Question

鸡的芦花羽毛与非芦花羽毛是一对相对性状，若芦花羽毛为显性，非芦花羽毛为隐性，基因在染色体上的位置未知，控制这对相对性状的基因可用字母A/a表示。请回答问题：

（1）现有性成熟的纯种芦花羽毛和非芦花羽毛雌雄个体数只，请你设计实验判断控制这对相对性状的基因是位于常染色体上还是性染色体的同源区段上，还是性染色体的非同源区段上。（最多只设计两代杂交组合实验）

实验步骤：

①选取__________________杂交得F₁，观察F₁中小鸡羽毛与性别时关系；

②从F₁中选出雌鸡与雄鸡杂交得到F₂；③观察F₂中小鸡_______________的关系。

（2）预测实验结果：

①若______________，则控制这对相对性状的基因位于性染色体的非同源区段上；

②若____________________________，则控制这对相对性状的基因位于常染色体上；

③若____________________________，则控制这对相对性状的基因位于性染色体的同源区段上。

Answer

芦花雌鸡与非芦花雄鸡 羽毛与性别 F1中雄鸡均为芦花羽毛，雌鸡均为非芦花羽毛 F1中雌雄鸡均为芦花羽毛，F2中雌雄均有芦花与非芦花羽毛 F1中雌雄鸡均为芦花羽毛，F2中雄鸡既有非芦花羽毛，也有芦花羽毛，雌鸡均为芦花羽毛

【解析】

染色体分为常染色体和性染色体之分，如果基因位于常染色体上，则后代的表现型及比例与性别无关联；如果该基因位于性染色体上，则后代的表现型与性别相关联。利用正交和反交法判断：用具有相对性状的亲本杂交，若正反交结果相同，子一代均表现显性亲本的性状，则控制该性状的基因位于细胞核中常染色体上；若正反交结果不同，子一代在不同性别中出现不同的性状分离（即与性别有关），则控制该性状的基因位于细胞核中的性染色体上。

（1）①由于已经确定芦花羽毛为显性，非芦花羽毛为隐性，并且如果基因位于Z染色体上，则后代的表现型与性别相关联。因此可以选取纯种芦花雌鸡与纯种非芦花雄鸡杂交得F1，观察F1中小鸡羽毛与性别的关系。

②从F1中选出雌鸡与雄鸡杂交得到F2。

③观察F2中小鸡羽毛与性别的关系。

（2）①若控制这对相对性状的基因位于性染色体的非同源区段上，则亲本基因型为ZAW×ZaZa，F1基因型为ZAZa、ZaW，所以若F1中雄鸡均为芦花羽毛，雌鸡均为非芦花羽毛，则控制这对相对性状的基因位于性染色体的非同源区段上。

②若控制这对相对性状的基因位于常染色体上，则亲本基因型为AA×aa，F1的基因型为Aa，子一代雌雄杂交，子二代为A-∶aa=3∶1，所以若F1中雌、雄鸡均为芦花羽毛（Aa），F2中雌、雄鸡均有芦花与非芦花羽毛，则控制这对相对性状的基因位于常染色体上。

③若控制这对相对性状的基因位于性染色体的同源区段上，则亲本基因型为ZAWA×ZaZa，F1基因型为ZAZa、ZaWA，子一代雌雄交配，子二代为ZAZa、ZaZa、ZAWA、ZaWA，所以若F1中雌、雄鸡均为芦花羽毛，F2中雄鸡既有非芦花羽毛，也有芦花羽毛，雌鸡均为芦花羽毛，则控制这对相对性状的基因位于性染色体的同源区段上。