Question

【題目】家蠶是二倍體生物，其性別決定方式和雞相同。幼蟲皮膚的正常（A）對透明（a）為顯性，蠶繭的黃色(B)對白色(b)為顯性。回答下列問題：

（1）如果兩對基因位于兩對常染色體上，則基因型為AaBb、Aabb的個體交配，后代的表現型有______種。如果Aa位于Z染色體上，請選擇合適個體通過一次雜交加以證明：________（簡要寫出實驗思路和預期結果）。

（2）研究發現雄蠶比雌蠶食桑量低，產絲率高。Z染色體上有基因D和d，且不含ZD基因的合子致死，僅利用該對基因的致死效應無法達到單養雄蠶的目的，請用遺傳圖解及必要的文字說明理由：______。科研小組誘導某雄蠶產生一個新的位于Z染色體上的隱性純合致死基因e，利用該雄蠶與正常雌蠶雜交，就能在合子時淘汰雌蠶，則該雄蠶的基因型為_______。

Answer 1

【答案】4 實驗思路：選擇皮膚透明的雄蠶和皮膚正常的雌蠶雜交，統計子代的表現型及比例。實驗結果：子代雄蠶均為皮膚正常，雌蠶均為皮膚透明 ，根據遺傳圖解可知，只能淘汰部分雌蠶 ZDeZdE

【解析】

分析題意可知，若在家蠶的一對常染色體上有控制蠶繭顏色的黃色基因（A）與白色基因（a），在另一對常染色體上有B、b基因，則兩對基因遵循自由組合定律。基因型為AaBb、Aabb的個體交配，則將其分解為Aa×Aa和Bb×bb，子代的表現型有2×2=4種。如果A、a位于Z染色體上，由于雄蠶含有兩個同型的性染色體ZZ，雌蠶含有兩個異型的性染色體ZW，則雌蠶的基因型有ZAW、ZaW，雄蠶的基因型有ZAZA、ZAZa、ZaZa。

（1）根據以上分析可知，如果兩對基因位于兩對常染色體上，符合自由組合定律，則基因型為AaBb、Aabb的個體交配，后代的表現型有2×2=4種。如果A、a位于Z染色體上，雌蠶的基因型有ZAW、ZaW，雄蠶的基因型有ZAZA、ZAZa、ZaZa，那么若選擇合適個體通過一次雜交加以證明該基因的位置，則一般選擇隱雌顯雄進行雜交，即選擇皮膚透明的雄蠶和皮膚正常的雌蠶雜交，統計子代的表現型及比例即可。如果基因位于Z染色體上那么皮膚透明的雄蠶基因型為ZaZa，皮膚正常的雌蠶基因型為ZAW，后代雄蠶全部表現為皮膚正常，雌蠶全部表現為皮膚透明；若該基因位于常染色體上，那么親代的基因型為雄蠶為A－，雌蠶為aa，則后代無論雌雄均為皮膚正常或者均有皮膚正常和透明。

（2）根據題意可知，Z染色體上有基因D和d，且不含ZD基因的合子致死，僅利用該對基因的致死效應則親代基因型為ZDZd、ZDW，那么二者雜交的遺傳圖解如下：

，根據遺傳圖解可知，只能淘汰部分雌蠶，無法達到單養雄蠶的目的。根據進一步的研究，家蠶中e和d是兩個位于Z染色體上的隱性致死基因，即ZeZe、ZdZd、ZeW，ZdW的受精卵將不能發育。為了只得到雄性后代，通過育種，需要得到Z染色體上所含基因情況是兩個Z染色體上分別帶有致死基因e和d的（即ZDeZdE）雄蠶，將該雄蠶與正常雌蠶交配，即可達到目的。