Question

10．摩尔根利用果蝇进行遗传实验研究，证明了基因在染色体上．请回答下列相关问题：
（1）摩尔根在一群红眼果蝇中，发现了一只白眼雄果蝇，并让它与正常的红眼雌果蝇交配，结果F₁全是红眼果蝇，这表明红眼是显性性状；
（2）摩尔根让F₁中的红眼雌、雄果蝇相互交配，结果F₂中，红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3：1，这说明果蝇眼色的遗传符合（基因）分离（或孟德尔第一）定律．
（3）F₂红眼果蝇中有雌雄个体，而白眼果蝇全是雄性，可推测控制眼色的基因位于性染色体上．现有纯种的红眼雌、雄果蝇和白眼的雌、雄果蝇，请从中选择亲本，只做一次杂交实验，以确定果蝇的眼色基因与X、Y染色体的关系．
杂交实验：选择（纯种的）红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配
结果预期：
若子代中（雌、雄果蝇）全为红眼，说明在X、Y染色体上都存在控制果蝇眼色的基因．若子代中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，说明控制果蝇眼色的基因只在X染色体上．

Answer 1

分析 萨顿应用“类比推理”方法提出基因在染色体上的假说，摩尔根应用“假说-演绎法”设计果蝇杂交实验证明基因位于染色体上．基因在染色体上的实验证据：观察实验现象，提出问题→演绎推理→实验验证．
摩尔根的假说内容是：控制白眼的基因位于X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因．

解答 解：（1）摩尔根在一群红眼果蝇中，发现了一只白眼雄果蝇，并让它与正常的红眼雌果蝇交配，结果F₁全是红眼果蝇，这表明红眼是显性性状．
（2）摩尔根让F₁中的红眼雌、雄果蝇相互交配，结果F₂中，红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3：1，该比例符合孟德尔一对相对性状杂交实验的性状分离比，这说明果蝇眼色的遗传符合（基因）分离（或孟德尔第一）定律．
（3）杂交实验中选择（纯种的）红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配．
结果预期：如果X、Y染色体上都存在控制果蝇眼色的基因，即亲本基因型为X^bX^b、X^BY^B，则子代基因型为X^BX^b、X^bY^B，即子代中（雌、雄果蝇）全为红眼；
如果控制果蝇眼色的基因只在X染色体上，则亲本基因型为X^bX^b、X^BY，则子代基因型为X^BX^b、X^bY，即子代中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼．
故答案为：
（1）红眼
（2）（基因）分离（或孟德尔第一）
（3）选择（纯种的）红眼雄果蝇与白眼雌果蝇交配    （雌、雄果蝇）全为红眼    雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼

点评 本题着重考查了摩尔根的假说演绎法证明基因在染色体上的实验，意在考查考生的分析能力和理解能力，难度适中．同时要求考生能应用相关知识结合题干信息设计并完善实验步骤、预期实验结果获取结论的能力及对某些生物学问题进行解释、推理、判断的能力．