Question

2．家蚕为二倍体动物．野生型家蚕蚕蛾体色一般为白色，研究发现甲品系的蚕蛾体色雄性均为黑色，雌性均为白色．蚕蛾的该种体色由一对等位基因A、a控制．将甲品系纯合家蚕与乙品系纯合家蚕杂交，结果如下．

请回答下列问题：
（1）上述两种杂交结果一致，表明控制蚕蛾此种体色的基因位于常染色体上．甲品系雌蛾与雄蛾的基因型相同，表现型不同，由此推测，此种体色除受相应基因控制外，还受性别影响．
（2）欲进一步确定A、a基因所在的染色体．
①家蚕是中还有若干其它品系，其突变性状由一对基因（非A、a 基因）决定．将这些其它品系雌性蚕蛾与甲品系雄性蚕蛾为亲本进行杂交得F₁）．相关信息见下表．亲本两性个体所具有的被观察性状均为相对性状且均为纯合．

其它品系及对雌性亲本的选择			F1雌蚕进行的杂交实验	后代性状
类型	突变性状与 相应基因所在染色体	亲本雌性纯合 个体体色及突变性状		白色、显性	白色、隐性	黑色、显性	黑色、隐性
品系丙	显性、4 号	白色、显性	♀F1?黑色、隐性♂	62	71	63	68
品系丁	隐性、8 号	白色、隐性	F1雌雄互交	283	87	100	31
品系戊	显性、9 号	白色、显性	♀F1?黑色、隐性♂	77	67	80	79
品系巳	隐性、10号	白色、隐性	F1雌雄互交	130	46	57	16

表中数据记录的是后代中雄（雌、雄）性家蚕不同表现型的个体数目．
上述结果推测，A、a所在染色体与4、8、9、10 号染色体的关系是非同源染色体．
②对除4、8、9、10号染色体外的其它染色体进行分子水平检测．来自不同品系的同一号染色体DNA的特异片段不同，可以用电泳的方法进行区分．用同样的方法分析杂交二F1雌性蚕蛾与甲品系雄性蚕蛾杂交后代黑色蚕蛾个体中的染色体来源．其中14和17号染色体DNA的特异片段分离结果如下．

杂交后代中黑色蚕蛾的黑色基因所在染色体来自甲品系，其它成对的染色体可以两条均来自甲品系，也可以一条来自甲品系，一条来自乙品系．因基因染色体行为存在平行关系，故由上述结果可推测A、a基因在17号染色体上．
③分子水平的基因定位方法较通过观察杂交后代性状分离比的基因定位方法更加精准，原因是后者表现型会受到环境因素的影响．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：由于甲品系和乙品系都是纯合子，且体色受一对等位基因A、a控制，那么，如果这对等位基因位于性染色体Z，正反交结果应该不一致；如果位于常染色体上，正反交结果应该一致．从图中杂交一和杂交二看出：正反交结果一致，所以控制家蚕体色的基因位于常染色体上．且根据杂交二可以看出白色对黑色为显性．

解答 解：（1）根据分析，两种杂交结果一致，表明控制蚕蛾此种体色的基因位于常染色体上．甲品系雌蛾与雄蛾的基因型相同，表现型不同，由此推测，此种体色除受相应基因控制外，还受性别影响．杂交一和杂交二的遗传图解为：

从上图中看出：甲品系雌蛾和雄蛾的基因型都是aa，但前者表现为白色，后者表现为黑色，再加上F₂中的aa的个体只有雄性中有黑色，所以可以推测体色可能受性别影响．
（2）①将这些其它品系雌性蚕蛾与甲品系雄性蚕蛾（aa）为亲本进行杂交得F₁．后代性状比例分别为1：1：1：1，9：3：3：1，1：1：1：1和9：3：3：1．由于此种体色除受相应基因控制外，还受性别影响．由杂交一与杂交二知，无论何种基因型雌性的体色均为白色，表中数据记录的是后代有黑色有白色，所以记录的应该是雄性家蚕不同表现型的个体数目．由上述F₁结果，与位于含4、8、9、10号染色体上突变基因的个体自交或测交，均满足基因的自由组合定律，所以A、a不在4、8、9、10号染色体上．因此，A、a所在染色体与4、8、9、10号染色体的关系是非同源染色体．
②检测的后代都是黑色蚕蛾的DNA片段，且17号染色体的DNA特异片段都与甲品系一致、丙与乙品系都不同，可见杂交后代中黑色蚕蛾的黑色基因所在的染色体一定来自于甲品系，且A、a基因也应该位于17号染色体上．
③由于统计的杂交后代个体表现型会受到环境因素的影响，所以并不一定能得到准确的结果，而使用分子水平的检测不需要发育成完整个体，就避免了环境因素对结果的影响．
故答案为：
（1）一致    常    相同   性别
（2）①雄性 非同源染色体 ②甲 染色体 17
（3）表现型会受到环境因素的影响

点评 本题考查基因的分离定律和基因的自由组合定律的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．