Question

小鼠由于其繁殖能力强、性状多样而成为遗传学研究的常用材料．下面是不同鼠种的毛色及尾长性状遗传研究的几种情况，在实验中发现有些基因有纯合致死现象（在胚胎时期就使个体死亡）．请分析回答下列问题．
（1）甲种鼠的一个自然种群中，体色有黄色（Y）和灰色（y），尾巴有短尾（D）和长尾（d）．任意取雌雄两只黄色短尾鼠经多次交配，F_l的表现型为：黄色短尾：黄色长尾：灰色短尾：灰色长尾=4：2：2：1．则该自然种群中，黄色短尾鼠的基因型可能为

 

；让上述F₁代中的灰色短尾雌雄鼠自由交配，则F₂代中灰色长尾鼠占

 

，纯合灰色长尾鼠个体比例为

 

．若无上述纯合致死现象，要通过一次杂交实验探究控制尾巴的基因在X染色体或是常染色体上，则应该选择的杂交组合是

 

．
（2）乙种鼠的一个自然种群中，体色有三种：黄色、灰色、青色．其生化反应原理如图所示．已知基因A控制酶1的合成，基因B控制酶2的合成，基因b控制酶3的合成（基因B能抑制基因b的表达）．纯合aa的个体由于缺乏酶1使黄色素在鼠内积累过多而导致50%的个体死亡．分析可知：
①细胞内基因的表达包括

 

和

 

两个过程，黄色鼠的基因型有

 

种；
②两只青色鼠交配，后代只有黄色和青色，且比例为1：6，则这两只青色鼠不同组合类型中相同亲本个体基因型一定是

 

．让多只基因型为AaBb的成鼠自由交配，则后代个体表现型比例为黄色：青色﹕灰色=

 

．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：1、根据题意分析可知：甲种鼠体色有黄色（Y）和灰色（y），尾巴有短尾（D）和长尾（d），符合基因的自由组合定律．由两只黄色短尾鼠经多次交配，后代中出现灰色长尾等，说明黄色和短尾为显性，且亲本都是双杂合体．基因通过控制酶的合成控制代谢，从而控制生物性状．
2、F_l的表现型为：黄色短尾：黄色长尾：灰色短尾：灰色长尾=4：2：2：1．为9：3：3：1除掉致死个体后的分离比，亲本基因型应该为YyDd，F₁本应为A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1但结果为6：3：2：1，则至死基因型为DD和YY．
3、根据图示可知，只有aa的个体不能合成酶1，从而表现为黄色．

解答： 解：（1）根据题意可知，基因型为DD和YY可在胚胎时期就使个体死亡，故在该自然种群中，黄色短尾鼠的基因型可能为YyDd，F₁代中的灰色短尾鼠的基因型为yyDd，雌雄鼠自由交配，基因频率D=

1

2

，d=

1

2

，则F₂代中灰色短尾鼠的基因型及比例为：DD：Dd：dd=1：2：1，DD个体死亡，故F₂代灰色长尾鼠占

1

3

，由于灰色是显性性状，而YY纯合致死，所以后代没有纯合子灰色长尾鼠．若无上述纯合致死现象，要通过一次杂交实验探究控制尾巴的基因在X染色体或是常染色体上，雌性应选隐性性状，雄性应选显性性状，则应该选择的杂交组合是雌性长尾和雄性短尾杂交．
（2）细胞内基因的表达包括转录和翻译两个过程；纯合aa的个体由于缺乏酶1使黄色素在鼠内积累过多而导致50%的个体死亡，说明仍有一半存活，因此，黄色鼠的基因型有aaBB、aaBb、aabb3种．两只青色鼠交配，后代只有黄色和青色，没有灰色鼠，说明杂交的亲本中必定有一个体为BB，而后代有黄色，说明亲本都为Aa．因此，杂交的两只青色鼠不同组合类型中相同亲本个体基因型一定是AaBB．基因型为AaBb的成鼠自由交配，后代中基因型为1aabb、1aaBB、2aaBb的个体只有50%存活，所以后代个体表现型比例为黄色：青色﹕灰色=2：9：3．
故答案为：
（1）YyDd  

1

3

   雌性长尾和雄性短尾
（2）①转录 翻译 3 ②AaBB 2：9：3

点评：本题考查基因自由组合规律及特例的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．