果蝇的红眼和白眼是由X染色体上的一对等位基因控制的相对性状，由基因B和b控制，研究得知，常染色体上有一个隐性基因t，在纯合时导致雌蝇转化为不育雌蝇，但在雌蝇中没有性转变效应

Question

果蝇的红眼和白眼是由X染色体上的一对等位基因控制的相对性状，由基因B和b控制，研究得知，常染色体上有一个隐性基因t，在纯合时导致雌蝇转化为不育雌蝇，但在雌蝇中没有性转变效应，T-t、B-b两对等位基因独立遗传，现用一对红眼雌雄果蝇作亲本进行杂交，F₁中出现白眼果蝇，且性别比为1：3，据题回答下列问题：
（1）控制果蝇眼色的遗传中：___为显性性状，亲本雄果蝇的基因型为___；
（2）让F₁果蝇自由交配，理论上F₂果蝇中红眼与白眼的比例约为___；
（3）F₁的雄果蝇共有___种基因型，其中不育雄性个体的基因型为___，F₂的雌雄比例为___；
（4）摩尔根的果蝇杂交实验中，白眼果蝇产生的根本原因是___，试验方法是___，试验结论是___．

Answer 1

（1）一对红眼雌、雄果蝇交配，子一代中出现白眼果蝇，说明符合性状分离，则红眼是显性性状，白眼是隐性性状．由于F₁中出现白眼果蝇，且性别比为1：3，常染色体上有一个隐性基因t，在纯合时导致雌蝇转化为不育雄蝇，但在雄蝇中没有性转变效应，根据自由组合定律可知，亲本雄果蝇的基因型为TtX^BX^b和ttX^BY．
（2）亲本为TtX^BX^b和ttX^BY杂交的果蝇的F₁果蝇基因型为(1)/(8)TtX^BX^B，(1)/(8)TtX^BX^b，(1)/(8)TtX^BY，(1)/(8)TtX^bY，(1)/(8)ttX^BX^B，(1)/(8)ttX^BX^b，(1)/(8)ttX^BY，(1)/(8)ttX^bY．其中，(1)/(8)ttX^BX^B，(1)/(8)ttX^BX^b雌蝇转化为不育雌蝇，子一代雌果蝇产生的配子及比例是X^B：X^b=3：1，雄性果蝇产生的配子的种类及比例是X^B：X^b：Y=1：1：2，因此后代中白眼果蝇的比例是X^bX^b+X^bY=(1)/(4)×(1)/(4)+(1)/(4)×(2)/(4)=(3)/(16)，所以红眼果蝇比例是(13)/(16)，故F₂果蝇中红眼与白眼的比例约为13：3．
（3）根据题意和分析可知，F₁的雄果蝇共有6中基因型，分别是TtX^BY，TtX^bY，ttX^BY，ttX^bY，ttX^BX^B，ttX^BX^b．其中，ttX^BX^B，ttX^BX^b为不育雄性个体，F₂的雌雄比例原本为1：1，但其中雌性中有(1)/(2)性反转为雄性，所以F₂的雌雄比例为1：3．
（4）在摩尔根的野生型与白眼雄性突变体的杂交实验中，F₁全部表现野生型，雌雄比例1：1，说明野生型相对于突变型是显性性状；F₁中雌雄果蝇杂交，后代出现性状分离，且白眼全部为雄性，说明控制该性状的基因位于X染色体上．
故答案为：
（1）红眼   ttX^BY
（2）13：3
（3）6  ttX^BX^B，ttX^BX^b 1：3
（4）X染色体上的基因突变   野生型与白眼雄性突变体的杂交实验中，F₁全部表现野生型，F₁中雌雄果蝇杂交，后代出现性状分离，且白眼全部为雄性    控制该性状的基因位于X染色体上