Question

【题目】家蚕结黄茧和白茧由一对等位基因Y、y控制，并受另一对等位基因I、i影响。当基因I存在时，基因Y的作用不能显现出来。现有下面两组杂交实验，请回答下列问题：

（1）基因Y与基因I在染色体上的位置关系是_________。

（2）实验一F1白茧的基因型是________，实验二F1中的白茧纯合子的基因型是___________。

（3）若实验一中的F2中结黄茧个体自由交配，后代中纯合子所占比例为___________（用分数表示）。

（4）现有一类型家蚕与实验一的F1基因型相同，将该类型家蚕与实验一的F2中结白茧杂合子杂交，理论上后代结白茧家蚕中纯合子所占比例为_________（用分数表示）。

（5）请分析实验二杂交实验图解，写出两亲本个体可能的基因型组合：___________。

Answer 1

【答案】两者位于非同源染色体上（两对基因属于非同源染色体上的非等位基因） IiYy IIYY、iiyy 5/9 4/17 IiYy × iiyy或 IiYY × IiYy或IiYY × Iiyy或 IiYY × IiYY

【解析】

1.分离定律和自由组合定律的实质：进行有性生殖的生物在进行减数分裂产生配子的过程中，位于同源染色体上的等位基因随同源染色体分离而分离，分别进入不同的配子中，随配子独立遗传给后代，同时位于非同源染色体上的非等位基因进行自由组合。
2.由题意知，Y_I_表现为白茧，Y_ii表现为黄茧，yyI_、yyii都表现为白茧，分析实验一可知，子二代性状分离比是13：3，因此两对等位基因遵循自由组合定律，分别位于非同源染色体上，子一代白茧的基因型是YyIi，亲本黄茧的基因型是YYii，白茧基因型是yyII。

（1）由分析可知，控制家蚕茧色的两对等位基因遵循自由组合定律，因此两对等位基因位于非同源染色体上。

（2）分析实验一可知，子二代性状分离比是13：3，因此两对等位基因遵循自由组合定律，分别位于非同源染色体上，子一代白茧的基因型是YyIi，实验二F1中的白茧纯合子的基因型是IIYY、iiyy。
（3）实验一中，子二代黄茧的基因型是YYii：Yyii＝1：2，产生的配子类型及比例是Yi：yi＝2：1，自由交配后代基因型及比例是YYii：Yyii：yyii＝4：4：1，其中YYii、yyii是纯合子，占5/9。
（4）实验一的F1基因型是YyIi，实验一的F2中结白茧杂合子的基因型是YYIi：YyII：YyIi：yyIi＝2：2：4：2，YY：Yy：yy＝1：3：1，II：Ii＝1：4，与YyIi杂交转化成分离定律问题：
①Yy×1/5YY→1/10YY＋1/10Yy，Yy×3/5Yy→3/20YY＋3/10Yy＋3/20yy，Yy×1/5yy→1/10
Yy＋1/10yy；
②Ii×1/5II→1/10II＋1/10Ii，Ii×4/5Ii→1/5II＋2/5Ii＋1/5ii；杂交后代中黄茧的比例是Y_ii＝（
1/10＋1/10＋3/20＋3/10＋1/10）Y_×1/5ii＝6/40，白茧的比例是16/40＝34/40，白茧纯合子是YYII＋yyII＋yyii＝（1/10＋3/20）×3/10＋（1/10＋3/20）×3/10＋（3/20＋1/10）×2/10＝8/40，因此理论上后代结白茧家蚕中纯合子所占比例为8/40÷34/40＝4/17。
（5）由题图可知，杂交实验二白茧与白茧杂交，子一代白茧：黄茧＝3：1，相当于一对相对性状的杂合子自交，亲本白茧的杂交组合可能是IiYy×iiyy，IiYY×IiYy或IiYY×IiYY。