Question

果蝇（2N=8）为XY型性别决定方式的生物。请回答下列问题：

（1）已知X染色体上的含眼色基因R的片段移接到任意一条常染色体末端，可产生花斑眼（基因型可能为RX^rX、RX^rY、RX^rX^r、RXY）；含基因r的片段的移接不能产生花斑眼。现用多只红眼雌果蝇（X^RX^R）与白眼雄果蝇（X^rY）交配，F₁中偶然出现一只花斑眼雌果蝇，该花斑眼雌果蝇的基因型为__________。由此分析，该花斑眼雌果蝇产生的原因：______________________________。

（2）在一个自然果蝇种群中，灰身与黑身为一对相对性状（由A、a基因控制）；圆眼与棒眼为一对相对性状（由B、b基因控制）。现有两只亲代果蝇杂交，得到F₁的表现型及比例为雌果蝇中，灰身圆眼：黑身圆眼=3：1；雄果蝇中，灰身圆眼：灰身棒眼：黑身圆眼：黑身棒眼=3：3：1：1。

①亲代果蝇的基因型为__________。F₁中黑身圆眼雌雄果蝇随机交配，所得F₂中，黑身棒眼雄果蝇占__________。

②棒眼雌果蝇与经X射线处理过的圆眼雄果蝇进行杂交，在某些杂交组合的F₁中出现棒眼雌果蝇。经研究发现产生该现象的原因是圆眼雄果蝇X染色体缺失了显性基因B（B和b基因都没有的受精卵不能发育，基因型为X^BX^缺的个体表现为圆眼）。让F₁中棒眼雌果蝇与未处理的圆眼雄果蝇杂交，子代的表现型及比例是__________。

Answer

RXrX 亲代雌果蝇在减数分裂过程中X染色体上的含眼色基因R的片段移接到某条常染色体上 AaXBXb和AaXBY 1/8 圆眼雌果蝇：棒眼雄果蝇=2：1

【解析】

由题意知：果蝇的红眼基因R和白眼基因r位于X染色体上，眼色基因R所在的X染色体片段移接到任意一条常染色体的末端，可产生花斑眼；r片段的移接，不能产生花斑眼，移接属于染色体结构变异。

（1）多只红眼雌果蝇（XRXR）与白眼雄果蝇（XrY）交配，正常情况下，F1只有两种基因型：XRXr（红眼雌果蝇）和XRY（红眼雄果蝇），而实际上F1中出现一只花斑眼雌果蝇，结合花斑眼的基因型确定F1中花斑眼雌果蝇的基因型为RXrX。由于花斑眼是X染色体上R基因所在片段移接到常染色体所致，而雄果蝇无R基因，雄果蝇X染色体末端是否发生移接不影响果蝇眼色的变化，因此，该花斑眼雌果蝇产生的原因是亲代雌果蝇在减数分裂过程中X染色体上的含眼色基因R的片段移接到某条常染色体上。

（2）①由题干信息显示，F1雌果蝇中灰身：黑身=3：1，雄果蝇中灰身：黑身=3：1，据此可判断，控制灰身与黑身的基因位于常染色体上，且灰身对黑身为显性，双亲的基因型为Aa×Aa；F1雌果蝇中圆眼：棒眼=1：0，雄果蝇中圆眼：棒眼=1：1，据此可判断，控制圆眼与棒眼的基因位于X染色体上，且圆眼对棒眼为显性，双亲的基因型为XBXb×XBY；因此，亲代果蝇的基因型分别为AaXBXb和AaXBY。F1中黑身圆眼雌果蝇的基因型为l/2aaXBXb或l/2aaXBXB，黑身圆眼雄果蝇的基因型为aaXBY。F1中黑身圆眼雌雄果蝇随机交配，所得F2中的黑身棒眼雄果蝇的基因型为aaXbY，其概率为1/2×1/2×1/2=1/8，即黑身棒眼雄果蝇占1/8。

②棒眼雌果蝇（XbXb）与经X射线处理过的圆眼雄果蝇（XBY）进行杂交，若没有变异发生，则F1中雌果蝇的基因型为XBXb，表现型为圆眼，但在某些杂交组合的F1中却发现棒眼雌果蝇。若是由父本的圆眼果蝇X染色体缺失了显性基因B引起的，则该棒眼雌果蝇的基因型为X缺Xb，与基因型为XBY的圆眼雄果蝇杂交，子代的基因型及比例为XBXb：XBX缺：XbY：X缺Y=1：1：1：1，已知B和b基因都没有的受精卵不能发育，即基因型为X缺Y的个体死亡，所以子代表现型及比例为圆眼雌果蝇：棒眼雄果蝇=2：1。