Question

果蝇是遗传学研究中重要的模式生物。科研人员利用果蝇的紫眼卷翅品系和红眼直翅品系做了以下实验，请回答问题：

（1）红眼为___________性状。卷翅基因位于___________染色体上。

（2）亲代中的卷翅个体是杂合子，判断依据是___________。卷翅基因纯合会导致果蝇死亡，上述实验结果与之___________（相符/不相符）。

（3）科研人员又让亲代的紫眼卷翅果蝇品系连续自交多代，发现其后代始终保持卷翅，没有直翅个体出现。有人提出2种假设：

假设一：直翅基因纯合致死。

假设二：在同源染色体中，紫眼卷翅果蝇品系中卷翅基因（Cy）所在染色体对应的另一条染色体上也存在1个隐性致死基因（lethal），它的纯合子不能存活（如下图）。

①你支持哪种假设？理由是____________________________________________。

②依据上述你支持的假设，如果红眼卷翅果蝇自交后代的表现型及比例为___________，说明控制翅型的基因和控制眼色的基因位于非同源染色体上。

Answer

显性 常 F1红眼卷翅果蝇自交后代出现性状分离（或出现直翅性状），说明卷翅是显性性状；再根据亲代卷翅个体的后代中卷翅：直翅=1:1，可推测其为杂合子 相符 支持假设二。如果直翅基因纯合致死，则F1的卷翅果蝇自交后代不会出现直翅性状（或亲代的直翅个体是纯合子） 红眼卷翅：紫眼卷翅：红眼直翅：紫眼直翅=6:2:3:1

【解析】

分析题图可知，亲代紫眼和红眼无论正反交，结果均为红眼，故红眼为显性性状，且正反交结果F1中翅形表现一样，故控制翅形的基因位于常染色体，F1中卷翅交配出现直翅，故卷翅为显性性状。

（1）由以上分析可知，红眼为显性性状，卷翅基因位于常染色体上。

（2）因F1红眼卷翅果蝇自交后代出现性状分离，说明卷翅是显性性状，设该性状由D、d控制，则亲代为D—×dd，再根据亲代卷翅个体的后代中卷翅（D—）：直翅（dd）=1:1，可推测亲代中的卷翅个体为杂合子Dd；若无致死现象，则Dd自交后代应为DD：Dd：dd=1:2:1，实验结果为卷翅：直翅=2:1，证明DD卷翅基因纯合会导致果蝇死亡，上述实验结果与之相符。

（3）①由以上分析可知，亲代中直翅个体基因型为隐形纯合子（dd），故不可能存在直翅基因纯合致死，故支持假说二；

②若假说二正确，即（Cy）所在染色体对应的另一条染色体上也存在1个隐性致死基因（lethal），则F1红眼卷翅果蝇自交的后代F2中卷翅：正常翅=2:1，红眼：紫眼=3:1，即红眼卷翅：紫眼卷翅：红眼直翅：紫眼直翅=6：2：3：1。