Question

小鼠的品系和品种有很多，是实验动物中培育品系最多的动物．目前世界上常用的近交品系小鼠约有250多个，均具有不同特征．以色而论，小鼠的毛色有灰色、棕色、黑色、白色．四种表现型由两对独立遗传的等位基因R、r和T、t决定，且TT个体胚胎致死．将一只黑色雄鼠和多只纯合灰色雌鼠杂交，得到的F1有两种表现型：棕色鼠96只，灰色鼠98只；取F1中的多只棕色鼠雌雄个体相互交配，F2有四种表现型：棕色鼠239只，黑色鼠81只，灰色鼠119只，白色鼠41只．请回答：
（1）R、r基因位于常染色体上，若T、t基因也位于常染色体上，则：
①亲本黑色鼠的基因型是

 

．
②F₂中一只棕色雌鼠正常减数分裂产生2种比例相等的配子，则其基因型为

 

．
（2）T、t基因也可能位于中X、Y染色体的Ⅰ区段上．现有雌、雄黑色鼠各一只，请设计实验探究T、t基因位于常染色体上还是X、Y染色体的Ⅰ区段上．实验过程如下：
①取这一对黑色鼠多次交配，得F₁；
②观察统计F₁的

 

．
结果预测：
a．若

 

，则这对基因位于常染色体上．
b．若

 

，则这对基因位于X、Y染色体的Ⅰ区段上．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用,伴性遗传在实践中的应用

专题：

分析：根据两对基因的自由组合规律，若R、r基因位于常染色体上，T、t基因也位于常染色体上，TT个体胚胎致死，可知F₂中后代表型，基因型和分离比为棕色鼠（R_Tt）：黑色鼠（rrTt）：灰色鼠（R_tt）：白色鼠（rrtt）=6：2：3：1（由于TT个体胚胎致死，棕色鼠中R_TT个体和黑色鼠rrTT个体胚胎时期死亡），由此可以推测F₁中棕色鼠基因型为TtRr．明确知识点，梳理相关的基础知识，分析题图，结合问题的具体提示综合作答．

解答： 解：（1）①根据两对基因的自由组合规律，若R、r基因位于常染色体上，T、t基因也位于常染色体上，TT个体胚胎致死，可知F₂中后代表型，基因型和分离比为棕色鼠（R_Tt）：黑色鼠（rrTt）：灰色鼠（R_tt）：白色鼠（rrtt）=6：2：3：1（由于TT个体胚胎致死，棕色鼠中R_TT个体和黑色鼠rrTT个体胚胎时期死亡），由此可以推测F₁中棕色鼠基因型为RrTt，由于灰色鼠为纯合子，基因型为RRtt，则亲本黑色鼠基因型为rrTt，F₁中灰色鼠的基因型为Rrtt．
（2）已知F₂中棕色鼠基因型为R_Tt，又因为其减数分裂产生2种比例相等的配子，所以基因型为RRTt．
（3）若这对基因位于常染色体，则黑色鼠的基因型为rrTt，后代的性状和分离比为黑色鼠：白色鼠=2：1，其中基因型为rrTT的个体死亡，后代的性别比例可能为1：1，也可能不为1：1；若这对基因位于X、Y染色体的Ⅰ区段上，则亲本黑鼠的基因型可能为rrX^TX^t，rrX^TY^t，rrX^tY^T，亲本组合为rrX^TX^t×rrX^TY^t或是rrX^TX^t×rrX^tY^T，后代的性状和分离比如下：
a．第一种情况：P：rrX^TX^t×rrX^TY^t→rrX^TX^T（死亡）：黑色雌鼠（rrX^TX^t）：黑色雄鼠（rrX^TY^t）：白色雄鼠（rrX^tY^t ）=1：1：1，可以看F₁中雌鼠：雄鼠=1：1，且黑色鼠：白色鼠都是2：1，说明与性别无关，则这对基因位于常染色体上．
b．第二种情况：P：rrX^TX^t×rrX^tY^T→黑色雌鼠（rrX^TX^t）：白色雌鼠（rrX^tX^t）：rrX^TY^T（死亡）：黑色雄鼠（rrX^tY^T）=1：1：1，可以看出F₁中雌鼠：雄鼠≠1：1，且F₁雌雄个体中的表现型不都是黑色鼠：白色鼠=2：1，说明该性状的遗传与性别相关联，则这对基因位于X、Y染色体的Ⅰ区段上．
故答案是：
（1）①rrTt   　②RRTt
（2）答案一：②性别比例
a．F₁中雌鼠：雄鼠=1：1
b．F₁中雌鼠：雄鼠≠1：1（或雌鼠：雄鼠=1：2，或雌鼠：雄鼠=2：1）
答案二：②雌雄个体中的表现型及比例
a．F1中雌雄个体中都是黑色鼠：白色鼠=2：1
b．F1中雌雄个体中的表现型不都是黑色鼠：白色鼠=2：1（或雌鼠均为黑色，雄鼠中黑色鼠：白色鼠=1：1，或雄鼠均为黑色，雌鼠中黑色鼠：白色鼠=1：1）

点评：本题考查遗传定律的相关知识，意在考查学生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，能运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确的结论．