Question

野生型果蝇（纯合子）的眼形是网眼，科学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇，于是设计了如图甲所示的实验。雄果蝇的染色体组成图及性染色体放大图如图乙所示。

（1）果蝇之所以广泛地被作为遗传学研究的实验材料，是因为它具有                       ___  _的优点（至少答出两点）。

（2）若F₂中网眼：棒眼=3：l，但仅雄果蝇中有棒眼，则控制网眼、棒眼的等位基因可能位于    ，也可能位于____。为进一步作出判断，科学家做了如下实验：让F₂中棒眼雄果蝇与Fi中雌果蝇交配，选取其后代中棒眼雌果蝇与野生型雄果蝇（X^BY或X^BY^B）交配。结果预测：若子代出现棒眼个体（ X^bY），则说明控制网、棒眼的基因位于____                    ；否则则说明控制圆、棒眼的基因位于X和Y染色体的I区段。

（3）已知果蝇的另一对相对性状直毛对非直毛是显性，控制基因为D、d，实验室现有直毛纯系果蝇雌、雄各一只，非直毛纯系果蝇雌、雄果蝇各一只，若要通过一次杂交实验判断这对基因位常染色体上还是位于X染色体上，请完成实验设计。

①选择    进行杂交。

②若后代    则基因位于X染色体上，否则位于常染色体上。

Answer

（1）易饲养、繁殖快（或染色体少、生长周期短等其他合理答案）

（2）X染色体的Ⅱ区段 X和Y染色体的I区段（顺序可以颠倒） X染色体的Ⅱ区段

（3）直毛纯系雄果蝇与非直毛纯系雌果蝇 雄果蝇全为非直毛，雌果蝇全为直毛

【解析】

试题分析：

（1）果蝇常被用作遗传材料的优点是：易饲养、繁殖快、染色体少等。

（2）若F2中圆眼：棒眼=3：1，但仅在雄果蝇中有棒眼，说明颜色的遗传与性别有关，则控制圆眼、棒眼的基因有可能位于X染色体的Ⅱ区段（P：XBXB×XbY→F1：XBY、XBXb→F2：XBXB、XBXb、XBY、XbY），也有可能位于X和Y染色体的I区段（P：XBXB×XbYb→F1：XBYb、XBXb→F2：XBXB、XBXb、XBYb、XbYb），但是不可能位于Ⅲ区段，因为Ⅲ区段是Y染色体所特有的，在X上是没有等位基因的；选择棒眼雌果蝇（XbXb）与圆眼（野生型）雄果蝇（XBY或XBYB）杂交，若子代雌果蝇为圆眼（野生型），雄果蝇为棒眼（XbY），则控制圆、棒眼的基因位于X染色体的Ⅱ区段，否则，后代雌雄全为圆眼，则控制圆、棒眼的基因位于X、Y染色体的同源区段Ⅰ。

（3）由题意知，直毛对非直毛是显性，控制基因为D、d，若要通过一次杂交实验判断这对基因位常染色体上还是位于X染色体上，①应选择用纯合的显性性状做父本，隐性性状做母本，即用直毛纯系雄果蝇与非直毛纯系雌果蝇进行杂交；②如果后代雄果蝇全为非直毛、雌果蝇全为直毛，说明控制直毛和非直毛的基因位于X染色体上，否则位于常染色体上。

考点：本题考查伴性遗传的有关知识，意在考查考生理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论。