Question

请回答下列有关果蝇的问题。

（1）果蝇的性别决定方式是XY型，不考虑染色体变异，子代雄蝇性染色体的来源是_______。某雄蝇的一个精原细胞经过一次减数分裂，产生了四种不同类型的精子，其原因最可能是_________。

（2）若果蝇的红眼（B）对白眼（b）为显性，正常情况下，要想通过一次杂交确定上述基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上，必须选择的亲本表现型是_____。若F₁中________，则控制红眼（B）和白眼（b）的基因位于X染色体上。假设上述基因位于X染色体上，在上述实验的F₁中出现了一只性染色体组成为XXY的白眼雌蝇，则可能的原因是________。

（3）已知果蝇的长翅基因（A）和残翅基因（a）位于2号染色体（常染色体）上，果蝇的灰体、黑檀体性状也是由常染色体上的一对等位基因控制的，现有各纯合品系的果蝇，请设计杂交实验，判断控制灰体、灰檀体这一相对性状的基因是否也在2号染色体上（不考虑突变和交出互换）。

实验思路：____________________。

预测实验结果及其结论：________________。

Answer

X染色体一定来源于母本（亲代雌蝇），Y染色体一定来源于父本（亲代雄蝇） 该精原细胞在减数第一次分裂的前期，同源染色体内的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换 红眼雄蝇、白眼雌蝇 雌蝇都是红眼，雄蝇都是白眼 白眼雌蝇亲本在减数第一次分裂后期两条X染色体没有分离，或者减数第二次分裂后期，着丝粒分裂后，新形成的两条X染色体没有分离，产生了含XX的卵细胞，再与含Y精子结合 实验思路：选择长翅灰体与残翅黑檀体果蝇交配（或长翅黑檀体与残翅灰体果蝇交配），让所得F1雌雄果蝇再交配，统计F2的性状分离比 预测实验结果及其结论：若F2的性状分离比为9:3:3:1，则控制灰体、黑檀体这一相对性状的基因不在2号染色体上；若F2的性状分离比不为9:3:3:1，则控制灰体、黑檀体这一相对性状的基因在2号染色体上

【解析】

人、果蝇等生物的性别决定方式是XY型，鸟类的性别决定方式低ZW型，在XY性别决定方式中，雌性的性染色体组成为XX，雄性的性染色体组成为XY。要判断控制眼色的基因在什么染色体上，可以采用正反交的方法，若正反交结果一致，说明是常染色体遗传；如果表现为雌雄后代不一样，则很可能是伴性遗传。

（1）果蝇的性别决定方式是XY型，子代雄蝇的Y染色体一定来自父本（亲代雄蝇），X染色体一定来自母本（亲代雌蝇）；若该精原细胞在减数第一次分裂前期发生了同源染色体内的非姐妹染色单体之间的交叉互换，则减数分裂后会产生四种不同类型的精子。

（2）在基因显隐性已知的情况下，让隐性雌性个体（白眼雌蝇）与显性雄性个体（红眼雄蝇）交配是通过一次杂交来判断基因是位于X染色体上还是位于常染色体上的方法，若子代雌蝇都是红眼，雄蝇都是白眼，则控制红眼（B）和白眼（b）的基因位于X染色体上。根据题干信息分析，白眼雌蝇（XbXb）与红眼雄蝇（XBY）杂交所得的F1中，出现了一只性染色体组成为XXY的白眼雌蝇，则该白眼雌蝇的基因型为XbXb Y，说明其母本在减数第一次分裂后期两条X染色体没有分离，或者减数第二次分裂后期着丝粒分裂后，新形成的两条X染色体没有分离，产生了含XbXb的卵细胞，再与含Y精子结合。

（3）已知控制长翅与残翅性状的基因位于2号染色体上，灰体、黑檀体性状也是由常染色体上的一对等位基因控制的。可选择长翅灰体与残翅黑檀体作亲本或长翅黑檀体与残翅灰体果蝇作亲本进行交配，得到F1，再让F1雌雄果蝇相互交配得到F2，如果两对基因位于两对同源染色体上，则F2的性状分离比为9:3:3:1；如果F2的性状分离比有其他比例关系，则说明两对基因位于一对同源染色体上。