Question

14．研究發(fā)現(xiàn)某種豚鼠毛色的遺傳涉及4對(duì)等位基因（均位于常染色體上），其中C^b、C^s、C^c、C^x分別控制黑色、銀色、乳白色和白色．為確定該組基因間的顯隱性關(guān)系，某科研小組做了如下幾組雜交實(shí)驗(yàn)：

根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果分析回答下列問題：
（1）由實(shí)驗(yàn)一可知，豚鼠毛色中黑色與白色為相對(duì)性狀，其遺傳方式遵循基因分離定律．
（2）據(jù)圖分析，如果一個(gè)個(gè)體的表現(xiàn)型為黑色，則其基因型可能有4種．乙和丙雜交后代中，銀色個(gè)體占$\frac{1}{4}$．
（3）已知復(fù)等位基因之間可相互突變．若發(fā)育成實(shí)驗(yàn)一中的豚鼠甲（黑色）的受精卵發(fā)生了基因突變，但并未改變表現(xiàn)型．為探究該個(gè)體突變的方向，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)簡單的實(shí)驗(yàn)，并完成結(jié)果預(yù)測(cè)及分析：
實(shí)驗(yàn)思路：讓該只黑色雄性豚鼠與多只白色雌豚鼠交配，觀察子代的表現(xiàn)型及比例．
結(jié)果預(yù)測(cè)及分析：
①若子代全為黑色，則說明突變后個(gè)體的基因型為C^bC^b；
②若子代的表現(xiàn)型及比例為黑色：銀色=1：1，則說明突變后個(gè)體的基因型為C^bC^s；
③若子代的表現(xiàn)型及比例為黑色：乳白色=1：1，則說明突變后個(gè)體的基因型為C^bC^c．

Answer 1

分析 1、基因分離定律的實(shí)質(zhì)：進(jìn)行有性生殖的生物在進(jìn)行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子獨(dú)立遺傳給后代．
2、分析遺傳圖解可知，實(shí)驗(yàn)一：黑色甲與黑色乙雜交，子一代黑色：白色=3：1，說明黑色對(duì)白色是顯性性狀，甲乙的基因型是C^bC^x，C^b對(duì)C^x是顯性；實(shí)驗(yàn)二：黑色丙與白色丁雜交，后代黑色：銀色=1：1，沒有白色個(gè)體，說明黑色（C^b）對(duì)銀色（C^s）是顯性，銀色對(duì)白色是顯性，親本基因型是C^bC^s、C^xC^x；實(shí)驗(yàn)三：乳白色戊與乳白色己雜交，后代乳白色：白色=3：1，說明乳白色（C^c）對(duì)白色（C^x）是顯性，親本戊己的基因型是C^cC^x、C^cC^x；實(shí)驗(yàn)四：銀色庚與乳白色辛雜交，子代銀色：乳白色：白色=2：1：1，說明銀色對(duì)乳白、白色是顯性，乳白對(duì)白色是顯性，親本庚辛的基因型分別是C^sC^x、C^cC^x．

解答 解：（1）豚鼠的毛色黑色、白色是同一性狀的不同表現(xiàn)類型，屬于相對(duì)性狀；遺傳方式遵循分離定律．
（2）由分析可知，黑色對(duì)銀色、乳白色、白色是顯性性狀，因此黑色豚鼠的基因型是C^bC^b、C^bC^x、C^bC^c、C^cC^s，共四種；由分析可知，乙的基因型是C^bC^x，丙的基因型是C^bC^s，二者雜交，子代中銀色個(gè)體C^sC^x，比例是$\frac{1}{4}$．
（3）實(shí)驗(yàn)一中，甲豚鼠的受精卵的基因型可能是C^bC^b、C^bC^x或C^xC^x，如果豚鼠甲（黑色）的受精卵發(fā)生了基因突變，但并未改變表現(xiàn)型，該突變鼠的基因型可能是
C^bC^b、C^bC^s、C^bC^c；讓該只黑色雄性豚鼠與多只白色雌鼠交配，如果基因型是C^bC^b，則雜交后代都是黑色豚鼠；如果基因型是C^bC^s，則雜交后代黑色：銀色=1：1
；若基因型是 C^bC^c，則雜交后代黑色：乳白色=1：1．
故答案為：
（1）相對(duì)性狀
（2）4     $\frac{1}{4}$
（3）白色雌性
①C^bC^b
②黑色：銀色=1：1
③黑色：乳白色=1：1       C^bC^c

點(diǎn)評(píng) 本題旨在考查學(xué)生理解基因分離定律的實(shí)質(zhì)，由于基因突變具有不定向性，因此產(chǎn)生復(fù)等位基因，復(fù)等位基因遺傳也遵循分離定律；學(xué)會(huì)根據(jù)子代的表現(xiàn)型及比例判斷性狀的顯隱性關(guān)系及親本基因型，并應(yīng)用演繹推理的方法設(shè)計(jì)遺傳實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證突變體的基因型．