Question

16．野生型果蝇（纯合体）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，设计了如图（左）实验．雄果蝇染色体的模式图及性染色体放大图如（右）．分析回答：

（1）由F1可知，果蝇眼形的圆眼是显性性状．
（2）若F2中圆眼：棒眼≈3：1，且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因位于常染色体上．
（3）若F2中圆眼：棒眼≈3：1，但仅在雄果蝇中有棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因有可能位于X染色体的II区段，也有可能位于X和Y染色体的I区段．
（4）请从野生型、F₁、F₂中选择合适的个体，设计方案，对上述（3）中的问题作出判断．实验步骤：
①用F₂中棒眼雄果蝇与F₁中雌果蝇交配，得到F₃．
②用F₃中一只表现型为棒眼雌果蝇与一只野生型雄果蝇交配，观察子代中有没有棒眼出现．
预期结果与结论：
①只有雄果蝇中出现棒眼个体，X染色体的特有区段II；
②子代中没有棒眼果蝇出现，X、Y染色体的同源区段I．

Answer 1

分析 由图可知，圆眼×棒眼，子代全是圆眼，所以圆眼是显性性状．
判断基因位于X染色体的Ⅱ区段还是位于X、Y染色体的同源区段，采用隐性雌性×显性雄性．

解答 解：（1）由图可知，圆眼×棒眼，子代全是圆眼，所以圆眼是显性性状．
（2）根据题意，F₂中圆眼：棒眼=3：1，且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼，可知，性状与性别不相关联，所以基因位于常染色体上．
（3）根据题意，仅在雄果蝇中有棒眼，说明性状与性别相关联，所以基因位于X染色体上，结合图形可知，控制圆眼、棒眼的基因有可能位于X染色体的Ⅱ区段，也可能位于X、Y的同源区段（Ⅰ区段）．
（4）选择棒眼雌果蝇（X^bX^b）与圆眼（野生型）雄果蝇（X^BY或X^BY^B）杂交，观察子代眼形性状．
预期结果与结论：若子代雌果蝇为圆眼（野生型），雄果蝇为棒眼（X^bY），则控制圆、棒眼的基因位于X染色体的特有区段Ⅱ．
若子代雌雄果蝇均为圆眼（野生型）（X^BX^b、X^bY^B），则控制圆、棒眼的基因位于X、Y染色体的同源区段Ⅰ．
（6）由题意知，辐射导致X染色体非同源区段上发生隐性突变，并且是致死的，由于雌性果蝇的性染色体组成是XX，雄性果蝇的性染色体是XY，雌果蝇的一条X染色体发生变异后可以存活，雄果蝇的X染色体变异会致死，因此辐射后，后代雌、雄性别之比会增大
故答案为：
（1）圆眼 
（2）常
（3）（顺序可颠倒）X染色体的II区段 X和Y染色体的I区段
（4）实验步骤：
①用F₂中棒眼雄果蝇与F₁中雌果蝇交配，得到F₃
②用F₃中一只表现型为棒眼雌果蝇与一只野生型雄果蝇交配，观察子代中有没有棒眼出现
结果与结论：
①只有雄果蝇中出现棒眼个体，X染色体的特有区段II
②子代中没有棒眼果蝇出现，X、Y染色体的同源区段I

点评 本题考查伴性遗传知识点，结合孟德尔杂交试验判断显隐性关系是解题的关键，通过设计实验培养学生分析判断和理解思维能力．