Question

4．某种鸟的羽毛颜色受两对相互独立的等位基因控制，其中A、a基因在性染色体的非同源区，B、b基因在常染色体上．基因A控制蓝色物质的合成，基因B控制黄色物质的合成，白色羽毛个体不含显性基因，其遗传机理如图甲所示．图乙为这种鸟的羽毛颜色遗传系谱图．请据图问答：

（1）图甲所示的基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，从而控制生物性状．等位基因B与b的本质区别在于脱氧核苷酸（碱基对）的排列顺序不同．
（2）蓝色羽毛个体的基因型是bbZ^AW、bbZ^AZ^A、bbZ^AZ^a．图乙中2号的基因型为BbZ^AZ^a，5号为纯合子的概率为$\frac{1}{2}$．
（3）让5号与6号进行交配，产生的后代8号为白色羽毛的概率是$\frac{1}{12}$．
（4）假设该鸟体重（产量）大小由两对同源染色体上的等位基因D和d与E和e控制，且D和E控制高产．现有高产与低产两个纯系杂交得到F₁，F₁相互交配得到F₂，在F₂中出现了高产、中高产、中产、中低产、低产五个品系，其性状分离比为1：4：6：4：1；若对F₂的所有中产鸟进行测交，后代的表现型及比例为中产：中低产：低产=1：4：1．

Answer 1

分析 分析图1：基因A存在，而基因B不存在时，表现为蓝色；基因B存在，而基因A不存在时，表现为黄色；基因A和基因B同时存在时，表现为绿色；基因A和基因B都不存在时，表现为白色．
分析系谱图：蓝色羽毛个体的基因型为bbZ^AW、bbZ^AZ^A、bbZ^AZ^a；由于2号个体的颜色为绿色，基因型为B_Z^AZ_，因为后代的雌性和雄性个体都出现了白色，即后代有bbZ^aW和bbZ^aZ^a，因此2号个体的基因型为BbZ^AZ^a；1号个体的基因型为bbZ^AW，5号个体的基因型为bbZ^AZ_，6号个体的基因型为B_Z^aW．

解答 解：（1）从图甲中可以看出，基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物的性状；等位基因B和b的本质区别是脱氧核苷酸（或碱基对）的排列顺序不同．
（2）蓝色羽毛个体的基因型为bbZ^AW、bbZ^AZ^A、bbZ^AZ^a；由于2号个体的颜色为绿色，基因型为B_Z^AZ_，因为后代的雌性和雄性个体都出现了白色，即后代有bbZ^aW和bbZ^aZ^a，因此2号个体的基因型为BbZ^AZ^a；1号个体的基因型为bbZ^AW，5号个体的基因型为bbZ^AZ_，因此5号个体是纯合子的概率为$\frac{1}{2}$．
（3）6号个体的基因型为B_Z^aW，其中为BBZ^aW的概率为1/3，基因型为BbZ^aW的概率为2/3，与5号个体交配，先分析B、b这对等位基因，后代是bb的概率为$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{3}$，再分析A、a这对等位基因，后代为“b”性状的概率为$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{4}$，因此后代为白色的概率为$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{12}$．
（4）由题意可知，亲本高产植株的基因型为DDEE，低产植株的基因型为ddee，则F1的基因型为DdEe，因此F2高产（DDEE）所占比例为$\frac{1}{16}$，中高产（DDEe、DdEE）所占比例为$\frac{4}{16}$，中产（DDee、DdEe、ddEE）所占比例为$\frac{6}{16}$，中低产（Ddee、ddEe）所占比例为$\frac{4}{16}$，低产（ddee）所占比例为$\frac{1}{16}$，综上，F2中五种表现型及其比例为高产：中高产：中产：中低产：低产=1：4：6：4：1；F2中产鸟的基因型为DDee、DdEe或ddEE三种，比例为1：4：1，测交后代表现型有中产所占比例为：$\frac{4}{6}$×$\frac{1}{4}$=1$\frac{1}{6}$，中低产所占比例为$\frac{1}{6}$×1+$\frac{4}{6}$×$\frac{2}{4}$+$\frac{1}{6}$×1=$\frac{4}{6}$，低产鸟所占比例为$\frac{4}{6}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{6}$，因此测交后代中产：中低产：低产=1：4：1．
故答案为：
（1）控制酶的合成来控制代谢过程    脱氧核苷酸（碱基对）的排列顺序
（2）bbZ^AW、bbZ^AZ^A、bbZ^AZ^a    BbZ^AZ^a    $\frac{1}{2}$
（3）$\frac{1}{12}$
（4）1：4：6：4：1    中产：中低产：低产=1：4：1

点评 考点：本题考查基因的自由组合定律、基因对性状的控制的有关知识，意在考查考生识记能力和理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系的能力；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．