Question

【題目】科技人員發(fā)現(xiàn)了某種兔的兩個野生種群，一個種群不論雌、雄后肢都較長，另一種群不論雌、雄后肢都較短，為確定控制后肢長、短這一相對性狀的基因顯隱性關(guān)系及基因是位于常染色體還是位于性染色體的Ⅰ、Ⅱ1、Ⅱ2區(qū)段（如圖），興趣小組同學(xué)進(jìn)行了分析和實(shí)驗（Ⅰ區(qū)段為X染色體與Y染色體的同源區(qū)段，在此區(qū)段中有等位基因；Ⅱ1區(qū)段為Y染色體上特有區(qū)段，Ⅱ2區(qū)段為X染色體上特有區(qū)段）。請回答下列問題：

（1）在兔的種群中Ⅱ2區(qū)段是否有等位基因：__________（填“是”或“否”），兔在繁殖過程中性染色體上能發(fā)生基因重組的區(qū)段是____________________________。

（2）首先同學(xué)們認(rèn)為可以確定控制后肢長、短的基因不位于Ⅱ1區(qū)段，理由是________________________。

（3）同學(xué)們分別從兩種群中選多對親本進(jìn)行了以下兩組實(shí)驗：

甲組：♂后肢長×♀后肢短→F1后肢短；

乙組：♀后肢長×♂后肢短→F1后肢短。

從兩組實(shí)驗中可得到以下結(jié)論：后肢長度的顯隱性關(guān)系為___________________，在此基礎(chǔ)上可以確定基因不位于__________，理由____________________________________。

（4）為進(jìn)一步確定基因的位置，同學(xué)們準(zhǔn)備分別用乙組的F1與親代個體進(jìn)行兩組回交實(shí)驗：丙組：F1雌×親代雄；丁組：F1雄×親代雌，以確定基因位于Ⅰ區(qū)段還是位于________________。

Answer 1

【答案】是 Ⅰ區(qū)段和Ⅱ2區(qū)段 不論雌、雄后肢長度表現(xiàn)都一致，與性別無關(guān) 后肢短對后肢長為顯性 Ⅱ2區(qū)段 乙組實(shí)驗F1沒有出現(xiàn)交叉遺傳現(xiàn)象 常染色體

【解析】

基因位置的判斷方法。在常染色體上還是X染色體上的判斷方法：

1．已知性狀的顯隱關(guān)系，通常采用隱性的雌性和顯性的雄性的個體進(jìn)行雜交，若后代中雌雄個體表現(xiàn)型一致，則位于常染色體上；若后代中雌性表現(xiàn)為顯性，雄性表現(xiàn)為隱性，則相關(guān)基因位于X染色體上。

2．未知性狀的顯隱關(guān)系，通常采用正反交實(shí)驗，若正反交結(jié)果相同，則位于常染色上；若正反交結(jié)果不同，則位于X染色體上。

（1）在XY型性別決定的生物中，雌性體內(nèi)有2條同型的性染色體，用XX表示，雄性體內(nèi)有2條異型的性染色體，用XY表示。Ⅱ2為X染色體上特有區(qū)段，因此在兔的種群中Ⅱ2片段有等位基因；兔在繁殖過程中，X染色體與Y染色體的同源區(qū)段即I區(qū)段上，以及X染色體特有區(qū)段即Ⅱ2區(qū)段上都能發(fā)生基因重組。

（2）Ⅱ1區(qū)段為Y染色體上特有區(qū)段，該區(qū)段上的基因控制的性狀表現(xiàn)為限雄遺傳，而題意顯示，某種兔的兩個野生種群，不論雌、雄后肢長度表現(xiàn)都一致，不表現(xiàn)限雄遺傳，因此可以確定控制后肢長、短的基因不位于Ⅱ1區(qū)段。

（3）分析兩組實(shí)驗結(jié)果可知：無論用后肢長的個體作父本，還是作母本，即無論正交還是反交F1 都表現(xiàn)為后肢短，由此說明，后肢短對后肢長為顯性，且控制該性狀的基因不位于Ⅱ2片段上（或乙組實(shí)驗F1沒有出現(xiàn)交叉遺傳現(xiàn)象，可以確定基因不位于Ⅱ2片段上）。

（4） 結(jié)合對（2）和（3） 的分析，已經(jīng)排除了基因位于Ⅱ1片段與Ⅱ2片段上的可能性，因此分別用乙組的F1與親代個體進(jìn)行兩組回交實(shí)驗的目的是：為進(jìn)一步確定基因是位于I區(qū)段上還是位于常染色體上。