Question

【題目】有人從一個野生型紅眼果蠅種群中偶然發現了朱紅眼(a)、亮紅眼(b)兩個隱性突變型個體，已知a基因位于2號常染色體上，但b基因在染色體上的位置未知。現利用純合亮紅眼雄果蠅和純合朱紅眼雌果蠅為親本進行雜交實驗，F1雌雄個體相互交配得F2，結果如下表，回答下列問題：

(1)分析實驗結果，亮紅眼突變基因b___________(填“在”或“不在”)2號染色體上，做出此判斷的理由是___________。該雜交實驗中純合朱紅眼雌果蠅的基因型是___________，F2突變型雌果蠅中雜合子所占的比例是________。

(2)若該果蠅的正常剛毛(D)和小剛毛(d)、裂翅(E)和直翅(e)分別受一對等位基因控制。現有三個純合品系：①正常剛毛裂翅、②正常剛毛直翅、③小剛毛裂翅。假設D/d、E/e這兩對等位基因都位于X染色體上，請以上述品系為材料，設計實驗對這一假設進行驗證。(不發生染色體變異和染色體交換，寫出實驗思路、預期實驗結果、得出結論) ___

Answer 1

【答案】不在 F2性狀分離比接近9:7，是9:3:3:1的變式，a、b基因符合自由組合定律 aaBB 4/7 選擇②×③雜交組合進行正反交，觀察F1雄性個體的表現型。預期實驗結果及結論：若正交得到的F1中雄性個體與反交得到的F1中雄性個體正常剛毛/小剛毛、裂翅/直翅這兩對相對性狀的表現均不同，則證明這兩對等位基因都位于X染色體上。（或選擇②×③雜交組合進行正反交，觀察F1個體的表現型。預期實驗結果及結論：若一組子代為正常剛毛裂翅雌:正常剛毛直翅雄=1:1，另一組子代為正常剛毛裂翅雌:小剛毛裂翅雄=1:1，則證明這兩對等位基因都位于X染色體上。或選擇①雄性正常剛毛裂翅×②雌性正常剛毛直翅，①雄性正常剛毛裂翅×③雌性小剛毛裂翅進行雜交實驗，觀察子代表現型。預期實驗結果及結論：若前者子代正常剛毛裂翅雌:正常剛毛直翅雄=1:1，后者子代為正常剛毛裂翅雌:小剛毛裂翅雄=1:1，則證明這兩對等位基因都位于X染色體上。）

【解析】

根據題干信息和表格分析，子一代和子二代的表現型在雌雄性中沒有差異，說明兩對等位基因都在常染色體上；子二代的性狀分離比接近于9:7，是9:3:3:1的變形，說明兩對等位基因位于兩對同源染色體上，遵循基因的自由組合定律，且子一代野生型的基因型為AaBb，子二代野生型為A_B_，突變型為A_bb、aaB_、aabb。

（1）根據以上分析已知，由于子二代性狀分離比接近9:7，是9:3:3:1的變式，說明a、b基因符合自由組合定律，所以亮紅眼突變基因b不在2號染色體上；已知子一代的基因型為AaBb，則親本純合朱紅眼雌果蠅的基因型為aaBB，子二代中突變型雌果蠅基因型及其比例為A_bb:aaB:aabb=3:3:1，其中雜合子占4/7。

（2）根據題意分析，該實驗的目的是驗證D、d和E、e都位于X染色體上，則可以選擇具有相對性狀的②正常剛毛直翅與③小剛毛裂翅進行正反交實驗，觀察F1雄性個體的表現型。若正交得到的F1中雄性個體與反交得到的F1中雄性個體正常剛毛/小剛毛、裂翅/直翅這兩對相對性狀的表現均不同，則證明這兩對等位基因都位于X染色體上。