Question

根据基因位于染色体上的位置，可分为伴性遗传和常染色体遗传，其中伴性遗传又分为伴X遗传（基因仅位于X染色体的非同源区段上）、伴Y遗传（基因仅位于Y染色体的非同源区段上）和同源区段遗传（基因位于X与Y染色体的同源区段上）。某研究人员从世代连续培养的野生型红眼果蝇种群中分离出雌、雄各一只紫眼突变体，并进行了以下实验。分析回答下列问题：

实验①：紫眼雌果蝇×野生型雄果蝇→F₁均为红眼→F₁雌雄相互交配得F₂，F₂中红眼﹕紫眼=3﹕1

实验②：紫眼雄果蝇×野生型雌果蝇→F₁均为红眼→F₁雌雄相互交配得F₂，F₂中红眼﹕紫眼=3﹕1

（1）根据上述实验结果可确定果蝇眼色的遗传不可能是伴Y遗传和伴X遗传，确定的依据分别是_________。

（2）研究人员提出了控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体同源区段的假设（假设1）。你认为果蝇眼色基因的位置还可以提出哪一种假设（假设2）。_________。

（3）为了判断上述何种假设成立，需要对实验①、②的结果做进一步的观测，则支持上述假设1的观测结果是_________。

Answer

若果蝇眼色的遗传为伴Y遗传，则实验①的F1和F2中所有雄性果蝇的眼色均表现为红眼；实验②的F1和F2中所有雄性果蝇的眼色均表现为紫眼，而实际杂交结果与之不符

若果蝇眼色的遗传是伴X遗传，则实验①F1应为红眼:紫眼=1:1，F2也应为红眼:紫眼=1:1，与实际杂交结果不符 控制果蝇眼色的基因位于常染色体上 实验①F2中紫眼果蝇性别是雌性，实验②F2中紫眼果蝇性别是雄性

【解析】

基因在染色的位置有以下可能：位于常染色体；位于X染色体的非同源区段；位于XY的同源区段；位于Y染色体，可假设控制该性状的基因为B、b，据此分析作答。

（1）若控制眼色的基因仅位于Y染色体体（伴Y遗传），则实验①的F1和F2中所有雄果蝇均应与亲代雄蝇的表现型相同，即均表现为红眼；实验②的F1和F2中所有雄性果蝇的眼色均应与亲代雄蝇相同，表现为紫眼，而实际杂交结果与之不符，故不可能位于Y染色体；

由杂交实验①②的表现型及比例可知，红眼对紫眼为显性，若该性状为伴X遗传，则实验①为XbXb×XBY→F1：XBXb、XbY→F2：XBXb、XbXb、XBY、XbY，即F1应为红眼：紫眼=1:1，F2也应为红眼：紫眼=1:1，与实际结果不符，故不可能为伴X遗传；

（2）根据题意，该性状不可能位于Y染色体及仅位于X染色体，故控制果蝇眼色的基因还可能位于XY的同源区段（假设1）或是常染色体（假设2）；

（3）为了判断上述何种假设成立，需要对实验①、②的结果做进一步的观测，若假设1成立，则：

实验①为：XbXb×XBYB→F1：XBXb、XbYB→F2：XBXb、XbXb、XBYB、XbYB，即F2紫眼性别为雌性；

实验②为：XbYb×XBXB→F1：XBXb、XBYb→F2：XBXB、XBXb、XBYb、XbYb，即F2紫眼性别为雄性。