Question

摩尔根在饲养的一群野生型红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇。他用这只白眼雄果蝇与野生型的红眼雌果蝇交配，子一代无论雌雄全为红眼，但子二代中雌蝇全为红眼，雄蝇中1/2红眼、1/2白眼。请回答下列问题：

（1）果蝇的眼色性状中，显性性状是________。

（2）根据杂交实验结果，摩尔根做出假设：控制果蝇白眼的基因在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。为验证假设，摩尔根让白眼雄蝇和子一代红眼雌果蝇交配，结果产生1/4红眼雄蝇、1/4红眼雌蝇、1/4白眼雄绳、1/4白眼雌蝇。仅根据该实验结果不能验证他的假设，理由是________________。

（3）为了进一步验证他的假设，摩尔根又设计了三个实验。

实验一：让全部子二代雌蝇与白眼雄蝇做单对交配，分别观察并统计每只雌绳产生子代的表现型及比例。预期结果：_____________________________。

实验二：_______________________________。

预期结果:子代中雌蝇全为红眼，雄蝇全为白眼。

实验三：让白眼雌雄果蝇相互交配。

预期结果：子代雌雄果蝇全为白眼。

上述三个实验中，实验_________的预期结果能支持摩尔根的假设。

Answer

红眼 如果控制眼色基因在常染色体上或在Y染色体含有它的等位基因，也会出现上述实验结果（或：如果控制眼色基因在常染色体上，也会出现上述实验结果。或：如果在Y染色体含有它的等位基因，也会出现上述实验结果。） 半数雌蝇所产的后代全为红眼，半数雌蝇所产的后代为1/4红眼雄蝇、1/4红眼雌蝇、1/4白眼雄蝇、1/4白眼雌蝇 白眼雌蝇与野生型（或纯合）红眼雄蝇交配 二

【解析】

摩尔根利用在种群中偶然发现的一只白眼雄果蝇与野生型红眼雌果蝇杂交，后代全是红眼，说明红眼是显性性状，子一代雌雄果蝇自由交配，子二代中红眼：白眼=3：1，说明控制红眼和白眼的基因遵循基因的分离定律，但是子二代中只有雄果蝇出现白眼性状，说明该对性状的遗传与性别有关，提出假设控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因，摩尔根利用测交实验证明了假设是正确的，由此在实验基础上证明了基因位于染色体上。

（1）摩尔根用红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，F1全为红眼，说明红眼为显性性状。

（2）为验证假设，摩尔根让白眼雄蝇和子一代红眼雌果蝇交配，结果产生1/4红眼雄蝇、1/4红眼雌蝇、1/4白眼雄绳、1/4白眼雌蝇，根据此实验不能判定控制果蝇白眼的基因在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。设控制果蝇红眼与白眼的基因为B、b，如果Y染色体上有相应的等位基因，则XbYb×XBXb→1/4XBXb、1/4XbXb、1/4XBYb、1/4XbYb，即当Y染色体上有对应的等位基因时，会出现上述结果，同理可知，如果控制眼色基因在常染色体上，同样会出现上述实验结果，因此根据此实验不能判定控制果蝇白眼的基因在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因，还需要继续进行实验才能确定。

（3）实验一：让全部子二代雌蝇（1/2XBXB、1/2XBXb）与白眼雄蝇（XbY）做单对交配，分别观察并统计每只雌绳产生子代的表现型及比例。预期结果：半数雌蝇所产的后代全为红眼，半数雌蝇所产的后代为1/4红眼雄蝇、1/4红眼雌蝇、1/4白眼雄蝇、1/4白眼雌蝇。

实验二：白眼雌蝇（XbXb）与野生型（或纯合）红眼雄蝇（XBY）交配，预期结果：子代中雌蝇全为红眼（XBXb），雄蝇全为白眼（XbY）。

上述三个实验中，实验二的预期结果能支持摩尔根的假设，因为如果Y上有对应的X染色体上的等位基因或控制眼色的基因位于常染色体上，子代应该全部为红眼。