Question

某一果蝇品系，有两对相对性状,分别由两对等位基因控制。其中控制棒眼和正常眼的基因位于X染色体上，用B、b来表示。控制长翅和残翅的基因位于常染色体上，用A、a来表示。某—研究组利用两个亲本杂交得到的F₁代的表现型及比例如下：

（1）根据上述表格中的F₁代的表现型和比例，可推断亲代的基因型为                。

（2）进一步研究发现，F₁中出现异常分离比的原因是某一亲本的一条X染色体上出现一个突变基因基因的纯合子在胚胎期间死亡（X^lX^l或X^lY不能存活）。请判断存在该突变基因的亲本是        （填“母本”、“父本”）。该亲本中X染色体上基因的分布是          。

（3）现要从F₁中选出不携带突变基因的棒眼雌果蝇用于后续的研究，需用棒眼雌性与      杂交，观察后代的表现型和比例，若           ，则该果蝇即是所需果蝇；若_         ， 则不是所需果蝇。

（4）另一个研究组用棒眼雌蝇（X^B1X^b）和棒眼雄蝇（X^BY）做杂交验，在F₁中偶然发现染色体组成为X0的雄果蝇，后续研究发现是亲本精子形成过程中减数第一次分裂发生染色体异常分离，推断该果蝇的基因型是        ，请用遗传图解和必要的文字说明描述该果蝇的形成过程（请写出配子，4分）。[X0 （雄性不育），XXY（雌性可育），XXX（死亡），〇Y（死亡）]

Answer

（1）AaXBXb AaXBY （2）母本 A

（3）正常眼雄果蝇 棒眼雌蝇：正常眼雌蝇：棒眼雄蝇：正常眼雄蝇=1:1:1:1

正常眼雌蝇：棒眼雌蝇：正常眼雄蝇=1:1:1

（4）XbO（遗传图解如下：4分，在分析正确的前提下，基因型1分，表现型1分，符号1分，比例1分）

【解析】（1）根据表格数据可知F1中长翅︰残翅＝3︰1，可知亲本基因型均为Aa，且长翅对残翅为显性，F1中棒眼︰正常眼＝2︰1，可知亲本基因型应该为XBXb和XBY，且棒眼对正常眼为显性，综合来看，亲本基因型为AaXBXb和AaXBY；

（2）假设存在突变基因的是父本，则父本基因型为XBlY， 根据题意可知父本XBlY致死，假设不成立；假设存在突变基因的是母本，由于F1中棒眼︰正常眼＝2︰1，可知致死个体为棒眼，则突变基因应该与B基因连锁，即该亲本中X染色体上基因的分布如A图所示，因此亲本基因型为XBlXb和XBY，F1中棒眼基因型为1XBlXB、1XBXb和1XBlY（致死），F1中正常眼的基因型为1XbY，即F1中棒眼︰正常眼＝2︰1，符合题意，假设成立；

（3）用F1棒眼雌果蝇（基因型为XBlXB、XBXb）与正常眼雄果蝇（基因型为XbY）杂交，如果该果蝇是所需果蝇（XBXb），则后代的表现型和比例为棒眼雌蝇（XBXb）︰正常眼雌蝇（XbXb）︰棒眼雄蝇（XBY）：正常眼雄蝇（XbY）＝1:1:1:1；如果如果该果蝇不是所需果蝇，则其基因型为XBlXb，因为后代中基因型为XBlY的雄果蝇致死，所以后代的表现型和比例为正常眼雌蝇（XBlXb）︰棒眼雌蝇（XbXb）︰正常眼雄蝇（XbY）＝1:1:1；

（4）亲本精子形成过程中减数第一次分裂发生染色体异常分离，说明父本产生基因型为O、XBY的两种精子，母本产生基因型为XBl和Xb两种卵细胞，而参与形成该果蝇（XO）的精子中不含性染色体，X染色体来自母本（XB1Xb），因为后代中XBlO致死，所以该果蝇（XO）的基因型是XbO，遗传图解见答案。

【考点定位】基因自由组合定律和伴性遗传