Question

17．某種鳥(niǎo)類(lèi)（2N=76）為ZW型性別決定，性染色體ZZ為雄性，ZW為雌性．其羽毛中的黑色素由等位基因A/a中的A基因控制合成，且A基因越多，色素越多．回答下列問(wèn)題：
（1）雄鳥(niǎo)體細(xì)胞中最多含有4條Z染色體．對(duì)該種鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行核基因組測(cè)序，需要測(cè)定39條染色體上的DNA序列．
（2）若等位基因A/a位于Z染色體上．用兩只羽毛顏色相同的個(gè)體雜交，子代出現(xiàn)了性狀分離現(xiàn)象，則親代基因型為Z^AZ^a和Z^AW，子代中黑色羽毛：灰色羽毛：白色羽毛=1：2：1 _．
（3）若等位基因A/a位于常染色體上，另有一對(duì)不在性染色體上的控制色素分布的等位基因B/b．研究者進(jìn)行了如圖雜交實(shí)驗(yàn)：

①根據(jù)雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果可以判斷，A/a和B/b所在染色體的關(guān)系為非同源染色體．能夠使色素分散形成斑點(diǎn)的基因型是BB或Bb．
②斑點(diǎn)羽毛的鳥(niǎo)在自然環(huán)境中比純色羽毛的鳥(niǎo)更容易被天敵發(fā)現(xiàn)．將F₂全部斑點(diǎn)羽毛個(gè)體放歸自然界多年后，種群中A基因的頻率將不變（填“變大”、“不變”或“變小”）．

Answer 1

分析 1、鳥(niǎo)類(lèi)的性別決定是ZW型，雄鳥(niǎo)的性染色體組型是ZZ，雌鳥(niǎo)的性染色體組型是ZW，由于Z、W是異型性染色體，其上的遺傳信息不完全相同，因此測(cè)定鳥(niǎo)類(lèi)的基因組應(yīng)該測(cè)37條常染色體和1條Z染色體、1條W染色體；位于性染色體上的基因控制的性狀的遺傳總是與性別相關(guān)聯(lián)，叫伴性遺傳，伴性遺傳也遵循分離定律，是分離定律的特殊形式．
2、基因自由組合定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過(guò)程中，位于同源染色體上的等位基因分離的同時(shí)，位于非同源染色體上的非等位基因進(jìn)行自由組合．

解答 解：（1）雄鳥(niǎo)的性染色體組型是ZZ，有絲分裂后期著絲點(diǎn)分裂，染色體暫時(shí)加倍，為4條Z染色體；由分析可知，對(duì)該種鳥(niǎo)類(lèi)進(jìn)行核基因組測(cè)序，需要測(cè)定的染色體數(shù)是37+Z+W，為39條．
（2）等位基因A/a位于Z染色體上．用兩只羽毛顏色相同的個(gè)體雜交，子代出現(xiàn)了性狀分離現(xiàn)象，說(shuō)明性染色體組型為ZZ的個(gè)體是雜合子，基因型為Z^AZ^a，則另一親本基因型是Z^AW；Z^AZ^a×Z^AW→Z^AZ^A：Z^AZ^a：Z^AW：Z^aW=1：1：1：1，有A基因越多，黑色越深，因此其中Z^AZ^A表現(xiàn)為黑色，Z^AZ^a、Z^AW表現(xiàn)為灰色，Z^aW表現(xiàn)為白色．
（3）①由題意知，子二代的表現(xiàn)型比例為4：2：1：6：3，有16種組合方式，子二代符合A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1的情況，因此兩對(duì)等位基因在遺傳時(shí)遵循自由組合定律，即2對(duì)等位基因分別位于2對(duì)同源染色體上；由子二代的表現(xiàn)型可知，點(diǎn)狀分布的是9，因此灰色斑點(diǎn)的基因型是AaB_，黑色斑點(diǎn)分布的基因型是AAB_，因此能夠使色素分散形成斑點(diǎn)的基因型是BB和Bb．
②F₂全部斑點(diǎn)羽毛個(gè)體的基因型是1AABB、2AABb、2AaBB、4AaBb，A的基因頻率是$\frac{2}{3}$，a的基因頻率是$\frac{1}{3}$，將F₂全部斑點(diǎn)羽毛個(gè)體放歸自然界，進(jìn)行自由交配一代，子代的基因型的算法是將自由組合問(wèn)題轉(zhuǎn)換成分離定律問(wèn)題，對(duì)于A(yíng)（a）來(lái)說(shuō)，自由交配子代的基因型及比例是AA：Aa：aa=4：4：1，對(duì)于B（b）來(lái)說(shuō)，自由交配自帶的基因型及比例是BB：Bb：bb=4：4：1，假設(shè)具有斑點(diǎn)的個(gè)體全部被天敵發(fā)現(xiàn)捕食，則子代基因型是AAbb：Aabb：aabb=4：4：1，其中A的基因頻率是$\frac{2}{3}$，故將F₂全部斑點(diǎn)羽毛個(gè)體放歸自然界多年后，種群中A基因的頻率將不變．
故答案為：
（1）4       39
（2）Z^AZ^a 和Z^AW           1：2：1
（3）①非同源染色體     BB或Bb      
②不變

點(diǎn)評(píng) 本題的知識(shí)點(diǎn)是基因分離定律和自由組合定律的實(shí)質(zhì)，鳥(niǎo)類(lèi)的性別決定和伴性遺傳，基因頻率的計(jì)算，旨在考查學(xué)生理解所學(xué)知識(shí)的要點(diǎn)，把握知識(shí)的內(nèi)在聯(lián)系，形成知識(shí)網(wǎng)絡(luò)，并學(xué)會(huì)應(yīng)用相關(guān)遺傳規(guī)律進(jìn)行推理、計(jì)算．