Question

内蒙古大草原某一地区，羊群中每100只羊就有一只羊的尾异常短小。已知牧场上放养的羊均为自由交配，所产生的后代均能正常生长、发育。请回答下列问题 ：

⑴、请用文字说明，如何确定羊尾异常短小的性状，是由细胞核基因还有由细胞质基因决定？

⑵、假设羊尾异常短小和羊尾正常是由一对位于常染色体上的等位基因决定的。根据题意，羊群中100只羊中只有一只羊的尾异常短小，能否确定羊尾短小的性状为隐性性状？为什么？

⑶、一只尾正常的雄羊和一只尾正常的雌羊杂交后，生出一只尾异常短小的雌羊，这只雌羊与羊群中一只尾正常的雄羊杂交，生育出一只尾异常短小的雄羊的概率为__________。

Answer 1

⑴ 在羊即将进入繁殖期的时候，采用两个杂交组合：雌性尾异常短小羊×雄性尾正常羊，雌性尾正常羊×雄性尾异常短小羊，进行一代杂交试验。每个杂交组合在羊群中随机选取雌、雄性羊各30只（各15只以上或说明多只即可）。如果杂交组合一的后代全为异常短小尾羊，杂交组合二的后代全为正常尾羊，即说明此性状是由细胞质中的基因决定。如果杂交组合一和杂交组合二的后代中，两种尾的羊均有（，且为同一种尾的羊数量占优势，即说明此性状是由细胞核中的基因决定。⑵ 不能。当羊尾异常短小是显性基因控制的性状时，在羊的群体中，如果尾异常短小的基因频率非常低，完全可能出现尾异常短小的羊在群体中占极少数的情况，因此不能确定羊尾短小的性状为隐性性状。⑶ 。

解析:

验证一个性状是由细胞核遗传还是细胞质遗传决定，应采用正交和反交的方法。为保证杂交实验的准确性，应该随机选取实验个体并要有足够的数量。

当此性状由细胞质遗传决定时，由于其母系遗传的特点，会出现杂交组合一的后代全为异常短小尾羊、杂交组合二的后代全为正常尾羊的情况。

当此性状由细胞核遗传决定时，两个杂交组合中的显性个体，因为是随机选取且数量较大，应该既有杂合子又有纯合子，均与隐性个体杂交，后代就应该出现两种性状，且显性性状的数量占优势。

“无中生有为隐性”，因此，决定尾异常短小的基因为隐性基因，尾异常短小的雌羊是一个隐性纯合子。根据羊群中每100只羊就有一只羊的尾异常短小，可推理出隐性基因的基因频率为10%、显性基因的基因频率为90%。那么，羊群中的一个尾正常的雄羊，在尾正常的羊的群体中为杂合子的比例是= ，因此，一只尾异常短小的雌羊和一只尾正常的雄羊杂交，生育出一只尾异常短小的雄羊的概率为× × = 。