Question

萨顿提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说。摩尔根起初对此假说持怀疑态度。他及其他同事设计果蝇杂交实验对此进行研究。杂交实验图解如下，请回答下列问题：

（1）萨顿运用____________方法提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说，上述实验的实验现象是F₁（雌蝇、雄蝇）全是红眼，F₂红眼和白眼，数量比是3:1，上述果蝇杂交实验现象______（填“支持”或“不支持”）萨顿的假说。根据同时期其他生物学家发现果蝇体细胞中有4对染色体（3对常染色体，1对性染色体）的事实，摩尔根等人提出以下假设：控制眼色的基因只位于X染色体上，从而使上述遗传现象得到合理的解释。不考虑眼色基因位于Y染色体上的情况）

（2）摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设。以下的实验图解是他们完成的测交实验之一：

上述测交实验现象并不能充分验证其假设，其原因是____________________。

为充分验证其假设，请在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案。

实验方案：选用果蝇杂交亲本为_____________________（写出实验亲本的基因型，控制眼色的等位基因为B、b。提示：亲本从上述测交子代中选取）。

预期实验结果并得出结论：如果后代中________________________则控制眼色的基因位于X染色体上；否则，在常染色体上。

Answer

类比推理 支持 控制眼色的基因无论位于常染色体还是只位于X染色体上，测交实验结果皆相同 X b X b 和X B Y 雄性与亲本中的雌性具有相同性状，雌性与亲本中雄性的具有相同性状（所有雄性都白眼，所有雌性都红眼）

【解析】

摩尔根所做的红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交的子一代都是红眼果蝇，说明红眼为显性性状，子一代自由交配，子二代中雌性都是红眼，雄性中既有红眼又有白眼，出现了性别差异，可判断控制眼色的基因在性染色体上。

（1）萨顿运用类比推理的方法提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说。上述红眼雌果蝇与白眼雄果蝇的杂交实验支持萨顿的“基因在染色体上”的假说，根据同时期其他生物学家发现果蝇体细胞中的染色体组型的事实，摩尔根做出了基因只位于X染色体上，Y染色体上无对应的等位基因的假说，从而使图中F2出现的性状分离比在雌雄个体间的比例不同的现象得到了合理的解释。

（2）①分析测交实验可知，测交后代在雌雄个体间的性状分离比相同，都是1∶1；假如基因位于常染色体上，F1红眼雌性的基因型为Bb，与bb测交后代（Bb∶bb=1∶1）在雌雄个体间的性状分离比相同，都是1∶1，如果基因位于X染色体上，F1红眼雌性的基因型为XBXb，与XbY测交后代（XBXb∶XbXb∶XBY∶XbY=1∶1∶1∶1）在雌雄个体间的性状分离比也相同，也都是1∶1，因此该实验不能证明摩尔根提出的“控制眼色的基因只位于X染色体上”的假说。

②为了充分验证摩尔根提出的“控制眼色的基因只位于X染色体上”的假说，应该选择上述测交子代中白眼雌果蝇与红眼雄果蝇进行测交，若控制眼色的基因位于X染色体上，则亲本的基因型分别是XbXb、XBY，测交后代的基因型为XBXb（红眼雌果蝇）、XbY（白眼雄果蝇），且雌雄比例为1∶1。若控制眼色的基因位于常染色体上，则上述测交的子代中红眼个体基因型为Bb，与bb杂交，后代出现的白眼个体中既有雌性也有雄性。