Question

許多動物的毛色是基因間上位顯性的結果．拉布拉多獵狗的毛色受兩對基因的控制．黑狗是因為毛皮中有黑色素 沉積，若毛皮中無黑色素將呈現(xiàn)黃色，褐色狗是因為色素的深度較淺．毛色和基因型的對應關系如下表：

毛色	黑色	褐色	黃色	黃色
基因型	E_B_	E_bb	eeB_	eebb

（1）E與e、B與b稱為等位基因，這兩對基因有可能在同一對同源染色體上，也可能在兩對同源染色體上，請．在圖中補全可能的類型（用豎線表示染色體．，黑點表示基因在染色體上的位點）
由題意可知；四種基因中決定毛皮中有黒色素沉積的基因是

 

（2）經研究證實兩對基因的遺傳符合基因的自由組合定律，現(xiàn)有一對黑狗和黃狗多次雜交（產生了較多的子代），F(xiàn)，的表現(xiàn)型和比例為：黑色：褐色：黃色=1：1：2．
則這種雜交方式在遺傳學上稱為

 

，屬于假說一演繹法的

 

階段．讓F₁中雌雄黑狗進行交配，在子代的黃狗中純合子占

 

^
（3）若一個基因型為EeBb的精原細胞減數(shù)分裂產生的精子為Eb，則另外三個精子的基因組成為

 

．
（4）科學家在研究動物毛色時發(fā)現(xiàn)，北極狐的毛色在冬季幾乎為白色，到夏關，毛色逐漸變深呈紅褐色．為驗證北極狐毛色變化是受溫度影響還是受日照長短影響，研究人員將20只白色北極狐均分為四組做了如下實驗：

條件 組別	日照長短	溫度（℃）
1	短日照	0
2	短日照	30
3	長日照	0
4	長日照	30

①除上述條件外，實驗中的其他條件均相同且適宜，這是為了遵循實驗的單一變量原則．實驗中設置了兩個自變量，分別是

 

②研究人員的實驗結果是1、3組毛色不變，2、4 組毛色變深，說明影響毛色變化的外界因素是

 

該實驗還說明了生物的表現(xiàn)型是基因型和

 

共同作用的結果．
③進一步的研究表明，熱敏感基因控制著這一變化．請從基因控制性狀及代謝的角度分析出現(xiàn)上述實驗現(xiàn) 象的原因

 

．

Answer 1

考點：基因的自由組合規(guī)律的實質及應用,基因與性狀的關系

專題：

分析：分析表格1：B和E同時存在時，表現(xiàn)為黑色；只有E存在，沒有B存在時，表現(xiàn)為褐色；只有B存在，沒有E存在或E和B都不存在時，表現(xiàn)為黃色．
分析表格2：1、3組毛色不變，2、4 組毛色變深，1、3組溫度為0°C，2、4 組溫度為30°C，說明影響毛色變化的外界因素是溫度；該實驗還說明了生物的表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境共同作用的結果，表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境．

解答： 解：（1）由表格中的基因型可知，當有E基因存在的時候，毛皮才有色彩，綜合從題中的描述，決定毛皮中有黒色素沉積的基因是E．
（2）兩對等位基因的遺傳，一對黑狗（EeBb）和黃狗（eebb），F(xiàn)1的表現(xiàn)型和比例為：黑色（EeBb）：褐色（Eebb）：黃色（eeBb、eebb）=1：1：2，總共4份，只有測交才能出現(xiàn)這樣的結果．“假說一演繹法”是現(xiàn)代科學研究中常用的方法，包括“提出問題一做出假設一演繹推理一檢驗推理一得出結論”五個基本環(huán)節(jié)，孟德爾利用該方法發(fā)現(xiàn)了兩大遺傳規(guī)律，測交屬于驗證階段．讓F₁中雌雄黑狗（EeBb）進行交配，在子代的黃狗中基因型為（

1

16

eeBB、

2

16

eeBb、

1

16

eebb），其中純合子占（

1

16

eeBB+

1

16

eebb ）÷（

1

16

eeBB+

2

16

eeBb+

1

16

eebb）=

1

2

．
（3）一個細胞減數(shù)分裂可以形成四個細胞，若一個基因型為EeBb的精原細胞減數(shù)分裂時，同源染色體（或者等位基因）分離，即E和e分離，B和b分離；非同源染色體（或者非等位基因）自由組合，即E和（B、b），e和（B、b）；當產生的精子為Eb，則另外三個精子的基因組成只能為Eb、eB、eB．
（4）①從實驗中看出來，除上述條件外，實驗中的其他條件均相同且適宜，這是為了遵循實驗的單一變量原則．實驗中設置了兩個自變量，分別是溫度、日照長短．
②研究人員的實驗結果是1、3組毛色不變，2、4 組毛色變深，1、3組溫度為0℃，2、4 組溫度為30℃，說明影響毛色變化的外界因素是溫度；該實驗還說明了生物的表現(xiàn)型是基因型和環(huán)境共同作用的結果，表現(xiàn)型=基因型+環(huán)境．
③黑狗和褐色狗是因為毛皮中有色素沉積程度不同，基因控制性狀的方式有兩種：一種基因直接控制蛋白質的合成來控制生物性狀，另一種基因通過控制酶的合成來直接控制生物性狀；從基因控制性狀及代謝的角度分析出現(xiàn)上述實驗現(xiàn)象的原因是熱敏感基因控制合成黑色素酶，黑色素酶的活性受溫度影響．
故答案為：
（1）  E
（2）測交    驗證    

1

2

（3）Eb、eB、eB
（4）①溫度、日照長短 
②溫度   環(huán)境（環(huán)境因素）
③熱敏感基因控制合成黑色素酶，黑色素酶的活性受溫度影響

點評：本題考查自由組合規(guī)律和性狀產生的原因的應用，意在考查考生能運用所學知識與觀點，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論的能力；理論聯(lián)系實際，綜合運用所學知識解決自然界和社會生活中的一些生物學問題的能力．通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理，做出合理的判斷或得出正確的結論的能力；具備驗證簡單生物學事實的能力，并能對實驗現(xiàn)象和結果進行解釋、分析、處理，能對一些簡單的實驗方案做出恰當?shù)脑u價和修訂的能力．