Question

6．回答下列問題
（1）某鸚鵡2號染色體上的基因S、s和M、m各控制一對相對性狀，基因S在編碼蛋白質時，控制最前端幾個氨基酸的DNA序列如圖1所示（起始密碼子為AUG或GUG）．

①基因S發生轉錄時，作為模板鏈的是圖1中的b鏈．若基因S的b鏈中箭頭所指堿基對G/C缺失，則該處對應的密碼子將改變為GUU．
②某基因型為SsMm的雄性鸚鵡的一個精原細胞減數分裂產生了4種精子，在此過程中出現的變異類型屬于基因重組．
（2）鸚鵡的性別決定為ZW型（ZZ為雄性，ZW為雌性），其毛色由兩對等位基因決定，其中一對位于性染色體上，決定機制如圖2．

編號	親代	子代
		雌	雄
實驗組一	甲×乙	黃色$\frac{3}{8}$，白色$\frac{1}{8}$	綠色$\frac{3}{8}$，藍色$\frac{1}{8}$
實驗組二	甲×丙	綠色$\frac{1}{4}$，藍色$\frac{1}{4}$	綠色$\frac{1}{4}$，藍色$\frac{1}{4}$

某培育中心一只綠色雌性鸚鵡（甲）先后與乙、丙雜交，結果如表所示．回答下列問題：
①決定鸚鵡毛色的兩對等位基因的遺傳遵循自由組合定律．
②鸚鵡甲產生的配子種類有4種．鸚鵡乙基因型為BbZ^aZ^a．
③試驗組一子代中的綠色雄性鸚鵡和實驗組二子代中的綠色雌性鸚鵡雜交，后代中出現綠色鸚鵡的概率為$\frac{5}{8}$．
④實驗室欲通過兩純合的鸚鵡雜交得到雄性全為綠色，雌性全為黃色的子代，則親代的基因型組合有3種．
⑤在自然環境中，雌性白毛鸚鵡的比例大于雄性白毛鸚鵡的比例，其原因是Z^a基因頻率在自然界中一定的情況下，雌性只需要一個Z^a基因，雄性鸚鵡需要同時出現兩個Z^a基因．

Answer 1

分析 根據題意和圖示分析可知：圖1中，由于起始密碼子為AUG或GUG，故其對應的模板鏈堿基為TAC或CAC，由于b鏈中有TAC序列，故為模板鏈．已知鸚鵡的性別決定為ZW型（ZZ為雄性，ZW為雌性），A在Z染色體上，B在常染色體上．分析題圖2可知：A、B同時存在表現為綠色，只有A表現為藍色，只有B表現為黃色，沒有A、B表現為白色，則綠色為B_Z^A_，黃色為B_Z^a_，藍色為bbZ^A_，白色為bbZ^a_．

解答 解：（1）①由于起始密碼子為AUG或GUG，故其對應的模板鏈堿基為TAC或CAC，由于b鏈中有TAC序列，故為模板鏈；若基因S的b鏈中箭頭所指處原堿基序列為CAG，若堿基對G/C缺失，則堿基序列為CAA，故該處對應的密碼子將由GUC改變為GUU．
②基因型為SsMm的植株自花傳粉，后代出現了4種表現型，說明出現了基因重組，由于S、s和M、m基因均位于2號染色體上，為連鎖關系，故說明同源染色體的非姐妹染色單體之間發生了交叉互換．
（2）①由題意可知，決定鸚鵡毛色的兩對等位基因分別位于2對同源染色體上，因此遵循基因自由組合定律；分析題圖可知，決定鸚鵡毛色的基因通過控制酶的合成控制細胞代謝進而控制毛色．
②由題圖可知，綠色雌鸚鵡甲的基因型為B_Z^AW，甲與乙雜交，后代出現白色雌鸚鵡，該白色雌鸚鵡的基因型為bbZ^aW，因此綠色雌鸚鵡甲的基因型為BbZ^AW，該鸚鵡產生配子是BZ^A、bZ^A、BW、bW四種，乙的基因型為BbZ^aZ^a．
③試驗組一子代中的綠色雄性鸚鵡的基因型為BBZ^AZ^a或BbZ^AZ^a，實驗組二子代中的綠色雌性鸚鵡的基因型是BbZ^AW，二者交配，后代中B_=1-bb=1-$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{5}{6}$，Z^A_=1-Z^aW=1-$\frac{1}{4}$=$\frac{3}{4}$，因此后代中出現綠色鸚鵡的概率為$\frac{5}{6}$×$\frac{3}{4}$=$\frac{5}{8}$．
④當純合鸚鵡的雜交組合為BBZ^AW×BBZ^aZ^a或BBZ^AW×bbZ^aZ^a或者bbZ^AW×BBZ^aZ^a時，得到的子代雄性全為綠色，雌性全為黃色．
⑤在自然環境中，雌性白毛鸚鵡的比例大于雄性白毛鸚鵡的比例，其原因是Z^a基因頻率在自然界中一定的情況下，雌性只需要一個Z^a基因，雄性鸚鵡需要同時出現兩個Z^a基因．
故答案為：
（1）①b   GUU   ②基因重組
（2）①基因的自由組合
②4  BbZ^aZ^a
③$\frac{5}{8}$
④3（BBZ^AW×BBZ^aZ^a、BBZ^AW×bbZ^aZ^a或bbZ^AW×BBZ^aZ^a）
⑤Z^a基因頻率在自然界中一定的情況下，雌性只需要一個Z^a基因，雄性鸚鵡需要同時出現兩個Z^a基因

點評 對于基因的自由組合定律的實質及應用、性別決定和伴性遺傳的理解把握知識點間的內在聯系是本題考查的重點．