Question

【題目】我國引入波爾山羊（棕頭、無肉垂）對本地山羊（白頭、有肉垂）進行雜交改良和純種繁育，取得顯著成果。已知山羊白頭與棕頭由等位基因A和a控制，頸部有肉垂與無肉垂由等位基因B和b控制。以多只純合雄性波爾山羊與多只純合雌性本地山羊為親本雜交，F1山羊均為白頭有肉垂。讓F1雌性山羊與雄性波爾山羊測交，測交后代表現型為:白頭有肉垂、白頭無肉垂、棕頭有肉垂棕頭無肉垂，數量比是1:1:1:1。回答下列問題。

（1）A和a、B和b這兩對等位基因的遺傳__________ （填“符合”或“不符合”）基因的自由組合定律。

（2）有人推測:基因B與b只位于X染色體上。請從測交后代的山羊中選擇材料，設計一個雜交組合，并寫出能支持該推測的實驗預期。____________________________。

（3）測交后代山羊中，一只山羊的體細胞核內來自波爾山羊的核DNA所占比例最少為______________________________________。

（4）棕頭山羊體重較大，有肉垂的山羊生育能力較強。若兩對等位基因均位于常染色體上，請從測交后代的山羊中選擇材料，設計一個配種方案，選育出棕頭有肉垂的純合雄性山羊。__________________________________________。

Answer 1

【答案】符合 選用測交后代中無肉垂雌性山羊與有肉垂雄性山羊雜交，子代中雌性均為有肉垂，雄性均為無肉垂 50% 用測交后代中的多只棕頭有肉垂雌性、雄性山羊雜交，將子代中棕頭有肉垂雄性山羊作為父本，分別與多只棕頭無肉垂雌性山羊雜交，并觀察不同父本產生的后代表現型。若后代均為棕頭有肉垂山羊，則其父本即為所需山羊。

【解析】

以多只純合雄性波爾山羊（棕頭、無肉垂）與多只純合雌性本地山羊（白頭、有肉垂）為親本雜交，F1山羊均為白頭有肉垂，說明白頭對棕頭為顯性，由A控制，有肉垂對無肉垂為顯性，由B基因控制。讓F1雌性山羊與雄性波爾山羊測交，測交后代表現型為:白頭有肉垂、白頭無肉垂、棕頭有肉垂棕頭無肉垂，數量比是1:1:1:1，說明這兩對等位基因在兩對同源染色體上，因為如果連鎖的話，不會出現1:1:1:1的分離比。

（1）A和a、B和b這兩對等位基因位于兩對同源染色體上，符合基因的自由組合定律。

（2）若基因B與b只位于X染色體上，測交實驗的設計一般為雌隱雄顯，即XbXb×XBY，后代雌性為顯，雄性為隱，即可判斷基因位于X染色體上，因此選用測交后代中無肉垂雌性山羊與有肉垂雄性山羊雜交，子代中雌性均為有肉垂，雄性均為無肉垂。

（3）F1白頭有肉垂山羊的核DNA有一半來自波爾山羊，F1在減數第一次分裂后期同源染色體分離，非同源染色體自由組合，產生的配子中含有不同比例的波爾山羊的核DNA，其中核DNA來自波爾山羊的最小概率0，最大概率為1，所以F1與波爾山羊測交產生的后代，其中一只山羊體細胞核內來自波爾山羊的核DNA比例，最低為50%，最高為100%。

（4）本小題可設計以下三個配種方案。方案1：若兩對等位基因均位于常染色體上，測交后代中棕頭有肉垂的山羊基因行為aaBb，讓測交后代多只棕頭有肉垂的山羊雜交，后代會出現棕頭有肉垂的山羊（aaB_）和棕頭無肉垂（aabb）的山羊，再讓棕頭有肉垂（aaB_）的雄性山羊作為父本，分別與多只棕頭無肉垂的雌性山羊（aabb）雜交，并觀察不同父本產生的后代表現型，若后代均為棕頭有肉，則其父本即為所需山羊。方案2：利用測交后代中多只棕頭有肉垂山羊與白頭有肉垂山羊雜交，之后的選擇、鑒定過程與方案1相同。方案3：利用測交后代中多只白頭有肉垂山羊與白頭有肉垂山羊雜交，之后的選擇、鑒定過程與方案1相同。第一種方案最簡單是最佳方案。