Question

【题目】果蝇的刚毛与截毛是一对相对性状，粗眼与细眼是一对相对性状，分别由等位基因（D、d）和等位基因（F、f）控制，其中只有一对等位基因位于性染色体上。现有多只粗眼刚毛雄果蝇与多只细眼刚毛雌果蝇（雌果蝇的基因型彼此相同）随机交配（假定每对果蝇产生的子代数目相同），F1全为细眼，其中雄性全为刚毛，雌性刚毛：截毛=2：1，让F1中刚毛雌雄个体随机交配，F2的表现型及比例如下表。（不考虑突变）。

	细眼刚毛	细眼截毛	粗眼刚毛	粗眼截毛
雌性	39只	9只	13只	3只
雄性	48只	0只	16只	0只

（1）果蝇的刚毛与截毛这对相对性状中，隐性性状是___________，控制该性状的基因位于_________染色体上（“常”、或“X”或“X和Y”）。

（2）亲本中的雄果蝇基因型及其比例为______________________。可以通过设计测交实验来验证亲本雌果蝇的基因型，请用遗传图解表示______________________。

（3）F2中的细眼刚毛雌果蝇有___________种基因型，其中纯合体所占比例是___________。

Answer 1

【答案】截毛 X和Y ffXdYD、ffXDYD=2∶1 4 5/39

【解析】

由题意可知，亲本均为刚毛，子一代出现了截毛，所以刚毛为显性性状，且子一代中雄性全为刚毛，雌性中刚毛∶截毛=2∶1，表现为与性别有关，所以控制该性状的基因位于性染色体上，又根据题意“只有一对等位基因位于性染色体上”，可知控制眼形的基因应位于常染色体上，子一代全为细眼，子二代中无论雌雄都是细眼∶粗眼=3∶1，所以细眼为显性性状。

（1）根据上述分析可知，果蝇的刚毛与截毛这对相对性状中，隐性性状是截毛，控制该性状的基因位于性染色体上，亲本雌性为刚毛，子代雌性出现了截毛XdXd，说明亲本都携带有截毛基因Xd，雄性亲本携带截毛基因Xd，表现为刚毛，说明其为杂合子，即在Y染色体上还携带有刚毛基因YD，故控制该性状的基因位于X和Y染色体上。

（2）根据上述分析可知，细眼为显性性状，基因位于常染色体上，且由F基因控制，刚毛为显性，基因位于XY的同源区段，由D基因控制，亲本雄性为粗眼，基因型为ff，根据子一代雌性中刚毛∶截毛=2∶1，雄性全为刚毛，说明亲本雄性中存在XdYD、XDYD两种基因型，设XdYD所占比例为a，则两种基因型的雄性个体产生的含X染色体的雄配子及比例为Xd∶XD=a∶（1-a），由于所有雌性亲本的基因型相同，均为XDXd，产生的雌配子基因型及比例为Xd∶XD=1∶1，则1/2a=1/3，所以a为2/3，即亲本中的雄果蝇基因型及其比例为ffXdYD：ffXDYD=2∶1。亲本雌果蝇的基因型为FFXDXd，可通过测交实验来验证其基因型，即让亲本雌果蝇与粗眼截毛的雄果蝇杂交，用遗传图解表示如下：

（3）亲本雄性基因型为ffXdYD、ffXDYD=2∶1，雌性基因型为FFXDXd，亲本雄性产生的含有X染色体的配子及比例为Xd∶XD=2∶1，亲本雌性产生的配子及比例为Xd∶XD=1∶1，所以子一代中细眼刚毛雌果蝇的基因型和比例为FfXDXD∶FfXDXd=（1/3×1/2）∶（2/3×1/2+1/3×1/2）=1∶3，子一代中细眼刚毛雄果蝇的基因型和比例为FfXDYD∶FfXdYD =1∶1，单独分析细眼基因的遗传，Ff×Ff杂交，子二代细眼中基因型有FF和Ff两种，其中FF占1/3，单独分析刚毛基因的遗传，子一代中刚毛雌性基因型和比例为XDXD∶XDXd =1∶3，产生雌配子种类和比例为Xd∶XD=3∶5，子一代中刚毛雄性基因型和比例为XDYD∶XdYD =1∶1，产生雄配子种类和比例为Xd∶XD∶YD=1∶1∶2，F2中的细眼刚毛雌果蝇有FFXDXD、FFXDXd、FfXDXD、FfXDXd共四种基因型，其中纯合体所占比例是（1/4×5/8）÷（1/4×5/8+1/4×3/8+1/4×5/8）×1/3=5/39。