萨顿运用类比推理方法提出“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。他和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)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:______________________________________________,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。以下实验图解是他们完成的测交实验之一:
(说明:测交亲本中的红眼雌果蝇来自杂交实验的F1)
①上述测交实验现象并不能充分验证其假设,其原因是___________________________。
②为充分验证其假设,需在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案。写出该实验中亲本的基因型:________________________。预期子代的基因型:雌性________,雄性________。(提示:控制眼色的等位基因为W、w,亲本从上述测交子代中选取)
【答案】支持 控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上 控制眼色的基因无论位于常染色体上还是位于X染色体上,测交实验结果皆相同 XwXw、XWY XWXw XwY
【解析】(1)在摩尔根的实验中,F2中只有雄性果蝇出现了突变性状,这说明该对相对性状的遗传是与性别有关的,将控制眼色的基因定位于X染色体上可以圆满地解释相应的现象,这说明该实验是支持萨顿假说的。(2)利用F1中的雌果蝇进行测交实验时,无论基因在X染色体上还是在常染色体上,后代均会出现1∶1∶1∶1的性状分离比。根据性染色体传递的规律,可以选用显性的雄果蝇和隐性的雌果蝇杂交,如果控制眼色的基因在X染色体上,后代中的雄性与亲本中的雌性具有相同的性状,而后代中的雌性与亲本中的雄性的性状相同,与基因在常染色体上的情况是不同的。