Question

15．在群體中，位于某對同源染色體同一位置上的兩個以上，決定同一性狀的基因，稱為復(fù)等位基因．如控制人類ABO血型的基因．已知紫色企鵝的常染色體上也有一系列決定羽毛顏色的復(fù)等位基因：G、gch、gh、g．該基因系列在決定羽毛顏色時，表現(xiàn)型與基因型的關(guān)系如表：

羽毛顏色表現(xiàn)型	基因型
深紫色	G
中紫色	gch
淺紫色	gh
白色	gg

請回答下列問題：
（1）以上復(fù)等位基因的出現(xiàn)體現(xiàn)了基因突變的不定向性（或多方向性）特點，企鵝羽毛顏色的基因型共有10種．
（2）若一只深紫色企鵝和一只淺紫色企鵝交配后，生下的小企鵝羽毛顏色為深紫色：中紫色=1：1，則兩只親本企鵝的基因型分別為Ggch和ghgh或ghg．
（3）若中紫色雌雄企鵝交配后，后代出現(xiàn)中紫色和白色企鵝，現(xiàn)讓子代中的中紫色與淺紫色雜合體交配，請用柱狀圖表示后代的表現(xiàn)型及比例．
（4）基因型Gg的個體是深紫色的，研究發(fā)現(xiàn)由于臭氧層“空洞”，近年來在紫外線的輻射增強的地區(qū)，某些基因型Gg個體的背部也會長出白色羽毛，產(chǎn)生這種變異的原因可能是某些細(xì)胞在有絲分裂的間期發(fā)生了基因中堿基序列（核苷酸序列、脫氧核苷酸序列）序列的改變；也可能是染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生片段缺失變異．
（5）現(xiàn)有一只淺紫色雄企鵝和多只其他各色的雌企鵝，如何利用雜交方法檢測出該雄企鵝的基因型？（簡述實驗步驟和預(yù)期實驗結(jié)果即可）選用多只白色雌企鵝與該淺紫色雄企鵝交配，若后代均為淺紫色企鵝，則該淺紫色雄企鵝的基因型為ghgh；若后代出現(xiàn)了白色企鵝，則該淺紫色雄企鵝的基因型為ghg．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖表分析可知：企鵝羽毛的顏色中，深紫色的基因型有GG、Ggch、Ggh和Gg共4種，中紫色的基因型有g(shù)chgch、gchgh和gchg共3種，淺紫色的基因型有g(shù)hgh和ghg共2種，白色的基因型為gg共1種．明確知識點，梳理相關(guān)的基礎(chǔ)知識，分析圖表，結(jié)合問題的具體提示綜合作答．

解答 解：（1）以上復(fù)等位基因的出現(xiàn)體現(xiàn)了基因突變的不定向性特點，企鵝羽毛顏色的基因型共有4+3+2+1=10種．
（2）由于一只深紫色企鵝G_-和一只淺紫色企鵝gh_-交配后，生下的小企鵝羽毛顏色為深紫色：中紫色=1：1．所以深紫色企鵝的基因型為Ggch，而淺紫色企鵝的基因型為ghgh或ghg．
（3）若中紫色雌雄企鵝交配（gch_×gch_），后代出現(xiàn)中紫色（gch_）和白色（gg）企鵝，說明親代中紫色企鵝的基因型均為gchg，它們所生后代的基因型及比例為gchgch（中紫色）：gchg（中紫色）：gg（紫色）=1：2：1．后代中紫色企鵝中，兩種基因型及比例為$\frac{1}{3}$gchgch、$\frac{2}{3}$gchg，它們與群體中的淺紫色雜合體（g^hg）交配，其中$\frac{1}{3}$gchgch交配后代均為中紫色，$\frac{2}{3}$gchg交配后代為$\frac{2}{3}$（$\frac{1}{2}$中紫色、$\frac{1}{4}$淺紫色、$\frac{1}{4}$白色），因此后代的表現(xiàn)型及比例是中紫：淺紫：白=（$\frac{1}{3}$+$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$）：$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$：$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$=4：1：1，圖解如下：

（4）在紫外線的輻射增強的地區(qū)，某些基因型Gg個體的背部也會長出白色羽毛，說明G基因突變?yōu)間基因或G基因因染色體結(jié)構(gòu)發(fā)生變異而缺失了．
（5）選用多只白色的雌企鵝，與該淺紫色雄企鵝交配，若后代均為淺紫色企鵝，則該淺紫色雄企鵝的基因型為ghgh；若后代出現(xiàn)了白色企鵝，則該淺紫色雄企鵝的基因型為ghg．
故答案為：
（1）不定向性（或多方向性）   10 
（2）Ggch   ghgh或ghg
（3）
（4）間    堿基序列（核苷酸序列、脫氧核苷酸序列）   片段缺失
（5）選用多只白色雌企鵝與該淺紫色雄企鵝交配，若后代均為淺紫色企鵝，則該淺紫色雄企鵝的基因型為ghgh；若后代出現(xiàn)了白色企鵝，則該淺紫色雄企鵝的基因型為ghg

點評 本題考查基因分離定律和基因突變的相關(guān)知識，意在考查學(xué)生能從課外材料中獲取相關(guān)的生物學(xué)信息，并能運用這些信息，結(jié)合所學(xué)知識解決相關(guān)的生物學(xué)問題．