Question

7．為了研究小家鼠的毛色與尾形的遺傳規(guī)律，科研工作者以黃毛彎曲尾、灰毛彎曲尾、灰毛正常尾三個品系的小家鼠為材料，進行雜交實驗[毛色和尾形分別用B（b）和D（d）表示，其中至少一對基因位于X上]，結果如圖1．請分析回答：

（1）實驗一中親本無論正交、反交，F(xiàn)₁的彎曲尾和正常尾個體中，雌雄比例接近1：1，說明控制尾形的基因位于常染色體上；控制毛色和尾形的2對基因的傳遞符合自由組合定律．實驗二親本中黃毛彎曲尾和灰毛正常尾個體的基因型分別是DdX^bY、ddX^BX^B．
（2）研究者在解釋以上尾形的遺傳現(xiàn)象時提出，彎曲尾基因具有致死效應，致死的基因型為DD．正常情況下，彎曲尾小家鼠的一個初級精母細胞所產(chǎn)生的2個次級精母細胞分別含有0、2個D基因．
（3）另一些研究者在解釋以上尾形的遺傳現(xiàn)象時提出，黃毛彎曲尾品系和灰毛彎曲尾品系中，在彎曲尾基因所在染色體上存在隱性致死基因（a），該基因純合致死．
①不考慮染色體交叉互換，a基因的存在能（填“能”或“不能”）解釋F₂彎曲尾和正常尾的數(shù)量比．
②在進一步研究中，研究者又提出，黃毛彎曲尾品系和灰毛彎曲尾品系隱性致死基因不同（分別用a₁和a₂表示），它們在染色體上的位置如圖2所示．其中a₁a₁和a₂a₂致死，a₁a₂不致死．a(chǎn)₁和a₂不屬于（填“屬于”或“不屬于”）等位基因，理由是a₁a₂沒有位于同源染色體的相同位置上．
③若以上假設成立，則黃毛彎曲尾品系和灰毛彎曲尾品系雜交，后代彎曲尾與正常尾的比例為3：1．

Answer 1

分析 實驗一：親本無論正交、反交，F(xiàn)₁的彎曲尾和正常尾個體中，雌雄比例接近1：1，說明與性別無關，則控制尾形的基因位于常染色體上．F₁的彎曲尾相互交配，后代彎曲尾：正常尾=2：1，說明彎曲尾是顯性性狀，F(xiàn)₁的基因型是Dd，且顯性純合致死，則親本是Dd、dd；
實驗二：親本灰毛和黃毛，子一代全部是灰毛，說明灰毛是顯性性狀，且根據(jù)題干信息可知控制該性狀的基因在X染色體上，又因為子一代出現(xiàn)了正常尾，則親本是DdX^bY、ddX^BX^B；

解答 解：（1）根據(jù)題意分析已知控制尾形的基因位于 常染色體上，而控制毛色性狀的基因在X染色體上，所以兩對基因遵循基因的作用組合定律．實驗二：親本灰毛和黃毛，子一代全部是灰毛，說明灰毛是顯性性狀，又因為子一代出現(xiàn)了正常尾，則親本是DdX^bY、ddX^BX^B．
（2）根據(jù)題意已知彎曲尾基因具有致死效應，由于有dd個體的存在，則致死的基因型為DD．彎曲尾小家鼠（Dd）的一個初級精母細胞的基因型為DDdd，經(jīng)過減數(shù)第一次分裂，同源染色體分離，等位基因Dd也分離，則產(chǎn)生的2個次級精母細胞分別含0、2個D基因．
（3）根據(jù)題意黃毛彎曲尾品系和灰毛彎曲尾品系中，在彎曲尾基因所在染色體上存在隱性致死基因（a），該基因純合致死，即aD連鎖，aaDD致死．
①根據(jù)題意若a純合致死，已知F₁的基因型為Od∥aD，其相互交配，后代OOdd（正常尾）：OaDd（彎曲尾）：aaDD（致死）=1：2：1．
②分析題圖可知a₁a₂沒有位于同源染色體的相同位置上，所以a₁和a₂不屬于等位基因．
③若以上假設成立，則黃毛彎曲尾（Od∥a₁D）品系和灰毛彎曲（Od∥a₂D）尾品系雜交，后代OOdd：Oa₁Dd：Oa₂Dd：a₁a₂DD=1：1：1：1，所以彎曲尾與正常尾的比例為3：1．
故答案為：
（1）常     自由組合    DdX^bY   ddX^BX^B
（2）DD    0    2
（3）①能    ②不屬于   a₁a₂沒有位于同源染色體的相同位置上   ③3：1

點評 本題考查基因的分離定律和自由組合定律、伴性遺傳的相關知識，意在考查學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．