Question

3．小狗的皮毛颜色由位于不同常染色体上的两对等位基因（A、a和B、b）控制，共有四种表现型，黑色（A_B_）、褐色（aaB_）、红色（A_bb）和黄色 （aabb）．如图是小狗的一个系谱图，请回答下列问题：

（1）Ⅰ₂的基因型是AaBb．
（2）如果Ⅲ₂与Ⅲ₆杂交，产下的小狗是红色雄性的概率是$\frac{1}{12}$．
（3）Ⅲ₃怀孕后走失，主人不久找回一只小狗，分析得知小狗与Ⅱ₂的线粒体DNA序列特征不同，能否说明这只小狗不是Ⅲ₃生产的？能（能/不能）；请说明判断的依据：线粒体DNA只随卵细胞传给子代，Ⅱ₂与Ⅲ₃及Ⅲ₃所生小狗的线粒体DNA序列特征应相同．
（4）有一只雄狗表现出与双亲及群体中其他个体都不同的新性状，该性状由核内显性基因D控制，那么该变异来源于基因突变．
（5）让（4）中这只雄狗与正常雌狗杂交，得到了足够多的F₁个体．
①如果F₁中出现了该新性状，且显性基因D位于X染色体上，则F₁个体的性状表现为：F_l所有雌性个体表现该新性状，所有雄性个体表现正常性状．
②如果F₁中出现了该新性状，且显性基因D位于常染色体上，则F₁个体的性状表现为：F₁部分雌、雄个体表现该新性状，部分雌、雄个体表现正常性状．
③如果F₁中没有出现该新性状，请分析原因（4）中雄狗的新性状由其体细胞基因突变所致，突变基因没有传递给后代．

Answer 1

分析 根据题意和图示分析可知：I₁和I₂均为黑色（A_B_）狗，后代出现黄色狗（aabb），可见二者的基因型为AaBb；Ⅱ₂和Ⅱ₆均为黑色（A_B_）狗，但它们的后代都出现了黄色狗（aabb），可见这二者的基因型也为AaBb．

解答 解：（1）I₂为黑色（A_B_）狗，但其后代中出现了黄色狗（aabb），可见其基因型为AaBb．
（2）Ⅱ₁的基因型为aaBb，Ⅱ₂的基因型为AaBb，则Ⅲ₂的基因型及概率为AaBB（$\frac{1}{3}$）、AaBb（$\frac{2}{3}$），Ⅲ₆的基因型为aabb，因此它们杂交产下的小狗是红毛（A_bb）雄性的概率是$\frac{2}{3}×\frac{1}{2}×\frac{1}{2}×\frac{1}{2}$=$\frac{1}{12}$．
（3）线粒体DNA是细胞中遗传物质，具有母系遗传的特点，只随卵细胞传给子代，所以Ⅱ₂与Ⅲ₃及Ⅲ₃所生小狗的线粒体DNA序列特征应该相同，所以这只小狗肯定不是Ⅲ₃所生．
（4）该雄狗表现出与双亲及群体中其他个体都不同的新性状，且该性状由核内显性基因D控制，那么该变异来源于基因突变．
（5）让（4）中这只雄狗与正常雌狗杂交，得到了足够多的F₁个体．
①如果F₁代中出现了该新性状，且显性基因D位于X染色体上，则亲本的基因型为X^dX^dX^DY，F₁代个体的性状表现为：F₁所有雌性个体表现该新性状，所有雄性个体表现正常性状．
②如果F₁代中出现了该新性状，且显性基因D位于常染色体上，则亲本的基因型为dd×Dd，F₁代个体的性状表现为：F₁部分雌、雄个体表现该新性状，部分雌、雄个体表现正常性状．
③如果F₁代中没有出现该新性状，可能原因是：雄狗的新性状是其体细胞基因突变所致，突变基因不能传递给后代．
故答案为：
（1）AaBb
（2）$\frac{1}{12}$
（3）能    线粒体DNA只随卵细胞传给子代，Ⅱ₂与Ⅲ₃及Ⅲ₃所生小狗的线粒体DNA序列特征应相同
（4）基因突变
（5）①F_l所有雌性个体表现该新性状，所有雄性个体表现正常性状
②F₁部分雌、雄个体表现该新性状，部分雌、雄个体表现正常性状
③（4）中雄狗的新性状由其体细胞基因突变所致，突变基因没有传递给后代

点评 本题结合遗传图解，考查基因自由组合定律的实质及应用，要求考生掌握基因自由组合定律的实质，能根据题干信息和图中信息准确推断相应个体的基因型，能运用逐对分析法进行相关概率的计算．