Question

11．小鼠體色由位于常染色體上兩對基因決定，A基因決定黃色，R基因決定黑色，A、R同時存在則皮毛呈灰色，無A、R則呈白色．一灰色雄鼠和一黃色雌鼠交配，F₁代表現型及其比例為：$\frac{3}{8}$黃色小鼠、$\frac{3}{8}$灰色小鼠、$\frac{1}{8}$黑色小鼠、$\frac{1}{8}$白色小鼠．試問：
（1）親代中，灰色雄鼠的基因型為AaRr，黃色雌鼠的基因型為Aarr．
（2）讓F₁的黑色雌、雄小鼠交配，則理論上F₂黑色個體中純合子的比例為$\frac{1}{3}$．
（3）若讓F₁中的灰色雌、雄小鼠自由交配，得到的F₂中體色的表現型應為黃色、灰色、黑色、白色，黃色鼠的基因型是AArr、Aarr，黃色鼠的概率應為$\frac{2}{9}$．
（4）若小鼠的另一性狀由另外的兩對等位基因（B和b、F和f）決定，且遵循自由組合定律．讓基因型均為BbFf的雌、雄鼠相互交配，子代出現四種表現型，比例為6：3：2：1．請對比例6：3：2：1的產生原因做出合理解釋：其中有一對基因存在顯性純合致死現象，導致比例由9：3：3：1變為6：3：2：1．

Answer 1

分析 動物一般屬于雌雄異體，因此雌雄個體間的交配屬于隨機自由交配．雌性或雄性群體基因型不確定時，其交配方式包括自交與雜交．在考慮各種交配方式的計算時，如$\frac{1}{3}$AARr 的雌雄個體交配時，由于雌雄個體均有$\frac{1}{3}$的AARr可能，所以在計算子代概率時要將雌雄個體的$\frac{1}{3}$分別相乘再乘其它概率即可．

解答 解：（1）根據題干“A、R同時存在則皮毛呈灰色，無A、R則呈白色”可推知親本的基因型灰色雄鼠為A_R_，黃色雌鼠為A_rr．后代出現白色小鼠aarr，則可知親本中灰色雄鼠基因型為AaRr，雌鼠基因型為Aarr．
（2）根據親本AaRr與Aarr雜交，知F₁中黑色鼠基因型為aaRr．讓黑色雌、雄小鼠交配，F₂黑色個體的基因型為1aaRR或2aaRr．理論上F₂黑色個體中純合子的比例為$\frac{1}{3}$．
（3）AaRr×Aarr，后代中灰色鼠的基因型是AARr、AaRr，讓F₁中的灰色雌、雄小鼠自由交配，得到的F₂中：體色的表現型有黃色、灰色、黑色、白色四種，黃色鼠的基因型是A_rr，黑色鼠的基因型是aaR_．在F₁中的灰色雌、雄小鼠自由交配，其交配方式有：$\frac{1}{3}$AARr×$\frac{1}{3}$AARr、$\frac{2}{3}$AaRr×$\frac{2}{3}$AaRr、$\frac{1}{3}$AARr（♂）×$\frac{2}{3}$AaRr（♀）、$\frac{1}{3}$AARr（♀）×$\frac{2}{3}$AaRr（♂）．其中$\frac{1}{3}$AARr×$\frac{1}{3}$AARr產生黃色鼠（AArr、Aarr）的概率為$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{3}$×1×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{36}$．同樣求出其它交配方式產生黃色鼠的概率依次為$\frac{1}{36}$、$\frac{4}{36}$、$\frac{2}{36}$．最后把相關數據相加得$\frac{2}{9}$．
（4）（4）BbFf遵循自由組合定律，基因型均為BbFf的雌、雄鼠相互交配，子代出現四種表現型，比例為6：3：2：1，6：3：2：1=（3：1）（2：1），說明其中一對等位基因顯性純合致死．
故答案為：
（1）AaRr         Aarr        
（2）$\frac{1}{3}$
（3）黃色：灰色：黑色：白色（順序可以顛倒）　AArr、Aarr       $\frac{2}{9}$
（4）其中有一對基因存在顯性純合致死現象，導致比例由9：3：3：1變為6：3：2：1

點評 本題考查基因自由組合定律的應用，意在考查考生理解所學知識要點的能力；應用能力和能用文字、及數學方式等多種表達形式準確地描述生物學方面的內容．