Question

13．某种鸟（2N=28）的羽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，位置如图1所示．基因A控制蓝色物质的合成，基因B控制黄色物质的合成，aabb个体显白色，其遗传机理如图2所示．鸟类含性染色体ZZ时为雄性；含ZW时为雌性．图3为这种鸟一个家系的羽色遗传系谱图，回答问题：

（1）2号基因型为BbZ^AZ^a，3号与2号交配生出7号时，产生的卵细胞基因型为bZ^a，并在图4的方框中画出3号减数分裂产生此卵细胞减数第一次分裂后期的图象（只需画相关基因的染色体，并在染色体的对应位置标注相关基因）．
（2）若5号与6号交配，后代8号为白色羽毛的概率为$\frac{1}{12}$．
（3）图2说明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．若已知酶A的氨基酸排列顺序，并不能确认基因A转录的mRNA的碱基排列顺序，原因是一种氨基酸可能对应多种密码子．若要测定该种鸟的基因组序列，则应测定15条染色体上的碱基序列．
（4）欲在一个繁殖季节内鉴定某黄色雄性个体的基因型，请设计以下杂交实验：
第一步：选择多只白色雌性个体与之杂交；
第二步：若子代有白色个体，该黄色个体为杂合子；
第三步：若子代只有黄色个体，该黄色个体很可能为纯合子．

Answer 1

分析 题图1可知，鸟类的性别决定是ZW型，雌性个体的性染色体组型是ZW，雄性个体的性染色体组型是ZZ，基因A控制蓝色物质的合成，基因B控制黄色物质的合成，aabb个体显白色，因此A存在、B不存在表现为蓝羽，基因型有bbZ^AZ^A、bbZ^AZ^a、bbZ^AW，A不存在、B存在，表现为黄羽，基因型为B_Z^aZ^a、B_Z^aW，A、B同时存在表现为绿羽，基因型是B_Z^AZ^A、B_Z^AZ^a、B_Z^AW；A、B都不存在于表现为白羽，基因型为bbZ^aZ^a、bbZ^aW．

解答 解：（1）分析图3可知，2号是表现为绿色羽毛的雄鸟，且后代有白色雄鸟，因此2号同时含有a、b隐性基因，基因型为BbZ^AZ^a；7号的基因型是bbZ^aZ^a，因此3号与2号交配生出7号时，产生的卵细胞基因型为 bZ^a；3号是黄羽雌性，基因型为BbZ^aZ^a，产生基因型为bZ^a卵细胞减数第一次分裂后期的图象是：

（2）5号的基因型是bbZ^AZ^a或bbZ^AZ^A，各占$\frac{1}{2}$，6号个体的基因型是BBZ^aW或BbZ^aW，前者占$\frac{1}{3}$，后者占$\frac{2}{3}$，5号与6号交配，后代8号为白色羽毛的概率为$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}×\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{1}{12}$．
（3）题图2说明基因通过控制酶的合成控制细胞代谢进而间接控制生物的性状；由于密码子具有简并性，一个氨基酸可以由多个密码子编码，根据蛋白质的氨基酸序列可以写出多个mRNA的核苷酸序列，不能确定转录形成的mRNA的核苷酸序列；鸟类的性别决定是ZW型，Z、W属于异型同源染色体，因此要测定该种鸟的基因组序列，则应测定13条常染色体、1条Z染色体、1条W染色体共15条染色体上的碱基序列．
（4）黄色雄性个体的基因型是B_Z^aZ^a，如果判断该黄色雄性个体的基因型，可以选择多只白色雌性个体
（bbZ^aW）与之杂交，观察子代的表现型，如果该个体的基因型是BbZ^aZ^a，则后代有白色个体，如果该个体的基因型是BBZ^aZ^a，则后代只有黄色个体．
故答案为：
（1）BbZ^AZ^a     bZ^a   
     
（2）$\frac{1}{12}$
（3）控制酶的合成来控制代谢过程    一种氨基酸可能对应多种密码子        15
（4）白色    有白色个体      只有黄色个体

点评 本题的知识点是基因与性状的关系，基因自由组合定律的实质和应用，减数分裂过程中染色体的行为变化，旨在考查学生分析题干获取信息，并应用相关知识结合题干信息进行推理、解答问题．