Question

【题目】果蝇是遗传学常用的实验材料，根据下列相关材料回答问题：

Ⅰ．已知果蝇的黄体和灰体、红眼和白眼为相对性状，分别由完全显性的等位基因A/a、B/b控制。一对性状相同的果蝇进行杂交，统计其子代，其表现型及比例如下图。

（1）亲本的表现型都为___________，控制这两对性状的基因__________（填“是”或“否”）符合自由组合定律，理由是_____________________________________________。

（2）让子代灰体红眼雌果蝇与灰体白眼雄果蝇相互交配，后代的表现型及比例为_________________________________________________________________________。

Ⅱ．已知果蝇的性别决定方式为XY型，染色体组成包括3对常染色体和一对性染色体。其中位于X和Y这对同源染色体上的基因可分为Ⅰ（X、Y的同源区段）或Ⅱ（仅位于X染色体上）或Ⅲ（仅位于Y染色体上）区段。某科硏小组选择纯合的刚毛和纯合的截毛果蝇进行正反交实验，结果F1代全为刚毛。甲同学认为控制刚毛和截毛这对相对性状的基因位于常染色体上；乙同学认为控制刚毛和截毛这对相对性状的基因也可位于____________（填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”）区段。请从亲本和F1代中各选一种性状的果蝇为杂交实验对象，设计一代杂交实验支持乙的说法（要求写出实验思路预期结果及结论）。

_____________________________________。

Answer 1

【答案】灰体红眼 是 子代灰体红眼：黄体红眼：灰体白眼：黄体白眼=6∶3∶2∶1，为9∶3∶3∶1的变式（或红眼与白眼表现型与性别有关，其基因位于X染色体上，黄体与灰体表现型与性别无关，其基因位于常染色体上，故控制两性状的基因符合自由组合定律） 灰体红眼雌：灰体红眼雄：灰体白眼雌：灰体白眼雄：黄体红眼雌：黄体红眼雄：黄体白眼雌：黄体白眼雄=6∶6∶2∶2∶3∶3∶1∶1（或灰体红眼：灰体白眼：黄体红眼：黄体白眼=6∶2∶3∶1） Ⅰ 让亲本截毛雌性果蝇XaXa和F1代刚毛雄性果蝇（XAYa或XaYA）杂交，统计子代的表现型与性别的关系结果为刚毛雌∶截毛雄=1∶1或截毛雌∶刚毛雄=1∶1，说明乙的说法是正确的

【解析】

一对性状相同的果蝇进行杂交，统计其子代，其表现型及比例如图。据图可知，F1的雌性个体表现型为：灰身∶黄身=2∶1、全为红眼，雄性个体的表现型为：灰身∶黄身=2∶1、红眼∶白眼=1∶1。由此可知，灰身与黄身的基因位于常染色体上，且灰身为显性（AA致死），双亲均为灰身（Aa）。白眼仅出现在雄性中，因此红眼与白眼的基因位于X染色体上，且红眼为显性，双亲为红眼（XBXb）、红眼XBY。

Ⅰ（1）亲本的表现型相同，都为灰体红眼。红眼与白眼表现型与性别有关，其基因位于X染色体上，黄体与灰体表现型与性别无关，其基因位于常染色体上，故控制两性状的基因符合自由组合定律，因此控制这两对性状的基因遵循自由组合定律。

（2）让子代灰体红眼雌果蝇（1/2AaXBXB、1/2AaXBXb）与灰体白眼雄果蝇（AaXbY）相互交配，Aa×Aa→2/3Aa、1/3aa，1/2XBXB、1/2XBXb产生的雌配子的比例为：XB∶Xb=3∶1，XbY产生的配子为Xb∶Y=1∶1，得到的后代为红眼∶白眼=3∶1，因此子二代的表现型及比例为灰体红眼∶灰体白眼∶黄体红眼∶黄体白眼=6∶2∶3∶1。

Ⅱ纯合的刚毛和纯合的截毛果蝇进行正反交实验，结果F1代全为刚毛。基因可能位于常染色上，如刚毛（AA）×截毛（aa）→刚毛（Aa），也可能位于Ⅰ（X、Y的同源区段），如正交：刚毛雌（XAXA）×截毛雄（XaY）→刚毛（XAXa、XAY），截毛雌（XaXa）×刚毛雄（XAYA）→刚毛（XAXa、XaYA）。若想证明基因在XY同源区段，让亲本截毛雌性果蝇XaXa和F1代刚毛雄性果蝇（XAYa或XaYA）杂交，统计子代的表现型与性别的关系结果为刚毛雌∶截毛雄=1∶1或截毛雌∶刚毛雄=1∶1。