Question

【題目】小鼠品系眾多，是遺傳學(xué)研究的常用材料．如圖是某品系小鼠（2N=40）的某些基因在染色體的排列情況．該品系成年小鼠的體重受獨(dú)立遺傳的三對(duì)等位基因Aa、Dd、Ff控制，這三對(duì)基因的遺傳效應(yīng)相同，且具有累加效應(yīng)（AADDFF的成鼠最重，aaddff的成鼠最輕）．請(qǐng)回答下列問(wèn)題：
（1）在該小鼠的種群中，控制體重的基因型有種．用圖中親本雜交獲得F1 ， F1雌雄個(gè)體相互交配獲得F2 ， 則F2中成鼠體重介于親本之間的個(gè)體占
（2）若圖中父本在精子形成過(guò)程中因?yàn)闇p數(shù)分裂時(shí)同源染色體未分離，受精后形成一只XXY的小鼠，小鼠成年后，如果能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂，則可形成種性染色體不同的配子．
（3）將小鼠生發(fā)層細(xì)胞染色體上的DNA用3H標(biāo)記后（即第一代細(xì)胞）轉(zhuǎn)移到無(wú)放射性的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，在第二代細(xì)胞進(jìn)行分裂的后期，每個(gè)細(xì)胞中含放射性的染色體條．
（4）小鼠的有毛與無(wú)毛是一對(duì)相對(duì)性狀，分別由等位基因E、e控制，位于1、2號(hào)染色體上．經(jīng)多次實(shí)驗(yàn)，結(jié)果表明，上述親本雜交得到F1后，讓F1的雌雄小鼠自由交配，所得F2中有毛鼠所占比例總是 ，請(qǐng)推測(cè)其最可能的原因是
（5）小鼠的體色由兩對(duì)基因控制，Y代表黃色，y代表鼠色，B決定有色素，b決定無(wú)色素（白色）．已知Y與y位于1、2號(hào)染色體上，圖中母本為純合黃色鼠，父本為純合白色鼠．請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究另一對(duì)等位基因是否也位于1、2號(hào)染色體上（僅就體色而言，不考慮其他性狀和交叉互換）． 第一步：選擇圖中的父本和母本雜交得到F1；
第二步：讓F1雌雄成鼠自由交配得到F2 （或多只F1雌鼠與父本小白鼠交配）
第三步：觀察統(tǒng)計(jì)F2中小鼠的毛色（或觀察統(tǒng)計(jì)子代小鼠的毛色）
結(jié)果及結(jié)論：
① ， 則另一對(duì)等位基因不位于1、2號(hào)染色體上；
② ， 則另一對(duì)等位基因也位于1、2號(hào)染色體上．

Answer 1

【答案】
（1）27；
（2）4
（3）40
（4）E基因顯性純合致死
（5）若子代小鼠毛色表現(xiàn)為黃色：鼠色：白色=9：3：4（或黃色：鼠色：白色=1：1：2）；若子代小鼠毛色表現(xiàn)為黃色：白色=3：1（或黃色：白色=1：1）
【解析】解：（1）由于該品系成年小鼠的體重受獨(dú)立遺傳的三對(duì)等位基因A﹣a、D﹣d、F﹣f控制，每對(duì)基因有3種組合，所以控制體重的基因型有3×3×3=27種；親本雜交獲得F1 ， F1雌雄個(gè)體相互交配獲得F2 ， 則F2中成鼠體重與父本相同的個(gè)體占 ，與母本相同的個(gè)體占 ，所以與親本相同的個(gè)體占 ，因此F2中成鼠體重介于親本之間的個(gè)體占 ．（2）減數(shù)分裂過(guò)程中同源染色體分開(kāi)，非同源染色體自由組合，故基因性染色體組成為XXY的小鼠在形成精子的時(shí)候，可形成性染色體組成不同的4種配子：XX、Y、XY、X．（3）由于DNA分子的復(fù)制是半保留復(fù)制，所以小鼠生發(fā)層細(xì)胞染色體上的DNA用3H標(biāo)記后，轉(zhuǎn)移到無(wú)放射性的培養(yǎng)液中培養(yǎng)，在第二代細(xì)胞進(jìn)行分裂的后期，由于只進(jìn)行了一次染色體復(fù)制，因而每條染色單體上的DNA中都含3H，所以每個(gè)細(xì)胞中含放射性的染色體數(shù)目是40條．（4）根據(jù)親本的F1的基因型分別是Ee、ee（各占一半），又由于F1中雌雄個(gè)體自由交配，根據(jù)基因頻率來(lái)計(jì)算F2代中各基因型頻率．也就是E= ，e= ．根據(jù)哈代溫伯格定律F2代中的EE基因型頻率為 ，Ee基因型頻率為 ，ee基因型頻率為 ，所以正常情況下F2中有毛應(yīng)占 （大于實(shí)際情況F2中有毛占 ），說(shuō)明有毛性狀中存在致死現(xiàn)象．若EE為致死個(gè)體，去掉該部分后Ee（有毛）占 ，即 ，無(wú)毛ee占 ，符合題意，故是EE純合致死．（4）根據(jù)題意分析：如果另一對(duì)等位基因也位于1、2號(hào)染色體上，則完全連鎖，符合基因分離規(guī)律；如果另一對(duì)等位基因不位于1、2號(hào)染色體上，則符合基因自由組合規(guī)律．因此可讓圖中的父本和母本雜交得到F1 ， 再讓F1雌雄成鼠自由交配得到F2 ， 觀察統(tǒng)計(jì)F2中小鼠的毛色．①若子代小鼠毛色表現(xiàn)為黃色：鼠色：白色=9：3：4，則另一對(duì)等位基因不位于1、2號(hào)染色體上；②若子代小鼠毛色表現(xiàn)為黃色：白色=3：1，則另一對(duì)等位基因也位于1、2號(hào)染色體上． 所以答案是：（1）27； ；（2）4；（3）40；（4）E基因顯性純合致死；（5）若子代小鼠毛色表現(xiàn)為黃色：鼠色：白色=9：3：4（或黃色：鼠色：白色=1：1：2）；
若子代小鼠毛色表現(xiàn)為黃色：白色=3：1（或黃色：白色=1：1）
【考點(diǎn)精析】掌握基因的自由組合規(guī)律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用是解答本題的根本，需要知道基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)是：位于非同源 染色體上的非等位基因的分離或組合互不干擾的，在減數(shù)分裂過(guò)程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時(shí)， 非同源染色體上的非等位 基因 自由組合．