Question

9．小鼠的皮毛顏色由常染色體上的兩對基因控制，其中A/a控制灰色物質合成，B/b控制黑色物質合成．兩對基因控制有色物質合成的關系如圖：白色前體物質$\stackrel{基因Ⅰ}{→}$有色物質1$\stackrel{基因Ⅱ}{→}$有色物質2
（1）選取三只不同顏色的純合小鼠（甲-灰鼠，乙-白鼠，丙-黑鼠）進行雜交，結果如下：

	親本組合	F1	F2
實驗一	甲×乙	全為灰鼠	9灰鼠：3黑鼠：4白鼠
實驗二	乙×丙	全為黑鼠	3黑鼠：1白鼠

①兩對基因（A/a和B/b）位于2對染色體上，小鼠乙的基因型為aabb．
②實驗一的F₂代中，白鼠共有3種基因型，灰鼠中雜合體占的比例為$\frac{8}{9}$．
③圖中有色物質1代表黑色物質．實驗二的F₂代中黑鼠的基因型為aaBB、aaBb．
（2）在純合灰鼠群體的后代中偶然發(fā)現(xiàn)一只黃色雄鼠（�。�，讓丁與純合黑鼠雜交，結果如下：

	親本組合	F1	F2
實驗三	丁×純合黑鼠	1黃鼠：1灰鼠	F1黃鼠隨機交配：3黃鼠：1黑鼠
			F1灰鼠隨機交配：3灰鼠：1黑鼠

①據(jù)此推測：小鼠丁的黃色性狀是由基因B突變產(chǎn)生的，該突變屬于顯（顯/隱）性突變．
②為驗證上述推測，可用實驗三F₁代的黃鼠與灰鼠雜交．若后代的表現(xiàn)型及比例為黃鼠：灰鼠：黑鼠=2：1：1，則上述推測正確
③用三種不同顏色的熒光，分別標記小鼠丁精原細胞的基因A、B及突變產(chǎn)生的新基因，觀察其分裂過程，發(fā)現(xiàn)某個次級精母細胞有3種不同顏色的4個熒光點，其原因是基因A與新基因所在同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換．

Answer 1

分析 分析實驗一：甲（灰鼠）×乙（白鼠）→F₁全為灰鼠→F₂中灰鼠：黑鼠：白鼠=9：3：4，是“9：3：3：1”的變式，說明這兩對基因位于兩對同源染色體上，遵循基因的自由組合定律，且A和B同時存在時表現(xiàn)為灰色，只A時表現(xiàn)為黑色，其余均表現(xiàn)為白色，則F₁的基因型為AaBb，甲的基因型為AABB，乙的基因型為aabb．
分析實驗二：乙（aabb）×丙（aaB_）→F₁全為黑鼠，說明丙的基因型為aaBB，據(jù)此答題．

解答 解：（1）①實驗一的F₂中灰鼠：黑鼠：白鼠=9：3：4，是“9：3：3：1”的變式，說明這兩對基因的遺傳遵循基因的自由組合定律，即這兩對等位基因位于兩對同源染色體上，則F₁的基因型為AaBb，甲的基因型為AABB，乙的基因型為aabb．
②實驗一的F₂中，白鼠有AAbb、Aabb、aabb共3種基因型，灰鼠（1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb）中純合體AABB的$\frac{1}{9}$，雜合體占的比例為$\frac{8}{9}$．
③A和B同時存在時表現(xiàn)為灰色，只有B時表現(xiàn)為黑色，因此圖中有色物質1代表黑色物質．實驗二：乙（aabb）×丙（aaBB）→F₁全為黑鼠aaBb，則F₂代中黑鼠的基因型有aaBB和aaBb．
（2）①實驗三中丁與純合黑鼠（aaBB）雜交，后代有兩種性狀，說明丁為雜合子，且雜交后代中有灰色個體，說明新基因相對于B為顯性（本解析中用B₁表示）．結合F₁F₂未出現(xiàn)白鼠可知，丁不含a基因，其基因型為AAB₁B．
②若推論正確，則F₁中黃鼠基因型為AAB₁b，灰鼠為AABb．雜交后代基因型及比例為AAB₁B：AAB₁b：AABb：AAbb=1：1：1：1，表現(xiàn)型及其比例為黃：灰：黑=2：1：1．
③在減數(shù)第一次分裂過程中聯(lián)會后，同源染色體分離的同時非同源染色體自由組合．次級精母細胞進行減數(shù)第二次分裂，姐妹染色單體分離．由于姐妹染色單體是由同一條染色體通過復制而來的，若不發(fā)生交叉互換基因兩兩相同，應該是4個熒光點，2種顏色．因此出現(xiàn)第三種顏色應該是發(fā)生交叉互換的結果．
故答案為：
（1）①2   aabb 
 ②3  $\frac{8}{9}$  
③黑   aaBB、aaBb
（2）①B     顯     
②黃鼠：灰鼠：黑鼠=2：1：1  
③基因B與新基因所在同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換

點評 本題考查基因自由組合定律的相關知識，意在考查學生的圖表分析能力和判斷能力，運用所學知識綜合分析問題的能力．