Question

小鼠是遗传学常用的实验材料，性别决定方式为XY型．下面是关于小鼠某些性状的遗传实验：
（1）在一隔离饲养了多代的有毛小鼠种群中，偶然发现一对有毛鼠产下的一窝鼠仔中有几只无毛小鼠．无毛小鼠全身裸露无毛，并终生保持无毛状态．科研人员为了研究小鼠的无毛性状，继续让这对有毛鼠杂交多次，每窝都有无毛雄鼠和无毛雌鼠出生．
①科研人员初步判断：小鼠的无毛性状源于基因突变，不是营养不良或环境条件造成．他们作出这一判断的理由是

 

．
②若已证明该变异源于基因突变，根据这对有毛鼠的多次杂交后代，还可判定无毛基因不是细胞质基因，其依据是

 

．
③为了进一步确定这对亲本有毛鼠已携带无毛突变基因，可用无毛基因作探针直接进行检测，该方法利用的原理是

 

．
（2）小鼠毛色的黄与灰、尾形的弯曲与正常各为一对相对性状，分别由等位基因R、r和T、t控制．在毛色遗传中，具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育．从鼠群中选择多只基因型相同的雌鼠作母本，多只基因型相同的雄鼠作父本，杂交所得F₁的表现型及比例如下表所示，请分析回答：

	黄毛尾弯曲	黄毛尾正常	灰毛尾弯曲	灰毛尾正常
♂	2 12	2 12	1 12	1 12
♀	4 12	0	2 12	0

①控制毛色的基因在

 

染色体上，不能完成胚胎发育的合子的基因型是

 

．
②父本的基因型是

 

，母本的基因型是

 

．
③若只考虑小鼠毛色的遗传，让F₁代的全部雌雄个体随机交配，在得到的F₂代群体中，r基因的基因频率为

 

．
④让F₁代的全部黄毛尾正常雄鼠与黄毛尾弯曲雌鼠杂交，F₂代中灰毛鼠弯曲雌鼠占的比例为

 

．

Answer 1

考点：伴性遗传,基因突变的特征

专题：

分析：（1）对可遗传变异与不遗传变异、细胞核遗传与细胞质遗传、DNA分子杂交技术的应用的考查，回忆相关知识点解答（1）；（2）是对基因的自由组合定律和伴性遗传及基因频率的计算和哈代温伯格平衡公式的应用的综合性考查，分析表格和题干中的信息，应用逆推法根据子代表现型推出亲本的基因型、基因的位置和致死基因，根据亲本基因型用正推法写出子一代、子二代的基因型并判断表现型进行相关计算．

解答： 解：（1）①分析题意可知，让这对有毛鼠杂交多次，每窝都有无毛雄鼠和无毛雌鼠出生，这说明无毛性状在后代重复出现（变异连续出现，稳定遗传），是可以遗传的变异，因此小鼠的无毛性状源于基因突变，不是营养不良或环境条件造成．
②细胞质基因遗传具有母系遗传的特点，即后代性状与母本相同，由题意知，该变异杂交后代不具有母系遗传现象，因此不是细胞质基因控制的遗传．
③用DNA做探针检测目的基因是否存在的原理是DNA分子的杂交技术．
（2）①分析表格中信息可知，杂交所得F₁的雄性通过中黄毛：灰毛=2：1，弯尾：正常尾=1：1，在雌性个体中黄毛：灰毛=2：1，雌性个体只有弯尾，因此小鼠的毛色与性别无关，是常染色体遗传；不能完成胚胎发育的合子的基因型是显性纯合子RR；尾形与性别有关是伴性遗传．
②由于小鼠中控制毛色基因位于常染色体上，控制尾形的基因在在性染色体上，因此在遗传时遵循基因的自由组合定律；由表格信息可知，子代黄毛：灰毛=2：1，亲代属于杂合子自交，基因型为Rr和Rr，子代雄性个体中弯尾：正常尾=1：1，说明亲本的母本产生的配子的基因型有X^T和X^t两种，子代的雌性个体只有弯尾，说明雄性个体产生的配子的基因型是X^T、Y两种，因此亲本中母本的基因型是RrX^TX^t，父本的基因型是 RrX^TY．
③由题意知，对于鼠色来说，F₁代的基因型为Rr和rr，比例是2：1，让F₁代的全部雌雄个体随机交配，雌性个体产生的配子的基因型及比例是R=

1

3

，r=

2

3

，雄性个体产生的配子的基因型及比例是R=

1

3

，r=

2

3

，根据哈代温伯格平衡公式，后代中RR=

1

9

，Rr=

4

9

，rr=

4

9

，其中RR胚胎致死，因此F₂代群体中Rr=rr=50%，r的基因频率为r=50%+

1

2

×50%=75%．
④亲本的基因型是RrX^TY和RrX^TX^t，由于RR胚胎致死，因此F₁代的黄毛尾正常雄鼠的基因型是RrX^tY，黄毛尾弯曲雌鼠的基因型为RrX^TX^T或者RrX^TX^t，个占

1

2

，F₁代的全部黄毛尾正常雄鼠与黄毛尾弯曲雌鼠杂交，F₂代中，由于RR胚胎致死，因此灰毛rr=

1

3

，弯曲雌鼠=

3

8

，故F₂代中灰毛鼠弯曲雌鼠占的比例为

1

3

×

3

8

=

1

8

．
故答案为：
（1）①无毛性状在后代重复出现（变异连续出现，稳定遗传）
②杂交后代不具有母系遗传现象③DNA分子杂交
（2）①常   RR 
②RrX^TY    RrX^TX^t 
③75%
④

1

8

点评：分析表格和题干获取信息判断出基因的位置、致死基因型及亲本基因型是解题的突破口，应用遗传规律进行相关计算是本题考查的重点．