Question

如图是某品系小鼠（2N=40）的某些基因在常染色体上的排列情况。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，这三对基因的遗传效应相同，且具有累加效应（AADDFF的成鼠最重，aaddff的成鼠最轻）。请回答下列问题：

（1）在该小鼠的种群中，控制体重的基因型有     种。用图中亲本杂交获得F1，F1雌雄个体相互交配获得F2，则F2中成鼠体重介于亲本之间的个体占      。
（2）若图中父本在精子形成过程中，因为减数分裂时同源染色体未分离，受精后形成了一只XXY的小鼠，小鼠成年后，如果能进行正常的减数分裂，则可形成       种染色体不同的配子。
（3）小鼠的有毛与无毛是一对相对性状，分别由等位基因E、e控制，位于1、2号染色体上。经多次实验，结果表明，上述亲本杂交得到F1后，让F1的雌雄小鼠自由交配，所得F2中有毛鼠所占比例总是2∕5，请推测其原因是                                 。
（4）小鼠的眼色有红眼、杏红眼、白眼三种，且由两条常染色体上的两对等位基因控制，其中M_nn为红眼， M_Nn为杏红眼，其它基因型均为白眼，现有MmNn两只雌雄鼠杂交，产下F1代小鼠，再让F1代中的杏红眼个体自由交配，则子代的表现型及比例为______。
（5）小鼠的体色由两对基因控制，Y代表黄色，y代表鼠色， B决定有色素，b决定无色素（白色）。已知Y与y位于1、2号染色体上，图中母本为纯合黄色鼠，父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1、2号染色体上（仅就体色而言，不考虑其他性状和交叉互换）。通过相关杂交实验，得出的结果及结论是（写出相应表现型及比例）：
①                                ，则另一对等位基因不位于1、2号染色体上；
②                                 ，则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。

Answer 1

（除注明外，每空1分，共11分）
（1）27    31/32      （2）4       （3）E基因显性纯合致死（2分）
（4）红眼：杏红眼：白眼=2:4：3 （2分）
(5)①若F₂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）（2分）
②若F₂小鼠毛色表现为黄色：白色=3:1（或黄色：白色=1:1）（2分）

解析试题分析：（1）根据题意和图示可知：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。由于该品系成年小鼠的体重三对等位基因控制，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（AaDdFf），F1雌雄个体相互交配获得F2，则F2中成鼠体重与父本(aaddff)相同的个体占1/4×1/4×1/4=1/64，与母本(AADDFF)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，介于二者之间的占=1-1/32=31/32。
（2）XXY如果能进行正常的减数分裂，则减数第一次分裂后，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，将会出现四种组合方式，XX、Y、X、XY，经减数第二次分裂最终形成四种染色体不同的配子。
（3）根据亲本的的基因型分别为Ee和ee，可知F1的基因型分别是1/2Ee、1/2ee，正常情况下F1中雌雄个体自由交配，根据基因频率来计算F2代中各基因型频率，也就是F1减数分裂产生的配子分别为E=1/4、e=3/4，根据哈代温伯格定律F2代中的EE基因型频率为1/16，Ee基因型频率为6/16，ee基因型频率为9/16，所以正常情况下F2中有毛应占7/16（大于实际情况F2中有毛占2/5），说明有毛性状中存在致死现象。若EE为致死个体，去掉该部分后Ee（有毛）占6/15，即2/5，无毛ee占3/5，符合题意，故是EE纯合致死；若Ee为致死个体，则有毛EE占1/10，不符合题意。
（4）根据题意，眼色的遗传遵循基因的自由组合定律，MmNn两只雌雄鼠杂交，产下F1代小鼠中杏红眼个体有1/3MMNn，2/3MmNn，让其自由交配，利用配子来求，其配子种类有2/6MN、2/6Mn、1/6mN、1/6mn，其后代中红眼M_nn的概率是2/6Mn×1/6mn×2+2/6Mn×2/6Mn=2/9，杏红眼M_Nn的概率2/6MN×1/6mn+2/6Mn×1/6mN×2+2/6Mn×2/6MN×2+2/6MN×1/6mn =4/9，其余为白眼应是1-2/9-4/9=3/9，故红眼：杏红眼：白眼=2:4:3。
（5）根据题意分析：如果另一对等位基因也位于1、2号染色体上，则符合基因分离规律；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，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，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，则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。
考点：本题考查基因自由组合规律的相关知识，意在考查学生能用文字、图表以及数学方式等多种表达形式准确地描述生物学方面的内容,能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断的能力。