Question

小鼠是遺傳學常用的實驗材料，性別決定方式為XY型．下面是關于小鼠某些性狀的遺傳實驗：
（1）在一隔離飼養了多代的有毛小鼠種群中，偶然發現一對有毛鼠產下的一窩鼠仔中有幾只無毛小鼠．無毛小鼠全身裸露無毛，并終生保持無毛狀態．科研人員為了研究小鼠的無毛性狀，繼續讓這對有毛鼠雜交多次，每窩都有無毛雄鼠和無毛雌鼠出生．
①科研人員初步判斷：小鼠的無毛性狀源于基因突變，不是營養不良或環境條件造成．他們作出這一判斷的理由是

 

．
②若已證明該變異源于基因突變，根據這對有毛鼠的多次雜交后代，還可判定無毛基因不是細胞質基因，其依據是

 

．
③為了進一步確定這對親本有毛鼠已攜帶無毛突變基因，可用無毛基因作探針直接進行檢測，該方法利用的原理是

 

．
（2）小鼠毛色的黃與灰、尾形的彎曲與正常各為一對相對性狀，分別由等位基因R、r和T、t控制．在毛色遺傳中，具有某種純合基因型的合子不能完成胚胎發育．從鼠群中選擇多只基因型相同的雌鼠作母本，多只基因型相同的雄鼠作父本，雜交所得F₁的表現型及比例如下表所示，請分析回答：

	黃毛尾彎曲	黃毛尾正常	灰毛尾彎曲	灰毛尾正常
♂	2 12	2 12	1 12	1 12
♀	4 12	0	2 12	0

①控制毛色的基因在

 

染色體上，不能完成胚胎發育的合子的基因型是

 

．
②父本的基因型是

 

，母本的基因型是

 

．
③若只考慮小鼠毛色的遺傳，讓F₁代的全部雌雄個體隨機交配，在得到的F₂代群體中，r基因的基因頻率為

 

．
④讓F₁代的全部黃毛尾正常雄鼠與黃毛尾彎曲雌鼠雜交，F₂代中灰毛鼠彎曲雌鼠占的比例為

 

．

Answer 1

考點：伴性遺傳,基因突變的特征

專題：

分析：（1）對可遺傳變異與不遺傳變異、細胞核遺傳與細胞質遺傳、DNA分子雜交技術的應用的考查，回憶相關知識點解答（1）；（2）是對基因的自由組合定律和伴性遺傳及基因頻率的計算和哈代溫伯格平衡公式的應用的綜合性考查，分析表格和題干中的信息，應用逆推法根據子代表現型推出親本的基因型、基因的位置和致死基因，根據親本基因型用正推法寫出子一代、子二代的基因型并判斷表現型進行相關計算．

解答： 解：（1）①分析題意可知，讓這對有毛鼠雜交多次，每窩都有無毛雄鼠和無毛雌鼠出生，這說明無毛性狀在后代重復出現（變異連續出現，穩定遺傳），是可以遺傳的變異，因此小鼠的無毛性狀源于基因突變，不是營養不良或環境條件造成．
②細胞質基因遺傳具有母系遺傳的特點，即后代性狀與母本相同，由題意知，該變異雜交后代不具有母系遺傳現象，因此不是細胞質基因控制的遺傳．
③用DNA做探針檢測目的基因是否存在的原理是DNA分子的雜交技術．
（2）①分析表格中信息可知，雜交所得F₁的雄性通過中黃毛：灰毛=2：1，彎尾：正常尾=1：1，在雌性個體中黃毛：灰毛=2：1，雌性個體只有彎尾，因此小鼠的毛色與性別無關，是常染色體遺傳；不能完成胚胎發育的合子的基因型是顯性純合子RR；尾形與性別有關是伴性遺傳．
②由于小鼠中控制毛色基因位于常染色體上，控制尾形的基因在在性染色體上，因此在遺傳時遵循基因的自由組合定律；由表格信息可知，子代黃毛：灰毛=2：1，親代屬于雜合子自交，基因型為Rr和Rr，子代雄性個體中彎尾：正常尾=1：1，說明親本的母本產生的配子的基因型有X^T和X^t兩種，子代的雌性個體只有彎尾，說明雄性個體產生的配子的基因型是X^T、Y兩種，因此親本中母本的基因型是RrX^TX^t，父本的基因型是 RrX^TY．
③由題意知，對于鼠色來說，F₁代的基因型為Rr和rr，比例是2：1，讓F₁代的全部雌雄個體隨機交配，雌性個體產生的配子的基因型及比例是R=

1

3

，r=

2

3

，雄性個體產生的配子的基因型及比例是R=

1

3

，r=

2

3

，根據哈代溫伯格平衡公式，后代中RR=

1

9

，Rr=

4

9

，rr=

4

9

，其中RR胚胎致死，因此F₂代群體中Rr=rr=50%，r的基因頻率為r=50%+

1

2

×50%=75%．
④親本的基因型是RrX^TY和RrX^TX^t，由于RR胚胎致死，因此F₁代的黃毛尾正常雄鼠的基因型是RrX^tY，黃毛尾彎曲雌鼠的基因型為RrX^TX^T或者RrX^TX^t，個占

1

2

，F₁代的全部黃毛尾正常雄鼠與黃毛尾彎曲雌鼠雜交，F₂代中，由于RR胚胎致死，因此灰毛rr=

1

3

，彎曲雌鼠=

3

8

，故F₂代中灰毛鼠彎曲雌鼠占的比例為

1

3

×

3

8

=

1

8

．
故答案為：
（1）①無毛性狀在后代重復出現（變異連續出現，穩定遺傳）
②雜交后代不具有母系遺傳現象③DNA分子雜交
（2）①常   RR 
②RrX^TY    RrX^TX^t 
③75%
④

1

8

點評：分析表格和題干獲取信息判斷出基因的位置、致死基因型及親本基因型是解題的突破口，應用遺傳規律進行相關計算是本題考查的重點．