Question

果蝇中灰体和黑体，正常刚毛和小刚毛分别受一对等位基因控制，用一只灰体正常刚毛雄果蝇与一只灰体小刚毛雌果蝇进行杂交实验，F₁中灰体雌果蝇：灰体雄果蝇：黑体雌果蝇：黑体雄果蝇=3：3：1：1，且雌果蝇全为正常刚毛，雄果蝇全为小刚毛。请回答下列问题：

（1）正常刚毛和小刚毛这对相对性状中小刚毛是______性状，控制该对相对性状的等位基因位于______（填“常”或“X”）染色体上。

（2）这两对相对性状的遗传_________（填“遵循”或“不遵循”）基因自由组合定律，判断理由是______________________________________。

（3）若将F₁雌雄果蝇随机交配，F₂雌果蝇中杂合子占___________。

Answer

隐性 X 遵循 控制这两对相对性状的基因分别位于常染色体和X染色体上 1/4

【解析】

判断基因在常染色体上还是性染色体上，根据后代雄性只表现母本性状，雌性均表现父本性状，则基因位于X染色体上，且父本性状为显性性状。如果后代雌、雄个体中表现型相同且都有显性和隐性性状，其分离比为常见的杂合子（如Aa）自交后代分离比3：1，则基因位于常染色体上。

（1）由于杂交后代的性状分布出现雌雄差别：“雌果蝇全为正常刚毛，雄果蝇全为小刚毛”，可以判断控制刚毛这一对性状的基因位于性染色体上，根据亲本表现型：正常刚毛雄果蝇与小刚毛雌果蝇可以判断正常刚毛基因在X染色体上（如果在Y染色体上，该形状会出现父传子的现象）。假设正常刚毛为隐性基因，则父本为隐性纯合子，后代不同性状的雌雄个体的比例应当相同，不会出现雌雄差别，所以可以判断正常刚毛为显性基因，小刚毛为隐性。

（2）根据（1）的推测可知，控制刚毛性状的基因位于X染色体上，而灰体和黑体在后代的雌雄个体间的分布并没有出现差别，其分离比为3：1，所以可以判断控制体色的基因位于常染色体上，这两对性状的遗传遵循基因自由组合定律。

（3）根据（1）和（2）的分析可以假设控制灰体性状的基因为A，控制黑体性状的基因为a，控制正常刚毛性状的基因为B，控制小刚毛性状的基因为b，题干中的杂交可以用以下遗传图【解析】

P

灰体正常刚毛雄果蝇

（AaXBY）

×

灰体小刚毛雌果蝇

（AaXbXb）

↓

F1

灰体雌果蝇

（A-XBXb）

灰体雄果蝇

（A-XbY）

黑体雌果蝇

（aaXBXb）

黑体雄果蝇

（aaXbY）

若将F1雌雄果蝇随机交配，由于两对性状的遗传遵循基因自由组合定律，因此可以分开考虑，对于体色这一对性状来说，F1代的基因型分布为AA：Aa：aa＝1：2：1，产生的配子比例为A：a＝1：1，则后代杂合子所占比例P（Aa）可计算为P（A）×P（a）×2＝＝；对于刚毛这一对性状来说，F2代的基因型分布为XBXb：XbY＝1：1，产生的雌配子比例为XB：Xb＝1：1，雄配子的比例为XB：Y＝1：1，后代雌果蝇基因型分布为XBXB：XBXb＝1：1，所以后代雌果蝇中杂合子的比例应为P（Aa）×P（XBXB）＝＝。