Question

已知果蠅的灰身與黑身是一對相對性狀(顯性基因用B表示，隱性基因用b表示)；直毛與分叉毛是一對相對性狀(顯性基因用F表示，隱性基因用f表示)。兩只親代果蠅雜交，子代中雌蠅表現型比例及雄蠅表現型比例如圖所示。請回答：

(1)雄性親本的一個精原細胞產生的精細胞的基因型是____________。

(2)控制直毛與分叉毛的基因位于________上，判斷的主要依據是

________________________________________________________________________。

(3)若讓子一代中灰身雄蠅與黑身雌蠅雜交，后代中黑身果蠅所占比例為________。子一代表現型為灰身直毛的雌蠅中，純合子與雜合子的比例為________。

(4)若實驗室有純合的直毛和分叉毛雌、雄果蠅親本，你能否通過一代雜交實驗確定這對等位基因是位于常染色體上還是X染色體上？請說明推導過程。

 

Answer 1

(1)BX^F、bY或bX^F、BY

(2)X染色體　直毛在子代雌、雄蠅上均有出現，而分叉毛這個性狀只在子代雄蠅上出現

(3)1/3　1∶5

(4)能。取直毛雌、雄果蠅與分叉毛雌、雄果蠅進行正交和反交(即直毛雌果蠅×分叉毛雄果蠅、分叉毛雌果蠅×直毛雄果蠅)，若正交、反交后代性狀一致，則該對等位基因位于常染色體上；若正交、反交后代性狀不一致，則該對等位基因位于X染色體上。

 

由圖題可知，灰身、黑身這對相對性狀在子代的雌、雄個體中均存在，說明控制這對性狀的等位基因位于常染色體上。因為子代中灰身遠多于黑身且灰身∶黑身＝3∶1，所以灰身為顯性，親本的基因組成為Bb×Bb。又因為直毛在子代雌、雄果蠅中均有出現，而分叉毛這個性狀只在子代雄蠅中出現，由此可以推斷控制直毛與分叉毛這一對相對性狀的基因位于X染色體上。同時依據后代中雌果蠅無分叉毛，說明分叉毛是隱性且父本基因型是X^FY，雄果蠅中直毛∶分叉毛＝1∶1，可推出母本基因型是X^FX^f，由此可推出親本基因型是：BbX^FX^f×BbX^FY。(1)雄性親本的一個精原細胞產生的精細胞只有兩種，分別是BX^F、bY或bX^F、BY。(3)只考慮灰身、黑身的遺傳時，親本Bb×Bb→1BB、2Bb、1bb，其中灰身有1/3BB、2/3Bb，與黑身bb雜交形成的后代中黑身所占比例是2/3×1/2＝1/3。由于子一代中直毛雌蠅的基因型有1X^FX^F∶1X^FX^f，因此灰身直毛的雌果蠅中純合體所占比例為1/3×1/2＝1/6，雜合體占5/6，二者比例為1∶5。(4)只要取直毛雌、雄果蠅與分叉毛雌、雄果蠅進行正交和反交，分析后代性狀是否一致即可確定該基因的位置。若正交、反交后代性狀一致，則該對等位基因位于常染色體上；若正交、反交后代性狀不一致，則該對等位基因位于X染色體上。