Question

【题目】果蝇有4对染色体（Ⅰ~Ⅳ号，其中Ⅰ号为性染色体）。某同学从野生型灰体果蝇中分离出黑体突变种（记为M），并进行以下两组实验：

	亲本	F1的表现型	F2的表现型及比例
实验组甲	黑体雄蝇×灰体雌蝇	灰体	灰体∶黑体=3∶1
实验组乙	黑体雌蝇×灰体雄蝇	灰体	灰体∶黑体=3∶1

回答下列问题：

（1）黑体和灰体中，隐性性状是________。

（2）根据上述实验结果可以确定相关基因不位于________及X染色体的非同源区段、Y染色体的非同源区段。因此，该同学提出了控制果蝇体色的基因位于X、Y染色体同源区段的假设（假设1）。你认为果蝇体色的遗传还可以提出哪一种假设（假设2）________。通过对F2进一步分析，支持假设1的实验结果应该是________。

（3）经研究确定黑体突变基因位于Ⅱ号染色体上，这与之前在某果蝇研究中心发现的黑体隐性突变种N（突变基因在Ⅱ号染色体上，其他基因均与野生型的相同）是不同基因突变还是同一基因突变？请设计实验进行研究_____________________（简要写出实验思路、预期实验结果及结论）。

Answer 1

【答案】黑体 细胞质 控制果蝇体色的基因位于常染色体上 实验组甲所得F2中黑体果蝇全为雄性，实验组乙所得F2中黑体果蝇全为雌性 实验思路：让突变种M与突变种N进行杂交，观察子代的表现型

预期实验结果及结论：若子代果蝇全为黑体，则两个突变基因是同一基因突变；若子代果蝇全为正常的野生型灰体果蝇，则突变基因为不同基因突变

【解析】

细胞中的遗传物质分细胞质遗传和细胞核遗传。细胞质遗传显著特点为母系遗传，即后代的表现型由母本细胞质基因决定。细胞核基因遗传遵循基因的分离定律和自由组合定律。由于两者遗传特点的区别，一般选用正交和反交的方法进行辨别。

（1）由实验甲和实验乙的杂交后代可知，灰体为显性基因，黑体为隐性性状。

（2）实验组甲黑体雄蝇×灰体雌蝇与实验组乙黑体雌蝇×灰体雄蝇的杂交后代都是灰体，说明控制体色基因不位于细胞质及X染色体的非同源区段、Y染色体的非同源区段，因此控制体色的基因可能位于X、Y染色体同源区段或常染色体上。实验组甲黑体雄蝇×灰体雌蝇→F1均为灰体→F2灰体∶黑体=3∶1，如果F2中黑体果蝇全为雄性，实验组乙所得F2中黑体果蝇全为雌性，说明控制果蝇体色的基因位于X、Y染色体同源区段。

（3）研究两种突变体的产生是不同基因还是同一基因突变，可让突变种M与突变种N进行杂交，观察子代的表现型，若子代果蝇全为黑体，则两个突变基因是同一基因突变；若子代果蝇全为正常的野生型灰体果蝇，则突变基因为不同基因突变。