Question

4．雄性哺乳动物体细胞中有一对大小、形态、结构不同的性染色体（X、Y）．X染色体和Y染色体有同源部分，也有非同源部分，如图所示．
（1）已知某性状由位于性染色体上的某基因控制，为了判断该基因位于XY同源区段还是X非同源区段，将一只隐性雌性个体与一只显性雄性个体杂交．预测和分析实验结果：
①若子代雌性为显性，雄性为隐性，则无法得出结论；
②若子代全为显性或雌性为隐性、雄性为显性，则该基因位于XY同源区段．
（2）研究该哺乳动物遗传病发现，甲病为伴X显性遗传病（基因表示为A、a），乙病为伴X隐性遗传病（基因表示为B、b）．现患甲病雄性个体（I-1）与正常个体（I-2）交配获得一只患甲病雌性后代（Ⅱ-1），其与正常个体（Ⅱ-2）交配得到一只两病兼患雄性个体（Ⅲ-1）．推理可知，一般而言，在该哺乳动物群体中，甲病在雌性（雄性/雌性）中发病率较高，I-2基因型为X^aBX^ab，两病兼患雄性个体（Ⅲ-1）产生的原因是Ⅱ-1产生配子时发生交叉互换，产生类基因型为X^Ab的配子（不考虑突变）．

Answer 1

分析 1、由题意知，该性状由性染色体上的基因型控制，该基因可能位于X、Y染色体的同源区段，或X染色体的非同源区段，假定位于X、Y染色体的同源区段，显性雄性个体的基因型是X^AY^A、X^AY^a、X^aY^A，三种基因型，假定位于X染色体的非同源区段，则显性雄性个体的基因型是X^AY，让几种基因型的显性雄性个体与因此雌性个体杂交，分别写出杂交子代的表现型，解答（1）．
2、甲病是X染色体的显性遗传病，雌性个体中的患病概率大于雄性，乙病是X染色体隐性遗传病，雄性个体的患病概率大于雌性；Ⅰ-1是患甲病的雄性，基因型为X^ABY，Ⅰ-2是正常雌性，基因型为X^aBX^aB或X^aBX^ab，Ⅱ-1是只患甲病雌性后代，基因型是X^ABX^aB或X^ABX^ab，Ⅱ-2的基因型是X^aBY，Ⅲ-1是甲病、乙病兼患的雄性，基因型是X^AbY，Ⅲ-1的b基因来自Ⅱ-1，Ⅱ-1的b基因来自Ⅰ-2．

解答 解：（1）①一只隐性雌性个体与一只显性雄性个体杂交，如果基因位于X染色体的非同源区段，即杂交组合是X^aX^a×X^AY→X^AX^a、X^aY，雌性是显性性状，雄性是隐性性状，如果位于同源区段，X^aX^a×X^AY^a→X^AX^a、X^aY^a，雌性是显性性状，雄性是隐性性状，因此如果一只隐性雌性个体与一只显性雄性个体杂交子代雌性为显性，雄性为隐性，不能判断该基因位于XY同源区段还是X非同源区段，
②如果杂交子代都是显性，说明亲本基因型是X^aX^a×X^AY^A→X^AX^a、X^aY^A，杂交子代雌性为隐性、雄性为显性
说明亲本基因型是X^aX^a×X^aY^A→X^aX^a、X^aY^A，因此可以证明基因在X、Y染色体的同源区段上．
（2）甲病是X染色体显性遗传病，特点是在雌性个体中的发病率较高；
甲的基因型是X^ABY，乙的基因型是X^aBX^a-，子代Ⅱ-1的基因型是X^ABX^a-，Ⅱ-1与正常个体Ⅱ-2（X^aBY）交配，产生后代Ⅲ-1的基因型是X^AbY，b基因来自Ⅱ-1，Ⅱ-1的基因型是X^ABX^ab，Ⅰ-2的基因型是X^aBX^ab；Ⅱ-1产生配子时发生交叉互换，产生类基因型为X^Ab的配子，与含有Y染色体的精子结合形成受精卵，受精卵发育形成个体．
故答案为：
（1）①无法得出结论
②全为显性  雌性为隐性、雄性为显性
（2）雌性   X^aBX^abⅡ-1产生配子时发生交叉互换，产生类基因型为X^Ab的配子

点评 本题的知识点是XY型的性别决定和伴性遗传，旨在考查学生理解所学知识的要点，把握知识的内在联系，形成知识网络，应用所学知识结合题干信息进行推理解答问题，学会应用演绎推理的方法设计、完善遗传实验、预期结果、获取结论．