Question

果蝇的灰身与黄身是一对相对性状，分别由基因A、a控制，黄色基因能破坏其黑色素的形成使身体更黄；长翅和短翅分别由位于Ⅱ号染色体上的一对等位基因B、b控制；灰体与黑檀体分别由位于Ⅲ号染色体上的一对等位基因E、e控制，黑檀体基因可使黑色素积累而全身发黑。黄身时黑檀体表现为灰体。

（1）现有四种纯合的果蝇；长翅灰身雄果蝇、短翅黄身雄果蝇、短翅黄身雌果蝇和长翅灰身雌果蝇。请以上述果蝇做亲本设计实验探索黄身基因的遗传方式（不用正反交实验且不考虑X、Y染色体的同源区段）。__________________________

（2）若B突变成b可以发生在果蝇发育的任何时期，则说明基因突变具有_________________的特点。

（3）现已确认灰身与黄身由仅位于X染色体上的一对等位基因控制，用纯种短翅灰身黑檀体雌果蝇与纯种长翅黄身灰体雄果蝇杂交，F₁中的雄果蝇与BbEeX^aX^a（长翅黄身灰体雌果蝇）个体相互交配，F₂中雄果蝇的表现型及其分离比为________________。

Answer

若用纯合的长翅灰身雄果蝇、短翅黄身雌果蝇杂交，后代长翅黄身都是雄果蝇，长翅灰身都表现为雌性，说明黄身基因为X染色体上隐性基因；若用纯合的长翅灰身雄果蝇、短翅黄身雌果蝇杂交，后代果蝇无论雌雄全部为长翅灰身，说明黄身基因为常染色体上的隐性基因 随机性 长翅黄身灰体；短翅黄身灰体=3：1

【解析】

判断基因在染色体上的位置：位于常染色体还是X染色体上。

（1）如果显隐性已知：用隐雌显雄杂交法。如果雄性子代中有显性性状，那么可以判断基因不在X染色体上；如果雄性子代中有隐性性状，那么可以判断基因在X染色体上。

（2）如果显隐性未知：用正交和反交实验结果进行比较，如果正反交结果相同，与性别无关，则基因位于常染色体上；如果正反交结果不同，其中一种杂交后代的某一性状或两个性状与性别相关联，则基因位于X染色体上。

（1）根据以上分析可知，设计实验探索黄身基因的遗传方式，即判断控制黄身的基因位于常染色体还是X染色体上，可以选择隐雌显雄法进行杂交实验。则根据题意提供的材料，可以用纯合的长翅灰身雄果蝇、短翅黄身雌果蝇杂交，若后代长翅黄身都是雄果蝇，长翅灰身都表现为雌性，即与性别相关联，说明黄身基因为X染色体上隐性基因；或者可以选择纯合的长翅灰身雄果蝇、短翅黄身雌果蝇杂交，后代果蝇无论雌雄全部为长翅灰身，说明黄身基因为常染色体上的隐性基因。

（2）若B突变成b可以发生在果蝇发育的任何时期，则说明基因突变具有随机性的特点。

（3）根据题意可知，亲代纯种短翅灰身黑檀体雌果蝇基因型为bbEEXAXA，纯种长翅黄身灰体雄果蝇基因型为BBeeXaY或BBEEXaY，杂交后代雄果蝇基因型为BbEeXAY或BbEEXAY与BbEeXaXa长翅黄身灰体雌果蝇个体相互交配，由于后代中雄果蝇基因型为XaY，因此无论有基因EE还是ee，后代均为灰体，故后代雄果蝇的表现型只与B、b这对基因有关，则后代的表现型有3B－XaY长翅灰体黄身、1bbXaY短翅灰体黄身，即长翅黄身灰体；短翅黄身灰体=3：1。