Question

野生型果蝇（全为纯合子）的眼形是圆眼。某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇，他想探究果蝇眼形的遗传方式，设计了如下图甲所示的实验。雄果蝇染色体的模式图如下图乙所示（I为XY同源区段，Ⅱ为X特有区段，Ⅲ为Y特有区段）。请据图分析和回答下列问题：

（1）图甲的F₂中，能直接反应基因型的表现型是_______________。

（2）与雄果蝇体细胞中的性染色体组成相比，精子中的性染色体只有1条X染色体或1条Y染色体。导致这种现象的根本原因是   _____________ 。

（3）图乙中，Ⅲ区段上的基因所控制性状的遗传，最突出的特点是_____________。

（4）若F₂中的圆眼：棒眼=3:1，且仅在雄果蝇中有棒眼；则控制圆眼和棒眼的基因在染色体上的位置既可能位于I区段，也可能位于Ⅱ区段。请从野生型、F₁和F₂中选择合适的个体来设计实验，最后通过分析实验结果，即可确定控制圆眼和棒眼的基因在染色体上的相应位置。其实验设计的基本思路是：

①用   _______________________ 交配，得到棒眼雌果蝇。

②用该果蝇与  _______________  交配，观察子代中有没有    _______个体出现。

Answer

（1）棒眼 （2）X染色体和Y染色体是一对同源染色体，在减数分裂时，同源染色体彼此分离，分别进入到不同的精子中 （3）限雄性遗传或性状只在雄性中表现

（4）①F2中的棒眼雄果蝇与F1中的雌果蝇 ②野生型雄果蝇 棒眼

【解析】（1）由题意可知F1都是圆眼，说明圆眼是显性性状，棒眼是隐性性状，所以在F2中如果表现型是棒眼，基因型一定可以确定。

（2）精子是精原细胞经过减数分裂形成的，X和Y是一对同源染色体，在减数分裂过程中，同源染色体彼此分离，分别进入到不同的精子中，所以精子中只能有X或Y。

（3）图乙中的III区段是Y染色体上的特有区段，在此区段上基因所控制的性状应只在雄性中出现，不会出现在雌性个体中。

（4）要得到棒眼雌果蝇，必须用F2中的棒眼雄果蝇与F1中的雌果蝇杂交，因为F1中的雌果蝇是杂合子，要获得棒眼雌果蝇只有用F2中的棒眼雄果蝇与F1的雌果蝇进行杂交。然后用该果蝇与野生型雄果蝇杂交，如果子代中没有出现棒眼个体，说明是位于X和Y的同源区段；如果出现了棒眼果蝇的出现应是位于X的特有区段。

【考点定位】伴性遗传

【名师点睛】基因是伴X染色体遗传还是X、Y染色体同源区段的遗传的判断

适用条件：已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。

基本思路一：用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。

基本推论一：若子代中雌雄个体全表现显性性状，说明此等位基因位于X、Y染色体的同源区段上；若子代中雌性个体全表现显性性状，雄性个体全表现隐性性状，说明此等位基因仅位于X染色体上。

基本思路二：用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。

基本推论二：若子代中雌雄个体全表现显性性状，说明此等位基因位于X、Y染色体的同源区段上；若子代中雌性个体全表现显性性状，雄性个体中既有显性性状又有隐性性状，说明此等位基因仅位于X染色体上。