Question

某种昆虫的性别决定方式为ZW型，其紫翅和黄翅、白眼和绿眼都分别由一对等位基因控制。该昆虫纯合亲本杂交后，F₁自由交配得到F₂1335只，其性状及比例如图所示。

请回答下列问题：

（1）该昆虫的眼色中______为显性性状。根据图中数据______（填“能”或“不能”）判断控制眼色的基因在常染色体上，原因是__________________________________________。

（2）控制该昆虫翅色的基因的遗传遵循_______定律。若F₂雌性个体中紫翅个体和黄翅个体比例接近3：1，则紫翅个体中纯合子约占____________。

（3）研究人员发现控制眼色和翅色的基因位于两对同源染色体上，有以下三种情况：第一，都位于常染色体上；第二，控制眼色的基因位于Z染色体上，控制翅色的基因位于常染色体上；第三，控制翅色的基因位于Z染色体上，控制眼色的基因位于常染色体上。现有该种昆虫的纯合个体若干可供选择。请分析回答：

①若仅通过一次杂交实验来鉴别以上三种情况，可选择的杂交组合是_______________。

②请写出能符合第二种情况的实验结果：________________________________。

Answer

绿眼 不能 若眼色基因在Z染色体上，则当亲本中雄性表现为绿眼，雌性表现为白眼时，也能得到与图中相同的结果 分离 1/3 紫翅绿眼雌性个体和黄翅白眼雄性个体 子代雄性个体全表现为紫翅绿眼，雌性个体全表现为紫翅白眼

【解析】

现有两纯合昆虫亲本杂交，F1个体自由交配，若控制性状的基因位于常染色体上，假设由A、a控制，则亲本为AA×aa，F1为Aa，F2显性：隐性=3：1；若控制性状的基因位于Z染色体上，假设由B、b控制，则亲本为ZBZB×ZbW，F1为ZBZb和ZBW，F2显性：隐性=3：1，因此上述三种情况都可存在两纯合的昆虫杂交子二代出现紫翅：黄翅=3：1，绿眼：白眼=3：1，因此不能确定控制眼色和翅色的基因存在位置是上述哪种情况。

（1）该昆虫纯合亲本杂交后，F1自由交配得到F2，分析颜色这对性状（基因用Ａ、ａ表示），绿色：白色＝３:１，故该昆虫的眼色中绿眼为显性性状。由于若眼色基因在Z染色体上，则当亲本中雄性表现为绿眼，雌性表现为白眼时，也能得到与图中相同的结果，故根据图中数据不能判断控制眼色的基因在常染色体上。

（2）分析昆虫翅色这对相对性状（基因用Ｂ、ｂ表示），紫翅个体和黄翅个体比例接近3：1，说明控制该昆虫翅色的基因的遗传遵循分离定律。若F2雌性个体中紫翅个体和黄翅个体比例接近3：1，说明该对基因位于常染色体上，则紫翅个体中纯合子约占1/3。

（3）研究人员发现控制眼色和翅色的基因位于两对同源染色体上，有以下三种情况：第一，都位于常染色体上；第二，控制眼色的基因位于Z染色体上，控制翅色的基因位于常染色体上；第三，控制翅色的基因位于Z染色体上，控制眼色的基因位于常染色体上。

①现有该种昆虫的纯合个体若干可供选择，若仅通过一次杂交实验来鉴别以上三种情况，可以用测交的方法来进行验证，故选择紫翅绿眼雌性个体和黄翅白眼雄性个体进行交配。

②第二种情况的假设是控制眼色的基因（用A、a表示）位于Z染色体上，控制翅色的基因（用Ｂ、ｂ表示）位于常染色体；故紫翅绿眼雌性个体的基因型为BBZAW，黄翅白眼雄性个体的基因型为bbZaZa，BBZAW×bbZaZa→BbZAZa、BbZaW，则子代雄性个体全表现为紫翅绿眼，雌性个体全表现为紫翅白眼。