Question

在一个自然果蝇种群中，刚毛与截毛为一对相对性状（由F、f控制）；棒眼与圆眼为一对相对性状（由D、d控制）。现有两果蝇杂交，得到F₁表现型和数目如下表。

请回答下列问题：

（1）该种群中控制刚毛与截毛的基因位于______染色体。

（2）亲代果蝇的基因型为 ____________________________________________。

（3）F₁中截毛棒眼雌雄果蝇随机交配，F₂的表现型及比例为截毛棒眼雌蝇：截毛棒眼雄蝇：截毛圆眼雄蝇=______________________。

（4）研究发现：用圆眼雌果蝇与X射线处理过的棒眼雄果蝇进行杂交，总能在某些杂交组合的F₁中发现圆眼雌果蝇。该种圆眼雌果蝇的出现是由于它自身发生了基因突变还是父本棒眼果蝇X染色体缺失了显性基因D（D和d基因都没有的受精卵不能发育）。

请你设计杂交实验进行检测。

实验步骤：让______________杂交，统计子代表现型和比例。

实验结果预测及结论：

若子代___________________________________，则是由于基因突变。

若子代___________________________________，则是由于父本棒眼果蝇X染色体缺失。

Answer

常 FfXDXd和FfXDY 4:3:1 F1中圆眼雌果蝇与棒眼雄果蝇 棒眼雌果蝇:圆眼雄果蝇=1:1 棒眼雌果蝇:圆眼雄果蝇= 2:1

【解析】

根据题干和表格信息分析，两个果蝇杂交，后代雌雄性果蝇中刚毛与截毛的比例都是3:1，没有性别的差异，说明刚毛对截毛为显性性状，在常染色体上，且亲本都是刚毛Ff；后代雌果蝇全部为棒眼，雄果蝇中棒眼：圆眼=1:1，表现为与性别相关联，说明棒眼对圆眼为显性性状，在X染色体上，且亲本相关基因型为XDXd、XDY。综上所述，亲本雌果蝇的基因型为FfXDXd，雄果蝇的基因型为FfXDY。

（1）根据以上分析可知，控制刚毛与截毛的基因位于常染色体。

（2）根据以上分析可知，亲本雌果蝇的基因型为FfXDXd，雄果蝇的基因型为FfXDY。

（3）已知亲本基因型为FfXDXd、FfXDY，则F1中截毛棒眼雌果蝇基因型为ffXDXD、ffXDXd，截毛棒眼雄果蝇基因型为ffXDY，因此F2的表现型及比例为截毛棒眼雌蝇：截毛棒眼雄蝇：截毛圆眼雄蝇=（1/2）：（3/4×1/2）：（1/4×1/2）=4:3:1。

（4）根据题意分析，要探究F1中圆眼雌果蝇的出现是由于发生了基因突变还是父本棒眼果蝇X染色体缺失了显性基因D，必须让该F1中圆眼雌果蝇与棒眼雄蝇杂交，统计子代表现型和比例，作出判断：

如果是由于基因突变产生，则该圆眼雌果蝇为XdXd，而棒眼雄蝇为XDY，杂交子代为1XDXd：1XDY，即子代棒眼雌果蝇：圆眼雄果蝇=1：1；如果是由于父本棒眼果蝇X染色体缺失，则该圆眼雌果蝇为XXd，而棒眼雄蝇为XDY，杂交子代为1XDXd：1XDY：1XDXd：1XY（致死），即子代棒眼雌果蝇：圆眼雄果蝇=2：1。