Question

【题目】某品系小鼠（2N=40）的部分基因在染色体上的分布情况如图所示。

（1）成年小鼠的体重由三对独立遗传的等位基因A/a、D/d、F/f控制，这三对基因对体重变化具有相同的遗传效应，且具有累加效应（AADDFF的成年鼠最重，aaddff的成年鼠最轻）。若仅考虑体重这一性状，则小鼠种群中基因型最多有_______种。用图中所示基因型的小鼠作为亲本杂交（不考虑交叉互换），F1雌雄个体间相互交配获得F2，则F2中成年鼠体重与亲本相同的个体比例为_______。

（2）取小鼠生发层细胞放入含3H的培养液中培养一个周期的时间，再转移到无放射性的培养液中继续培养至细胞分裂后期，则该时期每个细胞中含3H标记的染色体数目为_______条。

（3）若图中父本在精子形成过程中同源染色体未分离，形成的配子正常受精后产生了一只XXY的小鼠，该小鼠如能进行正常的减数分裂，则可形成_______种性染色体组成不同的配子。

（4）已知小鼠的毛色由Y（黄色）、y（鼠色）和B（有色素）、b（无色素）两对等位基因控制，b基因控制毛色为白色。Y与y位于1、2号染色体上，如图所示。请利用图示亲本设计实验探究B、b基因是否位于1、2号染色体上（注：不考虑其他性状和交叉互换）。

第一步：纯合黄色鼠为母本，纯合白色鼠为父本进行杂交，得到F1；

第二步：_________________________________________________；

第三步：观察统计子代小鼠的毛色

结果及结论：

①若子代小鼠毛色表现型及比例为_______，则B、b基因不位于1、2号染色体上。

②若子代小鼠毛色表现型及比例为_______，则B、b基因也位于1、2号染色体上。

Answer 1

【答案】27 1/32 40 4 让F1雌雄成鼠交配得到F2（或让多只F1雌鼠与父本小白鼠交配） 黄色∶鼠色∶白色=9∶3∶4（或黄色∶鼠色∶白色=1∶1∶2） 黄色∶白色=3∶1（或黄色∶白色=1∶1）

【解析】

根据题意和图示分析可知：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，且分别位于三对同源染色体上，符合基因的自由组合规律，同时三对等位基因控制的显性基因具有叠加效应。

（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1/4×1/4×1/4=1/64，与母本相同的个体占1/4×1/4×1/4=1/64，所以与亲本相同的个体占1/64+1/64=1/32。

（2）由于DNA分子的复制是半保留复制，取小鼠生发层细胞放入含3H的培养液中培养一个周期的时间，则子细胞中每条染色体都有一条链是被3H标记，在转入正常的环境中培养，完成复制后，每条染色体有一条单体被标记，在后期着丝点分开，染色体数目加倍，所以小鼠的染色体有80条被3H标记的数目为40条。

（3）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。

（4）根据题意如果另一对等位基因也位于1、2号染色体上，则完全连锁，符合基因分离定律；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（或让多只F1雌鼠与父本小白鼠交配），观察统计F2中小鼠的毛色。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），则另一对等位基因不位于1、2号染色体上；若子代小鼠毛色表现为黄色∶白色=3∶1（或黄色∶白色=1∶1），则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。