Question

果蝇具有繁殖速度快，培养周期短，相对性状明显等优点在遗传学研究中是一种理想的实验材料。现有以下两只果蝇的遗传学实验：

实验一：两只红眼果蝇杂交，子代果蝇中红眼:白眼=3:1。

实验二：一只红眼果蝇与一只白眼果蝇杂交，子代红眼雄果蝇:白眼雄果蝇:红眼雌果蝇:白眼雌果蝇=1:1:1:1。

请回答下列问题：

（1）从实验一中可知_______为显性性状。

（2）为了判断控制果蝇眼色的基因是位于X染色体上还是常染色体上，有两种思路：

① 在实验一的基础上，观察子代__________________，如果子代__________，则控制果蝇眼色的基因位于X染色体上。

② 从实验二的子代中选取__________________进行杂交，如果后代________，则控制果蝇眼色的基因位于X染色体上。

（3）假设控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，已知在实验二过程中向一个受精卵的染色体上导入了一种抗逆性基因A（该基因的表达可大幅提高生物体的生存能力），并且该受精卵发育成了红眼雌果蝇M。

①为了判断基因A导入的位置，将红眼雌果蝇M与一只白眼雄果蝇进行杂交，随后将子代果蝇置于某种恶劣的环境条件中，抗逆性强的个体可以生存，而抗逆性弱的个体会死亡。

a.  如果子代 _________________，则基因A与红眼基因位于同一条染色体上。

b.  如果子代  _______________ ，则基因A与白眼基因位于同一条染色体上。

c.  如果子代 _________________，则基因A位于某一条常染色体上。

②若基因A位于常染色体上，将红眼雌果蝇M的子代置于某种条件下随机交配，假设含有A基因的个体均能生存并繁殖后代，不含基因A的个体有50%能够生存并繁殖后代，则子二代果蝇中能生存并繁殖后代的个体所占的比例是_______。

Answer

红眼 白眼果蝇的性别 白眼果蝇全为雄性 红眼雄果蝇和白眼雌果蝇 雌性全为红眼，雄性全为白眼 全为红眼果蝇 全为白眼果蝇 红眼果蝇：白眼果蝇=1:1 7/9

【解析】试题分析：据题干信息可知，两只红眼果蝇杂交，子代果蝇中红眼:白眼=3:1，故红眼对白眼为显性，根据伴性遗传的概念，正反交等进行判断基因的位置。

（1）据题干信息可知，两只红眼果蝇杂交，子代果蝇中红眼:白眼=3:1，故红眼对白眼为显性。

（2）①在实验一的基础上，即两只红眼果蝇杂交，子代果蝇中红眼:白眼=3:1，如果基因在X染色体上则子代中的白眼全为雄性，如果基因在常染色体上则子代雌雄中均有红眼:白眼=3:1，所以根据白眼果蝇的性别来判断基因的位置。

②可以利用测交的方法进行判断基因的位置，即从实验二的子代中选取红眼雄果蝇和白眼雌果蝇，据题干信息可知，红眼对白眼为显性，如果基因在X染色体上，则子代雌性全为红眼，雄性全为白眼，如果基因在常染色体上则子代雌雄均有红眼或白眼。

（3）①据题干信息可知，假设控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，用B、b表示。a、如果基因A与红眼基因位于同一条染色体上，即亲本红眼雌果蝇M（XABXb）与白眼雄果蝇（XbY）进行杂交，在某种恶劣的环境条件中，因抗逆性强的个体可以生存，而抗逆性弱的个体会死亡，故子代中XABXb和XABY（全为红眼果蝇）存活，XbXb和XbY（全为白眼果蝇）死亡；b、如果基因A与白眼基因位于同一条染色体上，即亲本红眼雌果蝇M（XBXAb）与白眼雄果蝇（XbY）进行杂交，在某种恶劣的环境条件中，因抗逆性强的个体可以生存，而抗逆性弱的个体会死亡，故子代中XAbXb和XAbY（全为白眼果蝇）存活，XBXb和XBY（全为红眼果蝇）死亡；c、如果基因A位于某一条常染色体上，即亲本红眼雌果蝇M（AOXBXb）与白眼雄果蝇（OOXbY）进行杂交，在子代中1/8AOXBXb和1/8AOXBY(红眼果蝇)存活及1/8AOXbXb和1/8AOXbY(白眼果蝇)存活, 1/8OOXBXb和1/8OOXBY(红眼果蝇)死亡及1/8OOXbXb和1/8OOXbY(白眼果蝇)死亡，故子代红眼果蝇：白眼果蝇=1:1。

②据第（3）①分析可知，如果基因A位于常染色体上，，其子代有AOXBXb：AOXBY：AOXbXb：AOXbY=1:1:1:1，现随机交配，子代中AA：AO：OO=1:2:1，则子二代果蝇中能生存并繁殖后代的个体与X染色体上的基因没有关系，只与基因A有关，所以AA：AO：OO=1:2:1中OO=1/4，其中有50%能够生存并繁殖后代故子二代果蝇中能生存并繁殖后代的个体所占的比例是7/8。