Question

家蚕的性别决定方式是ZW型，其幼虫结茧情况受一对等位基因L(結茧)和Lm(不结茧)控制。在家蚕群体中，雌蚕不结茧的比例大于雄蚕不结茧的比例。请回答下列问题

（1）根据提供的信息，等位基因L和Lm最可能位于______(填“常染色体”或”Z染色体”)，L基因为_______(填“显”或“隐”)性基因。

（2）家蚕变态发育成家蚕娥，蚕娥的触角节数有多节数、中节数、少节数之分，且分别受位于Z染色体上的复等位基因(同源染色体的相同位点上控制同一性状的一组基因)B₁、B₂、B₃控制。B₁对B₂、B₃均为显性，B₂对B₃为显性(即B₁＞B₂＞B₃)。现用中节数雄性家蚕蛾与多节数雌性家蚕娥杂交，所得F₁中雄性家蚕娥均表现为多节数，雌性家蚕娥中节数：少节数=1：1，则F₁中的雌性家蚕的基因型为___________。

（3）已知纯合中节数家的抗病能力较强，请利用F₁中的家蚕娥为实验材料，设计一代杂交实验获得纯合中节数雄性家蚕娥(家蚕蛾性别易区分)。

设计思路：_________________________________________________，

挑选方案：_________________________________________________。

Answer

Z染色体 显 ZB2W和ZB3W 设计方案：让F1中多只多节数雄性家蚕蛾分别与中节数雌性家蚕蛾杂交，分别统计每一对杂交组合的后代的表现型 挑选方案：若某杂交组合的后代中出现中节数雌性家蚕蛾（或不出现少节数家蚕蛾），则从该杂交组合的后代中挑选出中节数雄性家蚕蛾，即为纯合中节数雄性家蚕蛾

【解析】

本题考查的是家蚕的伴性遗传。分析题意可知，家蚕的性别决定方式是ZW型，即雌家蚕为ZW，雄家蚕为ZZ，若L基因和Lm基因位于W染色体上，不论L基因为显性基因，还是Lm基因为显性基因，只有雌家蚕不结茧或结茧，与题意不符合；而在家蚕群体中，雌蚕不结茧的比例远大于雄蚕不结茧的比例，说明L基因和Lm基因位于Z染色体上，L基因为显性基因，则雌家蚕不结茧基因型为ZLmW，雄蚕不结茧的基因型为ZLmZLm。

（1）根据题意分析家蚕的性别决定方式是ZW型，即雌家蚕为ZW，雄家蚕为ZZ，且在家蚕群体中，雌蚕不结茧的比例大于雄蚕不结茧的比例，说明L基因和Lm基因位于Z染色体上，且基因L为显性基因。
（2）复等位基因指的是同源染色体的相同位点上控制同一性状的一组基因，根据题意，家蚕蛾的多节数、中节数、少节数分别受位于Z染色体上的复等位基因B1、B2、B3控制，显隐性关系为B1＞B2＞B3，中节数雄性家蚕蛾的基因型为ZB2ZB2、ZB2ZB3，多节数雌性家蚕娥的基因型为ZB1W，两者杂交，子代F1中雄性家蚕娥均表现为多节数，雌性家蚕娥中节数：少节数=1：1，说明亲本的基因型为ZB2ZB3、ZB1W，故雌性家蚕娥中节数、少节数的基因型分别为ZB2W和ZB3W。
（3）由（2）可知，F1中的基因型为ZB2W、ZB3W、ZB1ZB2、ZB1ZB3，由于纯合中节数家蚕蛾的抗病能力较强，要利用F1中的家蚕蛾为实验材料，设计一代杂交实验获得纯合中节数雄性家蚕蛾（ZB2ZB2）。
设计思路为：让F1中多只多节数雄性家蚕蛾分别（ZB1ZB2、ZB1ZB3）与中节数雌性家蚕蛾（ZB2W）杂交，分别统计每一对杂交组合的后代的表现型。
挑选方案：若某杂交组合为ZB1ZB2、ZB2W，后代中出现中节数雌性家蚕蛾，则从该杂交组合的后代中挑选出中节数雄性家蚕蛾，即为纯合中节数雄性家蚕蛾。若杂交组合为ZB1ZB3、ZB2W，子代将出现少节数家蚕蛾ZB3W，但中节数雌性家蚕蛾为杂合子ZB2ZB3，与题意不符合。