，另一品系是由于E基因突变成e基因所致，只要有一对隐性基因纯合即为黑体，它们的基因组成如图乙或图丙所示．为探究这两个品系的基因组成，请完成实验设计及结果预测．（注：不考虑交叉互换）

Ⅰ．用品系1和品系2（或两个品系）为亲本进行杂交，如果F₁表现为黑体，则两品系的基因组成如图甲所示；否则，再用F₁个体相互交配，获得F₂；
Ⅱ．如果F₂表现型及比例为灰体：黑体=9：7，则两品系的基因组成如图乙所示；
Ⅲ．如果F₂表现型及比例为灰体：黑体=1：1，则两品系的基因组成如图丙所示．

Answer 1

分析 根据表格分析：实验一、二：长翅与残翅杂交，子一代全部是长翅，说明长翅是显性性状，子二代在雌雄性中长翅：残翅都是3：1，说明与性别无关，在常染色体上，亲本基因型为AA、aa，子一代都是Aa；
实验一：刚毛×截毛，子一代全部是刚毛，说明刚毛是显性性状，子二代在雌性全部是刚毛，雄性刚毛：截毛=1：1，说明与性别相关联，基因可能在X染色体上，或X、Y染色体的同源区．
实验二：刚毛×截毛，子一代全部是刚毛，子二代在雌性是刚毛：截毛=1：1，雄性全部是刚毛，说明与性别相关联，基因在X、Y染色体的同源区，子一代基因型为X^BX^b、X^bY^B，则亲本基因型为X^BY^B、X^bX^b ．
则实验一中的果蝇子一代基因型为X^BX^b、X^BY^b，则亲本基因型为X^bY^b、X^BX^B ．

解答 解：（1）根据以上分析已知控制长翅和残翅的基因Aa位于常染色体上，长翅是常染色体显性遗传．刚毛（B）对截毛（b）的基因可能在X染色体上，或X、Y染色体的同源区．
（2）根据以上分析已知实验二中亲本的基因型为AAX^BY^B、aaX^bX^b，若只考虑果蝇的翅型性状，子一代都是Aa，所以F₂的长翅果蝇中，纯合体所占的比例是$\frac{1}{3}$．
（3）根据题意分析可知符合要求的雄果蝇的基因型是X_Y^B，实验一的后代不存在这样的雄性个体，实验二中这样的雄性个体占后代的$\frac{1}{2}$．
（4）Ⅰ用图甲Ⅰ品系1和品系2 为亲本进行杂交，F₁基因型为d₂d、d₁d，表现型都为黑体；
Ⅱ．用图乙Ⅰ品系1和品系2 为亲本进行杂交，F₁基因型为DdEe，则F₂表现型及比例为灰体：黑体=9：7；
Ⅲ．Ⅰ品系1和品系2 为亲本进行杂交，F₁基因型为$\frac{\underline{\;De\;}}{dE}$，则F₂表现型及比例为灰体：黑体=1：1．
故答案为：
（1）常    X      X和Y（两空可颠倒）  
（2）AAX^BY^B、aaX^bX^b      $\frac{1}{3}$
（3）0    $\frac{1}{2}$
（4）Ⅰ、品系1和品系2（或两个品系）    黑体
Ⅱ、灰体：黑体=9：7
Ⅲ、灰体：黑体=1：1

点评 本题考查基因的自由组合定律的实质及应用相关知识点，意在考查学生对所学知识的理解与掌握程度，培养学生判断基因型和表现型的能力．