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(tài)度，他與同事設(shè)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(shè)能合理解釋圖1的遺傳現(xiàn)象，還通過測交等方法試圖驗證他們提出的假設(shè)。圖2是他們所做的測交實驗之一：

同時期的生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)，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(guān)問題：

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

（2）關(guān)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(qū)段

a.首先應(yīng)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(yīng)表現(xiàn)為__________________。

b.摩爾根等人提出的假設(shè)是剩下三種情況中的_________（填字母）。他們提出這一假設(shè)的理由是：果蠅白眼性狀的出現(xiàn)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(xiàn)為____________________________________________，就能更充分地驗證摩爾根等人提出的假設(shè)。

Answer 1

【答案】分離 白眼 B 與性別相關(guān)聯(lián) 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(jù)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(xiàn)，說明性狀的表現(xiàn)與性別相關(guān)聯(lián)；摩爾根的假設(shè)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(xiàn)紅眼雌果蠅：白眼雄果蠅=1：1，則說明假說正確。

（1）根據(jù)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(lián)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(yīng)表現(xiàn)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(xiàn)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(shè)。根據(jù)性染色體傳遞的規(guī)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。