Question

2．家兔的毛色有灰色、黑色、白色三种，受两对等位基因的控制，其中基因A控制黑色素的形成，基因B决定黑色素在毛皮内的分布．科研人员在做杂交实验时发现：灰色雄兔与白色雌兔杂交，子一代全是灰兔（反交的结果相同）；子一代灰兔雌雄交配后产生的子二代家兔中，灰兔：黑兔：白兔=9：3：4．
（1）控制家兔毛色的两对基因位于两对同源染色体上．
（2）子二代的灰兔中能够稳定遗传的个体所占的比例为$\frac{1}{9}$，从基因控制性状的角度分析，白兔占$\frac{4}{16}$的原因是；aa__都表现为白色．
（3）通过显微注射技术将绿色荧光蛋白基因（G）转入基因型为AABb的受精卵的某条染色体上，发育为雄兔，使之能够在紫外线下发绿色荧光．为了确定基因G插入染色体的所在位置，用多只纯种白色雌兔（aabb）与该雄兔测交，产生足够多后代（不考虑交叉互换）．
①若产生的后代中仅雌性兔能够发荧光，则基因G可能位于X染色体上．
②若基因G与基因B位于同一条染色体上，则后代的表现型及比例是灰色荧光：黑色无荧光=1：1．
③若后代黑毛兔中能发荧光的个体所占比例为$\frac{1}{2}$，则G基因位于B、b所在染色体之外的染色体上．

Answer 1

分析 1、由题意知，灰色雄兔与白色雌兔杂交，子一代全是灰兔，且反交的结果相同，说明灰色对白色是显性，子一代灰兔雌雄个体交配，子二代的表现型及比例是灰兔：黑兔：白兔=9：3：4，可以改写成9：3：3：1，因此说明兔的体色受2对等位基因控制，且符合自由组合定律，子一代的基因型是AaBb．
2、解答（3）时，先根据题干信息给出的提示，判断出基因工程导入的G基因的位置可能是X染色体、与B连锁在同一条染色体上，不在B、b所在的染色体上，三种状况，然后应用演绎推理的方法根据遗传规律预期实验结果．

解答 解：（1）由分析可知，制家兔毛色的两对基因在遗传时符合自由组合定律，因此2对等位基因分别位于2对同源染色体上．
（2）子一代的基因型是AaBb，子二代的基因型及比例是A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，其中A_B_是灰兔，AABB是纯合子能稳定遗传，占灰兔的$\frac{1}{9}$；从基因控制性状的角度分析，白兔占$\frac{4}{16}$的原因是aa__都表现为白色．
（3）由题意知，该实验的目的是探究绿色荧光蛋白基因（G）的位置，如果G基因位于基因型为AABb的雄兔的X染色体上，则与普通白色雌兔（aabb）交配，后代中只有雌性个体能够发荧光；如果导入基因G位于B所在的染色体上，则与普通白色雌兔（aabb）交配，后代的基因型及比例是AaBbG：Aabb=1：1，前者表现为灰色荧光，后者表现为黑色无荧光；如果G基因位于B、b之外的其他染色体上，则杂交后代的灰兔、黑兔各有一半能发绿色荧光．
故答案为：
（1）两
（2）$\frac{1}{9}$   aa__表现为白色
（3）①X   ②灰色荧光：黑色无荧光=1：1    ③B、b所在染色体之外的

点评 本题的知识点是基因自由组合定律的实质，旨在考查学生根据子代表现型及比例关系推测亲本基因型及所遵循的遗传规律，应用自由组合定律解决实际问题，学会应用演绎推理的方法解答遗传问题．