Question

7．某研究機構購進一群黑毛羊，放養繁殖后，子一代中出現了一只白毛公羊．研究人員對該白毛羊出現的原因做出了相關推測．若控制羊的毛色的基因為A、a，請回答下列相關問題．
（1）基因A、a的遺傳符合分離定律，其實質為等位基因隨著同源染色體的分開而分離．
（2）如果黑毛為顯性性狀，研究人員作出以下推測：
①若該白毛羊出現是隱性基因攜帶者交配所致，則理論上親本所產生后代的毛色及比例為黑色：白色=3：1．
②若該白毛羊的出現與親本染色體片段缺失有關．且該片段缺失雖然影響羊的毛色但不影響胚胎及個體存活，則該白毛羊的親本中必定有雜合子（填“純合子”或“雜合子”）
（3）如果白毛為顯性性狀，則出現白毛羊的原因最可能為基因突變．假設該原因導致的變化只涉及一條染色體．待該白毛羊發育成熟后，用其與多只黑毛母羊雜交得F₁，F₁雌雄隨機交配獲得F₂．在F₂代的白毛羊中，能穩定遺傳的個體出現的概率為$\frac{1}{7}$．

Answer 1

分析 分析題意可知：兩只黑貓羊生了一個白毛羊，這可以認為是性狀分離的結果，即兩只黑毛羊均為雜合子；
若該白毛羊的出現與親本染色體片段缺失有關，則該只白毛羊基因型可以表示為aO，即由于染色體片段缺失導致相關基因缺失，則其中的a基因一定來自于雙親之一；
兩只黑貓羊生了一個白毛羊，也可以看做是基因突變的結果，則黑毛羊為隱性性狀，白毛為顯性遺傳．

解答 解：（1）基因A、a是一對等位基因，因此它們的遺傳符合分離定律，基因分離定律的實質是等位基因隨著同源染色體的分開而分離．
（2）①如果黑毛為顯性性狀，若該白毛羊出現是隱性基因攜帶者交配所致，兩只黑貓羊生了一個白毛羊，這可以認為是性狀分離的結果，即兩只黑毛羊均為雜合子，因此理論上親本所產生后代的毛色及比例為 黑色：白色=3：1．
②若該白毛羊的出現與親本染色體片段缺失有關，并且該片段缺失雖然影響羊的毛色但不影響胚胎及個體存活，而白毛為隱性性狀，則該只白毛羊基因型可以表示為aO，即由于染色體片段缺失導致相關基因缺失，其中的a基因一定來自于雙親之一，因此該白毛羊的親本中必定有雜合子．
（3）如果白毛為顯性性狀，黑毛雜交出現白毛則是基因突變的結果．假設該原因導致的變化只涉及一條染色體，則該白羊的基因型為Aa，該白毛羊與多只黑毛母羊（aa）雜交得F₁，F₁中有$\frac{1}{2}$Aa、$\frac{1}{2}$aa，因此F₁雌雄隨機交配，產生的配子種類有$\frac{1}{4}$A、$\frac{3}{4}$a，因此交配獲得F₂中有$\frac{1}{16}$AA、$\frac{6}{16}$Aa、$\frac{9}{16}$aa，因此在F₂代的白毛羊中，能穩定遺傳的個體（AA）出現的概率為$\frac{1}{7}$．
故答案為：
（1）分離     等位基因隨著同源染色體的分開而分離
（2）①黑色：白色=3：1
②雜合子
（3）基因突變     $\frac{1}{7}$

點評 本題考查了生物變異以及基因分離定律的有關知識，要求考生能夠雜交結果判斷性狀的顯隱性以及變異的類型，并根據題干中的提示準確分析，具有一定的難度．