Question

【题目】果蝇的长翅对残翅为显性，长腿对短腿为显性。下图为某长腿长翅果蝇体细胞的染色体示意图，其中X、Y染色体存在同源区段和非同源区段，D、d分别表示控制长翅和残翅的基因，控制腿长短的基因（用A和a表示）在染色体上的位置未知。请回答下列问题：

（1）仅考虑翅形，该雄果蝇与某长翅雌果蝇杂交，后代的表现型及比例是_________________________。

（2）若一个果蝇种群中，纯合长翅果蝇占20%，杂合长翅果蝇占60%，在不考虑迁移、突变、自然选择等情况下，该果蝇种群随机交配产生的子一代中，残翅果蝇所占的比例为__________。

（3）若基因A和a能被荧光标记为绿色，用荧光显微镜观察该雄果蝇处于有丝分裂中期的细胞有4个荧光点，则推测控制腿长短的基因可能位于常染色体上，也可能位于__________________上。

（4）若控制腿长短的基因位于X染色体上，让该雄果蝇与某长腿长翅雌果蝇杂交，F1中出现短腿残翅雄果蝇，则F1中出现长腿长翅雌果蝇的概率为__________。

（5）现有各种基因型的纯合子可供选择，请设计实验确定控制腿长短的基因是否位于Ⅱ号染色体上，简要写出实验思路并预测实验结果及结论。____________

Answer 1

【答案】全部为长翅或长翅∶残翅=3∶1 25% X与Y染色体的同源区段 3/8 实验思路：让长腿长翅纯合雌（或雄）果蝇与短腿残翅纯合雄（或雌）果蝇杂交得F1，再让F1雌雄个体相互杂交，统计其后代的表现型及比例。

预测实验结果及结论：若子代的表现型及比例为长腿长翅∶短腿残翅=3∶1，则说明A和a这对基因位于Ⅱ号染色体上；若子代的表现型及比例为其他情况，则说明A和a这对基因不位于Ⅱ号染色体上

【解析】

图示中常染色体上含有D、d基因，表现为长翅，所以长翅为显性性状。两对基因若位于一对同源染色体上，则遵循分离定律，若两对基因位于两对同源染色体上，则遵循自由组合定律。

（1）由于控制翅形的基因D、d位于常染色体上，根据分析可知，长翅为显性性状，所以仅考虑翅形，该雄果蝇（Dd）与某长翅雌果蝇（DD或Dd）杂交，后代全部为长翅或长翅∶残翅=3∶1。

（2）若一个果蝇种群中，纯合长翅（DD）果蝇占20%，杂合长翅（Dd）果蝇占60%，在不考虑迁移、突变、自然选择等情况下，该果蝇种群中产生的雌雄配子均为D=20%+60%×1/2=50%，d=1-50%=50%，随机交配产生的子一代中，残翅果蝇所占的比例为50%×50%=25%。

（3）若基因A和a能被荧光标记为绿色，用荧光显微镜观察该雄果蝇处于有丝分裂中期的细胞有4个荧光点，说明在雄果蝇中控制该性状的基因成对存在，则推测控制腿长短的基因可能位于常染色体上，也可能位于X与Y染色体的同源区段上。

（4）若控制腿长短的基因位于X染色体上，让该雄果蝇与某长腿长翅雌果蝇杂交，F1中出现短腿残翅雄果蝇，说明短腿为隐性性状，该雄果蝇表现为长腿长翅，基因型为DdXAY，后代出现了短腿残翅雄果蝇，所以长腿长翅雌果蝇基因型为DdXAXa，则F1中出现长腿长翅雌果蝇的概率为3/4×1/2=3/8。

（5）要确定控制腿长短的基因是否也位于Ⅱ号染色体上，可让长腿长翅纯合雌（或雄）果蝇与短腿残翅纯合雄（或雌）果蝇杂交得F1，再让F1雌雄个体相互杂交，统计其后代的表现型及比例。若子代的表现型及比例为长腿长翅∶短腿残翅=3∶1，则说明A和a这对基因位于Ⅱ号染色体上；若子代的表现型及比例为其他情况，则说明A和a这对基因不位于Ⅱ号染色体上。