Question

19．牛（XY型性別決定，XX為雌性、XY為雄性）的有角和無角是一對相對性狀，黑毛和棕毛是另一對相對性狀，兩對性狀分別受一對等位基因控制．回答下列問題：
（1）已知控制牛的有角（H^A）和無角（H^B）的等位基因位于常染色體上，公牛體內H^A對H^B為顯性，母牛體內H^B對H^A為顯性．
①有角公牛和有角母牛的基因型分別為H^AH^A或H^AH^B和H^AH^A．
②現(xiàn)有多對雜合的有角公牛和雜合的無角母牛雜交，F(xiàn)₁中公牛的表現(xiàn)型及比例為有角：無角=3：1，母牛的表現(xiàn)型及比例為有角：無角=1：3．若用F₁中的無角公牛和無角母牛自由交配，則F₂中有角牛的概率為$\frac{1}{6}$．
（2）已知M與m這對完全顯隱性的等位基因分別控制牛的黑毛和棕毛，若牛毛色對應的基因型有5種，則該對基因位于X染色體（填“X染色體”或“常染色體”）；若多對純合黑毛母牛與純合棕毛公牛交配，子一代均表現(xiàn)為黑毛，子一代雌雄個體間隨機交配，子二代的性狀分離比為3：l，則由此不能（填“能”或“不能“）推出該對基因一定位于常染色體上；要檢測有角黑毛公牛的基因型，可讓該公牛與多只有角棕毛母牛交配，若子代中均有角且母牛均為黑毛、公牛均為棕毛，則該有角黑毛公牛的基因型為H^AH^AX^MY．

Answer 1

分析 1、根據題意分析可知：控制牛的有角（H^A）和無角（H^B）的等位基因位于常染色體上，公牛體內H^A對H^B為顯性，母牛體內H^B對H^A為顯性，因此公牛中，有角基因型是H^AH^A、H^AH^B，無角基因型是H^BH^B；母牛中，無角基因型是H^BH^B、H^BH^A，有角基因型是H^AH^A．
2、如果基因位于常染色體上，則牛毛色的基因共有MM、Mm、mm三種，如果基因位于X染色體上，則牛的毛色對應的基因型有X^MX^M、X^MX^m、X^mX^m、X^MY、X^mY五種，由于位于性染色體上的基因型在遺傳過程中與性別相關聯(lián)，因此屬于伴性遺傳，可以通過統(tǒng)計后代中不同性別的性狀分離比進行判斷．

解答 解：（1）①由分析知，有角公牛的基因型是H^AH^A、H^AH^B，有角母牛的基因型是H^AH^A．
②雜合的有角公牛的基因型是H^AH^B，雜合無角母牛的基因型是H^BH^A，二者雜交后的基因型及比例是：H^AH^A：H^AH^B：H^BH^B=1：2：1，在共牛中，H^AH^A、H^AH^B表現(xiàn)為有角，H^BH^B表現(xiàn)為無角，在母牛中，H^BH^B、H^BH^A表現(xiàn)為無角，H^AH^A表現(xiàn)為有角，因此F₁中公牛的表現(xiàn)型及比例為F₁中公牛的表現(xiàn)型及比例為有角：無角=3：1，母牛的表現(xiàn)型及比例為有角：無角=1：3；F₁中的無角公牛的基因型是H^BH^B，無角母牛的基因型是H^BH^B、H^BH^A，前者占$\frac{1}{3}$，后者占$\frac{2}{3}$，用F₁中的無角公牛和無角母牛自由交配，后代的基因型及比例是H^BH^B：H^BH^A=2：1，只有基因型為H^BH^A的公牛表現(xiàn)為有角，則F₂中有角牛的概率為$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{6}$．
（2）由分析可知，如果牛毛色對應的基因型5種，則控制毛色的基因位于X染色體上；多對純合黑毛母牛與純合棕毛公牛交配，子一代均表現(xiàn)為黑毛，子一代雌雄個體間隨機交配，子二代的性狀分離比為3：1，不能判斷基因位于常染色體上還是X染色體上，應該對子二代雌性個體和雄性個體中的性狀進行統(tǒng)計，看是否在雌雄個體間的比例是否相同進行判斷；有角黑毛公牛的基因型H^AH^AX^MY或H^AH^BX^MY，讓該公牛與多只有角棕毛母牛交配，觀察子代的表現(xiàn)型，由于有角棕毛牛的基因型是H^AH^AX^mX^m，因此如果子代中均有角且母牛均為黑毛、公牛均為棕毛，則該有角黑毛公牛的基因型為H^AH^AX^MY．
故答案為：
（1）①H^AH^A或H^AH^B    H^AH^A
②有角：無角=3：1  有角：無角=1：3    $\frac{1}{6}$
（2）X染色體   不能   多只有角棕毛母牛   H^AH^AX^MY

點評 本題重在考查學生理解基因分離定律和自由組合定律的實質，并應用遺傳規(guī)律解答問題，學會應用演繹推理方法設計遺傳實驗并預期結果獲取結論．