某昆虫灰体和黑体、红眼和白眼分别由等位基因A(a)和B(b)控制,两对基因均不位于Y染色体上
某昆虫灰体和黑体、红眼和白眼分别由等位基因A(a)和B(b)控制,两对基因均不位于Y染色体上。为研究其遗传机制,进行了杂交实验,结果见下表:
杂交编号及亲体子代表现型及比例Ⅰ(红眼♀×白眼♂)F11红眼♂∶1红眼♀∶1白眼♂∶1白眼♀Ⅱ(黑体红眼♀×灰体白眼♂)F11灰体红眼♂∶1灰体红眼♀∶1灰体白眼♂∶1灰体白眼♀F26灰体红眼♂∶12灰体红眼♀∶18灰体白眼♂∶9
灰体白眼♀∶2黑体红眼♂∶4黑体红眼♀∶6黑体白眼♂∶3黑体白眼♀
注:F2由杂交Ⅱ中的F1随机交配产生
回答下列问题:
(1)从杂交Ⅰ的F1中选择红眼雌雄个体杂交,子代的表现型及比例为红眼♂∶红眼♀∶白眼♂=1:1:1。该子代红眼与白眼的比例不为3:1的原因是__________,同时也可推知白眼由__________染色体上的隐性基因控制。
(2)杂交Ⅱ中的雌性亲本基因型为__________。若F2灰体红眼雌雄个体随机交配,产生的F3有__________种表现型,F3中灰体红眼个体所占的比例为__________。
(3)从杂交Ⅱ的F2中选择合适个体,用简便方法验证杂交Ⅱ的F1中的灰体红眼雄性个体的基因型,用遗传图解表示_____。
【答案】 (1). 红眼雌性个体中B基因纯合致死 (2). X (3). aaXBXb (4). 6 (5). 16/27 (6).
【解析】
【分析】
某昆虫灰体和黑体(A、a)、红眼和白眼(B、b)分别由两对等位基因控制,且两对等位基因均不位于Y染色体上,因此,不用考虑同源区段。从杂交Ⅱ的亲本为黑体♀和灰体♂,F1全为灰体,F2无论雌雄灰体∶黑体=3∶1,可知灰体为显性,且A、a位于常染色体(若位于X的非同源区段,则F1雄性全为黑体,不符合题意)。杂交Ⅱ的亲本为黑体♀(aa)和灰体♂(AA)。同理,根据组合Ⅱ的F2可知,雌性中红眼∶白眼=4∶3,雄性中红眼∶白眼=1∶3,可知控制该对性状的基因位于X染色体上,且杂交Ⅱ的亲本为红眼♀和白眼♂,F1雄性中红眼∶白眼=1∶1,可知红眼为显性,且杂交Ⅱ的亲本为红眼♀(XBXb)和白眼♂(XbY)。
【详解】(1)由以上分析可知,红眼、白眼基因(B、b)位于X染色体上。杂交Ⅱ的亲本为红眼♀(XBXb)和白眼♂(XbY)。F1雌性为1/2XBXb、1/2XbXb,雌配子为1/4XB、3/4Xb,雄性为1/2XBY、1/2XbY,雄配子为1/4XB、1/4Xb、1/2Y,F2雌性中红眼∶白眼=4∶3,雄性中红眼∶白眼=1∶3,可知红眼中XBXB致死。因此杂交Ⅰ(XBXb、XbY)的F1中选择红眼雌雄(XBXb、XBY)交配,后代比例为红眼♀(XBXb)∶红眼♂(XBY)∶白眼♂(XbY)=1∶1∶1,红眼∶白眼为2∶1,不是3∶1。
(2)据分析可知,杂交Ⅱ的亲本为黑体红眼♀(aaXBXb)和灰体白眼♂(AAXbY),雌性亲本基因型为aaXBXb。若F2灰体红眼雌雄果蝇随机交配,随机交配的亲本为A_XBXb×A_XBY,A_中有1/3AA、2/3Aa,产生的F3表现型有2×3=6种。随机交配的母本为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb,雌配子为2/6AXB、2/6AXb、1/6aXB、1/6aXb,随机交配的父本为1/3AAXBY、2/3AaXBY,雄配子为2/6AXB、1/6aXB、2/6AY、1/6aY,利用棋盘法计算,由于XBXB致死,因此F3中灰体红眼的比例为(4+2+4+2+2+2)/(6×6-4-2-2-1)=16/27。
用简便方法验证杂交Ⅱ的F1中的灰体红眼雌雄性个体(AaXBY)的基因型,通常采用将待测个体与隐性个体杂交,即待测个体与黑体白眼雌果蝇(aaXbXb)进行杂交。遗传图解的书写要注意:亲本的基因型及表现型、子代的基因型和表现型、配子及各种符号、子代表现型比例,注表现型中应有性别。正确的遗传图解书写如下。