Question

10．小鼠毛色有黄色、胡椒面色、黑色和白色等，主要由毛囊黑素细胞合成的色素决定，有 B 基因存在才能合成色素．色素的合成还受 α-MSH（一种十三肽）与 ASP（一种信号肽）的调控：α-MSH 能与毛囊黑素细胞表面的黑皮质激素受体 1（Mclr）结合，促进合成黑色素；ASP 竞争性地与 Mclr 结合．ASP 的合成受 2 号染色体上等位基因 A^Y、A和a 控制，A^Y对A、a为完全显性，A 对 a为完全显性．A 基因在毛发生长周期第 4-6 天集中表达合成 ASP，促使毛囊黑素细胞转而合成黄色的棕黑素，使毛色呈现胡椒面色；A^Y基因能持续指导合成 ASP，使毛色全黄，但 A^YA^Y 个体在胚胎期致死；a 基因不能指导合成 ASP．回答下列问题：
（1）A^Y基因和A基因都能控制合成 ASP，但表达时间不同，根本原因在于二者脱氧核苷酸（碱基对）的排列顺序不同．
（2）现有黄色鼠（甲）与白色鼠（乙）杂交，F₁中黄色：黑色=2：1，则甲、乙的基因型分别是A^YaBB×A^Yabb．欲判断 B、b 基因是否位于 2 号染色体上，科学家利用 F₁小鼠设计了如下实验，请对结果进行预测（不考虑交叉互换）．实验方案：
取F₁中一只黄色雄鼠与多只黑色雌鼠交配，统计子代的表现型及比例．
结果预测及结论：
①若子代表现型及比例为黄色：黑色：白色=3：3：2，则 B、b 基因不在 2 号染色体上；
②若子代表现型及比例为黄色：黑色：白色=2：1：1或黄色：黑色：白色=1：2：1，则 B、b基因在 2 号染色体上．

Answer 1

分析 1、基因对性状的控制途径：①基因通过控制酶的合成控制细胞代谢，进而间接控制生物性状，②基因通过可知蛋白质的结构直接控制生物的性状．
2、由题意知，A^YA^Y 个体在胚胎期致死，A^Y_{_}B_表现型为黄色，aaB_表现型为黑色，A_B_ 表现型为棕色，__bb个体表现出白色．

解答 解：（1）A^Y基因和A基因在本质上的不同在于，组成两基因脱氧核苷酸（碱基对）的排列顺序不同．
（2）由分析可知，黄色鼠甲（A^Y_{_}B_）与白色鼠乙（__bb）杂交，F₁中黄色（A^Y_{_}B_）：黑色（aaB_）=2：1，故甲、乙的基因型为A^YaBB、A^Yabb．
①判断 B、b 基因是否位于 2 号染色体上，若位于2号染色体上，则发生基因连锁，符合基因的分离定律；若不在2号染色题上，说明符合基因的自由组合定律．故当取F₁中一只黄色雄鼠（A^YaBb）与多只黑色雌鼠（aaBb）交配，若B、b 基因不在 2 号染色体上，则A^YaBb可以产生四种类型的配子，即A^YB、A^Yb、aB、ab，aaBb可以产生两种配子，即aB和ab，后代雌雄配子随机结合，统计基因型和表现型比例，则子代表现型比例为黄色：黑色：白色=3：3：2．
②若B、b基因在 2 号染色体上，说明基因发生连锁，A^YaBb的个体产生的配子可能有两种情况，当A^Y、B连锁，可产生两种配子，即A^YB和ab，另外一种情况，当A^Y和b连锁，即产生A^Yb和aB两种配子，若是前一种情况，后代表现型比例为黄色：黑色：白色=2：1：1，若是后一种情况，后代表现型比例为黄色：黑色：白色=1：2：1．
故答案为：
（1）脱氧核苷酸（碱基对）的排列顺序
（2）A^YaBB×A^Yabb（顺序不能颠倒）
①黄色：黑色：白色=3：3：2    ②黄色：黑色：白色=2：1：1     黄色：黑色：白色=1：2：1

点评 解答本题的关键是从题干中获取有效的信息，并能够归纳出相关基因型和表现型，难度较大．