题目内容
【题目】1910年摩尔根偶然在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇。于是摩尔根用这只白眼雄果蝇与群体中的红眼雌果蝇交配,结果F1全为红眼。然后他让F1雌雄果蝇相互交配,F2中雌果蝇全为红眼,雄果蝇既有红眼,又有白眼,且雄性红眼:雄性白眼=1:1。摩尔根等人根据其他科学家的研究成果提出了控制果蝇白眼的基因只位于X染色体上的假设(假设1),对上述实验现象进行解释,并设计了测交实验对上述假设进行了进一步的验证。
但现在有的同学对摩尔根等人的结论提出质疑,他们根据果蝇X、Y染色体结构特点和摩尔根的实验现象,提出控制果蝇该眼色遗传的基因还可以位于X和Y染色体的同源区段的假设(假设2)。在上述实验的基础上,请设计一个实验方案来探究两种假设是否成立。请简要写出实验思路,并完善实验结果和结论(可从上述的所有果蝇中选择合适的实验材料)。
(1)实验思路:________________________________________________________ 。
(2)预测结果与结论:
如果子代_________________________________,则假设1成立;
如果子代_________________________________,则假设2成立。
【答案】从F1选取红眼雌果蝇与该白眼雄果蝇杂交,将产生的白眼雌果蝇与群体中多只红眼雄果蝇杂交,观察统计子代的表现型情况 雌性全为红眼,雄性全为白眼 雌性雄性均为红眼
【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)有人提出控制果蝇该眼色遗传的基因还可以位于X和Y染色体的同源区段(假设2),设控制果蝇眼色的基因为等位基因为A、a,根据题意可从F1选取红眼雌果蝇与该白眼雄果蝇杂交,将产生的白眼雌果蝇(XbXb)与群体中多只红眼雄果蝇杂交,观察统计子代的表现型情况。
(2)预测结果与结论:如果假设1成立,白眼雌果蝇的基因型为XaXa,红眼雄果蝇基因型为XAY,则子一代雌果蝇全是红眼,雄果蝇全是白眼;如果假设2成立,则亲本基因型为XaXa、XAYA,则子一代雌雄果蝇全是红眼。
【题目】玉米是遗传实验常用的材料。在自然状态下,花粉既可以落到同一植株的柱头上,也可以落到其他植株的柱头上。玉米有矮株和高株两种类型,现有3个纯合品种:1个高株(高)、2个矮株(矮甲和矮乙)。用这3个品种做杂交实验,结果如下:
实验组合 | F1 | F2 |
第1组:矮甲×高 | 高 | 3高:1矮 |
第2组:矮乙×高 | 高 | 3高:1矮 |
第3组:矮甲×矮乙 | 高 | 9高:7矮 |
结合上述实验结果(株高若由一对等位基因控制,则用A、a表示,若由两对等位基因控制,则用A、a和B、b表示,以此类推)请回答:
(1)玉米的株高由________对等位基因控制,它们在染色体上的位置关系是____________。
(2)第3组实验中,亲本的基因型为____________,F2中矮株的基因型有 __________种,各种基因型的比例为______________________。
(3)若将第2组实验F2中的所有高株分离出来,单株隔离种植,其子代中高株与矮株的分离比为_______。