Question

【题目】果蝇的红眼和白眼是一对相对性状，缺刻翅和正常翅是另一对相对性状，分别受一对等位基因控制（不考虑性染色体同源区段）。现用一些纯合亲本果蝇进行杂交实验，结果如下表：

组别	亲本	F1表现型及比例	F2表现型及比例
1	红眼♀×白眼♂	红眼♀:红眼♂=1:1	红眼♀:红眼♂:白眼♂=2:1:1
2	缺刻翅♀×正常翅♂	正常翅♀:缺刻翅♂=1:1

请回答：

（1）缺刻翅和正常翅这对相对性状中，显性性状是____________。

（2）这两对相对性状的遗传_____（遵循／不遵循）基因自由组合定律，理由是____________。

（3）研究者在组别2的F1中偶然发现了一只缺刻翅雌果蝇。出现该果蝇的原因可能是亲本果蝇在形成配子时发生了基因突变，也可能是染色体片段缺失。请你选择合适的材料，设计杂交实验方案，依据翅型判断出现该缺刻翅果蝇的原因，并预期实验结果。（注：各型配子活力相同；雄性个体一条染色体片段缺失时胚胎致死。）

实验方案：____________________________。

结果预测：①若__________________，则为基因突变；②若________，则为染色体片段缺失。

Answer 1

【答案】正常翅 不遵循 控制这两对相对性状的两对等位基因都位于X染色体上／这两对等位基因位于同一对同源染色体上／这两对等位基因属于同源染色体上的非等位基因 让这只缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交，观察统计子代翅型及其比例 若正常翅：缺刻翅=1:1／正常翅♀：缺刻翅♂=1:1，则为基因突变 正常翅：缺刻翅=2:1／正常翅♀：缺刻翅♂=2:1，则为染色体片段缺失

【解析】

根据题意和图表分析可知：亲本红眼♀×白眼♂杂交，F1只有红眼，说明红眼对白眼为显性；F2表现型及比例为红眼♀：红眼♂：白眼♂=2：1：1，存在性别差异，说明该基因位于X染色体上。假设红眼、白眼由A、a基因控制，则亲本的基因型为XAXA和XaY，F1的基因型为XAXa和XAY，F2的基因型为XAXA、XAXa、XAY和XaY，所以表现型及比例为红眼♀：红眼♂：白眼♂=2：1：1。亲本缺刻翅♀×正常翅♂杂交，F1正常翅♀：缺刻翅♂=1：1，存在性别差异，说明该基因也位于X染色体上，假设由B、b基因控制，则亲本基因型为XbXb和XBY，F1的基因型为XBXb和XbY。

（1）由于缺刻翅♀×正常翅♂杂交后代中，雌性个体只有正常翅，雄性个体只有缺刻翅，说明基因位于X染色体上，且正常翅对缺刻翅为显性。亲本的基因型为XbXb和XBY，F1的基因型为XBXb和XbY。

（2）根据分析可知，控制这两对相对性状的两对等位基因均位于X染色体上，表现为连锁，故不遵循自由组合定律。

（3）研究者在组别2的F1中偶然发现了一只缺刻翅雌果蝇。若出现该果蝇的原因可能是亲本果蝇在形成配子时发生了基因突变，则这只缺刻翅雌果蝇的基因型为XbXb，若是染色体片段缺失，则这只缺刻翅雌果蝇的基因型为X0Xb，为鉴定该缺刻翅雌果蝇的基因组成，可让这只缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交，观察统计子代翅型及其比例。若这只缺刻翅雌果蝇是基因突变所致，则XbXb×XBY→XBXb、XbY，即子代雌果蝇均表现正常翅，雄果蝇均表现缺刻翅。若这只缺刻翅雌果蝇属于染色体片段缺失所致，则X0Xb×XBY→XBXb、XBX0、XbY、X0Y，其中X0Y胚胎时期致死，故子代表现型为：正常翅雌果蝇：缺刻翅雄果蝇=2:1，综合以上分析，实验方案为：让这只缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交，观察统计子代翅型及其比例。结果预测：①若子代正常翅♀：缺刻翅♂=1:1，则为基因突变；②若子代正常翅♀：缺刻翅♂=2:1，则为染色体片段缺失。