Question

12．野生型果蠅（純合子）的眼形是圓眼，某遺傳學家在研究中偶然發現一只棒眼雄果蠅，他想探究果蠅眼形的遺傳特點，便設計了如圖甲所示的實驗．雄果蠅的染色體組成圖及性染色體放大圖如圖乙所示．據圖分析回答下列問題：

（1）由圖甲中F₁的表現型可知，果蠅眼形中圓眼是顯性性狀．
（2）若F₂中圓眼：棒眼≈3：1，且雌雄果蠅中均有圓眼、棒眼，則控制圓眼、棒眼的等位基因位于常染色體上．
（3）若F₂中圓眼：棒眼≈3：1，但僅雄果蠅中有棒眼，則控制圓眼、棒眼的等位基因可能位于X染色體的Ⅱ區段，也可能位于X和Y染色體的Ⅰ區段．
（4）請從野生型F₁、F₂中選擇合適的個體，設計實驗方案，對上述（3）中的問題作出進一步判斷．
實驗步驟：
①讓F₂中棒眼雄果蠅與F₁中雌果蠅交配，得到棒眼雌果蠅；
②讓棒眼雌果蠅與野生型雄果蠅交配，觀察子代中有沒有棒眼個體出現．
預期結果與結論：
①若只有雄果蠅中出現棒眼個體，則控制圓眼、棒眼的基因位于X染色體的特有區段Ⅱ．
②若子代中沒有棒眼果蠅出現，則控制圓眼、棒眼的基因位于X、Y染色體的同源區段Ⅰ．

Answer 1

分析 分析圖甲：圓眼×棒眼→子一代均為圓眼，說明圓眼相對于棒眼是顯性性狀；
分析圖乙：圖乙為雄果蠅的染色體組成，即6+XY，其中X和Y染色體存在同源區段Ⅰ，而Ⅱ是X染色體特有的區段，Ⅲ是Y染色體特有的區段．

解答 解：（1）圖甲中，圓眼母本和棒眼父本雜交，F₁全部是圓眼，說明果蠅眼形的圓眼是顯性性狀．
（2）若F₂中圓眼：棒眼≈3：1，且雌、雄果蠅個體中均有圓眼、棒眼，說明顏色的遺傳與性別無關，即控制圓眼、棒眼的基因位于常染色體上．
（3）若F₂中圓眼：棒眼≈3：1，但僅在雄果蠅中有棒眼，說明顏色的遺傳與性別有關，即控制圓眼、棒眼的基因有可能位于X染色體的Ⅱ區段，也有可能位于X和Y染色體的Ⅰ區段，但是不可能位于Ⅲ區段，因為Ⅲ區段是Y染色體所特有的，在X上沒有相應的等位基因．
（4）判斷基因位于X染色體的Ⅱ區段還是位于X、Y染色體的同源區段，采用隱性雌性×顯性雄性，即棒眼雌蠅×圓眼雄蠅．由于野生型雄蠅為圓眼，所以還需要棒眼雌蠅，通過F₂中棒眼雄果蠅（X^bY或X^bY^b）與F₁中雌果蠅（X^BX^b）交配可以得到棒眼雌果蠅（X^bX^b），再用棒眼雌蠅（X^bX^b）×圓眼雄蠅（X^BY或X^BY^B），觀察子代棒眼個體出現情況．若控制圓眼、棒眼的基因位于X染色體的特有區段Ⅱ，即棒眼雌蠅（X^bX^b）×圓眼雄蠅（X^BY），則子代中只有雄果蠅中出現棒眼個體；若控制圓眼、棒眼的基因位于X、Y染色體的同源區段Ⅰ，即棒眼雌蠅（X^bX^b）×圓眼雄蠅（X^BY^B），則子代中沒有棒眼果蠅出現．
故答案為：
（1）圓眼 　 
（2）常
（3）X染色體的Ⅱ區段； X和Y染色體的Ⅰ區段（順序可顛倒）　 
（4）實驗步驟：①棒眼雌果蠅　 ②棒眼雌果蠅     野生型雄果蠅   棒眼
預期結果與結論：①X染色體的特有區段Ⅱ
②X、Y染色體的同源區段Ⅰ

點評 本題結合圖解，考查基因分離定律的實質及應用、伴性遺傳等知識，要求考生掌握基因分離定律的實質，能根據遺傳實驗現象判斷顯隱性關系；掌握伴性遺傳的特點，能格根據后代表現型、比例及雌雄性狀比較判斷基因的位置．