Question

果蝇性别决定是XY型，遗传学家发现果蝇的正常刚毛与小刚毛由一对等位基因（A/a）控制，且正常刚毛为显性性状，雌雄果蝇均有正常刚毛与小刚毛类型。图示为雄果蝇常染色体和性染色体的示意图，X、Y染色体的同源部分（图中Ⅰ片段）上的基因互为等位基因，非同源部分（图中Ⅱ₁、Ⅱ₂片段）上的基因不互为等位基因。现有若干纯合的正常刚毛与小刚毛的雌雄个体。据此回答：

（1）若用一次杂交实验就可探究这对等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上Ⅱ₁片段上。写出实验思路，预期结果并得出结论。_______。

（2）若控制正常刚毛与小刚毛的这一对等位基因位于X和Y染色体的同源区段上，那么果蝇群体中基因型有哪几种类型？_______。

（3）若上述果蝇正常刚毛和小刚毛这对相对性状的显隐性关系未知，如何探究这对等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上Ⅱ₁片段上？______（只写出实验思路）。

Answer

让雌性小刚毛（隐性）和雄性正常刚毛（显性）两个品种的果蝇杂交，若子代雌性全为正常刚毛，雄性全为小刚毛，则这对基因位于Ⅱ1片段上；若子代全为正常刚毛，则位于常染色体上 XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa 让纯合雌性小刚毛和多只纯合雄性正常刚毛两个品种的果蝇进行正反交实验

【解析】

分析题图可知，Ⅰ为X、Y染色体的同源区，其上的基因互为等位基因，Ⅱ1、Ⅱ2片断分别是X和Y特有的片段，其上没有等位基因，会表现出伴性遗传，特别是Ⅱ2片段上的基因只传给雄性后代。

（1）由题意可知：要探究这对等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体的Ⅱ1片段上，可让雌性小刚毛（隐性）和雄性正常刚毛（显性）两个品种的果蝇杂交，如果这对基因位于Ⅱ1片段上，则双亲的基因型为：XaXa×XAY，子代雌性全为正常刚毛，雄性全为小刚毛；若子代全为正常刚毛，则位于常染色体上。

（2）若控制正常刚毛与小刚毛的这一对等位基因位于X和Y染色体的同源区段上，则果蝇群体中基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。

（3）由题意可知，上述果蝇正常刚毛和小刚毛这对相对性状的显隐性关系未知，要探究这对等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上Ⅱ1片段上，可让纯合雌性小刚毛和多只纯合雄性正常刚毛两个品种的果蝇进行正反交实验，如果这对基因位于Ⅱ1片段上，则正反交实验结果不同；若位于常染色体上，则正反交实验结果相同。