Question

2．分析有关遗传的资料，回答问题．
材料1：兔子控制毛色的基因在常染色体上，灰色由显性基因（B）控制，青色（b₁）、白色（b₂）、黑色（b₃）、褐色（b₄）均为B基因的等位基因，且b₁、b₂、b₃、b₄之间具有一定次序的完全显隐性关系．将不同毛色的兔子进行杂交，实验结果如表．

杂交实验	双亲性状	性状
甲	纯种青毛×纯种白毛	青毛
乙	纯种黑毛×纯种褐毛	黑毛兔
丙	F1青毛×F1黑毛	青毛：黑毛：白毛=2：1：1

（1）据表分析，b₁、b₂、b₃、b₄之间的显性顺序是b₁＞b₃＞b₂＞b₄ ．
（2）若一只灰毛雄兔与群体中多只不同毛色的纯种雌兔交配，子代中灰毛兔占50%，青毛兔、白毛兔、黑毛兔和褐毛兔各占12.5%，该灰毛雄兔的基因型是Bb₄．
材料2：某种小鼠的毛色由由常染色体上的一组复等位基因A₁、A₂和A₃控制，且A₁、A₂和A₃之间共显性（即A₁、A₂和A₃任何两个组合在一起时，各基因均能正常表达）．如图表示基因对毛色的控制关系．
（3）该小鼠关于体色共有6种基因型，其中白色个体的基因型为A₂A₂、A₃A₃、A₂A₃．
（4）若一白色雄性个体与黑色雌性个体交配的后代有三种毛色，则其基因型为A₂A₃ ．
（5）研究发现小鼠尾长性状由基因D （短尾）和 d （长尾）控制，且短尾基因（D）有纯合致死现象（在胚胎时期就使个体死亡）．取雌雄两只棕色短尾鼠交配，F₁表现型为白色长尾的比例是$\frac{1}{12}$．

Answer 1

分析 1、由题意可知：B毛色灰色对b₁青色、b₂白色、b₃黑色、b₄褐色都是显性，是B灰色由于突变的不定向性产生的系列等位基因，已知b₁、b₂、b₃、b₄之间有一定次序的显隐性关系，各组的杂交组合为：
甲：纯种青毛兔（b₁b₁）×纯种白毛兔（b₂b₂）→F₁为青毛兔（b₁b₂）；
乙：纯种黑毛兔（b₃b₃）×纯种褐毛兔（b₄b₄）→f₁为黑毛兔（b₃b₄）；
丙：F₁青毛兔（b₁b₂）×F₁黑毛兔（b₃b₄）→b₁b₄、b₁b₃、b₂b₄、b₂b₃．
2、小鼠毛色由常染色体复等位基因A₁、A₂和A₃控制，遵循基因的分离定律．基因控制生物性状的途径有两条：一是通过控制酶的合成来控制代谢过程从而控制性状，二是通过控制蛋白质的结构直接控制生物性状，本题图中体现了第一条途径．

解答 解：（1）由甲：纯种青毛兔（b₁b₁）×纯种白毛兔（b₂b₂）→F₁为青毛兔（b₁b₂），可知b₁对b₂为显性；
由乙：纯种黑毛兔（b₃b₃）×纯种褐毛兔（b₄b₄）→f₁为黑毛兔（b₃b₄），可知b₃对b₄为显性；
丙的子代的基因型及比例为b₁b₄：b₁b₃：b₂b₄：b₂b₃=1：1：1：1，又青毛：黑毛：白毛大致等于2：1：1，则b₁b₄和b₁b₃均表现为青色，b₂b₄表现为黑色，b₂b₃表现为白色，所以b₁、b₂、b₃、b₄之间的显隐性关系是b₁＞b₃＞b₂＞b₄．
（2）假设b₁＞b₂＞b₃＞b₄．若一只灰色雄兔（B_）与群体中多只不同毛色的纯种雌兔交配，子代中灰毛兔占50%，青毛兔、白毛兔、黑毛兔和褐毛兔各占12.5%．则该灰毛兔的基因组成中，除了含有B基因外，另外一个一定是b₄，因为b₄不会遮盖b₁、b₂、b₃的表现，才能使青毛兔、白毛兔、黑毛兔和褐毛兔各占12.5%，该灰毛雄兔的基因型是Bb₄．因为和它杂交的纯合体分别是：b₁b₁、b₂b₂、b₃b₃、b₄b₄，则子代中青毛兔的基因型为b₁b₄，白毛兔的基因型为b₂b₄，黑毛b₃b₄、褐毛b₄b₄．
（3）A₁、A₂和A₃三个复等位基因两两组合，纯合子有A₁A₁、A₂A₂、A₃A₃三种，杂合子有A₁A₂、A₁A₃、A₂A₃三种，故共有6种基因型．由图知，只要无基因A₁或基因A₁不表达就会缺乏酶1，体色就为白色，所以白色个体的基因型有A₂A₂、A₃A₃和A₂A₃三种．
（4）分析题图可知，黑色个体的基因型只能是A₁A₃，该白色雄性个体与多个黑色异性个体交配，后代中出现棕色（A₁A₂）个体，说明该白色个体必定含有A₂基因，其基因型只能是A₂A₂或A₂A₃．若为A₂A₂，子代只能有A₁A₂棕色和A₂A₃白色两种类型；若为A₂A₃，则子代会有A₁A₂棕色、A₁A₃黑色和A₂A₃白色三种类型．
（5）研究发现小鼠尾长性状由基因D（短尾）和d（长尾）控制，且短尾基因（D）有纯合致死现象（在胚胎时期就使个体死亡）；故短尾的基因型为Dd，长尾的基因型为dd．取雌雄两只棕色短尾鼠交配，则其基因型均为A₁A₂Dd，F₁表现型为白色的基因型为A₂A₂，比例为$\frac{1}{4}$，长尾的基因型为dd，由于DD纯合之死，故Dd：dd=2：1，长尾的比例是$\frac{1}{3}$，故F₁表现型为白色长尾的比例是$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{3}$=$\frac{1}{12}$．
故答案为：
（1）b₁＞b₃＞b₂＞b₄
（2）Bb₄
（3）6        A₂A₂、A₃A₃、A₂A₃
（4）A₂A₃
（5）$\frac{1}{12}$

点评 本题以兔的毛色为素材，考查基因自由组合定律及应用，要求考生掌握基因自由组合定律的实质，能根据题干信息进行推理和得出结论．本题的难点是第（2）题，要求考生明确b₁＞b₂＞b₃＞b₄的前提条件，后代出现青毛兔、白毛兔、黑毛兔和褐毛兔各占12.5%，说明雄性亲本的另一个基因是复等位基因中显隐性关系最小的，进而得出亲本的基因型，再答题．