Question

【题目】某二倍体鸟类的雄鸟的性染色体组成是ZZ，雌鸟的性染色体组成是ZW。该鸟的长腿和短腿由等位基因A/a控制，羽毛的灰色和白色由等位基因B/b控制。某生物科研小组进行如下两组实验：

实验一：长腿灰羽（♀）×长腿灰羽（♂）→长腿灰羽雌鸟 3/16、长腿白羽雌鸟3/16、短腿灰羽雌鸟1/16、短腿白羽雌鸟1/16、长腿灰羽雄鸟3/8、短腿灰羽雄鸟1/8。

实验二：长腿白羽（♀）×短腿灰羽（♂）→长腿灰羽雌鸟1/4、长腿白羽雌鸟1/4、短腿灰羽雌鸟1/4、短腿白羽雌鸟1/4。请回答下列问题：

（1）根据杂交实验推断，A/a和B/b两对等位基因中，位于Z染色体上的是________，控制这两对性状的基因的遗传符合__________________定律。

（2）实验一的亲本中雌性个体基因型为 ，产生的F1中b的基因频率为 。选出F1中的长腿灰羽个体随机交配，子代中长腿灰羽的概率为 。

（3）实验二中没有雄性个体是因为含有_________基因的________（填“精子”或“卵细胞”）不能参与受精作用。

（4）在自然环境中，白羽的鸟比灰羽的鸟更容易被天敌发现，则经过若干年后，种群中B的基因频率将 （填“变大”、“变小”、“不变”或“无法判断”）。

（5）在鸟类的饲料中添加碱基类似物，发现子代出现多种多样的突变类型，说明基因突变具有________________特点。

Answer 1

【答案】

（1）B/b（1分） 基因的自由组合（1分）

（2）AaZBW（2分） 2/3（2分） 7/9（2分）

（3）b（1分） 卵细胞（1分）

（4）变大（1分）

（5）不定向性（1分）

【解析】

（1）根据实验一可知：长腿灰羽（♀）×长腿灰羽（♂）杂交后代中雌性中既有灰羽又有白羽，但是雄性中只有灰羽，B/b位于Z染色体上。长腿、短腿在后代中雌性和雄性都有，都是长腿︰短腿=3︰1，控制腿长短的基因位于常染色体上。（2）根据长腿︰短腿=

3︰1，说明亲代基因型为Aa；又因为灰羽雌鸟︰白羽雌鸟=1︰1，雄鸟全为灰羽，说明亲代基因型为ZBW与ZBZb，综合上述分析可知，亲代基因型为AaZBW和AaZBZb。只研究羽毛颜色的遗传，F1基因型ZBZB︰ZBZb︰ZBW︰ZbW=1︰1︰1︰1，因此F1中b的基因频率为=（1+1）/（4+2）=1/3。选出F1中的长腿灰羽个体随机交配，由于每一对性状都遵循基因的分离定律，可以先将每一对性状拆开单独计算，之后再综合起来。对于长短腿这一对性状而言：子代中短腿的概率为2/3Aa×2/3Aa×1/4=1/9，则长腿为1﹣1/9=8/9；对于白羽和灰羽这一对性状而言：子代中白羽的概率为1/2ZBZb×ZBW×1/4=1/8，则灰羽为1﹣1/8=7/8，子代中长腿灰羽的概率为8/9×7/8=7/9。（3）根据亲本的表现型：长腿白羽（♀）×短腿灰羽（♂），可推知亲本的基因型大致为：A_ZbW、aaZBZb，再根据后代雌性：长腿灰羽1/4，长腿白羽1/4、短腿灰羽1/4，短腿白羽1/4，可推知亲本雌性的基因型为AaZbW，由此可推知：正常情况下后代雄性的基因型应该为1/4AaZBZb、1/4aaZBZb、1/4AaZbZb、1/4aaZbZb，但是后代没有雄性，可推知，亲代父本精子是正常的，造成杂交实验二中没有雄性个体是因为母本的含有b基因的卵细胞不能参与受精作用。（4）由于白羽的鸟比灰羽的鸟更容易被天敌发现，因此经过长期的自然选择，白羽的鸟越来越少，因此种群中b的基因频率变小，种群中B的基因频率变大。（5）在鸟类的饲料中添加碱基类似物，发现子代出现多种多样的突变类型，说明基因突变具有不定向性。