Question

【題目】果蠅是遺傳學研究中一種重要的實驗材料，請回答下列相關問題：

(1)果蠅與人相似，均屬于________型性別決定。上表列出了人、果蠅的性染色體組成與性別的關系。由表可知，Y染色體只在________(填“人”或“果蠅”)的性別決定中起主導作用。

(2)果蠅的灰身(B)對黑身(b)為顯性，基因位于常染色體上；紅眼(R)對白眼(r)為顯性，基因位于X染色體上。若表現型均為紅眼灰身的雌、雄果蠅交配，后代出現了紅眼灰身、紅眼黑身、白眼灰身、白眼黑身四種表現型，問：

①兩親本的基因型為：雌________，雄________。

②雄性親本產生的精子的基因型為____________________，其比例為________。

(3)自然界中的果蠅雌雄個體中都有一些個體為黃翅、一些個體為灰翅，不知道黃翅和灰翅的顯隱性關系，但已知該性狀受一對等位基因控制。請你設計一個通過兩對雜交實驗(提示：一對為正交，一對為反交)來判斷這對等位基因是位于常染色體上還是X染色體上的方案。

正反交實驗：正交________________；反交________________。

推斷和結論： ________________________________________________。

Answer 1

【答案】XY 人 BbXRXr BbXRY BXR、BY、bXR、bY　 1∶1∶1∶1 雄性黃翅×雌性灰翅 雄性灰翅×雌性黃翅 如果正交和反交兩組中子代的任一性狀的表現都與性別無關(同一性狀在雌雄個體中所占的比例相同)，則說明這對等位基因位于常染色體上。如果正交和反交兩組中的一組子代的任一性狀的表現與性別無關，而另一組與性別有關(一組中同一性狀在雌雄個體中所占的比例相同，而另一組中同一性狀在雌雄個體中所占的比例不同)，則說明這對等位基因位于X染色體上

【解析】

據圖分析，果蠅的性別決定中，含有一條X染色體的是雄性，含有2條X染色體的是雌性；由題意知，紅眼雌雄果蠅交配后代既有紅眼也有白眼，且紅眼（白眼）基因位于X染色體上，因此親本基因型為XRXr、XRY，灰身雌雄果蠅交配后代既有灰身也有黑身，且基因位于常染色體上，因此親本基因型為Bb、Bb，因此親本基因型為BbXRXr（雌性）、BbXRY（雄性）。若要鑒別基因是位于常染色體還是X染色體上，可通過正交和反交實驗，若兩組雜交結果相同，則該基因位于常染色體上，若兩組雜交結果不同，且子代性狀的表現與性別有關，則該基因位于X染色體上。

（1）從圖表中可以看出，果蠅和人類相似均屬于XY型性別決定，在人類中只要有Y染色體，不管有幾條X染色體，都為男性，而在果蠅中含XXY染色體的為雌性，而含XO染色體的卻為雄性，由此可知，Y染色體只在人的性別決定中起主導作用。

（2）①據分析可知，雌性親本基因型為BbXRXr，雄性親本基因型為BbXRY。

②由題意知，控制果蠅體色的基因和控制眼色的基因分別位于2對同源染色體上，在遺傳時遵循基因的自由組合定律，所以基因型為BbXRY的雄果蠅產生的精子的基因型為BXR、BY、bXR、bY，比例是1：1：1：1。

（3）由于黃翅和灰翅受一對等位基因控制，但不知道黃翅和灰翅的顯隱性關系，為判斷這對等位基因是位于常染色體上還是X染色體上，可用黃翅果蠅和灰翅果蠅進行雜交。故實驗方案設計如下：

正交實驗：雄性黃翅×雌性灰翅，反交實驗：雄性灰翅×雌性黃翅。

推斷和結論：

①如果正交和反交兩組中子一代的任一性狀的表現都與性別無關（同一性狀在雌雄個體中所占的比例相同），則說明這對等位基因位于常染色體上；

②如果正交和反交兩組中的一組子一代的任一性狀的表現與性別無關，而另一組與性別有關（一組中同一性狀在雌雄個體中所占的比例相同，而另一組中同一性狀在雌雄個體中所占的比例不同），則說明這對等位基因位于X染色體上。