Question

家蚕（2N=56）为ZW型性别决定生物，某体色正常的家蚕群体中偶然出现一只体色透明的雌性突变体，请回答下列问题：

（1）该雌性突变体的一个染色体组可表示为______________。

（2）若已知控制体色的相关基因在常染色体上，请利用上述材料设计杂交实验探究该突变体的产生为显性突变还是隐性突变，要求写出实验思路、预期结果（子代表现型和比例）及结论。______________________。

（3）若已知该突变为隐性突变，请利用上述材料设计杂交实验探究该突变基因位于常染色体上还是Z染色体上，要求写出实验思路、预期结果（子代表现型和比例）及结论。_____________________。

Answer

27+Z或27+W 实验思路：让体色透明的雌性突变体与体色正常的雄性个体交配，观察并统计F1的表现型及比例。

预期结果及结论：若F1全部表现为体色正常，则该突变为隐性突变；若F1体色正常∶体色透明=1∶1，则该突变为显性突变。 实验思路：让体色透明的雌性突变体与体色正常的雄性个体交配得F1，F1雌雄个体相互交配得F2，观察并统计F2的表现型及比例。

预期结果及结论：若F2雌雄个体均表现为正常体色∶透明体色=3∶1，则该基因位于常染色体上；若F2雄性个体均为正常体色，雌性个体中体色正常∶体色透明=1∶1，则该基因位于Z染色体上。

【解析】

显隐性性状确定规则为：亲本无该性状个体，子代出现有该性状个体，该性状隐性基因控制（无中生有为隐性）；亲本有该性状个体，子代出现无该性状个体，该性状显性基因控制（有中生无为显性）。若有具有一对相对性状的纯合个体，则可用两种个体杂交，子代仅出现一种性状，则出现性状为显性性状。

已明确性状显隐性，若性染色体为XY型，则可用隐性的雌性×显性的雄性来判断基因位置，若子代中的雄性个体全为隐性性状，雌性个体全为显性性状，则基因位于X染色体上；若子代中的雌雄个体表现一致，则基因位于常染色体上。若性染色体为ZW型，则可用显性的雌性×隐性的雄性来判断基因位置，若子代中的雌性个体全为隐性性状，雄性个体全为显性性状，则基因位于Z染色体上；若子代中的雌雄个体表现一致，则基因位于常染色体上。

（1）家蚕（2N=56）为ZW型性别决定生物，雌性性染色体组成为ZW，一个染色体组需包含一组非同源染色体，可表示为27+Z或27+W。

（2）假设控制体色的相关基因用A、a表示，且在常染色体上：若发生显性突变，则体色透明雌性突变体的基因型为Aa，其余体色正常家蚕的基因型为aa；若发生隐性突变，则体色透明雌性突变体的基因型为aa，其余体色正常家蚕的基因型为AA；因此可用体色透明的雌性突变体与体色正常的雄性个体交配，观察并统计F1的表现型及比例进行区分。若F1全部表现为体色正常（Aa），则该突变为隐性突变；若F1体色正常∶体色透明=1∶1（Aa∶aa=1∶1），则该突变为显性突变。

（3）假设控制体色的相关基因用A、a表示，且透明体色为隐性性状：若基因在常染色体上，则体色透明雌性突变体的基因型为aa，其余体色正常家蚕的基因型为AA；若基因在Z染色体上，则体色透明雌性突变体的基因型为ZaW，其余体色正常家蚕的基因型为ZAZA和ZAW；因此可用体色透明的雌性突变体与体色正常的雄性个体交配得F1，F1雌雄个体相互交配得F2，观察并统计F2的表现型及比例进行区分。若F2雌雄个体均表现为正常体色∶透明体色=3∶1（AA∶Aa∶aa=1∶2∶1），则该基因位于常染色体上；若F2雄性个体均为正常体色（ZAZA∶ZAZa=1∶1），雌性个体中体色正常∶体色透明=1∶1（ZAW∶ZaW=1∶1），则该基因位于Z染色体上。