Question

【题目】野生型小鼠的Adam蛋白是与哺乳动物生殖有关的蛋白酶，由6号染色体上R基因控制合成；384aa蛋白与脂肪代谢、营养调节有关，由9号染色体上N基因控制合成，缺陷型小鼠则无法合成相应的正常蛋白．6，9号染色体均为常染色体．科研人员将N缺陷型（nn）雄鼠和R缺陷型（rr）雌鼠杂交，过程和结果如图1．

（1）上述两对相对性状中野生型是（显性/隐性）性状，两对基因的遗传遵循定律；亲本中R缺陷型雌鼠的基因型是 ， 从理论上分析F2中还应有表现型为的个体出现．
（2）结合有关研究，有人提出F2只出现野生型和N缺陷型的原因可能有以下3种：①F1雄鼠不能产生或产生极少的含r基因的精子；②F1雄鼠能正常产生含r基因的精子，但含r基因的精子不能卵细胞结合形成受精卵；③F1雄鼠能正常产生含r基因的精子并能正常受精，但基因型为rr的受精卵不能正常进行细胞分裂和分化．
为验证上述3种假设是否正确，研究人员进行了如下实验．
①利用基因敲除技术制备基因型为RR，Rr，rr的实验小鼠，取同龄成年雄鼠，切取睾丸并称重，结果如表．（注：可用睾丸质量/体重来衡量动物产生精子的能力，因为睾丸萎缩产生精子会能力下降或不能产生精子）

个体的基因型	RR	Rr	rr
睾丸质量/体重（%）	0.8	0.76	0.79

此实验结果说明没有差异．
②小鼠交配后，精子需要依靠鞭毛游过子宫、到达输卵管的上部才能与卵细胞进行受精．R缺陷型雄鼠与野生型雌鼠交配一段时间后，冲洗输卵管并统计冲洗出来的精子数目，结果如表．

亲本	野生型雌鼠×野生型雄鼠	野生型雌鼠×R缺陷型雄鼠
冲洗获得的精子个数	300	10

此实验结果说明 ．
③取野生型和R缺陷型鼠的卵细胞和精子，经体外受精、细胞培养后，统计获得的两细胞期、四细胞期、多细胞的囊胚的数量，其结果如图2，此实验结果说明 ．
（3）综上所述，在N缺陷型雄鼠甲和R缺陷型雌鼠乙杂交过程中，F2只出现野生型和N缺陷型两种表现型的主要原因是 ．

Answer 1

【答案】
（1）显性；自由组合；NNrr；R缺陷型和N，R双缺陷型
（2）RR，Rr，rr三种基因型雄鼠产生精子的能力；含r基因的精子在子宫和输卵管中的运动能力差，很难游过子宫到达输卵管上部；基因型为rr的受精卵能够进行正常的分裂和分化
（3）含r基因的精子因运动能力差而影响受精作用，使含有rr基因的个体无法出现
【解析】解：（1）由于野生型雌雄个体交配的后代出现缺陷型，发生了性状分离，所以野生型是显性性状，两对基因的遗传遵循基因的自由组合定律．亲本中R缺陷型雌鼠的基因型是NNrr，N缺陷型雌鼠的基因型是nnRR，F1的基因型是NnRr．从理论上分析F2中还应有表现型为R缺陷型和N、R双缺陷型的个体出现．（2）①根据题意和图表分析可知：基因型为RR、Rr、rr的实验小鼠的睾丸质量/体重基本相等，说明RR、Rr、rr三种基因型雄鼠产生精子的能力没有差异．②小鼠交配后，精子需要依靠鞭毛游过子宫、到达输卵管的上部才能与卵细胞进行受精．R缺陷型雄鼠与野生型雌鼠交配一段时间后，冲洗输卵管并统计冲洗出来的精子数目仅为10个，而野生型雌鼠与野生型雄鼠交配一段时间后，冲洗输卵管并统计冲洗出来的精子数目为300个，说明含r基因的精子在子宫和输卵管中的运动能力差，很难游过子宫到达输卵管上部．③取野生型和R缺陷型鼠的卵细胞和精子，经体外受精、细胞培养后，统计获得的两细胞期、四细胞期、多细胞的囊胚的数量，从图2看，其结果基本没有差异，说明基因型为rr的受精卵能够进行正常的分裂和分化．（3）由于含r基因的精子因运动能力差而影响受精作用，使含有rr基因的个体无法出现，所以在N缺陷型雄鼠甲和R缺陷型雌鼠乙杂交过程中，F2只出现野生型和N缺陷型两种表现型．
所以答案是：（1）显性 自由组合 NNrr R缺陷型和N，R双缺陷型（2）①RR，Rr，rr三种基因型雄鼠产生精子的能力②含r基因的精子在子宫和输卵管中的运动能力差，很难游过子宫到达输卵管上部③基因型为rr的受精卵能够进行正常的分裂和分化（3）含r基因的精子因运动能力差而影响受精作用，使含有rr基因的个体无法出现
【考点精析】关于本题考查的基因的自由组合规律的实质及应用，需要了解基因的自由组合定律的实质是：位于非同源 染色体上的非等位基因的分离或组合互不干扰的，在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时， 非同源染色体上的非等位 基因 自由组合才能得出正确答案．