Question

17．1910年5月，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，結果如圖所示：

（1）從實驗的結果中可以看出，顯性性狀是紅眼．
（2）根據(jù)實驗的結果判斷，果蠅的顏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：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，如果子代中雌蠅都是呈紅眼，雄蠅都是白眼，則說明白眼基因位于X染色體上．

Answer 1

分析 果蠅的性別決定是XY型，雌果蠅的性染色體組型是XX，雄果蠅的性染色體組型是XY，位于性染色體上的基因控制的性狀在遺傳時總是與性別相關聯(lián)，叫伴性遺傳，位于常染色體上的基因控制的性狀的遺傳與性別無關，常用隱性性狀雌果蠅與顯性性狀雄果蠅雜交統(tǒng)計子代雌雄個體的表現(xiàn)型及比例來判斷基因位于X染色體上，還是位于常染色體上；位于性染色體上的基因在遺傳過程中遵循分離定律，是分離定律的特殊形式．

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，因此遵循自由組合定律．
（3）在F₂中，白眼果蠅均為雄性，說明性狀表現(xiàn)與性別有關，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）．
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，如果子代中雌蠅都是呈紅眼，雄蠅都是白眼，則說明白眼基因位于X染色體上

點評 本題旨在考查學生果蠅的性別決定和伴性遺傳，并學會應用演繹推理的方法設計遺傳實驗、預期實驗結果、獲取結論．