Question

12．果蝇的长翅（A）对残翅（a）为显性、刚毛（B）对截毛（b）为显性．为探究两对相对性状的遗传规律，进行如下实验．

	亲本组合	F1 表现型	F2表现型及比例
实 验 一	长翅刚毛（♀）× 残翅截毛（♂）	长翅 刚毛	长翅			残翅
			刚毛	刚毛	截毛	刚毛	刚毛	截毛
			♀	♂	♂	♀	♂	♂
			6	3	3	2	2	1
实 验 二	长翅刚毛（♂）× 残翅截毛（♀）	长翅 刚毛	长翅			残翅
			刚毛	刚毛	截毛	刚毛	刚毛	截毛
			♂	♀	♀	♂	♀	♀
			6	3	3	2	1	1

（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染色体上．（填常”“X”“Y”或“X”和“Y”）
（2）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为亲本进行杂交，如果F₁表现型为黑体，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 分析实验一中的F₂代表现型，长翅和残翅在雌性和雄性中的比例均为3：1，可确定等位基因A、a位于常染色体上；刚毛和截毛在雌性和雄性中的比例分别为8：0和1：1，由此可判断等位基因B、b的遗传与性别有关，故B、b基因位于X染色体或X和Y染色体上．

解答 解：（1）分析实验一中的F₂代表现型，长翅和残翅在雌性和雄性中的比例均为3：1，可确定等位基因A、a位于常染色体上；刚毛和截毛在雌性和雄性中的比例分别为8：0和1：1，由此可判断等位基因B、b的遗传与性别有关，故B、b基因位于X染色体或X和Y染色体上．
（2）实验二中F₂代雌果蝇中刚毛：截毛=1：1，雄果蝇均为刚毛，结合亲本F₁表现型可判断等位基因B、b位于X和Y染色体同源区段，F₁代雌雄果蝇均为双杂合体，基因型分别为AaX^BX^b、AaX^bY^B，进一步可判断亲本的基因型为AAX^BY^B、aaX^bX^b；只考虑翅型性状，F₂的长翅果蝇有两种基因型：AA：Aa=1：2，纯合体占$\frac{1}{3}$．
（3）根据题意知，该雄果蝇的基因型为X^-Y^B，实验一中F₁代雌雄果蝇的基因型为X^BX^b、X^BY^b，F₂代中不存在此类雄果蝇；实验二中X^-Y^B占F₂的$\frac{1}{2}$．
（4）突变品系1与品系2杂交，图甲F₁代为ddee（黑体），图乙和图丙的F₁代基因型均为DdEe（灰体）．若让图乙和图丙的F₁代个体相互交配，图乙产生的F₂代为9D_E_（灰体）、3D_ee（黑体）、3ddE_（黑体）、1ddee（黑体），即灰体：黑体=9：7；图丙F₁代个体产生两种配子$\frac{1}{2}$dE、$\frac{1}{2}$De，所以F₁代个体相互交配，F₂代为$\frac{1}{4}$ddEE（黑体）、$\frac{1}{2}$DdEe（灰体）、$\frac{1}{4}$DDee（黑体），即灰体：黑体=1：1．
故答案为：
（1）常  X   X和Y
（2）$\frac{1}{3}$  
（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=9：7Ⅲ．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．