Question

果蝇是遗传学研究中一种重要的实验材料，请回答下列相关问题：

性染色体组成	XY	XX	XXY	XO
人的性别	雄	雌	雄	雌
果蝇的性别	雄	雌	雌	雄

(1)果蝇与人相似，均属于________型性别决定。上表列出了人、果蝇的性染色体组成与性别的关系。由表可知，Y染色体只在________(选填“人”或“果蝇”)的性别决定中起主导作用。

(2)果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性，基因位于常染色体上；红眼(R)对白眼(r)为显性，基因位于X染色体上。若表现型均为红眼灰身的雌、雄果蝇交配，后代出现了红眼灰身、红眼黑身、白眼灰身、白眼黑身四种表现型，问：

①两亲本的基因型为：雌________，雄________。

②雄性亲本产生的精子的基因型为________________，其比例为________。

(3)自然界中的果蝇雌雄个体中都有一些个体为黄翅、一些个体为灰翅，不知道黄翅和灰翅的显隐性关系，但已知该性状受一对等位基因控制。请你设计一个通过两对杂交实验(提示：一对为正交，一对为反交)来判断这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上的方案。

正反交实验：正交__________________；反交__________________。

Answer

XY 人 BbXRXr BbXRY BXR 、BY 、bXR、bY 1：1：1：1 雄性黄翅 ×雌性灰翅 雄性灰翅 ×雌性黄翅

【解析】

1、分离定律的实质是:在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。

2、自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。

（1）由上表可知，人和果蝇的性别决定都是与X和Y有关的。性别决定方式都是XY型，但是人类性别决定中，性别决定主要决定于男性提供的精子中是Y染色体还是X染色体，若是Y染色体则为男性；而在果蝇中决定性别的主要是取决于X染色体的数目，2个X是雌性，1个X为雄性。

（2）①根据题意分析已知黑身为B-，灰身为bb；红眼为XRX-，XRY。白眼为XrXr、XrY。所以表现型均为红眼灰身的雌、雄果蝇交配，后代出现了红眼灰身、红眼黑身、白眼灰身、白眼黑身四种表现型，则雌雄亲本的基因型分别为BbXRXr、BbXRY。

②已知雄性亲本的基因型为BbXRY，所以，雄性亲本产生的精子的基因型及比例为BXR：bXR：BY：bY=1：1：1：1。

（3）由于黄翅和灰翅受一对等位基因控制，但不知道黄翅和灰翅的显隐性关系，为判断这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上，可用黄翅果蝇和灰翅果蝇进行正反交。

方案：正交实验：雄性黄翅×雌性灰翅，反交实验：雄性灰翅×雌性黄翅。

推断和结论：如果正交和反交两组中子一代的任一性状的表现都与性别无关（同一性状在雌雄个体中所占的比例相同），则说明这对等位基因位于常染色体上。如果正交和反交两组中的一组子一代的任一性状的表现与性别无关，而另一组与性别有关（一组中同一性状在雌雄个体中所占的比例相同，而另一组中同一性状在雌雄个体中所占的比例不同），则说明这对等位基因位于X染色体上。