Question

【题目】小鼠品系众多，是遗传学研究的常用材料．如图是某品系小鼠（2N=40）的某些基因在染色体的排列情况．该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因Aa、Dd、Ff控制，这三对基因的遗传效应相同，且具有累加效应（AADDFF的成鼠最重，aaddff的成鼠最轻）．请回答下列问题：
（1）在该小鼠的种群中，控制体重的基因型有种．用图中亲本杂交获得F1 ， F1雌雄个体相互交配获得F2 ， 则F2中成鼠体重介于亲本之间的个体占
（2）若图中父本在精子形成过程中因为减数分裂时同源染色体未分离，受精后形成一只XXY的小鼠，小鼠成年后，如果能进行正常的减数分裂，则可形成种性染色体不同的配子．
（3）将小鼠生发层细胞染色体上的DNA用3H标记后（即第一代细胞）转移到无放射性的培养液中培养，在第二代细胞进行分裂的后期，每个细胞中含放射性的染色体条．
（4）小鼠的有毛与无毛是一对相对性状，分别由等位基因E、e控制，位于1、2号染色体上．经多次实验，结果表明，上述亲本杂交得到F1后，让F1的雌雄小鼠自由交配，所得F2中有毛鼠所占比例总是 ，请推测其最可能的原因是
（5）小鼠的体色由两对基因控制，Y代表黄色，y代表鼠色，B决定有色素，b决定无色素（白色）．已知Y与y位于1、2号染色体上，图中母本为纯合黄色鼠，父本为纯合白色鼠．请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1、2号染色体上（仅就体色而言，不考虑其他性状和交叉互换）． 第一步：选择图中的父本和母本杂交得到F1；
第二步：让F1雌雄成鼠自由交配得到F2 （或多只F1雌鼠与父本小白鼠交配）
第三步：观察统计F2中小鼠的毛色（或观察统计子代小鼠的毛色）
结果及结论：
① ， 则另一对等位基因不位于1、2号染色体上；
② ， 则另一对等位基因也位于1、2号染色体上．

Answer 1

【答案】
（1）27；
（2）4
（3）40
（4）E基因显性纯合致死
（5）若子代小鼠毛色表现为黄色：鼠色：白色=9：3：4（或黄色：鼠色：白色=1：1：2）；若子代小鼠毛色表现为黄色：白色=3：1（或黄色：白色=1：1）
【解析】解：（1）由于该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A﹣a、D﹣d、F﹣f控制，每对基因有3种组合，所以控制体重的基因型有3×3×3=27种；亲本杂交获得F1 ， F1雌雄个体相互交配获得F2 ， 则F2中成鼠体重与父本相同的个体占 ，与母本相同的个体占 ，所以与亲本相同的个体占 ，因此F2中成鼠体重介于亲本之间的个体占 ．（2）减数分裂过程中同源染色体分开，非同源染色体自由组合，故基因性染色体组成为XXY的小鼠在形成精子的时候，可形成性染色体组成不同的4种配子：XX、Y、XY、X．（3）由于DNA分子的复制是半保留复制，所以小鼠生发层细胞染色体上的DNA用3H标记后，转移到无放射性的培养液中培养，在第二代细胞进行分裂的后期，由于只进行了一次染色体复制，因而每条染色单体上的DNA中都含3H，所以每个细胞中含放射性的染色体数目是40条．（4）根据亲本的F1的基因型分别是Ee、ee（各占一半），又由于F1中雌雄个体自由交配，根据基因频率来计算F2代中各基因型频率．也就是E= ，e= ．根据哈代温伯格定律F2代中的EE基因型频率为 ，Ee基因型频率为 ，ee基因型频率为 ，所以正常情况下F2中有毛应占 （大于实际情况F2中有毛占 ），说明有毛性状中存在致死现象．若EE为致死个体，去掉该部分后Ee（有毛）占 ，即 ，无毛ee占 ，符合题意，故是EE纯合致死．（4）根据题意分析：如果另一对等位基因也位于1、2号染色体上，则完全连锁，符合基因分离规律；如果另一对等位基因不位于1、2号染色体上，则符合基因自由组合规律．因此可让图中的父本和母本杂交得到F1 ， 再让F1雌雄成鼠自由交配得到F2 ， 观察统计F2中小鼠的毛色．①若子代小鼠毛色表现为黄色：鼠色：白色=9：3：4，则另一对等位基因不位于1、2号染色体上；②若子代小鼠毛色表现为黄色：白色=3：1，则另一对等位基因也位于1、2号染色体上． 所以答案是：（1）27； ；（2）4；（3）40；（4）E基因显性纯合致死；（5）若子代小鼠毛色表现为黄色：鼠色：白色=9：3：4（或黄色：鼠色：白色=1：1：2）；
若子代小鼠毛色表现为黄色：白色=3：1（或黄色：白色=1：1）
【考点精析】掌握基因的自由组合规律的实质及应用是解答本题的根本，需要知道基因的自由组合定律的实质是：位于非同源 染色体上的非等位基因的分离或组合互不干扰的，在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时， 非同源染色体上的非等位 基因 自由组合．