Question

【題目】小鼠品系眾多，是遺傳學研究的常用材料。下圖是某品系小鼠（2N=40）的某些基因在染色體的排列情況。該品系成年小鼠的體重受獨立遺傳的三對等位基因 A-a、D-d、F-f控制。這三對基因的遺傳效應相同，且具有累加效應（AADDFF的成鼠最重，aaddff 的成鼠最輕 ）。請回答下列問題：

（1）在該小鼠的種群中，控制體重的基因型有種。用圖中親本雜交獲得 F1 ， Fl雌雄個體相互交配獲得F2 ， 則F2中成鼠體重介于親本之間的個體占。
（2）小鼠的有毛與無毛是一對相對性狀，分別由等位基因 E、e控制，位于1、2 號染色體上。經(jīng)多次實驗，結(jié)果表明，上述親本雜交得到 F1后，讓F1的雌雄小鼠自由交配，所得 F 2中有毛鼠所占比例總是2/5，據(jù)此可推測顯性性狀為 ， 且導致F2有毛鼠比例為2/5的最可能的原因是。
（3）小鼠的體色由兩對基因控制，Y代表黃色，y代表鼠色，B決定有色素，b決定無色素（白色）。已知Y與y位于1、2號染色體上，圖中母本為純合黃色鼠，父本為純合白色鼠。請設計實驗探究另一對等位基因是否也位于1 、2號染色體上（僅就體色而言，不考慮其他性狀和交叉互換）。
第一步：選擇圖中的父本和母本雜交得到Fl；
第一步：；
第三步：；
結(jié)果及結(jié)論：
① ， 則另一對等位基因不位于1、2 號染色體上；
② ， 則另一對等位基因也位于1、2號染色體上。

Answer 1

【答案】
（1）27,31/32
（2）有毛,E基因顯性純合致死
（3）讓F1雌雄成鼠自由交配得到F2（或讓多只F1雌鼠與父本小白鼠交配）,觀察統(tǒng)計F2中小鼠的毛色（或觀察統(tǒng)計子代小鼠的毛色）性狀分離比,若子代小鼠毛色表現(xiàn)為黃色：鼠色：白色=9：3：4（或黃色：鼠色：白色=1：1：2）,若子代小鼠毛色表現(xiàn)為黃色：白色=3：1（或黃色：白色=1：1）
【解析】解：（1）由于該品系成年小鼠的體重受獨立遺傳的三對等位基因A﹣a、D﹣d、F﹣f控制，每對基因有3種組合，這三對基因遵循基因自由組合定律，所以控制體重的基因型有3×3×3＝27種；親本雜交獲得F1，F(xiàn)1雌雄個體相互交配獲得F2，則F2中成鼠體重與父本(aaddff)相同的個體占1/4×1/4×1/4＝1/64 ，與母本(AADDFF)相同的個體占 1/4×1/4×1/4＝1/64 ，所以與親本相同的個體占 1/64＋1/64＝1/32 ，因此F2中成鼠體重介于親本之間的個體占1－1/32＝31/32。（2）由題圖可知親本的基因型為Ee×ee，所以F1的基因型分別是Ee、ee（各占一半），又由于F1中雌雄個體自由交配，可根據(jù)基因頻率來計算正常情況下F2代中各基因型頻率。也就是F1中E基因頻率＝1/2×1/2＝1/4 ，e基因頻率＝1/2＋1/2×1/2＝3/4 ，根據(jù)哈代溫伯格定律，正常情況下F2代中的EE基因型頻率為1/16 ，Ee基因型頻率為2×1/4×3/4＝6/16 ，ee基因型頻率為 9/16，所以正常情況下F2中顯性性狀(E_)應占1/16 ＋6/16＝7/16（大于實際情況F2中有毛占 2/5），F(xiàn)2中隱性性狀(ee)占9/16，也大于實際情況F2中有毛占 2/5，說明有毛性狀中存在致死現(xiàn)象。若EE為致死個體，去掉該部分后Ee（有毛）占 6/16÷(6/16＋9/16) ＝2/5，無毛ee占 9/16÷(6/16＋9/16) ＝3/5，符合題意，故據(jù)此可推測顯性性狀為有毛，且導致F2有毛鼠比例為2/5的最可能的原因是E基因顯性純合致死。（3）根據(jù)題意分析：如果另一對等位基因也位于1、2號染色體上，則完全連鎖，符合基因分離規(guī)律；如果另一對等位基因不位于1、2號染色體上，則符合基因自由組合規(guī)律。因此可讓圖中的父本和母本雜交得到F1(YyBb)，再讓F1雌雄成鼠自由交配得到F2，觀察統(tǒng)計F2中小鼠的毛色性狀分離比。

①若另一對等位基因不位于1、2號染色體上，則根據(jù)基因的自由組合定律可推知子代小鼠毛色表現(xiàn)為黃色(Y_B_)∶鼠色(yyB_)∶白色(Y_bb、yybb) ＝9∶3∶4；

②若另一對等位基因也位于1、2號染色體上，則不遵循基因的自由組合定律，F(xiàn)1雌雄成鼠產(chǎn)生的配子都是1/2YB、1/2yb，所以F2小鼠毛色表現(xiàn)為黃色(1YYBB、2YyBb)∶白色(yybb) ＝3∶1。

【考點精析】掌握基因的自由組合規(guī)律的實質(zhì)及應用是解答本題的根本，需要知道基因的自由組合定律的實質(zhì)是：位于非同源 染色體上的非等位基因的分離或組合互不干擾的，在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時， 非同源染色體上的非等位 基因 自由組合．