Question

6．某品系家兔中的一對雌、雄個體的部分基因在染色體上的分布情況如圖1所示．請回答問題．

（1）基因a的出現是基因突變的結果，該基因突變前的部分序列（含起始密碼信息）如圖2所示．（注：起始密碼子為AUG，終止密碼子為UAA、UAG或UGA）圖2所示的基因片段在轉錄時以乙鏈為模板合成mRNA；若“↑”所指堿基對缺失，該基因片段控制合成的肽鏈含5個氨基酸．
（2）成年家兔的體重由兩對等位基因Aa、Dd控制，這兩對基因對體重變化具有相同的遺傳效應，且具有累加效應（AADD的成年兔最重，aadd的成年兔最輕）．若僅考慮體重這一性狀，則家兔種群中基因型最多有9種．用圖中所示基因型的家兔作為親本雜交（不考慮交叉互換），F₁雌雄個體間相互交配獲得F₂，則F₂中成年兔體重與F₁相同的個體比例為$\frac{3}{8}$．
（3）家兔的一對相對性狀由E、e控制，雜合母配與隱性父本多次交配，后代雌性個體中顯、隱性狀均有，雄性個體中只出現隱性性狀，若后代個體隨機交配，形成子代中雌、雄個體的比例是4：3．
（4）已知家兔的毛色由B、b（BB黑色、Bb灰色、bb白色）和F（有色素）、f（無色素）兩對等位基因控制，f基因控制的毛色為白色．請根據上圖設計實驗探究F、f基因是否位
于1、2號染色體上．（注：不考慮基因突變和交叉互換）
第一步：純合黑色免為母本，純合白色兔（bbff）為父本進行雜交，得到F₁；
第二步：讓F₁雌雄成兔交配得到F₂；
第三步：觀察統計F₂中兔子的毛色性狀分離比．
結果及結論：
①若子代家兔毛色表現型及比例為黑色：灰色：白色=3：6：7，則F、f基因不位于1、2號染色體上．
②若子代家兔毛色表現型及比例為黑色：灰色：白色=1：2：1，則F、f基因位于1、2號染色體上．

Answer 1

分析 根據題意和圖示分析可知：由于該品系成年家兔的體重受獨立遺傳的兩對等位基因A-a、D-d控制，且分別位于兩對同源染色體上，符合基因的自由組合規律，同時兩對等位基因控制的顯性基因具有疊加效應．

解答 解：（1）密碼子是指mRNA上決定一個氨基酸的相鄰的3個堿基．根據起始密碼子（AUG）可知，上圖所示的基因片段在轉錄時，以乙鏈為模板合成mRNA，且乙鏈中的TAC序列轉錄形成起始密碼子（AUG）．若“↑”所指堿基對缺失，則乙鏈的堿基序列為：--CGC CGC TAC CCT TAG AGT TAC ACT GTG AC--，其轉錄形成的mRNA的堿基序列為：--GCG GCG  AUG（起始密碼子） GGA AUC UCA AUG  UGA（終止密碼子） CAC UG--．終止密碼不編碼氨基酸，所以“↑”處堿基對缺失后的基因控制合成的肽鏈含5個氨基酸．
（2）由于該品系成年家兔的體重受獨立遺傳的兩對等位基因A-a、D-d控制，每對基因有3種組合，所以控制體重的基因型有3×3=9種；用圖中所示基因型的家兔作為親本雜交獲得的F₁的基因型為AaDd，含2個顯性基因．F₁雌雄個體相互交配獲得F₂，則F₂中成年兔子體重與F₁相同的個體基因型為AAdd、AaDd、aaDD，比例為$\frac{1}{16}$+$\frac{4}{16}$+$\frac{1}{16}$=$\frac{3}{8}$．
（3）根據題意顯性純合致死，所以后代雌雄個體為X^EX^e、X^eX^e、X^eY．雌配子為$\frac{1}{4}$X^E、$\frac{3}{4}$X^e，雄配子為$\frac{1}{2}$X^e、$\frac{1}{2}$Y．后代個體隨機交配，形成的子代個體是$\frac{1}{8}$X^EX^e、$\frac{3}{8}$X^eX^e、$\frac{1}{8}$X^EY（致死）、$\frac{3}{8}$X^eY，雌、雄個體的比例是4：3．
（4）根據題意分析：如果F、f等位基因也位于1、2號染色體上，則完全連鎖，符合基因分離規律；如果F、f等位基因不位于1、2號染色體上，則符合基因自由組合規律．因此可讓純合黑色兔為母本，純合白色兔（bbff）為父本進行雜交，得到F₁，再讓F₁雌雄成兔自由交配得到F₂，觀察統計F₂中兔子的毛色性狀分離比．若子代家兔毛色表現型及比例為黑色：灰色：白色=3：6：7，則F、f等位基因不位于1、2號染色體上；若若子代家兔毛色表現型及比例為黑色：灰色：白色=1：2：1，則F、f等位基因也位于1、2號染色體上．
故答案為：
（1）乙    5
（2）9     $\frac{3}{8}$
（3）4：3
（4）讓F₁雌雄成兔交配得到F₂     觀察統計F₂中兔子的毛色性狀分離比    ①黑色：灰色：白色=3：6：7②黑色：灰色：白色=1：2：1

點評 本題考查基因的轉錄和翻譯、基因的自由組合規律等相關知識，意在考查學生的識圖能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題和解決問題的能力．