Question

已知果蝇的体色受两对独立遗传的等位基因控制，其基因控制性状的过程如图所示。现有纯合的白身雌性果蝇和纯合的灰身雄果蝇杂交，杂交后代F₁全为黑身果蝇，F₁雌、雄果蝇自由交配，F₂的表现型如表所示，回答下列问题：

	黑身	灰身	白身
雌性	97	0	32
雄性	49	48	31

（1）亲本杂交产生的F₁雌、雄果蝇的基因型分别为______________________。

（2）F₂的黑身雌果蝇的基因型有____种，F₂的黑身果蝇随机交配，交配后代灰身果蝇所占的比例为_____________。

（3）F₂的某杂合的灰身雄性果蝇由于基因突变变为白色，已知原因是一条常染色体上出现了一个新的抑制色素合成的基因D。推测该基因的位置有两种可能情况：

情况1：在A/a基因所在的同源染色体中的一条上。

情况2：在另外一条常染色体上（与A基因所在的染色体为非同源染色体）。若要判断属于哪一种情况，可让该突变的白身雄性果蝇和白身雌性果蝇（aaX^bX^b）杂交。

①若杂交后代的表现型为____________________________________，则为情况1。

②若杂交后代的表现型为____________________________________，则为情况2。

Answer

AaXBXb 和AaXBY 4 1/9 全为白身或灰身∶白身=1∶1 灰身∶白身=1∶3

【解析】

分析表中数据可知，杂交结果F2中黑身∶灰身∶白身=146∶48∶63≈9∶3∶4，为9∶3∶3∶1比例的变式，因此F1的雌雄个体均为双杂合子，又由于灰身均为雄性，因此B基因位于X染色体上，并且F1的基因型为AaXBXb和AaXBY，由于亲本为纯合白身雌性果蝇和纯合灰身雄性果蝇，因此亲本的基因型为aaXBXB和AAXbY。

（1）由以上分析可知，亲本杂交产生的F1雌、雄果蝇的基因型分别为AaXBXb 和AaXBY。

（2）由于F1的基因型分别为AaXBXb 和AaXBY，又黑身果蝇同时含A、B基因，则F2的黑身雌果蝇的基因型有2×2=4种。F2的黑身果蝇（A_XBX_、A_XBY）随机交配，先分析A、a这对等位基因，其中有1/3AA和2/3Aa，随机交配后代含A基因的占（1－2/3×2/3×1/4）=8/9；再分析B、b这对等位基因，其中雌性为1/2XBXB和1/2XBXb，雄性为XBY，后代不含B基因的概率为1/2×1/4=1/8，因此后代含有A基因而不含B基因，即灰色果蝇的比例为8/9×1/8=1/9。

（3）杂合的灰身雄性果蝇的基因型为AaXbY，则突变的白身雄果蝇基因型为AaDXbY。①若为情况1，当D基因位于A基因所在的染色体上，与白身雌性果蝇（aaXbXb）杂交，后代全为白身；当D基因位于a基因所在的染色体上，与白身雌性果蝇（aaXbXb）杂交，后代灰身∶白身=1∶1。

②若为情况2，由基因自由组合定律可知，AaDXbY与白身雌性果蝇（aaXbXb）杂交，后代中灰身∶白身=1∶3。