Question

10．1909年，摩爾根從他們自己培養(yǎng)的紅眼果蠅中發(fā)現(xiàn)了第一個他稱為“例外”的白眼睛的雄蠅．用它做了下列實驗：（注：不同類型的配子及不同基因型的個體生活力均相同）
實驗：將這只白眼雄蠅和它的紅眼正常姊妹雜交，結(jié)果如圖所示：
（1）從實驗的結(jié)果中可以看出，顯性性狀是紅眼．
（2）根據(jù)實驗的結(jié)果判斷，果蠅的眼色遺傳是否遵循基因的分離定律？遵循（填遵循或不遵循）．請寫出判斷的最主要依據(jù)．雜種子一代雌雄交配的后代發(fā)生性狀分離，且分離比為3：1．
（3）在F₂中，白眼果蠅均為雄性，這是孟德爾的理論不能解釋的，請你提出合理的假設(shè)控制眼色性狀的基因位于X染色體上，Y染色體上沒有它的等位基因．
（4）如果控制體色的基因位于常染色體上，則該自然果蠅種群中控制體色的基因型有3種；如果控制體色的基因位于x染色體上，則種群中控制體色的基因型有5種．
（5）假設(shè)你是某研究小組的成員，實驗室提供各種基因型的果蠅．請你利用上述雜交獲得的后代，設(shè)計最佳雜交實驗，證明白眼基因位于X染色體上．
讓白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交，如果子代中雌蠅呈紅眼，雄蠅都是白眼，則說明白眼基因位于X染色體上．
（6）已知白眼基因位于X染色體上隱性基因控制，且親果蠅在下一代成熟前就自然死亡．實驗室只有歷代雜交都是紅眼的雌雄果蠅，現(xiàn)從某科研所引進(jìn)一白眼雄果蠅．假設(shè)你是某研究小組的成員，想利用該白眼雄果眼通過雜交的方式獲得白眼雌果蠅，應(yīng)如何設(shè)計雜交方案？請用簡要遺傳圖解加文字說明的方式表示．（圖解寫出三代即可）．

Answer 1

分析 分析實驗：紅眼和白眼雜交，子代均為紅眼，說明紅眼相對于白眼是顯性性狀；F₁自交的后代發(fā)生性狀分離，且分離比接近3：1，說明果蠅的眼色遺傳遵循基因的分離定律．
F₂中，白眼果蠅均為雄性，說明紅眼和白眼這一對相對性狀的遺傳與性別有關(guān)，且雌雄果蠅均有該性狀，說明控制眼色性狀的基因位于X染色體上，Y染色體上沒有它的等位基因．

解答 解：（1）由遺傳圖可知，紅眼雌果蠅和白眼雄果蠅雜交，后代都表現(xiàn)為紅眼，說明紅眼對白眼是顯性性狀．
（2）由遺傳圖可知，雜種子一代紅眼雌雄交配的后代發(fā)生性狀分離，紅眼：白眼=3：1，因此遵循基因的分離定律．
（3）在F₂中，白眼果蠅均為雄性，說明性狀表現(xiàn)與性別有關(guān)，是因為控制眼色性狀的基因位于X染色體上，Y染色體上沒有它的等位基因．
（4）控制體色的基因如果用R、r表示，位于常染色體上，則該自然果蠅種群中控制體色的基因型是RR、Rr、rr三種；位于X染色體上，則基因型是X^RX^R、X^RX^r、X^rX^r、X^RY、X^rY五種．
（5）該實驗的目的是證明白眼基因位于X染色體上，讓白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交，如果位于X染色體上，白眼雌果蠅的基因型是X^rX^r，紅眼雄果蠅基因型是X^RY，雜交子代中雌蠅都是呈紅眼，雄蠅都是白眼；如果位于常染色體，白眼雌果蠅的基因型是rr，紅眼雄果蠅的基因型是RR（Rr），雜交后代雌雄果蠅都是紅眼（雌雄果蠅都既有紅眼、也有白眼）．
（6）要獲得白眼雌果蠅（X^bX^b），需要通過雜交產(chǎn)生X^BX^b、X^bY兩種基因型的個體，遺傳圖解如圖：

故答案為：
（1）紅眼　
（2）遵循　雜種子一代雌雄交配的后代發(fā)生性狀分離，且分離比為3：1　
（3）控制眼色性狀的基因位于X染色體上，Y染色體上沒有它的等位基因　
（4）3　5
（5）讓白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交，如果子代中雌蠅呈紅眼，雄蠅都是白眼，則說明白眼基因位于X染色體上（或?qū)懗蛇z傳圖解，并有正確結(jié)論）
（6）

點評 本題以果蠅為素材，考查基因的分離定律、伴性遺傳、基因在染色體上的實驗證據(jù)，要求考生掌握基因分離定律的實質(zhì)和應(yīng)用范圍；熟記伴性遺傳的特點，能結(jié)合所學(xué)的知識分析實驗數(shù)據(jù)，得出相應(yīng)的結(jié)論；能設(shè)計簡單的實驗進(jìn)行驗證．