Question

1．小鼠由于其繁殖能力强、性状多样而成为遗传学研究的常用材料．下面是对不同鼠种的毛色及尾长性状的遗传进行研究的几种情况，在实验中发现有些基因有纯合致死现象（在胚胎时期就使个体死亡）．请分析回答下列问题：
（1）甲种鼠的一个自然种群，体色有黄色（Y）和灰色（y），尾巴有短尾（D）和长尾（d）．任意取雌雄两只黄色短尾鼠经多次交配，F_l的表现型为：黄色短尾：黄色长尾：灰色短尾：灰色长尾=4：2：2：1．则该自然种群中，黄色短尾鼠的基因型可能为YyDd；让上述F₁代中的灰色短尾雌雄鼠自由交配，则F₂代中灰色短尾鼠占$\frac{2}{3}$．
（2）乙种鼠的一个自然种群中，体色有三种：黄色、灰色、青色．其生化反应原理如图所示．
已知基因A控制酶1合成，基因B控制酶2合成，基因b控制酶3合成（基因B抑制基因b的表达）．纯合aa的个体由于缺乏酶1使黄色素在鼠内积累过多而导致50%的个体死亡．分析可知：黄色鼠的基因型有3种；两只青色鼠交配，子代只有黄色和青色，且比例为1：6，则该子代黄色鼠的基因型是aaBB．让多只基因型为AaBb的成年鼠自由交配，则后代个体表现型比例为黄色：青色﹕灰色=2：9：3．
（3）丙种鼠的一个自然种群（各种性状的雌雄鼠具有）中，体色有褐色和黑色两种，由一对等位基因控制．
①若要通过杂交实验探究褐色和黑色的显隐性关系，可以采取的方法是：将褐色鼠和黑色鼠分开圈养，观察子代是否发生性状分离．
②已知褐色为显性，若要通过一次杂交实验探究控制体色的基因在X染色体还是常染色体上，应该选择的杂交亲本组合是♀黑色×♂褐色．

Answer 1

分析 1、甲种数：由题意知，黄色短尾鼠的基因型是Y_D_，两只黄色短尾鼠交配后代出现灰色和长尾性状，因此亲本黄色短尾鼠的基因型是YyDd，黄色短尾：黄色长尾：灰色短尾：灰色长尾=4：2：2：1，可以写成（2黄：1灰）（2短：1长），说明两对等位基因在遗传过程中遵循自由组合定律，可能DD、YY致死现象，子一代黄色短尾、黄色长尾、灰色短尾、灰色长尾的基因型分别是YyDd、Yydd、yyDd、yydd．
2、由题意知，乙种鼠黄色、灰色、青色由2对等位基因控制，青色鼠的基因型是A_B_，灰色数的基因型是A_bb，aabb、aaB_表现为黄色．
3、判断性状的显隐性关系的方法：①具有两对相对性状的个体杂交，如果子一代只表现一种性状，子一代表现出的亲本的性状是显性性状，为表现出的性状是隐性性状；②如果子一代两个亲本的性状都表现出来，用子一代表现型相同的雌雄个体交配，不发生性状分离的是隐性性状，发生性状分离的是下俺想性状．

解答 解：（1）由分析可知，黄色短尾鼠的基因型是YyDd，由于DD纯合致死，F₁代中的灰色短尾鼠的基因型是yyDd，雌雄个体交配后代的基因型及比例是yyDD：yyDd：yydd=1：2：1，yyDD致死，因此后代中灰色短尾鼠（yyDd）占$\frac{2}{3}$．
（2）由分析可知，黄色鼠的基因型是aaBB、aaBb、aabb三种基因型；A_B_×A_B_后代出现黄色aa__，且没有灰色（A_bb），说明亲本组合是AaBB×AaBB或AaBB×AaBb，子代黄色鼠的基因型是aaBB或aaBb；AaBb自由交配，后代的基因型及比例是A_B_：A_bb：aaB_：aabb=9：3：3：1，其中aaB_、aabb一半死亡，因此黄色：青色：灰色=2：9：3．
（3）②自然状态下，显性性状既有纯合子，也有杂合子，隐性性状只有纯合子，若要通过杂交实验探究褐色和黑色的显隐性关系的方法是：将褐色鼠和黑色鼠分开圈养，观察子代是否发生性状分离，发生性状分离的亲本的性状是显性性状，不发生性状分离的亲本的性状是隐性性状．
②如果褐色是显性性状，黑色是隐性性状，基因位于常染色体上，黑色雌雄个体与褐色雄性个体杂交，子代雄果蝇会出现褐色，基因位于X染色体上，杂交后代的雄果蝇都是黑色．
故答案为：
（1）YyDd    $\frac{2}{3}$
（2）3    aaBB    2：9：3
（3）①将褐色鼠和黑色鼠分开圈养，观察子代是否发生性状分离
②♀黑色×♂褐色

点评 本题的知识点是基因分离定律和自由组合定律的实质，小鼠的性别决定和伴性遗传，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，并应用相关知识结合题干信息进行推理、综合解答问题．