Question

（1）已知果蝇体色有灰身与黑身两种，由一对等位基因控制。实验室现有未交配过的、纯合的、能够正常繁殖的灰身与黑身雌雄果蝇若干。请设计一代杂交实验来确定控制体色的这对等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上。__________________________________________。

（2）已知果蝇的灰身（B）和黑身（b）、红眼（R）和白眼（r）分别受-一对等位基因控制。现有纯合的灰身红眼、灰身白眼、黑身红眼、黑身白眼果蝇可供选择（假设没有发生基因交叉互换和染色体变异），请设计实验来确定控制体色和眼色的两对基因是位于一对同源染色体上还是位于两对同源染色体上。_____________________。

Answer

设计两组杂交实验：①灰身雌果蝇×黑身雄果蝇、②黑身雌果蝇×灰身雄果蝇。

结果1：两种杂交实验的后代性状表现一致，

结论1：则该对等位基因位于常染色体上；

结果2：两种杂交实验的后代性状表现不一致，

结论2：则该对等位基因位于X染色体上。 方法1：选纯合的灰身红眼与黑身白眼（或灰身白眼与黑身红眼）果蝇杂交，得到F1果蝇，让F1果蝇自由交配，得到F2果蝇，统计F2果蝇的性状及比例。

结果1：灰身红眼：黑身白眼=3：1（或灰身白眼：灰身红眼：黑身红眼=1：2：1），

结论1：两对基因位于一对同源染色体上；

结果2：灰身红眼：灰身白眼：黑身红眼：黑身白眼=9：3：3：1，

结论2：两对基因位于两对同源染色体上。

方法2：选纯合的灰身红眼与黑身白眼（或灰身白眼与黑身红眼）果蝇杂交，得到F1果蝇，让F1果蝇与黑身白眼果蝇杂交，得到F2果蝇，统计F2果蝇的性状及比例。

结果1：灰身红眼：黑身白眼=1：1（或灰身白眼：黑身红眼=1：1），

结论1：两对基因位于一-对同源染色体上；

结果2：灰身红眼：灰身白眼：黑身红眼：黑身白眼=1：1：1：1，

结论2：两对基因位于两对同源染色体上。

【解析】

判断基因是位于常染色体还是X染色体的实验设计

（1）已知一对相对性状中的显隐性关系（方法：隐性的雌性×显性的雄性）

（2）未知一对相对性状中的显隐性关系--正交和反交

利用正交和反交法判断：用具有相对性状的亲本杂交，若正反交结果相同，子一代均表现显性亲本的性状，则控制该性状的基因位于细胞核中常染色体上；若正反交结果不同，子一代性状均与母本相同，则控制该性状的基因位于细胞质中的线粒体和叶绿体上；若正反交结果不同，子一代在不同性别中出现不同的性状分离（即与性别有关），则控制该性状的基因位于细胞核中的性染色体上。

（1）要确定控制体色的这对等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上，可采取正反交实验，即设计两组杂交实验：①灰身雌果蝇×黑身雄果蝇、②黑身雌果蝇×灰身雄果蝇。

如果两种杂交实验的后代性状表现一致，则该对等位基因位于常染色体上；

如果两种杂交实验的后代性状表现不一致，则该对等位基因位于X染色体上。

（2）要确定控制体色和眼色的两对基因是位于一对同源染色体上还是位于两对同源染色体上，可采取自交或测交实验。即方法1：选纯合的灰身红眼与黑身白眼（或灰身白眼与黑身红眼）果蝇杂交，得到F1果蝇，让F1果蝇自由交配，得到F2果蝇，统计F2果蝇的性状及比例。

如果灰身红眼：黑身白眼=3：1（或灰身白眼：灰身红眼：黑身红眼=1：2：1），则两对基因位于一对同源染色体上；

如果灰身红眼：灰身白眼：黑身红眼：黑身白眼=9：3：3：1，则两对基因位于两对同源染色体上。

方法2：选纯合的灰身红眼与黑身白眼（或灰身白眼与黑身红眼）果蝇杂交，得到F1果蝇，让F1果蝇与黑身白眼果蝇杂交，得到F2果蝇，统计F2果蝇的性状及比例。

如果灰身红眼：黑身白眼=1：1（或灰身白眼：黑身红眼=1：1），则两对基因位于一对同源染色体上；

如果灰身红眼：灰身白眼：黑身红眼：黑身白眼=1：1：1：1，则两对基因位于两对同源染色体上。