Question

现有五个纯种果蝇品系，其中品系1为野生型（长翅、红眼、正常身、灰身），品系2～5都是由野生型品系突变而来，且突变品系各有一个性状为隐性，其他性状均为显性纯合。下表表示各隐性性状及其基因所在的染色体。请回答。

品系	2	3	4	5
性状（控制基因）	残翅(v)	白眼(a)	毛身(h)	黑身(d)
基因所在染色体	第Ⅱ染色体	X染色体	第Ⅲ染色体	第Ⅱ染色体

（1）品系3中的雄果蝇（若只考虑眼色和体色）的基因型是___________，其白眼基因来自亲本的_________（选填“雌”或“雄”）果蝇；若它的一个精原细胞减数分裂时产生了一个基因型为DDDX^a的精子，则另外三个精子的基因型为_________________；这种变异类型属于_______________________。　

（2）若要验证基因自由组合定律，在已经选择品系2作为一方亲本的前提下，品系________均可选作为另一方亲本。

（3）现用品系2和品系4果蝇杂交，其F₁代果蝇随机交配得F₂代，F₂代中的纯合长翅正常身果蝇在F₂代所有长翅正常身果蝇中的比例是_________________。

（4）现用品系3和品系5果蝇杂交，其F₁代的基因型有________种；其F₁代果蝇随机交配得F₂代，理论上F₂代中的纯合黑身白眼雌果蝇所占的比例是_____________________________

Answer

DDXaY 雌 DXa、Y、Y 染色体（数量）变异 3或4 1/9 3 1/32

【解析】

分析题干该题考查遗传规律和变异相关知识，需要根据所给条件做答。

（1）因为题干中说明品系2～5都是由野生型品系突变而来，且突变品系各有一个性状为隐性，其他性状均为显性纯合，且X染色体是性染色体，所以品系3中的雄果蝇（若只考虑眼色和体色）的基因型是DDXaY。雄果蝇是XY，而白眼基因位于X染色体上，说明该基因突变来自其母本雌果蝇。如果该雄性果蝇产生了一个DDDXa的精子，说明含D的同源染色体没有分开，所以另一个次级精母细胞只含有Y，形成两个Y精子。而这个含有DDDDXaXa的次级精母细胞分裂时有一对姐妹染色单体没有分开，所以形成了一个DDDXa的精子和一个DXa的精子，故另外三个精子是DXa、Y、Y。而这种变异是属于染色体数目变异。

（2）基因的自由组合定律必须是位于非同源染色体上的非等位基因，品系2的性状是位于II号染色体上，所以可以选择位于III或X染色体上的性状，即品系3或4进行杂交。

（3）品系2 HHvv和品系4hhVV果蝇杂交，其F1代HhVv果蝇随机交配得F2代，F2代中的纯合长翅正常身果蝇HHVV在F2代所有长翅正常身H-V-果蝇中的比例是1/3×1/3=1/9。

（4）品系3基因型是DDXaXa和DDXaY，品系5基因型是ddXAXA和aaXAY，杂交后后代有DdXAXa、DdXAY和DdXaY三种，其中DdXAY和DdXaY各占1/2，所以F1代果蝇随机交配得F2代，理论上F2代中的纯合黑身白眼雌果蝇ddXaXa所占的比例是1/4×1/2×1/4=1/32。