(新高考)2023年高考生物一轮复习讲义第5单元第5课时基因在染色体上的假说与证据(含解析)

这是一份(新高考)2023年高考生物一轮复习讲义第5单元第5课时基因在染色体上的假说与证据(含解析)，共14页。试卷主要包含了说出基因位于染色体上的理论依据等内容，欢迎下载使用。

1．萨顿的假说
(1)基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。
(2)在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在配子中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的染色体中的一条。
(3)体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方。同源染色体也是如此。
(4)非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数分裂Ⅰ的后期也是自由组合的。
2．基因位于染色体上的实验证据的“假说—演绎”分析
(1)观察现象，提出问题
①实验过程
②现象分析
实验一中eq \b\lc\{\rc\ (\a\vs4\al\c1(F1全为红眼⇒红眼为显性性状,F2中红眼∶白眼＝3∶1⇒符合基因,的分离定律，白眼性状都是雄性))
③提出问题：为什么白眼性状的表现总是与性别相关联？
(2)提出假说，解释现象
(3)演绎推理
为了验证假说，摩尔根设计了多个新的实验，其中有一组实验最为关键，即白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇交配，最后实验的真实结果和预期完全符合，假说1得到了证实。利用上述的假说1和假说2，绘出“白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配”实验的遗传图解如下表所示。
(4)实验验证，得出结论：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上。
(5)基因与染色体的关系：一条染色体上有许多个基因，基因在染色体上呈线性排列。
(1)源于必修2 P31“思考·讨论”：如果控制白眼的基因在Y染色体上，还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗？
提示 如果控制白眼的基因在Y染色体上，红眼基因在X染色体上，因为X染色体上的红眼基因对白眼基因为显性，所以不会出现白眼雄果蝇。这与摩尔根的果蝇杂交实验结果不符；如果控制白眼的基因在Y染色体上，且X染色体上没有显性红眼基因，白眼雄果蝇与红眼雌果蝇的杂交后代中雄果蝇全为白眼，也不能解释摩尔根的果蝇杂交实验结果。
(2)源于必修2 P32“图2－11”：请据图完成下列判断
①果蝇的基因全部位于8条染色体上( × )
②图中白眼基因与朱红眼基因是等位基因( × )
③精细胞中不可能同时存在白眼基因与朱红眼基因( × )
④红宝石眼基因在体细胞中可能存在4个( √ )
⑤该染色体上的基因在后代中不一定都能表达( √ )
(3)源于必修2 P32“拓展应用”：生物如果丢失或增加一条或若干条染色体，就会出现严重疾病甚至死亡。但是在自然界中，有些动植物的某些个体是由未受精的生殖细胞(如卵细胞)单独发育来的，如蜜蜂中的雄蜂等。这些生物的体细胞中染色体数目虽然减少一半，但仍能正常生活。如何解释这一现象？
提示 这些生物的体细胞中的染色体数目虽然减少一半，但仍具有一整套非同源染色体，这一套染色体携带着控制该种生物体所有性状的一整套基因。
考向一 基因和染色体的关系
1．我国著名科学家覃重军及团队，把单倍体酿酒酵母细胞内16条染色体串联成一条染色体，在国际上首次人工“创建”了自然界中本不存在的简约生命——仅含单条染色体的酵母真核细胞。下列有关染色体说法正确的是( )
A．串联染色体上的基因呈直线排列
B．萨顿用类比推理证明了基因在染色体上
C．串联染色体上的基因数目没有发生改变，因此生物没有发生变异
D．细胞内基因的数目要远远多于染色体数目
答案 D
解析 一条染色体上有很多基因，基因在染色体上呈线性排列，而不是呈直线排列，A错误；萨顿用类比推理提出了基因在染色体上的假说，摩尔根用假说—演绎法证明了基因在染色体上，B错误；串联染色体上的基因数目没有发生改变，但染色体数目发生改变，因此生物发生了变异，C错误。
2．遗传的染色体学说提出的依据是基因和染色体的行为存在明显的“平行”关系。下列不属于所依据的“平行”关系的是( )
A．基因和染色体，在体细胞中都成对存在，在配子中都只有成对中的一个
B．在形成配子时，某些非等位基因之间、非同源染色体之间都能自由组合
C．作为遗传物质的DNA，都分布在染色体上
D．在配子形成和受精过程中，基因和染色体都有一定的独立性和完整性
答案 C
解析 DNA不都分布在染色体上，细胞质中的线粒体和叶绿体中也含有DNA，故不能体现基因与染色体的平行关系，C符合题意。
考向二 摩尔根实验拓展辨析
3．(2022·河南高三模拟)假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，利用该方法孟德尔发现了两大遗传定律，摩尔根证明了基因位于染色体上。下列有关分析错误的是( )
A．提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交的实验基础上
B．摩尔根做出的假设为控制白眼的基因在X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因
C．孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程是若F1产生配子时成对的遗传因子分离，则F2中三种基因型个体之比接近1∶2∶1
D．摩尔根让F1自由交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性，由此判断基因可能位于X染色体上
答案 C
解析 孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程是若F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型，比例为1∶1，C错误。
4．按照遗传规律，白眼雌果蝇(XwXw)和红眼雄果蝇(XWY)交配，后代雄果蝇都应该是白眼，后代雌果蝇都应该是红眼。可是有一天，摩尔根的合作者布里吉斯发现白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交所产生的子一代中出现了一只白眼雌果蝇。大量的观察发现，在上述杂交中，2 000～3 000只红眼雌果蝇中会出现一只白眼雌果蝇，同样在2 000～3 000只白眼雄果蝇中会出现一只红眼雄果蝇，下列有关说法不正确的是( )
A.由于自然突变的频率很低，因此上述现象是基因突变导致的可能性极小
B．上述现象中，异常雄果蝇的体细胞中可能不含Y染色体
C．上述现象的发生就是雄果蝇染色体异常分离导致的
D．验证上述现象的发生可以用显微镜观察异常白眼雌果蝇和红眼雄果蝇细胞的染色体
答案 C
解析 上述现象中，异常雄果蝇(XWO)的体细胞中可能不含Y染色体，B正确；上述现象的发生是雌果蝇染色体异常分离导致的，C错误；验证上述现象的发生可以用显微镜观察异常白眼雌果蝇(XwXwY)和红眼雄果蝇(XWO)细胞的染色体，如果在上述杂交中的子一代出现的那只白眼雌果蝇中找到Y染色体，在那只红眼雄果蝇中找不到Y染色体，就可以证明解释是正确的，D正确。
重温高考 真题演练
1．(2021·浙江1月选考，15)下列关于遗传学发展史上4个经典实验的叙述，正确的是( )
A．孟德尔的单因子杂交实验证明了遗传因子位于染色体上
B．摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了基因自由组合定律
C．T2噬菌体侵染细菌实验证明了DNA是大肠杆菌的遗传物质
D．肺炎链球菌离体转化实验证明了DNA是肺炎链球菌的遗传物质
答案 D
解析 孟德尔的单因子杂交实验提出了分离定律，A错误；摩尔根的果蝇伴性遗传实验证明了白眼基因位于性染色体上，B错误；T2噬菌体侵染细菌实验证明了T2噬菌体的遗传物质是DNA，C错误。
2．(2020·全国Ⅰ，5)已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制。多只长翅果蝇进行单对交配(每个瓶中有1只雌果蝇和1只雄果蝇)，子代果蝇中长翅∶截翅＝3∶1。据此无法判断的是( )
A．长翅是显性性状还是隐性性状
B．亲代雌蝇是杂合子还是纯合子
C．该等位基因位于常染色体还是X染色体上
D．该等位基因在雌蝇体细胞中是否成对存在
答案 C
解析 具有相同性状的两亲本杂交，子代中新出现的性状为隐性性状，多只长翅果蝇进行单对交配，子代果蝇中长翅∶截翅＝3∶1，说明子代中新出现的截翅为隐性性状，所以可判断长翅是显性性状，截翅是隐性性状，A项可以判断；假设长翅受A基因控制，截翅受a基因控制，若该对等位基因位于常染色体上，则亲代雌、雄果蝇的基因型均为Aa时，子代果蝇可以出现长翅∶截翅＝3∶1；若该对等位基因位于X染色体上，则亲代雌果蝇的基因型为XAXa、雄果蝇的基因型为XAY时，子代果蝇也可以出现长翅∶截翅＝3∶1，所以无法判断该对等位基因位于常染色体还是X染色体上，C项无法判断；不论该对等位基因位于常染色体上还是位于X染色体上，亲代雌蝇都是杂合子，该等位基因在雌蝇体细胞中都成对存在，B、D项可以判断。
3．(2018·浙江4月选考，19)下列关于基因和染色体的叙述，错误的是( )
A．体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性
B．受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方，另一半来自父方
C．减数分裂时，成对的等位基因或同源染色体彼此分离分别进入不同配子
D．雌雄配子结合形成合子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
答案 D
解析 非同源染色体上的非等位基因自由组合发生在减数分裂Ⅰ后期，即形成配子的过程中，D错误。
4．(2017·上海，14)在番茄中，圆形果(R)对卵圆形果(r)为显性，单一花序(E)对复状花序(e)是显性。对某单一花序圆形果植株进行测交，测交后代表型及其株数为：单一花序圆形果22株、单一花序卵圆形果83株、复状花序圆形果85株、复状花序卵圆形果20株。据此判断，下列四图中，能正确表示该单一花序圆形果植株基因与染色体关系的是( )
答案 A
解析 根据单一花序圆形果植株测交后代表型及其株数为：单一花序圆形果22株、单一花序卵圆形果83株、复状花序圆形果85株、复状花序卵圆形果20株，说明四种表型的比例不能近似转化为1∶1∶1∶1，由此推知单一花序圆形果植株的基因型为EeRr，但两对基因最可能位于一对同源染色体上，因部分发生互换才导致产生的四种配子的比例不为1∶1∶1∶1，综合分析，A正确。
一、易错辨析
1．体细胞中基因成对存在，配子中只含一个基因( × )
2．非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”( √ )
3．萨顿利用假说—演绎法推测基因位于染色体上，且基因都位于染色体上( × )
4．摩尔根利用假说—演绎法证明控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上( √ )
5．摩尔根在实验室培养的雄果蝇中首次发现了白眼性状，该性状来自基因重组( × )
6．摩尔根果蝇杂交实验证明了基因在染色体上且呈线性排列( × )
7．孟德尔和摩尔根都是通过测交实验验证其假说( √ )
二、填空默写
1．基因与染色体的数量与位置关系是一条染色体上有许多基因；基因在染色体上呈线性排列。
2．利用摩尔根的杂交实验，获得白眼雌果蝇的方法是用F1雌果蝇与白眼雄果蝇杂交获得。
3．请写出支持摩尔根假说：控制果蝇白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因的关键性实验(用遗传图解的形式表达)。
提示 如图所示
课时精练
一、选择题
1．(2022·四川高三模拟)下列有关摩尔根果蝇杂交实验的叙述，错误的是( )
A．该杂交实验的实验结果可证明基因分离定律的正确性
B．该杂交实验表明了白眼为隐性，且与性别相关联
C．该杂交实验可证明基因在染色体上呈线性排列
D．摩尔根等通过测交等方法验证了白眼基因位于X染色体上
答案 C
2．下图为一个果蝇的染色体，下列叙述错误的是( )
A．辰砂眼基因(v)、白眼基因(w)为一对非等位基因
B．基因cn、cl、v、w的本质区别是碱基的排列顺序不同
C．该果蝇的一个染色体组可同时含有图中的两条非同源染色体
D．减数分裂Ⅰ后期朱红眼基因(cn)和暗栗色眼基因(cl)可自由组合
答案 D
解析 在减数分裂Ⅰ后期，非同源染色体上的非等位基因自由组合，D错误。
3．果蝇的红眼对白眼为显性，且控制其眼色的基因位于X染色体上。下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是( )
A．杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇
B．白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C．杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
D．白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
答案 B
解析 设红眼被W基因控制、白眼被w基因控制。A项为XWXw×XWY→雌性都是红眼，雄性中红眼∶白眼＝1∶1，不能通过眼色直接判断子代果蝇性别；B项为XwXw×XWY→雌性都是红眼，雄性都是白眼，可以通过眼色直接判断子代果蝇性别；C项为XWXw×XwY→后代雌雄果蝇中均为红眼∶白眼＝1∶1，不能通过眼色直接判断子代果蝇性别；D项为XwXw×XwY→后代全为白眼，也不能通过眼色直接判断子代果蝇性别。
4．某动物两个体的基因组成如下图所示，两者杂交得到F1。下列有关描述正确的是( )
A．两亲本都有可能产生AbXD的配子
B．F1中出现aabb个体是基因重组的结果
C．各性状在F1的雌雄个体中表现机会相等
D．F1形成的BY配子数量占雌雄配子总数的1/8
答案 A
解析 若在减数分裂Ⅰ前期，A/a与B/b这对同源染色体上的非姐妹染色单体之间发生了互换，则两亲本都有可能产生AbXD的配子，A正确；ab基因连锁，产生ab的配子是同源染色体分离的结果，aabb个体是雌雄配子结合的结果，在产生配子及雌雄配子结合的过程中都没有发生基因重组，B错误；由性染色体上的基因可知，杂交后代中雌性都是显性，雄性一半是显性，一半是隐性，即各性状在F1的雌雄个体中表现机会不相等，C错误；两亲本杂交，得到F1中关于B/b基因的基因型及比例是BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，D/d的基因型是XDXD∶XDXd∶XDY∶XdY＝1∶1∶1∶1，F1产生的雄配子中B都占1/2，Y占1/2，在雄配子中BY占1/4，但由于雌雄配子的数量不相等，B在雌雄配子中不占1/2，Y在雌雄配子中也不占1/4，则BY配子数量在雌雄配子总数中也不占1/8，D错误。
5．果蝇是一种很好的遗传学实验材料，下列有关叙述错误的是( )
A．摩尔根用果蝇为实验材料发现基因在染色体上呈线性排列
B．果蝇的X、Y染色体大小不同，所携带的基因种类不完全相同
C．摩尔根用果蝇为杂交实验材料发现了基因的连锁互换定律
D．摩尔根利用分子生物学技术发明了测定基因位置的方法
答案 D
解析 摩尔根及其学生利用果蝇为实验材料，证实基因在染色体上呈线性排列，为现代遗传学奠定了细胞学基础，A正确；果蝇的X染色体小于Y染色体，在同源区段所携带基因种类相同，在非同源区段是不同的，B正确；摩尔根发明了测定基因位置的方法，但不是分子生物学技术，分子生物学技术是现代生物科学技术，D错误。
6．(2022·黑龙江大庆中学高一期末)“基因位于染色体上”是摩尔根通过果蝇的杂交实验验证的，以下有关说法正确的是( )
A．摩尔根所用的研究方法为类比推理法
B．该实验也证明了基因在染色体上呈线性排列
C．若控制白眼的基因位于X、Y染色体的同源区段，也能出现图示实验结果
D．实验结果也可解释为控制白眼的基因在常染色体上，且具有隐性纯合的雌性个体胚胎致死
答案 C
解析 摩尔根所用的研究方法为假说—演绎法，A错误；摩尔根通过该实验证明了基因在染色体上，不能证明呈线性排列，B错误；如果控制白眼的基因在常染色体上，且具有隐性纯合的雌性个体胚胎致死，则F2中雌蝇∶雄蝇不为1∶1(或雌蝇∶雄蝇＝3∶4)，与该实验结果不符合，D错误。
7．若红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配，F1全是红眼；F1的雌雄个体相交所得的F2中有红眼雌果蝇121只，红眼雄果蝇60只，白眼雌果蝇0只，白眼雄果蝇59只。则关于上述杂交实验，下列叙述不正确的是( )
A．亲代的雌果蝇一定是纯合子
B．F1雄果蝇体细胞中没有白眼基因r
C．这对眼色基因只位于X染色体上
D．这对眼色基因的遗传不遵循孟德尔遗传规律
答案 D
解析 亲代雌果蝇的基因型为XRXR，是纯合子，A项正确；F1中红眼雄果蝇的基因型为XRY，没有白眼基因，B项正确；控制果蝇眼色的基因位于X染色体上，C项正确；位于性染色体上的基因的遗传遵循孟德尔遗传规律，D项错误。
8．红眼长翅的雌雄果蝇相互交配，子一代表型及比例如下表：
设控制眼色的基因为A、a，控制翅型的基因为B、b。亲本的基因型是( )
A．AaXBXb、AaXBY B．BbXAXa、BbXAY
C．AaBb、AaBb D．AABb、AaBB
答案 B
解析 分析果蝇的翅型，长翅∶残翅在雄性和雌性后代的比例都是3∶1，无性别差异，为常染色体遗传，且长翅是显性性状，残翅是隐性性状，则亲本的基因型都是Bb。再分析眼色，红眼∶白眼在雄性和雌性后代中的比例分别是1∶1和1∶0，有性别差异，则相关基因位于X染色体上，母本的基因型是XAXa，父本的基因型是XAY。综合分析可知，亲本的基因型是BbXAXa、BbXAY，B正确。
9．下列有关基因和染色体的叙述，错误的是( )
A．染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列
B．细胞内的基因不一定都在染色体上
C．同源染色体的相同位置上不一定是等位基因
D．一条染色体上有许多基因，染色体就是由基因组成的
答案 D
10．摩尔根研究白眼雄果蝇基因的显隐性及其在染色体上的位置时，经历了若干过程，其中：①白眼性状是如何遗传的，是否与性别有关；②白眼由隐性基因控制，仅位于X染色体上；③对F1红眼雌果蝇进行测交。上面三个叙述中( )
A．①为假说，②为结论，③为验证
B．①为观察，②为假说，③为结论
C．①为问题，②为假说，③为验证
D．①为结论，②为假说，③为验证
答案 C
解析 假说—演绎法的一般步骤是提出问题→作出假设→演绎推理→实验验证→获取结论。摩尔根研究白眼雄果蝇基因的显隐性及其在染色体上的位置所采用的方法是假说—演绎法，他根据现象提出的问题是白眼性状是如何遗传的，是否与性别有关？作出的假说是白眼由隐性基因控制，仅位于X染色体上，利用F1红眼雌果蝇与白眼雄果蝇进行测交，验证假说，最后得出“基因位于染色体上”的结论。故选C。
11．果蝇的有眼与无眼由一对等位基因控制，眼色的红色与白色由另一对等位基因控制。多只无眼雌果蝇与多只白眼雄果蝇交配，F1全为红眼，让F1雌雄果蝇相互交配得F2，F2的表型及比例如下表。下列分析不正确的是( )
A.有眼与无眼中有眼是显性性状
B．红眼与白眼的基因位于X染色体上
C．F1红眼雌蝇测交子代中红眼占1/4
D．F2中红眼雌蝇的基因型有两种
答案 D
解析 设相关基因用B/b、R/r表示，由表格可知，F2中雌蝇均为红眼，红眼雄蝇∶白眼雄蝇＝1∶1，说明控制眼色的基因位于X染色体上，B正确；F1红眼雌蝇基因型为BbXRXr，测交(与bbXrY杂交)，子代(有眼)红眼果蝇占1/2×1/2＝1/4，C正确；F1雄蝇的基因型是BbXRY，雌蝇的基因型为BbXRXr，所以F2中红眼雌蝇的基因型有BBXRXR、BbXRXR、BBXRXr、BbXRXr 4种，D错误。
12．果蝇的展翅和正常翅由一对等位基因B/b控制且B对b为完全显性，细胞中不存在某个基因时，果蝇不能正常发育而致死。如图为利用这对性状进行的果蝇杂交实验，不考虑X、Y染色体的同源区段，XBY和XbY视为纯合子，下列推断合理的是( )
A．B/b位于X染色体上，B基因纯合时致死
B．B/b位于常染色体上，b基因纯合时致死
C．正常翅由显性基因B控制
D．F1正常翅雌、雄果蝇自由交配，子代雌、雄比例为2∶1
答案 A
解析 从图中可以看出，子代雌性和雄性比例不同，说明这对基因位于X染色体上，不管哪种性状是显性，雌性存在两种表型，所以基因型肯定是XbXb和XBX－，所以亲代雄果蝇的基因型是XbY，正常翅为隐性，展翅雌性基因型是XBXb，子代中没有XBY的展翅雄性，说明XB基因纯合致死，A合理，B、C不合理；F1正常翅雌(XbXb)、雄(XbY)果蝇自由交配，子代雌、雄比例为1∶1，D不合理。
二、非选择题
13．下图为摩尔根证明基因在染色体上的部分果蝇杂交实验过程图解，请回答相关问题：
(1)依据F2性状分离比可知，果蝇红、白眼色遗传符合____________定律。果蝇的红眼和白眼这一对相对性状中，______________是显性性状。
(2)F2中红眼雌雄果蝇杂交，在不发生基因突变的情况下，子代中出现一只染色体组成为XXY的白眼雌果蝇，请推测可能的原因：_________________________________________
________________________________________________________________________。
答案 (1)基因的分离 红眼 (2)母方减数分裂Ⅱ后期含白眼基因的姐妹染色单体分离形成的染色体未被拉向两极，产生了含有两条X染色体的异常卵细胞所引起的
解析 (2)F2中红眼雌雄果蝇杂交，基因型为XAXA、XAXa、XAY(假设相关基因用字母A/a表示)，在不发生基因突变的情况下，子代中出现一只染色体组成为XaXaY的白眼雌果蝇，推测可能的原因是母方减数分裂Ⅱ后期含白眼基因的姐妹染色单体分离形成的染色体未被拉向两极，产生了含有两条X染色体的异常卵细胞所引起的。
14．果蝇易饲养，繁殖快，相对性状明显，是进行遗传学研究的好材料，以下是对果蝇一些遗传现象的研究，请据题意回答：
(1)美国生物学家摩尔根用果蝇进行实验，运用____________法证明了基因位于染色体上。
(2)某研究者在一个灰身果蝇纯系中发现几只黑身雌、雄果蝇。让灰身果蝇与黑身果蝇杂交，发现不管正交还是反交，F1果蝇均表现为灰身，再由F1雌、雄果蝇相互交配产生的F2果蝇中雌雄果蝇灰身与黑身分离比均为3∶1，由此判断黑身是常染色体上单基因________(填“显性突变”或“隐性突变”)的结果。
(3)果蝇共有3对常染色体，编号为Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。灰身果蝇甲品系的4种突变性状分别由一种显性突变基因控制，如图所示，并且突变基因纯合时胚胎致死(不考虑同源染色体非姐妹染色单体互换)。
①果蝇甲品系的雌、雄个体间相互交配，子代果蝇的成活率为________________________。
②将一只纯种黑身果蝇与甲品系中某灰身果蝇进行杂交，若子代果蝇中所有正常刚毛、钝圆平衡棒的个体都是黑身，所有短刚毛、正常平衡棒的个体都是灰身，则控制上述体色的基因位于________号染色体上。
(4)缺刻翅是X染色体部分缺失的结果(用XN表示)，其缺失片段较大，连同附近的眼色基因R(r)基因一同缺失，染色体组成为XNXN和XNY的个体不能存活。图示杂交组合所得子代中，红眼∶白眼＝__________________。
答案 (1)假说—演绎 (2)隐性突变 (3)①1/4
②Ⅲ (4)2∶1
解析 (2)让灰身果蝇与黑身果蝇杂交，发现无论正交和反交(黑身果蝇作父本或母本)，F1果蝇均表现为灰身，再由F1雌、雄果蝇相互交配产生的F2果蝇中雌性或雄性中灰身与黑身分离比为3∶1，与性别无关，说明基因位于常染色体上，黑身为隐性，由此判断黑身是常染色体上单基因隐性突变的结果。(3)①因为果蝇甲品系含有4种显性突变基因，且控制刚毛和平衡棒的基因位于一对同源染色体上，控制翅型和翅脉的基因位于另一对同源染色体上，位于一对同源染色体上的基因，不能自由组合，且突变基因纯合时胚胎致死，甲品系内的雌雄交配的后代全部是杂合子(AaCcSsTt)，AaCc占1/2，SsTt占1/2，故存活个体即AaCcSsTt占1/2×1/2＝1/4。②若将一只纯种黑身果蝇与甲品系中某灰身果蝇进行杂交，发现子代中有灰身和黑身个体，说明亲本灰身果蝇是杂合子，除了含有一个灰身基因以外，同时还携带一个黑身基因或对黑身基因隐性的基因。若子代果蝇中所有正常刚毛、钝圆平衡棒的个体都是黑身，所有短刚毛、正常平衡棒的个体都是灰身，则控制上述体色的基因位于Ⅲ号染色体上。(4)图中雌果蝇XRXN，雄果蝇XrY，F1果蝇基因型为XRXr、XNXr、XRY、XNY(不能存活)，所以红眼∶白眼＝2∶1。实验一 (杂交实验)
P 红眼(♀)×白眼(♂)
↓
F1 红眼(♀、♂)
↓F1雌雄交配
F2 红眼(♀、♂) 白眼(♂)
eq \f(3,4) eq \f(1,4)
实验二(回交实验)
F1 红眼(♀) × 白眼(♂)
↓
红眼(♀) 白眼(♀) 红眼(♂) 白眼(♂)
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
假说
假说1：控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段，X染色体上有，而Y染色体上没有
假说2：控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段，X染色体和Y染色体上都有
实验一图解
实验二图解
疑惑
上述两种假说都能够解释实验一和实验二的实验现象
假说
假说1：控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段上，X染色体上有，而Y染色体上没有
假说2：控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上，X染色体和Y染色体上都有
图解
延伸应用 蜜蜂中，雌蜂是由雌雄配子结合的受精卵发育而成的个体，雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而来的。某对蜜蜂所产生子代的基因型：雌蜂是AADD、AADd、AaDD、AaDd，雄蜂是AD、Ad、aD、ad。这对蜜蜂的基因型是AaDd和AD。
受精卵中性染色体组成
发育情况
XX、XXY
雌性，可育
XY、XYY
雄性，可育
XXX、YO(没有X染色体)、YY
胚胎期致死
XO(没有Y染色体)
雄性，不育
表型
红眼长翅
红眼残翅
白眼长翅
白眼残翅
雌蝇
550
180
0
0
雄蝇
270
100
280
90
性状
红眼
白眼
无眼
雌蝇
3/8
0
1/8
雄蝇
3/16
3/16
1/8