Question

【题目】某昆虫性别决定为XY型，其粗腿和细腿为一对相对性状，由一对等位基因A/a控制；触角的长短由另一对等位基因B/b控制。为探究这两对相对性状的显隐性关系及两对基因的位置关系，科研小组将两只粗腿长触角雌雄昆虫杂交，发现F1的雌性昆虫中部分为细腿，雄性昆虫中部分为长触角。（不考虑基因位于X和Y染色体的同源区段上）

回答下列问题：

（1）根据题干信息可以推出A/a基因位于________（常/X）染色体上，粗腿为________（显性/隐性）性状。

（2）实验小组经查阅资料发现，控制触角长短的基因位于X染色体上。

①亲本的基因型为__________。

②让F1中的粗腿长触角果蝇自由交配得到F2，则F2中的细腿长触角雌性个体占________，F2中B的基因频率为__________。

（3）另一科研小组发现位于常染色体上的m基因纯合时，雄性昆虫发生性反转为雌性；基因型为MM和Mm时，不能使昆虫性反转，且性反转得到的雌性昆虫没有生育能力。现将一对基因型相同的粗腿昆虫杂交，F1中的细腿昆虫占1/4，但是细腿昆虫均为雌性。请判断M/m与A/a________（遵循/不遵循）基因的自由组合定律，依据是___________。

Answer 1

【答案】常 显性 AaXBXb 和AaXBY 1/18 5/6（或“83．3%”） 不遵循 若这两对基因遵循自由组合定律，则F1的细腿昆虫既有雌性也有雄性

【解析】

分析题干可知，两只粗腿长触角雌雄昆虫杂交，发现F1的雌性昆虫中部分为细腿，雄性昆虫中部分为长触角，双亲为粗腿，子代雌性既有细腿也有粗腿，故可判断粗腿对细腿为显性，且其控制基因A/a不可能位于X染色体上，即控制粗腿和细腿的等位基因A/a位于常染色体上。双亲为长触角，子代雄性既有长触角也有短触角，故长触角对短触角为显性，据此答题。

（1）据上分析可知，双亲为粗腿，子代雌性既有细腿也有粗腿，粗腿对细腿为显性，且其控制基因A/a不可能位于X染色体上，即控制粗腿和细腿的等位基因A/a位于常染色体上。

（2）据分析可知，控制粗腿和细腿的等位基因A/a位于常染色体上，粗腿对细腿为显性，长触角对短触角为显性，如果控制触角长短的基因位于X染色体上，根据子代及亲本表现型可判断亲本的基因型为AaXBXb 和AaXBY。

②让F1中的粗腿长触角果蝇（2/3Aa、1/3AA，1/2XBXb、1/2XBXB、XBY）产生的配子中A：a=2：1，雌配子中XB：Xb=3：1，雄配子中XB：Y=1：1，故自由交配得到F2中的细腿长触角雌性个体aaXBX-占比=1/3×1/3×1/2=1/18，F2中B的基因频率=（3/4+1/2）/（3/4+1/4+1/2）=5/6≈83．3%。

（3）现将一对基因型相同的粗腿昆虫杂交，F1中的细腿昆虫占1/4，说明双亲均为Aa，又细腿昆虫aa均为雌性，说明细腿昆虫的雄性发生了性反转现象，即细腿昆虫基因型都为aamm。由此判断a基因与m基因连锁，即M/m与A/a不遵循基因的自由组合定律。如果这两对基因遵循自由组合定律，则F1的细腿昆虫既有雌性也有雄性。