Question

果蝇有直毛和分叉毛两种表现型，控制该性状的基因在X染色体的非同源区段且用A、a表示。下面是甲乙同学的实验过程，据此回答下列问题：

甲同学：

乙同学：从甲同学F₁中选出两只纯合且表现型不同的果蝇作为亲本进行交配，在子代中出现一只分叉毛雌果蝇。

注：①X^AY与 X^aY是纯合体；②性染色体组成为XXY的果蝇性别为雌性

（1）摩尔根的实验材料也是选择了果蝇，是因为果蝇具有_________________优点。

（2）通过甲同学的实验可知____________为显性。

（3）乙同学实验中的亲本基因型为______。正常情况下其后代中表现型及比例为_______。

（4）甲乙同学针对乙同学实验中子代出现分叉毛雌果蝇的原因进行探讨:

①甲乙同学认为这是基因突变造成的，若该说法成立，则该分叉毛雌果蝇的基因型为_______。

②乙同学实验中子代出现分叉毛雌果蝇还有可能是_______________________造成的，若该说法成立，则该分叉毛雌果蝇的基因型为__________________。

Answer

易饲养、繁殖快、相对性状明显直毛XaXa和XAY直毛雌果蝇：分叉毛雄果蝇=1:1XaXa染色体数目变异XaXaY

【解析】

根据提供信息分析，甲同学用相对性状的亲本杂交，后代雌雄性都有两种性状，又因为该性状为伴X遗传，说明母本是具有显性性状的杂合子，父本为隐性性状，即直毛对分叉毛为显性性状，且母本基因型为XAXa，父本基因型为XaY，后代基因型为XAXa、XaXa、XAY、XaY；乙同学从甲同学F1中选出两只纯合且表现型不同的果蝇作为亲本进行交配，则其选择的亲本基因型应该为XaXa、XAY，后代雌果蝇基因型为XAXa，理论上不会出现叉毛雌果蝇，则后代出现的叉毛雌果蝇基因型为可能为XaXaY，可能是母本减数第一次分裂或第二次分裂异常导致的。

（1）果蝇具有易饲养、繁殖快、相对性状明显等优点，常作为遗传学的实验材料。

（2）根据以上分析已知，根据甲同学的实验可知，直毛对分叉毛为显性性状。

（3）根据以上分析已知，乙同学选择的亲本基因型为XaXa、XAY，正常情况下，后代的表现型及其比例为直毛雌果蝇（XAXa）：分叉毛雄果蝇（XaY）=1:1。

（4）正常情况下，乙同学的后代不会出现分叉毛雌果蝇，该雌果蝇的出现说明可能发生了变异：

①若该叉毛雌果蝇的出现是基因突变的结果，则其基因型为XaXa；

②该叉毛雌果蝇的出现不是基因突变的结果，则其基因型可能是XaXaY，可能是因为母本在减数分裂形成卵细胞的过程中发生了染色体数目的变异导致的。