Question

已知牛的有角與無角為一對相對性狀，由常染色體上的等位基因A與a控制．在自由放養多年的一群牛中（無角的基因頻率與有角的基因頻率相等），隨機選出1頭無角公牛和6頭有角母牛分別交配，每頭母牛只產了1頭小牛．在6頭小牛中，3頭有角，3頭無角．
（1）根據上述結果能否確定這對相對性狀中的顯性性狀？請簡要說明推斷過程．
（2）為了確定有角與無角這對相對性狀的顯隱性關系，用上述自由放養的牛群（假設無突變發生）為實驗材料，再進行新的雜交實驗，應該怎樣進行？（簡要寫出雜交組合、預期結果并得出結論）

Answer 1

考點：性狀的顯、隱性關系及基因型、表現型,基因的分離規律的實質及應用

專題：

分析：根據題意分析可知，有角和無角是一對相對性狀，是由一對等位基因控制的，遵循基因的分離定律，要鑒定有角與無角之間的顯隱性關系，可通過雜交的后代是否發生性狀分離來加以分析確定（植物還可以通過自交的方法）．

解答： 解：（1）根據上述結果能否不能確定這對相對性狀中的顯性性狀．原因如下：
①假設無角為顯性，則公牛的基因型為Aa，6頭母牛的基因型都為aa，按每頭母牛只產了1頭小牛計算，每個交配組合的后代為有角或為無角，概率各占

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，所以6個組合后代合計很可能會出現3頭無角小牛，3頭有角小牛的情況．
②假設有角為顯性，則公牛的基因型為aa，6頭母牛可能有兩種基因型，即A A和Aa．A A的后代均為有角，Aa的后代或為無角或為有角，概率各占

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，由于配子的隨機結合及后代數量少，實際分離比例可能偏離

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．所以，只要母牛中具有Aa基因型的頭數大于或等于3頭，那么6個組合后代合計也很可能會出現3頭無角小牛，3頭有角小牛的情況．
綜合上述分析，此雜交結果不能確定有角為顯性，還是無角為顯性．
（2）從牛群中選擇多對有角牛與有角牛雜交（有角牛×有角牛），如果后代出現無角小牛，也就是說，雜交親本中沒有“無角性狀”，而后代出現了“無角性狀”，即無中生有，則可以確定有角（或親本性狀）為顯性，無角（或新性狀）為隱性；從牛群中選擇多對有角牛與有角牛雜交（有角牛×有角牛），如果后代沒有出現性狀分離即全部為有角小牛，則有角為隱性，無角為顯性．但如果從牛群中選擇2對或幾對有角牛與有角牛雜交，后代沒有出現性狀分離，能不能判斷有角一定為隱性性狀呢？答案是否定的，因為全部純合顯性的幾對有角牛雜交或幾對純合顯性有角牛與雜合子雜交，后代也沒有出現性狀分離．
故答案是：
（1）不能確定．
①假設無角為顯性，則公牛的基因型為Aa，6頭母牛的基因型都為aa，每個交配組合的后代或為有角或為無角，概率各占

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，6個組合后代合計會出現3頭無角小牛，3頭有角小牛．
②假設有角為顯性，則公牛的基因型為aa，6頭母牛可能有兩種基因型，即AA和Aa．AA的后代均為有角．Aa的后代或為無角或為有角，概率各占

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，由于配子的隨機結合及后代數量少，實際分離比例可能偏離

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2

．所以，只要母牛中具有Aa基因型的頭數大于或等于3頭，那么6個組合后代合計也會出現3頭無角小牛，3頭有角小牛．
綜合上述分析，不能確定有角為顯性，還是無角為顯性．
（2）從牛群中選擇多對有角牛與有角牛雜交（有角牛×有角牛）．如果后代出現無角小牛，則有角為顯性，無角為隱性；如果后代全部為有角小牛，則無角為顯性，有角為隱性．

點評：這是一道考查綜合分析、推理能力的開放性實驗題型．主要考查性狀的顯隱性關系及基因型、表現型、基因的分離定律的實質和應用等相關知識，意在考查學生對所學知識的理解程度和設計實驗的綜合應用能力．