Question

【題目】摩爾根以果蠅為實驗材料，證明了基因在染色體上。在對果蠅的研究過程中進行了如下幾個實驗。已知果蠅灰身（A）和黑身（a）基因，長翅（B）和殘翅（b）基因，都在常染色體上。

實驗一：選擇一只黑身長翅果蠅和一只灰身殘翅果蠅為親本進行雜交實驗，子代出現(xiàn)灰身長翅、黑身殘翅、灰身殘翅、黑身長翅，且比例為1：1：1：1。

實驗二：兩只雜合長剛毛果蠅交配，在子代的雌蠅和雄蠅中長剛毛與短剛毛的性狀分離比均為3：1。

實驗三：一只白眼雌蠅和一只紅眼雄蠅交配，子代雄蠅均為白眼，雌蠅均為紅眼。

實驗四：用一只純合灰身長翅果蠅與一只黑身殘翅果蠅進行雜交，讓子一代雌性果蠅與黑身殘翅雄蠅進行雜交得到的子二代，子二代出現(xiàn)了四種表現(xiàn)型，且表現(xiàn)型的比例為42：42：8：8。

（1）摩爾根證明基因位于染色體上的研究方法是______________________。

（2）根據(jù)以上實驗結(jié)果回答以下問題：

①僅根據(jù)實驗一，能否判斷控制果蠅體色基因與翅型基因分別位于兩對同源染色體上___________（填“能”或“不能”），理由是______________________。

②根據(jù)實驗二，可以判斷出控制長剛毛與短剛毛的基因位于___________染色體上（填“�！被颉�X”）；根據(jù)實驗三，可以判斷出控制眼色的基因位于___________染色體上（填“�！被颉�X”），進而可以以此為依據(jù)，判斷以上兩對基因是否遵循自由組合定律。

③請?zhí)岢龊侠砑僬f，解釋實驗四子二代中出現(xiàn)的情況_________________________________。

Answer 1

【答案】假說-演繹法 不能 體色基因與翅型基因位于一對同源染色體上或是分別位于兩對同源染色體上，雜交結(jié)果相同，子代均會出現(xiàn)以上四種表現(xiàn)型且比例為1：1：1：1 常 X 控制體色基因與控制翅型的基因位于一對同源染色體上，且子一代雌蠅減數(shù)分裂過程中發(fā)生交叉互換。

【解析】

薩頓利用類比推理法證明基因在染色體上，摩爾根利用假說演繹法證明了基因在X染色體上。位于性染色體上的基因在遺傳時常表現(xiàn)出與性別相關(guān)聯(lián)，據(jù)此可判斷基因的位置。

（1）摩爾根利用假說-演繹法證明了基因位于染色體上。

（2）①實驗一中，一只黑身長翅果蠅和一只灰身殘翅果蠅為親本進行雜交實驗，子代出現(xiàn)灰身長翅、黑身殘翅、灰身殘翅、黑身長翅，且比例為1∶1∶1∶1，說明親本基因型為aaBb×Aabb，無論體色基因與翅型基因位于一對同源染色體上或是分別位于兩對同源染色體上，雜交結(jié)果相同，子代均會出現(xiàn)以上四種表現(xiàn)型且比例為1∶1∶1∶1，故不能僅根據(jù)實驗一結(jié)果判斷控制果蠅體色基因與翅型基因分別位于兩對同源染色體上。

②實驗二中兩只雜合長剛毛果蠅交配，在子代的雌蠅和雄蠅中長剛毛與短剛毛的性狀分離比均為3∶1，與性別無關(guān)，說明控制長剛毛與短剛毛的基因位于常染色體上，親本均為雜合子；實驗三中一只白眼雌蠅和一只紅眼雄蠅交配，子代雄蠅均為白眼，雌蠅均為紅眼，表現(xiàn)出和性別相關(guān)，說明控制眼色的基因位于X染色體上。

③實驗四中用一只純合灰身長翅（AABB）果蠅與一只黑身殘翅（aabb）果蠅進行雜交，讓子一代雌性果蠅（AaBb）與黑身殘翅（aabb）雄蠅進行雜交得到的子二代，子二代出現(xiàn)了四種表現(xiàn)型，且表現(xiàn)型的比例為42∶42∶8∶8，說明子一代雌性果蠅AaBb產(chǎn)生了四種配子，且兩多兩少，即控制體色基因與控制翅型的基因位于一對同源染色體上，且子一代雌蠅減數(shù)分裂過程中發(fā)生交叉互換。