Question

9．小香豬“天資聰穎”，略通人性，成為人們的新寵．其背部皮毛顏色是由位于不同常染色體上的兩對基因（Aa和Bb）控制，共有四種表現型，黑色（A_B_）、褐色（aaB_）、棕色（A_bb）和白色（aabb）．
（1）若如圖為一只黑色小香豬（AaBb）產生的一個初級精母細胞，1位點為A，2位點為a，造成這一現象的可能原因是基因突變、交叉互換．該細胞以后如果減數分裂正常進行，至少能產生3種不同基因型的配子．
（2）兩只黑色小香豬交配產下一只白色雄小香豬，則它們再生下一只棕色雌小香豬的概率是$\frac{3}{32}$．
（3）有多對黑色雜合的小香豬，要選育出純合的棕色小香豬，請簡要寫出步驟（假設親本足夠多，產生的后代也足夠多）．
①雜交：選擇親本中多對雌雄個體進行雜交；
②測交：選擇F₁中的棕色小香豬與白色小香豬測交，不出現性狀分離的即為純合．
（4）已知小香豬的一種隱性性狀由單基因h控制，但不知控制該性狀的基因（h）是否位于常染色體上，請你設計一個簡單的調查方案進行調查，并預測調查結果．
方案：①尋找具有該隱性性狀的小香豬進行調查．
②統計具有該性狀小香豬的性別比例
結果：①若患者雄性多于雌性，則h基因位于X染色體上；
②若患者雄性與雌性差不多，則h基因位于常染色體上；
③若患者全是雄性，則h基因位于Y染色體上．

Answer 1

分析 據圖分析，細胞中同源染色體聯會形成四分體，1、2位點在同一條染色體上，1位點為A，2位點為a，原因可能是基因突變和交叉互換． AaBb與AaBb雜交，求其后代的基因型數和表現型數，先分解為2個分離定律：Aa×Aa→后代有3種基因型（1AA：2Aa：1aa），2種表現型；Bb×Bb→后代有3種基因型（1BB：2Bb：1bb），2種表現型；因而AaBb×AaBb，后代中有3×3=9種基因型，2×2=4種表現型．

解答 解：（1）根據題意和圖示分析可知：1位點和2位點的基因是復制關系，但現在一個是A，一個是a，說明在間期復制時發生了基因突變，或在減數第一次分裂四分體時期，同源染色體的非姐妹染色單體之間發生了交叉互換．如果該細胞減數分裂正常進行，至少能產生3種不同基因型的配子，分別是AB、aB、ab、ab或Ab、ab、aB、aB．
（2）由于兩只黑色小香豬交配產下的一只黃色雄小香豬，所以兩只黑色小香豬的基因型都是AaBb，根據基因的自由組合定律，AaBb→黑色（9A_B_）：褐色（3aaB_）：棕色（3A_bb）：白色（1aabb），即產生的后代中最多有4種表現型，9種基因型，他們再生下一只棕色雌性小香豬的概率是$\frac{3}{16}×\frac{1}{2}$=$\frac{3}{32}$．
（3）有多對黑色雜合的小香豬，要選育出純合的棕色小香豬，先雜交：選擇親本中多對雌雄個體進行雜交；再測交：選擇F₁中的棕色小香豬與白色小香豬測交，不出現性狀分離的即為純合的棕色小香豬．
（4）已知小香豬的一種隱性性狀由單基因h控制，為確定控制該性狀的基因（h）是否位于常染色體上，可按如下方案進行調查：
方案：①尋找具有該隱性性狀的小香豬進行調查．
②統計具有該性狀小香豬的性別比例．
結果：若患者雄性多于雌性，則h基因位于X染色體上；
若患者雄性與雌性差不多，則h基因位于常染色體上；
若患者全是雄性，則h基因位于Y染色體上．
故答案為：
（1）基因突變、交叉互換     3
（2）$\frac{3}{32}$
（3）①雜交：選擇親本中多對雌雄個體進行雜交
②測交：選擇F₁中的棕色小香豬與白色小香豬測交，不出現性狀分離的即為純合
（4）統計具有該性狀小香豬的性別比例
結果：若患者雄性多于雌性，則h基因位于X染色體上
若患者雄性與雌性差不多，則h基因位于常染色體上
若患者全是雄性，則h基因位于Y染色體上

點評 本題以小香豬為素材，考查學生運用基因的自由組合定律和減數分裂分析問題的能力，意在考查考生的識圖能力和理解所學知識要點，把握知識間內在聯系的能力；能運用所學知識，對生物學問題作出準確的判斷，屬于中檔題．