Question

小鼠品系众多，是遗传学研究的常用材料．图是某品系小鼠（2N=40）的某些基因在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）用图中亲本杂交获得F₁，F₁雌雄个体相互交配获得F₂，则F₂中成鼠体重与亲本不同的个体占

 

．
（2）将小鼠生发层细胞染色体上的DNA用³H标记后（即第一代细胞）转移到无放射性的培养液中培养，在第二代细胞进行分裂的后期，每个细胞中含放射性的染色体数目是

 

条．
（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）．
第一步：选择图中的父本和母本杂交得到F₁；
第二步：

 

；
第三步：

 

．
结果及结论：
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

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：根据题意和图示分析可知：由于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．

解答： 解：（1）亲本（AADDFF×aaddff）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、母本相同的个体均占

1

4

×

1

4

×

1

4

=

1

64

，所以F₂中成鼠体重介于亲本之间的个体占1-（

1

64

+

1

64

）=

31

32

．
（2）由于DNA分子的复制是半保留复制，所以小鼠生发层细胞染色体上的DNA用³H标记后，转移到无放射性的培养液中培养，在第二代细胞进行分裂的后期，由于只进行了一次染色体复制，因而每条染色单体上的DNA中都含³H，所以每个细胞中含放射性的染色体数目是40条．
（3）根据亲本的F₁的基因型分别是Ee、ee（各占一半），又由于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）根据题意分析：如果另一对等位基因也位于1、2号染色体上，则完全连锁，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
故答案为：
（1）

31

32

 
（2）40
（3）E基因显性纯合致死 
（4）让F1雌雄成鼠自由交配得到F2（或让多只F1雌鼠与父本小白鼠交配）     观察统计F2中小鼠的毛色（或观察统计子代小鼠的毛色）性状分离比
①若子代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若子代小鼠毛色表现为黄色：白色=3：1（或黄色：白色=1：1）

点评：本题考查基因自由组合规律的相关知识，意在考查学生的识图能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题和解决问题的能力．