Question

热带雨林中的某种昆虫属于XY型性别决定的生物，其长翅和短翅受B/b基因控制，灰身和黑身受D/d基因控制。研究者让一对长翅、灰身的雌雄个体进行杂交，得到的杂交子代（F₁）中长翅与短翅比例为2:1，灰身与黑身比例为3:1。假设在遗传过程中不存在基因突变和染色体变异。请回答下列问题：

（1）若对控制翅长短性状的基因位置进行分析，可统计上述杂交子代中的__________。若__________，说明控制长翅和短翅的基因位于常染色体上；若__________，说明控制长翅和短翅的基因只位于X染色体上。

（2）若要说明控制长翅和短翅的基因位于X与Y染色体的同源区段，你的实验思路是________，预期的实验结果是__________________________。

Answer

雌雄个体比例 比例约为1:1 比例约为1:2 让多对长翅的雌雄个体杂交，并分别统计每对亲本杂交所产生的短翅个体的雌雄比例（选择多对短翅雌蝇与长翅雄蝇个体杂交，并观察子代表现型） 部分亲本杂交所产生的短翅个体全为雌性（或部分亲本杂交所产生的短翅个体全为雌性，另一部分亲本杂交所产生的短翅个体全为雄性）（杂交子代雌、雄性个体均出现长翅）

【解析】试题分析：本题的知识点是基因分离定律和自由组合定律的实质，性别决定和伴性遗传，旨在考查学生分析题干获取信息的能力，理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络并应用演绎推理的方法设计实验、预期结果、获取结论。据题意分析可知，长翅、灰身的雌雄个体进行杂交，得到的杂交子代（F1）中长翅与短翅比例为2:1，灰身与黑身比例为3:1，说明长翅对短翅为显性，灰身对黑身为显性，且长翅果蝇中存在显性纯合致死现象。

（1）如果控制长翅和短翅的基因位于常染色体上，由于显性纯合致死在性别上的影响是相同的，因此可统计上述杂交子代中的雌雄个体比例，若雌雄个体比例约为1:1，说明控制长翅和短翅的基因位于常染色体上。若控制长翅和短翅的基因只位于X染色体上，亲本基因型是XBXb、XBY，杂交子代的基因型及比例是XBXB、XBXb、XBY、XbY，比例是1:1:1:1，其中含有2个B的个体致死，因此雌性：雄性=1:2。

（2）如果控制长翅和短翅的基因位于X和Y染色体的同源区段，且长翅果蝇中存在显性纯合致死现象，则长翅雌性果蝇的基因型是XBXb，雄果蝇的基因型是XBYb、XbYB，若亲本为XBXb×XBYb，则子代的基因型有XBXB、XBXb、XBYb、XbYb，其中XBXB致死，短翅个体全为雄性；若亲本为XBXb×XbYB，则子代的基因型为XBXb、XBYB、XbXb、XbYB，其中XBYB致死，短翅个体全为雌性。因此要探究长翅和短翅的基因位于X与Y染色体的同源区段，可以让多对长翅的雌雄个体杂交，并分别统计每对亲本杂交所产生的短翅个体的雌雄比例，预期的实验结果是：部分亲本杂交所产生的短翅个体全为雌性，另一部分亲本杂交所产生的短翅个体全为雄性。