Question

3．果蝇的某染色体上存在正常翅、展翅基因（A、a），正常翅雌蝇与展翅雄蝇交配雌蝇全为展翅，雄绳全为正常翅．请回答下列问题：
（1）控制果蝇翅形的基因位于X染色体上，且正常翅是隐性性状．
（2）让F₁雌雄果蝇自由交配，F₂的表现型及比例是正常翅：展翅二1：1．
（3）已知果绳的受精卵无翅形控制基因则不能发育．在一组正常翅雌蝇与展翅雄蝇杂交实验中，F₁出现了一只正常翅雌蝇，推测可能是父本产生配子时A基因突变为a基因或A基因所在染色体片断缺失所致．请设计杂交实验并预测实验结果以检验上述推测．
杂交实验：让该只正常翅雌蝇与展翅雄蝇杂交得到F₁．
实验结果：若F₁中雌蝇（展翅）：雄绳（正常翅）=1：1，则为A基因突变为a基因所致；若F₁中雌蝇（展翅）：雄蝇（正常翅）=2：1，则为A基因所在染色体片断缺失所致．

Answer 1

分析 正常翅雌蝇与展翅雄蝇交配雌蝇全为展翅，雄绳全为正常翅，可见该对性状与性别有关，应位于X染色体上，又由于子代雌蝇全为展翅，故展翅为显性性状，正常翅为隐性性状．

解答 解：（1）由分析可知控制果蝇翅形的基因位于X染色体上，正常翅是隐性性状．
（2）F₁雌雄果蝇的基因型分别为X^AX^a、X^aY，在此自由交配即雌雄个体互交，也是测交，故F₂的表现型及比例是正常翅：展翅二1：1．
（3）如果是A基因突变为a基因所致，则这只正常翅雌蝇的基因型为X^aX^a，让这只与展翅雄蝇（X^AY）交配得F₁，则F₁中雌蝇（展翅）：雄绳（正常翅）=1：1；
若是由于A基因所在染色体片断缺失所致，则这只正常翅雌蝇的基因型为X^aX⁰，由于“果绳的受精卵无翅形控制基因则不能发育”，因此让这只与展翅雄蝇（X^AY）交配得F₁中的雌果蝇一半展翅（X^BX^b）、一半展翅（X^BX⁰），而雄鼠只有正常翅（X^aY），X⁰Y不能发育，故F₁中雌蝇（展翅）：雄蝇（正常翅）=2：1．
故答案为：
（1）X       隐性
（2）正常翅：展翅二1：1（F₂雌雄果蝇都有正常翅和展翅且数量相等）
（3）展翅雄蝇杂交得到F₁        F₁中雌蝇（展翅）：雄绳（正常翅）=1：1    F₁中雌蝇（展翅）：雄蝇（正常翅）=2：1

点评 本题考查了伴性遗传的有关知识，要求学生能够根据题干中的杂交实验判断基因的位置和性状的显隐性，能够对（3）小题中两种变异情况逐项分析，利用基因的分离定律得出正确的比例，具有一定的难度．