Question

【題目】某研究小組在培養的正常眼（野生型）果蠅群體中發現一只棘眼雄性果蠅。為研究該性狀的遺傳，進行了以下實驗：①該果蠅與正常眼雌果蠅雜交，F1全為正常眼；②F1雌雄個體隨機交配，F2中正常眼和棘眼果蠅的比例為3：1。請分析和補充后續實驗。

（1）根據①②實驗可以確定棘眼性狀屬于______性狀。F1正常眼果蠅交配，F2中出現正常眼和棘眼果蠅，這種現象叫_________。

（2）統計F2中不同性狀的雌雄個體數，發現雌性均為正常眼，雄性中一半為正常眼一半為棘眼。這說明______________________。

（3）據以上實驗還不能確定Y染色體上有沒有其等位基因。研究人員又進一步做以下實驗：①讓F2中棘眼雄果蠅與F2中正常眼雌果蠅雜交；②選取后代中_________與純合正常眼雄果蠅雜交；③觀察并統計后代性狀。若________，則Y染色體上有等位基因；若________，則Y染色體上無等位基因。

Answer 1

【答案】隱性 性狀分離 控制棘眼性狀的基因位于性染色體上 棘眼雌果蠅（或正常眼雌果蠅） 后代全為正常眼（后代全為正常眼） 后代雄性為棘眼、雌性為正常眼（后代雄性為正常眼：棘眼=1：1，雌性全為正常眼）

【解析】

據題干信息可知，該棘眼果蠅與正常眼雌果蠅雜交，F1全為正常眼，且F2中正常眼和棘眼果蠅的比例為3：1，可推知正常眼為顯性；設控制該性狀的基因為A、a，據此分析作答。

（1）由以上分析可知：根據①②實驗可以確定棘眼性狀屬于隱形性狀；F1正常眼果蠅交配，F2中出現正常眼和棘眼果蠅的現象叫性狀分離。

（2）控制該相對性狀的基因可能位于常染色體，也可能性染色體，故需觀察并統計F2中不同性狀的雌雄個體數：

①若位于常染色體，則雜交組合為P：AA×aa→F1：Aa×Aa→F2：AA：Aa：aa=1:2:1（不符合題意），即雌雄果蠅中均有正常眼和棘眼；

②若僅位于X染色體，則P：XAXA×XaY→F1：XAXa×XAY→F2：XAXA、XAXa、XAY、XaY，即雌性均為正常眼，雄性中一半為正常眼一半為棘眼（符合題意）；

③若位于XY的同源區段，則P：XAXA×XaYa→F1：XAXa×XAYa→F2：XAXA、XAXa、XAYa、XaYa，即雌性均為正常眼，雄性中一半為正常眼一半為棘眼（符合題意）；

故若F2中雌性均為正常眼，雄性中一半為正常眼一半為棘眼，只能證明控制該性狀的基因位于性染色體上。

（3）為進一步確定Y染色體上有沒有其等位基因，需要進一步做以下實驗：

①讓F2中棘眼雄果蠅（XaY或XaYa）與F2中正常眼雌果蠅（XAXA、XAXa）雜交，得到棘眼雌果蠅（XaXa）；

②選取后代中棘眼雌果蠅（XaXa）與純合正常眼雄果蠅雜交（XAY或XAYA）；

③觀察并統計后代性狀：若后代全為正常眼，則Y染色體上有等位基因；若代雄性為棘眼、雌性為正常眼，則Y染色體上無等位基因。