Question

【題目】已知決定果蠅的翅型（有長翅、小翅和殘翅3種類型，由A與a、H與h兩對基因共同決定，基因A和H同時存在時個體表現(xiàn)為長翅，基因A不存在時個體表現(xiàn)為殘翅），基因在染色體上的位置如圖所示。取翅型純合品系的果蠅進(jìn)行雜交實驗，結(jié)果如表。

雜交組合	親本	F1	F1雌雄之間雜交得到的F2
正交	殘翅♀×小翅♂	長翅♀ 長翅♂	長翅:小翅:殘翅=9:3:4
反交	小翅♀×殘翅♂	長翅♀ 小翅♂	？

（1）據(jù)表分析可推出H、h這對基因位于________染色體上，理由是________。該果蠅次級精母細(xì)胞中含有________條X染色體。

（2）正交實驗中，F2中小翅個體的基因型是________。反交實驗中，F2的長翅:小翅:殘翅=____。

（3）果蠅體內(nèi)另有一對基因T、t，與基因A、a不在同一對同源染色體上。當(dāng)t基因純合時對雄果蠅無影響，但會使雌果蠅性反轉(zhuǎn)成不育的雄果蠅。讓一只純合長翅雌果蠅與一只純合的殘翅雄果蠅雜交，所得F1的雌雄果蠅隨機交配，F2雌雄比例為3:5，無小翅出現(xiàn)。T、t基因位于________染色體上，F2中殘翅雄果蠅所占的比例為________。

Answer 1

【答案】X 反交實驗的F1中，所有雌蠅均為長翅、所有雄蠅均為小翅 0、1或2 AAXhY、AaXhY 3:3:2 常 5/32

【解析】

圖為雄果蠅染色體圖解，細(xì)胞中有Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X和Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Y兩個染色體組。其中基因A/a位于Ⅱ號常染色體上；翅型純合品系的果蠅進(jìn)行雜交實驗，正交與反交結(jié)果不同，反交實驗的F1中，所有雌蠅均為長翅、所有雄蠅均為小翅，說明控制翅形的基因（H/h）位于性（X）染色體上。根據(jù)題意和題圖信息可知：表現(xiàn)型為長翅的果蠅基因型為A_XHX、A_XHY，表現(xiàn)型為小翅的果蠅的基因型為A_XhXh、A_XhY，表現(xiàn)型為殘翅的果蠅基因型為為aaX-X-、aaX-Y。

（1）翅型純合品系的果蠅進(jìn)行雜交實驗，正交與反交結(jié)果不同，反交實驗的F1中，所有雌蠅均為長翅、所有雄蠅均為小翅，說明至少有一對等位基因位于性（X）染色體上，結(jié)合題意可知，控制翅形的基因共兩對：A/a和H/h，其中A/a位于Ⅱ號常染色體上，所以基因（H/h）位于性（X）染色體上。該果蠅初級精母細(xì)胞減數(shù)分裂形成次級精母細(xì)胞時，由于同源染色體的彼此分離，兩個次級精母細(xì)胞一個含有條X染色體，另一個不含X染色體。含有X染色體的次級精母細(xì)胞，在分裂前期和中期含有1條X染色體，在后期由于著絲點分裂含有2條X染色體。

（2）根據(jù)前面的分析可知，正交實驗中，F2出現(xiàn)“9：3：4”的分離比，說明F1雌雄果蠅均為雙雜合個體，所以親本的基因型是aaXHXH和AAXhY，F1雌雄果蠅的基因型分別為AaXHXh和AaXHY，F2中只有雄果蠅存在小翅個體，其基因型為AAXhY、AaXhY。

根據(jù)正、反交實驗的概念可知，反交實驗中，純合親本的基因型是AAXhXh、aaXHY，F1基因型是AaXHXh、AaXhY，F2的長翅（3/16A_XH X-+3/16A_XHY）：小翅（3/16A_XhXh+3/16A_XhY）：殘翅（1/16aa X-X-+1/16aa X-Y）=3：3：2。

（3）純合長翅雌果蠅與一只殘翅雄果蠅雜交，T、t與性別無關(guān)，只是隱性純合時會使雌果蠅性反轉(zhuǎn)成不育的雄果蠅，因此該基因位于常染色體上；子代中均沒出現(xiàn)小翅的個體，說明親本的基因型應(yīng)均為HH；F2中雌雄的比為3：5，可見F2中有1/4的雌性個體性反轉(zhuǎn)為雄性個體，由此可推知雌雄親本的基因型分別為TT和tt。綜合以上可知，親本雌雄個體的基因型分別為：TTAAXHXH和ttaaXHY。因此F1代果蠅基因型為TtAaXHXh、TtAaXHY，F2代中有tt雌性個體發(fā)生性反轉(zhuǎn)，F2代殘翅雄果蠅基因型為T＿aaXHY（3/64）、ttaaXHY（1/64）、T＿aaXhY（3/64）、ttaaXhY（1/64）、ttaaXHX-（2/64），因此F2殘翅雄果蠅所占比例為5/32。