Question

果蝇群体中，如果Ⅱ号染色体多一条(称为Ⅱ－三体)或少一条(Ⅱ－单体)的个体均能正常生活，而且可以繁殖后代。已知灰身对黑身为显性，受一对等位基因控制，请分析回答下列问题：

(1)若要通过一次杂交实验确定这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上，请写出杂交亲本组合的表现型：________________________________。

(2)从变异类型分析，三体、单体果蝇属于染色体数目变异中的____________(类型)。Ⅱ－三体进行减数分裂时，3条Ⅱ号同源染色体中的任意2条配对联会并正常分离，另一条染色体随机移向细胞一极，则次级精母细胞中Ⅱ号染色体的数目可能有______________(写出全部可能性)条。

(3)假设控制灰身和黑身这对相对性状的等位基因位于常染色体上。某研究者猜测该对基因位于Ⅱ号染色体上，进行了如下实验：

①将正常黑身果蝇(不发生基因突变和染色体变异)和纯合灰身Ⅱ－单体果蝇杂交，若子代____________________________(请写出表现型及其比例)，则控制灰身和黑身的基因位于Ⅱ号染色体。

②将正常黑身果蝇(不发生基因突变和染色体变异)和纯合灰身Ⅱ－三体果蝇杂交，F1中的三体果蝇再与正常黑身果蝇杂交，若F₂_________________________(请写出表现型及其比例)，则控制灰身和黑身的基因位于Ⅱ号染色体。

Answer

黑身（♀）× 灰身（♂） 个别染色体数目的增加和减少 1、2、4 灰身：黑身=1:1 灰身：黑身=5:1

【解析】

染色体变异是指染色体结构和数目的改变。染色体结构的变异主要有缺失、重复、倒位、易位四种类型。染色体数目变异可以分为两类：一类是细胞内个别染色体的增加或减少，另一类是细胞内染色体数目以染色体组的形式成倍地增加或减少。

（1）若要通过一次杂交试验确定等位基因是位于常染色体上还是X染色体上，应选择雌隐雄显，即黑身（♀）灰身（♂）。
（2）三体果蝇属于个别染色体数目的增加，而单体属于个别染色体数目减少，减数分裂时3条Ⅱ号染色体进行分配有3种情况：减数第二次分裂前中期为1条或2条，但是减数第二次分裂后期为2条或4条，则共有1条、2条、4条。
（3）①若控制灰身和黑身的基因位于Ⅱ号染色体上，则纯合黑身（aa）与纯合灰身单体（AO）后代为灰身（Aa）：黑身（aO）=1:1；②纯合黑身（aa）Ⅱ与纯合灰身三体（AAA）后代为AAa和Aa，F1中的三体（AAa）与黑身（aa）杂交时，三体（AAa）产生的配子及其比例为：AA:Aa:A:a=1:2:1:2，而黑体（aa）只产生a一种配子，其F2为灰身：黑身=5:1。