Question

下面甲图为牛（2N=60）的一对性染色体简图。①和②有一部分是同源的（甲图中I片段），该部分基因互为等位；另一部分是非同源的（甲图中的Ⅱ₁和Ⅱ₂片段），该部分基因不等位。在研究中发现，牛的雌雄中均有有角和无角存在。

（1）由题目信息可知，控制牛的有角和无角基因不可能位于图中的                。

（2）乙图为牛的某些单基因遗传病的遗传系谱，其中肯定不属于Ⅱ₂片段上隐性基因控制的是                 （填字母代号）。

（3）雄牛在减数分裂形成配子过程中，不可能通过交叉互换发生基因重组的是图中的    。

（4）牛的单倍体基因组应该测定        条染色体。

（5）在一封闭饲养的有角牛群中，偶然发现一对有角牛产生的两头仔牛中，有一头无角雌仔牛，且无角牛终生无角。科研人员为了研究无角的遗传特性，让无角牛回交（与亲本中的有角雄牛杂交），回交后代雌雄牛中有角和无角均有，且比例接近于1：1。

科研人员初步判断：①该无角牛不是营养不良或其他环境因素造成的；②该变异最可能是种群中基因突变的结果。请你写出科研人员作出上述两项判断的理由。

                                                                           。

（6）牛的毛色有栗色和黑色两种。由细胞核常染色体上基因B和b控制，正常情况下，一头母牛一次只能生一头小牛，现提供一个自由放养多年的农场牛群为实验动物，在一个配种季节从该牛群中随机抽取1头栗色公牛和多头黑色母牛交配，

①如果后代小牛毛色均为栗色。能否根据杂交结果判断其显隐性关系。若能，说明理由；若不能，设计出合理的杂交实验(用遗传图解同时辅以必要的文字说明)。

②如果后代小牛毛色有栗色的，也有黑色的。能否根据杂交结果判断其显隐性关系。若能说明理由；若不能，设计出合理的杂交实验(用遗传图解同时辅以必要的文字说明)。

Answer 1

（1）Ⅱ₁

（2）ABC

（3）Ⅱ₁ 和Ⅱ₂

（4）31

（5）①因为该无角性状可以遗传，是可遗传变异。

②因为基因突变频率低，种群中常见为有角，出现的无角性状最可能是基因突变。

③由于F₁中的两头仔牛中，只有一头是无角雌仔牛。因此，不可能由营养不良或其他环境因素造成的。(任取以上两项判断理由)

（6）①能

P：栗色♂（一头）×黑色♀（多头）

                    

             全部栗色仔牛

因此，栗色公牛是BB，黑色母牛是bb。仔牛则是Bb。故栗色为显性

②不能

栗色♂（多头）×黑色♀（多头）            栗色♂（多头）×黑色♀（多头）

                                       

        有黑色仔牛出现                                  只有栗色

   则说明栗色为显性，黑色为隐性           则说明栗色为隐性，黑色为显性

解析:

（1）因有角和无角在雌雄牛中均有，所以基因不能位于Y的非同源区域

（2）能够发生交叉互换的区域一定是XY的同源区域。

（5）答题是要抓住基因突变的特点

（6）假设栗色是显性，有两种可能的杂交组合：

公牛BB×母牛bb           公牛Bb×母牛bb        ↓                         ↓ 小牛   Bb（全为栗色）     小牛  Bb  bb（既有栗色又有黑色）         （1）                  （2）

因为雄牛只有一只，（1）、(2)只有一种情况发生。

假设黑色为显性，有：

公牛bb×母牛BB            公牛bb×母牛Bb       ↓                          ↓ 小牛 Bb（全为黑色）         小牛Bb  bb（既有栗色又有黑色） (3)                            (4)

    因为母牛有多头，(3)、(4)情况应同时发生。

    综上所述，只有(1)种情况符合题目要求。判断显隐性实验设计的一般原则是选用相同性状的个体杂交，若后代一旦出现不同性状(除了基因突变)，则这一不同性状一定是隐性。