Question

20．果蝇有长翅与残翅（相关基因为A、a）、红眼与白眼（相关基因为B、b）、灰身与黑身（相关基因为E、e）等相对性状．已知红眼对白眼为显性，基因位于X染色体上．请回答：
（1）若两只果蝇杂交，所得到的子代表现型和比例如下表所示，则亲本果蝇中，雄果蝇的表现型和基因型依次为长翅红眼、AaX^BY；雌果蝇所产生的配子类型和比例依次为AX^B：AX^b：aX^B：aX^b=1：1：1：1

子代	长翅红眼	残翅红眼	长翅白眼	残翅白眼
雌果蝇	3	1	0	0
雄果蝇	3	1	3	1

（2）在一个稳定遗传的野生型灰身果蝇种群中，偶尔出现了一只黑身雄果蝇．研究得知，黑身由隐性基因控制，但尚未明确控制灰身和黑身的基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上．为了证实其中的一种可能性，请完善以下实验方案，并得出相应的讨论结果．
①实验步骤：
I．让黑身雄果蝇与野生型灰身雌果蝇杂交，得到子一代；
Ⅱ．让子一代雌、雄果蝇交配，观察其后代的表现型．
②讨论：
如果后代的表现型为雌、雄果蝇中，都出现灰身和黑身，且灰身和黑身之比为3：1，则黑身基因不是位于X染色体上，而是位于常染色体上．

Answer 1

分析 1、由表格中的遗传数据可知，杂交子代中，长翅：残翅=3：1，雄果蝇中长翅：残翅=3：1，因此控制果蝇长翅和残翅的基因的遗传与性别无关，位于常染色体上，且亲本的基因型是Aa×Aa；后代雌果蝇都表现为红眼，雄蝇红眼：白眼=1；1，又由题意知红眼对白眼为显性，基因位于X染色体上，说明雌果蝇是杂合子，基因型为X^BX^b，雄果蝇的基因型是X^BY，引起亲本果蝇的基因型是AaX^BX^b×AaX^BY．
2、性染色体上的基因的遗传总是与性别相关联，因此可以通过统计子代雌雄个体的表现型及比例关系是否相同判断是否为伴性遗传．

解答 解：（1）由分析可知，亲本雄果蝇的基因型是AaX^BY，表现为长翅红眼；亲本雌果蝇的基因型是AaX^BX^b，由于两对等位基因位于两对同源染色体上，遵循自由组合定律，产生的配子的类型及比例是AX^B：AX^b：aX^B：aX^b=1：1：1：1．
（2）由题意知，该实验的目的是探究黑色（灰色）基因是位于X染色体上，还是位于常染色体上，且已知黑色是隐性性状，如果位于常染色体上，则该黑身果蝇的基因型是aa，与能稳定遗传的野生型果蝇（AA）杂交，子一代的基因型是Aa、子一代个体相互交配，子二代的基因型及比例是AA：Aa：aa=1：2：1，其中AA、Aa表现为灰色，aa表现为黑色，雌性个体的灰色：黑色=3：1．
故答案为：
（1）长翅红眼、AaX^BY       AX^B：AX^b：aX^B：aX^b=1：1：1：1
（2）①黑身雄果蝇与野生型灰身雌果蝇    子一代雌、雄果蝇
②雌、雄果蝇中，都出现灰身和黑身，且灰身和黑身之比为3：1

点评 本题的知识点是果蝇的性别决定和伴性遗传，基因自由组合定律的实质，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并学会应用演绎推理的方法设计遗传实验、预期实验结果、获取结论．