Question

鳞翅目昆虫黄粉蝶的性别决定方式为ZW型，其幼体的黑斑和白斑受B、b基因的控制，皮肤不透明和透明受E、e基因的控制。一对幼体皮肤不透明而有黑斑的雌雄个体交配，F₁中黑斑个体与白斑个体的比例为3∶1，皮肤不透明与透明个体的比例为2∶1，分析回答下列问题：

（1）该昆虫的B、b和E、e基因在遗传过程中____________（填“遵循”“不遵循”或“无法确定”）自由组合定律，作出该判断的理由是_______________________________________________。

（2）检测发现，上述F₁中皮肤透明的幼体全为雌性，则亲本的基因型为______________，F₁中皮肤不透明而有白斑的雄性幼体所占的比例为________________________。

（3）已知黑卵对白卵为显性性状，由2号染色体上的D、d基因控制。某学者想通过一定的育种方法培育出一种雌性个体丙，使其测交后所产生的黑卵都发育成雌性个体，而白卵都发育成雄性个体，则该育种方法的原理是_________________，个体丙的基因型是_________________。请你写出简单的育种过程_______________________________________________（要求写出处理方法、处理对象和筛选过程）。

Answer

遵循 F1中黑斑个体与白斑个体的比例为3∶1，皮肤不透明与透明个体的比例为2∶1，说明两对性状的遗传各自符合基因分离定律的比例，且互不干扰，因此B、b和E、e基因分别位于两对同源染色体上 BbZEW（或BbZEWe）、BbZEZe 1/12 染色体结构的变异 dZWD 可用一定剂量的射线处理基因型为Dd的雌性个体，并让其进行测交，若测交子代能满足黑卵都发育成雌性个体，而白卵都发育成雄性个体，即可得到个体丙。

【解析】

一对幼体皮肤不透明而有黑斑的雌雄个体交配，F1中黑斑个体与白斑个体的比例为3∶1，说明黑斑为显性性状；皮肤不透明与透明个体的比例为2∶1，为3∶1比例的异常情况，说明皮肤不透明为显性性状，且存在显性纯合致死情况。

（1）一对幼体皮肤不透明而有黑斑的雌雄个体交配，F1中黑斑个体与白斑个体的比例为3∶1，皮肤不透明与透明个体的比例为2∶1，两对性状的遗传各自符合基因分离定律的比例，互不干扰，因此B、b和E、e基因分别位于两对同源染色体上，这两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律。

（2）F1中皮肤不透明与透明个体的比例为2∶1，皮肤透明的幼体全为雌性，说明E、e基因位于性染色体上，且基因型ZEZE致死，进而可知B、b基因位于常染色体上，由分析可知，黑斑和皮肤不透明为显性性状，根据F1表现型比例可推得亲本基因型为BbZEW（或BbZEWe）、BbZEZe。因此，F1中皮肤不透明而有白斑的雄性幼体基因型为bbZEZe，所占比例为1/4×1/3＝1/12。

（3）已知黑卵对白卵为显性性状，由2号染色体上的D、d基因控制。测交能产生黑卵和白卵两种性状的雌性个体为杂合子Dd，而正常情况下，基因型为Dd的雌性个体测交子代基因与性染色体组成应为DdZW、DdZZ、ddZW、ddZZ，若要使测交后所产生的黑卵都发育成雌性个体，而白卵都发育成雄性个体，即D与性别为雌相关联，可推断育种所得雌性个体丙的W染色体上含有D基因，即2号染色体上的D基因易位到了W染色体上，因此，雌性个体丙的基因型为dZWD，能产生dZ、dWD、Z、WD的卵细胞，测交子代基因型为ddZZ、ddZWD、dZZ、dZWD。综上可知，该学者的育种方法利用了染色体结构的变异原理，可用一定剂量的射线处理基因型为Dd的雌性个体，并让其进行测交，若测交子代能满足黑卵都发育成雌性个体，而白卵都发育成雄性个体，即可得到个体丙。