Question

41.(10分)某蛾类是二倍体生物，其茧有白色和黄色两种颜色，是一对相对性状，由两对等位基因(B和b ，D和d)共同控制，显性基因D控制以白色素为前体物合成黄色色素的代谢过程中的某种酶的合成，而显性基因B存在时可抑制D基因的表达。其生化机制如右图所示，据此回答：

(1)该对相对性状的遗传遵循基因自由组合规律的原因是：_______________。

(2)若基因型分别为BbZ^DW和BbZ^DZ^d的两个杂合雌雄蛾交配，子代出现结白色茧蛾的概率是_______________。

(3)现有基因型不同的两个结白茧的雌雄蛾杂交，产生了足够多的子代；子代中结白茧蛾与结黄茧蛾的比例是3∶1。这两个亲本的基因型可能是BbZ^DZ^D×BbZ^DW，还可能是_______________。

(4)若d为隐性纯合致死基因(Z^dW也是纯合致死基因型，Z^d的雌雄配子均有活性)，则该种蛾中结黄茧的基因型有_______________种，若此蛾类的某一种群中开始时雌雄比例为1∶1， B和b的频率比为1∶1， D和d的频率比为3∶1，则该群体自由交配一代后，所有存活子代中结黄茧的个体占_______________。

Answer 1

41.(9分)(1)两对等位基因分别位于非同源染色体上(1分)

(2)13/16(2分)　(3)BbZ^DZ^d×bbZ^dW(2分)

(4)3(2分)　 1/4(2分)

【解析】由图中可以看出B和b基因位于常染色体上，D和d基因位于Z性染色体上，两对基因分别位于非同源染色体上，其遗传遵循基因自由组合规律；BbZ^DW和BbZ^DZ^d杂交，可以用基因分离法，Bb×Bb，子代B_－∶bb＝3/4∶1/4，Z^DW×Z^DZ^d，子代Z^DZ^－∶Z^DW∶Z^dW ＝2/4∶1/4∶1/4，根据提意只要有B基因存在，性状即为结白茧，还有bb Z^dW也为结白茧，因此后代结白茧的概率为3/4×1＋1/4×1/4＝13/16。根据题意，结白茧的基因型有B_Z^DZ^－、B_Z^DW、B_Z^dZ^d、B_Z^dW、bbZ^dZ^d、bbZ^dW，结黄茧的基因型有bbZ^DZ^－、bbZ^DW，若要使后代结白茧与结黄茧的比例是3∶1，除了BbZ^DZ^D×BbZ^DW，还可以是BbZ^DZ^d×bbZ^dW；若d为隐性纯合致死基因，则结黄茧蛾的基因型有bbZ^DZ^D、bbZ^DZ^d、bbZ^DW三种，若此蛾类的某一种群中开始时雌雄比例为1∶1， B和b的频率比为1∶1， D和d的频率比为3∶1，该群体自由交配后基因频率不会改变，则基因型频率为BB＝1/4、Bb＝2/4、bb＝1/4，即B_－∶bb＝3/4∶1/4，在雌性个体中Z^DW＝3/4、Z^dW＝1/4，在雄性个体中Z^DZ^D＝9/16、Z^DZ^d＝6/16、Z^dZ^d＝1/16，即Z^DZ^－∶Z^dZ^d＝15/16∶1/16，所有后代(包括死亡个体)中结黄茧的有：bbZ^DZ^－＝(1/4)×(15/16)×1/2＝15/128、bbZ^DW＝(1/4)×(3/4)×1/2＝3/32，合起来是27/128，结黄茧的蛾中无死亡现象，死亡个体有：B_－Z^dZ^d＝(3/4)×(1/16)×1/2＝3/128、B_－Z^dW＝(3/4)×(1/4)×1/2＝3/32、bbZ^dZ^d＝(1/4)×(1/16)×1/2＝1/128、bbZ^dW＝(1/4)×(1/4)×1/2＝1/32，合起来是20/128，所有存活子代中结黄茧的个体占(15/128)÷(1－20/128)＝1/4。