Question

7．实蝇是一种世界性果蔬害虫，中国将其列为进口植物检疫I类危险性害虫，对其检疫极其严格．目前我国已经在欧美进口水果中检测到三种品系的地中海实蝇（均包含雌雄个体）：

品系名称	表现型	相关性状描述
野生品系	红腹、彩背	腹部橙红色、胸部背面有黄白色斑纹
红腹品系	红腹、黑背	腹部橙红色、胸部背面黑色有光泽
黑檀品系	黑腹、黑背	腹部黑色、胸部背面黑色有光泽

研究人员通过培养和杂交实验已经证实：上述性状由非同源染色体上的两对等位基因控制，在此基础上，又进行了以下实验：
①野生品系（♀）×红腹品系（♂）  F₁：红腹彩背：红腹黑背=l：1；
②野生品系（♂）×红腹品系（♀）  F_l：红腹彩背：红腹黑背=1：l；
③红腹品系×红腹品系        F₁：红腹彩背：红腹黑背=1：2
（1）上述相对性状中符合基因分离定律的是红腹与黑腹、黑背与彩背．由以上实验可判断某对相对性状的显隐性关系为黑背对彩背为显性．
（2）据以上实验可知：控制胸部背面斑纹的基因位于位于常染色体上染色体上．理由是由①、②可知，不论正交还是反交，背色性状与性别之间无特殊的联系．③中F₁分离比为1：2的最可能原因是：黑背纯合子致死．
（3）在确定红腹和黑腹的显隐性关系和基因所在的染色体时，为了尽可能减少杂交过程产生的干扰因素，研究人员选择了表中所列的原始红腹品系和黑檀品系进行正反交，结果正交的子代腹部全为橙红色，反交子代中雌性个体和雄性个体的腹部颜色不同，据此判断控制腹部颜色的基因所在的染色体种类及显隐关系是：位于X染色体上，红腹与黑腹为显性．反交组合应该是红腹品系（♂）×黑檀品系（♀）【或：红腹黑背（♂）×黒腹黑背（♀）】．
（4）为验证以上所有结论，研究人员又进行了野生品系（♂）×黑檀品系（♀）的杂交实验，请写出该杂交的遗传图解．（A、a表示腹色基因，D、d表示背色基因）．

Answer 1

分析 分析表格：①②是野生品系和红腹品系的正反交实验，正交和反交的结果相同，说明控制胸部背面斑纹的基因位于常染色体上．由③红腹品系×红腹品系→F₁：红腹彩背：红腹黑背=1：2，说明黑背相对彩背为显性．根据基因的分离定律，该比例应该为1：3，而实际比例是1：2，说明$\frac{1}{4}$的黑背纯合子致死．

解答 解：（1）红腹与黑腹、黑背与彩背这两对相对性状均符合基因分离定律；由以上分析可知，黑背相对彩背为显性．
（2）①、②是野生品系和红腹品系的正反交实验，正交和反交的结果相同，说明控制胸部背面斑纹的基因位于常染色体上．③中亲代黑背个体均为杂合子，按照基因分离定律，后代应出现1：2：1的基因型之比，以及1：3的性状分离比，而实际比例是1：2，可推知黑背纯合致死导致．
（3）原始红腹品系（红腹、黑背）和黑檀品系（黑腹、黑背）进行正、反交，结果正交的子代腹部全为橙红色，说明红腹相对于黑腹为显性性状；正交的子代腹部全为橙红色，反交子代中雌性个体和雄性个体的腹部颜色不同，即正、反交的结果有很大的差异，由此可推测控制腹部颜色的基因位于X染色体上．根据题干信息“反交子代中雌性个体和雄性个体的腹部颜色不同”这一现象判断，反交应为红腹X^AY做父本，黑腹X^aX^a做母本，即反交组合为：红腹品系（♂）×黑檀品系（♀）．
（4）根据基因与性状的对应关系可写出红腹彩背基因型为ddX^AY，黑腹黑背基因型为DdX^aX^a，据此写出遗传图解如下：

故答案为：
（1）红腹与黑腹、黑背与彩背    黑背对彩背为显性
（2）位于常染色体上  由①、②可知，不论正交还是反交，背色性状与性别之间无特殊的联系   黑背纯合子致死
（3）位于X染色体上，红腹与黑腹为显性    红腹品系（♂）×黑檀品系（♀）【或：红腹黑背（♂）×黒腹黑背（♀）】
（4）遗传图解如下：

点评 本题为一道难题，但也不失为一道好题，题干描述中隐藏了一些信息，比如杂交组合①和②互为正交和反交等等，都是解题的关键所在．再加上两对相对性状都是颜色，学生在读题时难免混淆，甚至会有放弃的想法，但只要静下心来，在草稿纸上步步为营，全面细致的考虑问题，还是能够解答出来的．