Question

19．豚鼠的野生型體色有黑色、灰色和白色，其遺傳受兩對等位基因D、d和R、r控制（兩對等位基因獨立遺傳）．當個體同時含有顯性基因D和R時，表現(xiàn)為黑色；當個體不含有D基因時，表現(xiàn)為白色；其它類型表現(xiàn)為灰色．現(xiàn)有兩個純合品系的親本雜交，其結(jié)果如表：

親本組合	F1類型及比例	F2類型及比例
灰色雌性×白色雄性	黑色雌性：灰色雄性	黑色：灰色：白色=3：3：2

回答下列問題：
（1）上述實驗結(jié)果表明，等位基因R、r位于X（填“常”或“X”）染色體上，親本白色雄性豚鼠的基因型為ddX^RY，F(xiàn)₂中r基因頻率為$\frac{2}{3}$．
（2）若豚鼠種群足夠大，從F₂代開始，每代淘汰掉種群中灰色雄性鼠，照這樣隨機交配若干代，豚鼠種群是否發(fā)生進化？是依據(jù)是汰掉種群中灰色雄性豚鼠，種群d、r的基因頻率發(fā)生了改變，種群發(fā)生進化．
（3）假如R、r分別被熒光蛋白標記為黃色、藍色，實驗發(fā)現(xiàn)F₁中灰色雄性豚鼠的一個次級精母細胞減數(shù)第二次分裂中期沒有檢測到熒光標記，其原因可能是Y染色體所在的次級精母細胞在減數(shù)第一次分裂X和Y染色體沒有分開，移到細胞同一級．
（4）某小組利用上述實驗中豚鼠為實驗材料，嘗試選擇不同體色的豚鼠進行雜交，使雜交后代中白色豚鼠只有雄性個體中出現(xiàn)．你認為該小組能否成功？不能，理由是白色豚鼠的基因型為dd_，而D、d位于常染色體上，其遺傳與性別無關(guān)．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖表分析可知：豚鼠的野生型體色遺傳受兩對等位基因D、d和R、r控制，且兩對等位基因獨立遺傳，所以遵循基因的自由組合定律．
由于個體同時含有顯性基因D和R時，表現(xiàn)為黑色；當個體不含有D基因時，表現(xiàn)為白色；其它類型表現(xiàn)為灰色．實驗中純合灰色雌性和白色雄性雜交，子一代雌性都是黑色，雄性都是灰色，子二代中黑色：灰色：白色=3：3：2，因此等位基因D、d位于常染色體上，R、r基因位于X染色體上，親本基因型是DDX^rX^r×ddX^RY，子一代的基因型是DdX^RX^r（黑色雌性）、DdX^rY（灰色雄性）．

解答 解：（1）根據(jù)分析可知，F(xiàn)₁類型存在性別差異，由于個體同時含有顯性基因D和R時，表現(xiàn)為黑色；當個體不含有D基因時，表現(xiàn)為白色；其它類型表現(xiàn)為灰色．實驗中純合灰色雌性和白色雄性雜交，子一代雌性都是黑色，雄性都是灰色，子二代中黑色：灰色：白色=3：3：2，因此等位基因D、d位于常染色體上，等位基因R、r位于X染色體上，所以親本灰色雌性的基因型為DDX^rX^r，白色雄性豚鼠的基因型為ddX^RY，子一代的基因型是DdX^RX^r（黑色雌性）、DdX^rY（灰色雄性），所以F₂中r基因頻率為$\frac{2}{3}$．
（2）生物進化的實質(zhì)是種群基因頻率的改變．從F₂代開始，每代淘汰掉種群中灰色雄性鼠，使種群d、r的基因頻率發(fā)生了改變，導(dǎo)致豚鼠種群發(fā)生進化．
（3）假如R、r分別被熒光蛋白標記為黃色、藍色，實驗發(fā)現(xiàn)F₁中灰色雄性豚鼠的一個次級精母細胞減數(shù)第二次分裂中期沒有檢測到熒光標記，其原因可能是Y染色體所在的次級精母細胞在減數(shù)第一次分裂X和Y染色體沒有分開，移到細胞同一級．
（4）由分析可知，白色豚鼠的基因型為dd_，而D、d位于常染色體上，其遺傳與性別無關(guān)，因此不能使雜交后代中白色豚鼠只在雌性或雄性個體中出現(xiàn)．
故答案為：
（1）X ddX^RY  $\frac{2}{3}$
（2）是   汰掉種群中灰色雄性豚鼠，種群d、r的基因頻率發(fā)生了改變，種群發(fā)生進化
（3）Y染色體所在的次級精母細胞在減數(shù)第一次分裂X和Y染色體沒有分開，移到細胞同一級
（4）不能   白色豚鼠的基因型為dd_，而D、d位于常染色體上，其遺傳與性別無關(guān)

點評 本題的知識點是基因自由組合定律的實質(zhì)，果蠅的性別決定和伴性遺傳，旨在考查學生分析題干獲取信息的能力，通過子代的表現(xiàn)型及比例關(guān)系推測控制性狀的基因的位置、遵循的遺傳規(guī)律及親本基因型，根據(jù)親本基因型用正推法結(jié)合遺傳規(guī)律解答問題．