Question

现有如下品系特征的几种果蝇，已知表中所列性状的遗传涉及两对等位基因。研究人员通过裂翅品系与其他品系果蝇的杂交实验，阐明了裂翅基因的遗传规律。

品系名称	品系的部分性状特征
裂翅	灰体、裂翅
黑檀体	黑檀体、直翅
野生型	灰体、直翅

请分析并回答：

（1）若要确定裂翅基因是在X染色体上还是在常染色体上，可将裂翅品系与野生型进行          （填写方法）  ，若结果是                 （选填“一致”或者“不一致”，则可确定裂翅基因位于常染色体上。

（2）科学家通过实验确定了裂翅基因位于常染色体上。在此基础上继续研究，完成了下列实验：

P           裂翅品系×野生型

↓

F₁       裂翅品系             野生型

↓×               ↓×

F₂  裂翅品系   野生型         野生型

157只     85只

由上述实验可推测出裂翅性状由        性基因控制。F₁裂翅品系自交后代中，裂翅品系与野生型比例接近2:1的原因最可能是                。

（3）已知黑檀体性状由3号染色体上的隐性基因控制。不考虑同源染色体上的非姐妹染色单体之间的交叉互换，若要对裂翅基因进行进一步的染色体定位，现选择（2）中裂翅品系与黑檀体品系进行杂交，F₁表现型及比例为        。将F₁中        雌蝇与黑檀体直翅雄蝇进行交配产生后代。若后代表现型及比例为        ，则说明裂翅基因与黑檀体基因的遗传符合自由组合定律；若后代只出现2种表现型，则说明                    。

Answer

（1）正交和反交 一致

（2）显 裂翅纯合子为致死个体（存在致死性基因型或显性纯合致死）

（3）灰体裂翅：灰体直翅=1：1 （2分） 灰体裂翅 （2分）

灰体裂翅：灰体直翅：黑檀体裂翅：黑檀体直翅=1:1:1:1 （2分）

控制裂翅基因在3号染色体上（控制裂翅基因与黑檀体的基因位于同一对染色体上或裂翅基因与黑檀体基因的遗传符合自由组合定律）（2分）

【解析】（1）如果正反交结果一样说明是在常染色体上，如果正反交结果不同可能是位于X染色体上。（2）由实验可知裂翅性状是显性性状，而在F2中出现了显性：隐性接近2:1，说明裂翅纯合致死，所以实验中的裂翅品系是杂合子。假设裂翅基因A控制，灰体B控制，（3）实验中的裂翅只能是Aa, 由于裂翅品系体色性状从亲代到F1，F2都是灰色，故其体色对应基因型为BB，亲代裂翅品系完整基因型为AaBB。由题意，黑檀体品系的基因型为aabb，其杂交后代表现型及比例为灰体裂翅：灰体直翅=1：1。若想知道这两对基因是位于一对同源染色体上或分别位于两对同源染色体，应该选择F1中的灰体裂翅（AaBb）雌果蝇与黑檀体直翅（aabb）雄蝇杂交，双杂合子和隐性纯合子的杂交符合测交的定义，如果杂交结果出现灰体裂翅：灰体直翅：黑檀体裂翅：黑檀体直翅=1:1:1:1，说明基因之间自由组合，这两对基因分别位于两对染色体上；若后代只出现2种表现型，说明这两对基因位于同一对染色体即3号染色体上，且减数分裂时，裂翅基因所在的染色单体未与同源染色体的非姐妹染色单体发生交换（黑檀体直翅仍会产生ab配子，但灰体裂翅（AaBb）则会产生两种配子，即AB:ab=1:1）。

【考点定位】基因自由组合定律