Question

10．果蝇是遗传学研究中一种重要的实验材料，请回答下列相关问题：
（1）自然界中的果蝇雌雄个体中都有一些个体为黄翅、一些个体为灰翅，不知道黄翅和灰翅的显隐性关系，但已知该性状受一对等位基因控制．请你设计一个通过两对杂交实验来判断这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上的方案．（提示：一对为正交，一对为反交）
请写出正反交实验中的亲本表现型组合：
正交：雄性黄翅×雌性灰翅；反交：雄性灰翅×雌性黄翅．
推断和结论：
①若正交和反交两组中子一代的任一性状的表现都与性别无关（或同一性状在雌雄个体中所占的比例相同），则这对等位基因位于常染色上；
②若正交和反交两组中的一组子一代的任一性状的表现与性别无关，而另一组与性别有关（一组中同一性状在雌雄个体中所占的比例相同，而另一组中同一性状在雌雄个体中所占的比例不同），则这对等位基因位于X染色上．
（2）遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失，从而引起的变异叫缺失，缺失杂合子的生活力降低但能存活，缺失纯合子（雄性个体X染色体片段缺失也视为缺失纯合子）常导致个体死亡．现在一红眼雄果蝇X^AY与一白眼雌果蝇X^aX^a杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇．请选择恰当的方法判断这只白眼雌果蝇的出现是由于缺失造成的，还是由于基因突变引起的？
方法：取该果蝇有分裂能力的细胞制成装片，显微镜下观察染色体结构．（或选该白眼雌果蝇与红（或白）眼雄果蝇杂交，观察统计子一代的雌雄个体数量比．．
结果和结论：
①若染色体结构不正常（有缺失）（或雌果蝇：雄果蝇=2：1），则为染色体缺失；
②若染色体结构正常（或雌果蝇：雄果蝇=1：1），则为基因突变．

Answer 1

分析 人、果蝇等生物的性别决定方式是XY型，鸟类的性别决定方式低ZW型．已知果蝇的灰身（B）对黑身（b）为显性，基因位于常染色体上；红眼（R）对白眼（r）为显性，基因位于X染色体上，则黑身为B_-，灰身为bb；红眼为X^R_-，白眼为X^r_-．遗传学上正反交结果一致，说明是常染色体遗传，如果表现为雌雄后代不一样，则很可能是伴性遗传．

解答 解：（1）由于黄翅和灰翅受一对等位基因控制，但不知道黄翅和灰翅的显隐性关系，为判断这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上，可用黄翅果蝇和灰翅果蝇进行杂交．
方案：正交实验：雄性黄翅×雌性灰翅，反交实验：雄性灰翅×雌性黄翅．
推断和结论：如果正交和反交两组中子一代的任一性状的表现都与性别无关（同一性状在雌雄个体中所占的比例相同），则说明这对等位基因位于常染色体上．如果正交和反交两组中的一组子一代的任一性状的表现与性别无关，而另一组与性别有关（一组中同一性状在雌雄个体中所占的比例相同，而另一组中同一性状在雌雄个体中所占的比例不同），则说明这对等位基因位于X染色体上．
（2）为了证明这只白眼雌果蝇的出现是由于染色体缺失造成的，还是由于基因突变引起的，有两种方法：
方法一：取该果蝇有分裂能力的细胞制成装片，显微镜下观察染色体结构，若染色体正常，则可能是基因突变，反之是染色体缺失引起的．
方法二：选该白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，若子代中 （红眼）雌果蝇：（白眼）雄果蝇=1：1，则这只白眼雌果蝇的出现是由于基因突变引起的；若子代中 （红眼）雌果蝇：（白眼）雄果蝇=2：1，则这只白眼雌果蝇的出现是由于染色体缺失造成的．
故答案为：
（1）雄性黄翅×雌性灰翅，雄性灰翅×雌性黄翅（顺序可颠倒）
②正交和反交两组中的一组子一代的任一性状的表现与性别无关，而另一组与性别有关（一组中同一性状在雌雄个体中所占的比例相同，而另一组中同一性状在雌雄个体中所占的比例不同）
（2）方法：取该果蝇有分裂能力的细胞制成装片，显微镜下观察染色体结构．（或选该白眼雌果蝇与红（或白）眼雄果蝇杂交，观察统计子一代的雌雄个体数量比．
①染色体结构不正常（有缺失）（或雌果蝇：雄果蝇=2：1）
②染色体结构正常（或雌果蝇：雄果蝇=1：1）

点评 本题考查伴性遗传的相关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系、分析题意以及解决问题的能力．