Question

已知果蝇有长翅、小翅和残翅3种翅型，由A与a、H与h两对基因共同决定，基因A和H同时存在时个体表现为长翅，仅有基因A和h存在时表现为小翅，其余个体表现为残翅。现取翅型纯合品系的果蝇进行正反交实验，结果如下表（？表示性别未知）。请分析以下问题：

杂交组合	亲本	F1	F2
正交	残翅? x小翅?	长翅? x长翅?	长翅:小翅:残翅=9：3：4
反交	小翅? x残翅?	长翅? x小翅?	?

（1）基因A和a位于_________染色体上，翅型的遗传遵循孟德尔_______________定律。

（2）反交实验中，F₁雌雄个体的基因型分别是_______________________________，F₂中长翅：小翅：残翅=_________________。

（3）若已知果蝇控制翅型的基因有一对位于X染色体上，并且可能会因为染色体片段的缺失而丢失(以X⁰表示，X⁰X⁰和X⁰Y的个体无法存活)。

①要鉴别果蝇是否发生X染色体片段缺失，可用光学显微镜观察果蝇体细胞___________的染色体形态，并绘制________________图进行确认。

②若在进行上述正反交实验时，在正交实验的F₁中发现了一只小翅雌果蝇，为确定其产生原因是基因突变还是染色体片段缺失，可将其与纯合的小翅雄果蝇杂交，若后代性状（包括性别）及比例为__________________________________________，则产生原因为X染色体片段缺失。

Answer

常 自由组合 AaXHXh AaXhY 3：3：2 有丝分裂中期 染色体组型 小翅雌性：小翅雄性=2：1

【解析】

性状是由基因控制的，控制性状的基因组合类型称为基因型。染色体分为常染色体和性染色体两种。性染色体上的基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式称为伴性遗传。位于常染色体上的基因与位于性染色体上的基因遗传方式有差别，这是因为不同性别的个体，如XY型，雌性和雄性的常染色体组成相同，性染色体组成不同，雌性为XX，雄性为XY，而基因又在染色体上，减数分裂产生配子时随着染色体的分离而进入不同的配子中。

（1）翅型纯合品系正反交结果不同，说明与性别相关；由于长翅和小翅果蝇均含有A，但长翅果蝇含有H，而小翅果蝇不含H，所以H与h在正反交中的传递与性别关联，即A与a位于常染色体上，H与h位于X染色体上，两对基因的遗传遵循自由组合定律。

（2）反交实验中的亲本基因型为AAXhXh、aaXHY，F1基因型为AaXHXh、AaXhY，F2在忽略性别的情况下表现型及比例为长翅：小翅：残翅= 3：3：2。

（3）①利用光学显微镜可观察有丝分裂中期的染色体，根据染色体的大小、形态和着丝粒位置等特征进行配对、分组和排列，形成染色体组型，可观察X染色体片段缺失情况。
②正常情况下反交实验F1的雌果蝇基因型为AaXHXh，偶尔出现的小翅果蝇基因型可能为AaXhXh(基因突变)或AaX0Xh（X染色体片段缺失），其与纯合小翅雄果蝇杂交，若子代出现雄果蝇致死现象（X0Y），即后代小翅雌性：小翅雄性=2：1，则可确定产生原因为X染色体片段缺失。