某种果蝇的眼色由两对独立遗传的等位基因(A、a和B、b)控制,其中B、b基因位于X染色体上。基因A、B同时存在时果蝇表现为紫色眼,A存在而B不存在时为红眼,其余情况为白眼。回答下列问题:
(1)该果蝇种群中,白眼果蝇的基因型有____________种。现有两只紫眼果蝇杂交,子代出现紫眼和红眼两种类型,且红眼只出现在雄果蝇中,则亲本的基因型为________________________。
(2)现有红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交得F1,F1雌雄果蝇交配得F2,F2的表现型及其比例为:红眼果蝇:紫眼果蝇:白眼果蝇=3:3:2,且各眼色果蝇中雌雄个体数量基本相等。若让F1中全部紫眼雌果蝇测交,则后代出现红眼果蝇的概率为___________。若让F2中全部紫眼雄果蝇与白眼雌果蝇随机交配,则后代中白眼雄果蝇所占比例为___________。
(3)研究者发现,控制果蝇的棒眼基因(R)和正常眼基因(r)位于X染色体上。现有一正常眼雌性果蝇和棒眼雄性果蝇杂交,F1出现了一只正常眼雌性果蝇(染色体数目正常)。若变异只发生在双亲一方的减数第二次分裂中,请推测F1出现正常眼 雌性果蝇最可能的原因是 _________________________________。
【答案】5AAXBY 和 AaXBXb、AaXBY 和 AAXBXb、AAXBY和AAXBXb1/41/6在父方形成精子时,X染色体缺失了含R基因的片段,形成了X染色体上不含R基因的精子
【解析】根据题意可知:果蝇的眼色由两对独立遗传的等位基因(A、a和B、b)控制,其中B、b基因位于X染色体上,则另一对位于常染色体上,两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律,又由于“基因A、B同时存在时果蝇表现为紫色眼,A存在而B不存在时为红眼,其余情况为白眼”,则基因型为A_XB_的个体表现为紫色眼,基因型为A_XbXb、A_XbY的个体表现为红眼,基因型为aaXbXb、aaXbY、aaXBXB、aaXBXb、aaXBY的个体表现为白眼。
(1)据分析可知,白眼果蝇的基因型有aaXbXb、aaXbY、aaXBXB、aaXBXb、aaXBY 5种,据题意“两只紫眼果蝇杂交,子代出现紫眼和红眼两种类型,且红眼只出现在雄果蝇中”可知,此杂交组合用遗传图解可表示为A_XB_ (紫眼)× A_XBY(紫眼)→A_XBX-(紫眼)、A_XBY(紫眼)、A_XbY(红眼),符合此杂交组合组合的亲本的基因型为AAXBY 和 AaXBXb、AaXBY 和 AAXBXb、AAXBY和AAXBXb。
(2) 由“红眼雌果蝇(A_XbXb)与白眼雄果蝇(aaX_Y)杂交得F1,F1雌雄果蝇交配得F2,F2的表现型及其比例为:红眼果蝇:紫眼果蝇:白眼果蝇=3:3:2”可推知,F1的基因型分别为AaXBXb(紫眼)、AaXbY(红眼),亲本的基因型为分别为AAXbXb、aaXBY,让F1中全部紫眼雌果蝇(AaXBXb)测交,即AaXBXb×aaXbY,后代红眼雌果蝇的基因型为AaXbXb,所占比例为1/2×1/4=1/8,后代红眼雄果蝇的基因型为AaXbY,所占比例为1/4=1/8,因此后代出现红眼果蝇的概率为1/8+1/8=1/4。F2中紫眼雄果蝇的基因型及比例为1/3AAXBY、2/3AaXBY,白眼雌果蝇的基因型及比例为1/2aaXbXb、1/2aaXBXb,雄果蝇产生的配子及比例为1/3AXB、1/3AY、1/6aXB、1/6aY,雌果蝇产生的配子的基因型及比例为3/4aXb、1/4aXB,因此F2中全部紫眼雄果蝇与白眼雌果蝇随机交配,则后代中白眼雄果蝇所占比例为1/6×3/4+1/6×1/4=1/6。
(3)正常雌眼果蝇的基因型为XrXr,棒眼雄果蝇的基因型为XRY,正常情况下,二者杂交的后代雌果蝇全部为棒眼,雄果蝇全部为正常眼,而F1出现了一只正常眼雌性果蝇(染色体数目正常)。若变异只发生在双亲一方的减数第二次分裂中,则F1出现正常眼雌性果蝇最可能的原因是在父方形成精子时,X染色体缺失了含R基因的片段,形成了X染色体上不含R基因的精子。