Question

某昆虫种群中的红眼与朱红眼、有眼与无眼分别由基因A(a)、B(b)控制，其中有一对基因位于性染色体上，且存在两对隐性基因纯合时胚胎致死现象。现随机选择一只红眼雌性个体与一只朱红眼雄性个体交配，F₁雌性个体中有红眼和无眼，雄性个体全为红眼。让F₁雌雄个体随机交配得到F₂61个个体，其中雌性个体红眼︰朱红眼︰无眼=15︰5︰9，雄性个体红眼︰朱红眼=24︰8。请分析回答下列问题：

(1)有眼对无眼为___________性，控制有眼与无眼的B(b)基因位于___________染色体上。

(2)根据F₁、F₂的性状表现及其比例推测两亲本雌雄个体的基因型分别是___________。F₂红眼雌雄性个体间随机交配，产生的F₃有___________种表现型。

(3)种群中与两对性状有关的基因型可能有___________种。根据以上信息___________(能/不能)判断该种群在进化。

Answer

显 X和Y AAXBXb、aaXbYB 5 19 能

【解析】

探究基因是位于常染色体上还是性染色体上的方法：

(1)已知基因的显隐性情况下，通过一次交配实验来确定基因是位于常染色体上还是X染色体上（对于XY型性别决定生物），雌性个体选隐性性状，雄性个体选显性性状（即隐性母本×显性父本）。若子代中的雄性个体全表现隐性性状，雌性个体全表现显性性状，则基因位于X染色体上；若子代中的雌雄个体均表现显性性状，或既有显性性状又有隐性性状且显性：隐性=1：1，则基因位于常染色体上或X、Y染色体的同源区段上。注意：对于ZW型性别决定生物——雄性个体选隐性性状，雌性个体选显性性状。即含两条同型性染色体的亲本选隐性性状，含两条异型性染色体的亲本选显性性状。(2)未知基因的显隐性情况下，可采用正交和反交的方法进行判断。若正反交的后代雌雄表现型及比例相同，则基因位于常染色体上；若正反交的后代雌雄表现型及比例不同，则基因位于性染色体上。

(1)根据有眼亲代杂交产生无眼，即符合“无中生有为隐性”，无眼(b)为隐性。从亲代红眼和朱红眼杂交产生都是红眼的F1，或者F2代红眼：朱红眼=3：1，可得红眼(A)为显性。根据F1和F2，雄性无眼均为0，推测该性状一定在性染色体上，是在X染色体上，还是在X和Y染色体的同源区段?(绝对不可能只在Y，否则雌性不可能出现无眼和有眼的性状)假设法：若只在X染色体上(非同源区段)，则F1代雌性不能出现无眼。该假设不成立。若X和Y染色体上都有，则亲代雄性X上必为b，才可能出现XbXb即无眼雌性。

(2)根据F1代雌性均为红眼且有无眼出现，则亲本中雌性为AAXBXb，雄性均有眼，且为红眼，推理得雄性为aaXbYB。则F1代中雌性为AaXBXb，AaXbXb，雄性为AaXBYB，AaXbYB，F2代的红眼雌性个体的基因型有A_XBX-，红眼雄性个体的基因型有A_X-YB，利用分解法分析，决定眼色的表现型有2种，雌性有无眼和有眼两种(红色、朱红色)，雄性都是有眼(红色、朱红色)，共有5种表现型。

(3)种群中，决定眼色的基因型有三种(AA、Aa、aa)，决定眼的有无的基因型雌性有三种(XBXb、XbXb、XBXB)，雄性有四种(XBYB、XbYB、XBYb、XbYb)，理论上决定两种性状的基因型共21种，扣除双隐雌雄性纯合致死，共有19种基因型。出于隐性基因不断地被淘汰，所以种群的基因频率在不断的改变，种群就不断进化。