Question

【題目】薩頓提出“控制生物性狀的基因位于染色體上”的假說，摩爾根起初對此假說持懷疑態度，他與同事設計果蠅雜交實驗對此進行研究，雜交實驗圖解如圖1：

摩爾根等人提出的假設能合理解釋圖1的遺傳現象，還通過測交等方法試圖驗證他們提出的假設。圖2是他們所做的測交實驗之一：

同時期的生物學家發現，果蠅體細胞中有4對染色體（其中3對常染色體，1對性染色體）。請幫助理清果蠅眼色遺傳研究的思路，并回答有關問題：

（1）通過分析，圖1的雜交實驗結果符合基因的_______________定律。

（2）關于該實驗中果蠅眼色基因在染色體上的位置有以下四種情況要考慮：

A.在常染色體上 B.只在X染色體上

C.只在Y染色體上 D.在X、Y染色體的同源區段

a.首先應排除C情況，如果控制眼色的基因在Y染色體上，則圖1中F1雄果蠅眼色應表現為__________________。

b.摩爾根等人提出的假設是剩下三種情況中的_________（填字母）。他們提出這一假設的理由是：果蠅白眼性狀的出現總是___________________________。

（3）有人認為，從該種果蠅自然種群中選取紅眼雄果蠅與上圖2測交子代中的____雜交，如果子代表現為____________________________________________，就能更充分地驗證摩爾根等人提出的假設。

Answer 1

【答案】分離 白眼 B 與性別相關聯 白眼雌果蠅 雌果蠅都為紅眼，雄果蠅都為白眼（或紅眼果蠅均為雌性，白眼果蠅均為雄性）

【解析】

根據圖1紅眼和白眼雜交，F1都是紅眼，說明紅眼是顯性性狀；紅眼自交后，紅眼：白眼=3：1，說明控制果蠅的紅眼與白眼基因符合基因的分離定律，由于白眼性狀只在雄性中出現，說明性狀的表現與性別相關聯；摩爾根的假設是：控制白眼的基因在X染色體上，Y上不含有它的等位基因。

驗證假說采用測交圖2，即用白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅，若后代出現紅眼雌果蠅：白眼雄果蠅=1：1，則說明假說正確。

（1）根據圖1紅眼和白眼雜交，F1都是紅眼，說明紅眼是顯性性狀；紅眼自交后，紅眼：白眼=3：1，說明控制果蠅的紅眼與白眼基因符合基因的分離定律。

（2）摩爾根的雜交實驗說明果蠅紅眼和白眼的遺傳符合分離定律，又由于白眼性狀始終與性別相聯系，由此摩爾根推測控制果蠅紅白眼的基因位于性染色體X上，而Y染色體上不含有它的等位基因。如果控制眼色的基因在Y染色體上，則圖1中F1雄果蠅眼色應表現為白眼。

（3）利用F1中的雌果蠅進行測交實驗時，無論基因在性染色體上還是在常染色體上，后代均會出現1：1：1：1的性狀分離比，所以測交實驗不能充分驗證其所設。根據性染色體傳遞的規律，可以選用顯性的雄果蠅和隱性的雌果蠅雜交，如果控制眼色的基因在X染色體，后代中的雄性與親本中的雌性具有相同的性狀，而后代中的雌性與親本中的雄性的性狀相同，與基因在常染色體上的情況是完全不同的。故用基因B、b表示眼色基因，親本的基因型分別是白眼雌果蠅XbXb、紅眼雄果蠅XBY；子代的基因型是紅眼雌果蠅XBXb、白眼雄果蠅XbY。