Question

8．小鼠尾形的彎曲與正常為一對(duì)相對(duì)性狀，由等位基因B、b控制，若小鼠的受精卵無(wú)控制尾形的基因（B、b），將導(dǎo)致胚胎致死．正常尾雌鼠與彎曲尾雄鼠交配，F(xiàn)₁雌鼠全為彎曲尾，雄鼠全為正常尾．請(qǐng)回答：
（1）控制小鼠尾形性狀的基因位于X染色體上．
（2）讓F₁雌雄鼠交配，雌鼠產(chǎn)生的卵細(xì)胞的基因型及比例是X^B：X^b=1：1，F(xiàn)₂的表現(xiàn)型及比例是彎曲尾雌鼠：正常尾雌鼠：彎曲尾雄鼠：正常尾雄鼠=1：1：1：1．
（3）遺傳學(xué)家將一個(gè)DNA片段導(dǎo)入到F₁彎曲尾雌鼠的體細(xì)胞中，通過(guò)克隆技術(shù)獲得一只轉(zhuǎn)基因正常尾小鼠．已知插入的DNA片段本身不控制具體的性狀，小鼠體內(nèi)存在該DNA片段時(shí)，B基因不表達(dá)，b基因的表達(dá)不受影響．遺傳學(xué)家認(rèn)為該DNA片段插入到小鼠染色體上的位置有4種可能（如圖）．為確定具體的插入位置，進(jìn)行了相應(yīng)的雜交實(shí)驗(yàn)（不考慮交叉互換）．
實(shí)驗(yàn)方案：讓該轉(zhuǎn)基因正常尾小鼠與非轉(zhuǎn)基因正常尾雄鼠雜交，統(tǒng)計(jì)子代的表現(xiàn)型種類及比例．
預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：
①若子代正常尾雌鼠：彎曲尾雌鼠：正常尾雄鼠：彎曲尾雄鼠=1：1：1：1，則該DNA片段的插入位置屬于第1種可能；
②若子代正常尾雌鼠：彎曲尾雌鼠：正常尾雄鼠：彎曲尾雄鼠=3：1：3：1，則該DNA片段的插入位置屬于第2種可能；
③若子代正常尾雌鼠：正常尾雄鼠=1：1，則該DNA片段的插入位置屬于第3種可能；
④若子代正常尾雌鼠：正常尾雄鼠=2：1，則該DNA片段的插入位置屬于第4種可能．

Answer 1

分析 正常尾雌鼠與彎曲尾雄鼠交配，F(xiàn)₁雌鼠全為彎曲尾，雄鼠全為正常尾，說(shuō)明小鼠尾形的表現(xiàn)與性別有關(guān)，為伴性遺傳．
DNA片段插入小鼠染色體上的位置如果是第一種，插入片段與B所在染色體會(huì)發(fā)生分離現(xiàn)象，則在其后代中兩者不會(huì)同時(shí)存在一個(gè)個(gè)體中，故不影響后代表現(xiàn)型；如果是第二種，后代有一半的個(gè)體會(huì)含有該DNA片段，含有該DNA片段且含有B基因的個(gè)體的表現(xiàn)型受到影響．

解答 解：（1）正常尾雌鼠與彎曲尾雄鼠交配，F(xiàn)₁雌鼠全為彎曲尾，雄鼠全為正常尾，說(shuō)明小鼠尾形表現(xiàn)與性別有關(guān)，所以控制小鼠尾形性狀的基因位于X染色體上．
（2）根據(jù)親子代情況，可以推出親本基因型是X^bX^b 和X^BY，子一代雌鼠基因型為X^BX^b，雄鼠基因型為X^bY．所以F₁雌鼠產(chǎn)生的卵細(xì)胞的基因型及比例是X^B：X^b=1：1．讓F₁雌雄鼠交配，F(xiàn)₂的表現(xiàn)型及比例是彎曲尾雌鼠：正常尾雌鼠：彎曲尾雄鼠：正常尾雄鼠=1：1：1：1．
（3）①如果是第一種可能，由于DNA片段導(dǎo)入后，插入片段與B所在染色體發(fā)生分離現(xiàn)象，故插入基因不會(huì)影響后代的變現(xiàn)型，X^BX^b與X^bY的后代就是正常尾雌鼠：彎曲尾雌鼠：正常尾雄鼠：彎曲尾雄鼠=1：1：1：1．
②如果是第二種可能，讓該轉(zhuǎn)基因正常尾小鼠（X^BX^b）與非轉(zhuǎn)基因正常尾雄性小鼠（X^bY）雜交，后代中的一半的個(gè)體含有該DNA片段，一半的個(gè)體不含有，含有DNA片段的個(gè)體，B不表達(dá)，則雌雄性彎曲尾中均有一半的個(gè)體表現(xiàn)為正常尾，后代表現(xiàn)型為正常尾雌鼠：彎曲尾雌鼠：正常尾雄鼠：彎曲尾雄鼠=3：1：3：1．
③如果是第三種可能，讓該轉(zhuǎn)基因正常尾小鼠（X^BX^b）與非轉(zhuǎn)基因正常尾雄性小鼠（X^bY）雜交，則含基因B的配子都含有該DNA片段，從而使B基因不表達(dá)，所以后代表現(xiàn)型為正常尾雌鼠：正常尾雄鼠=1：1．
④如果是第四種可能，讓該轉(zhuǎn)基因正常尾小鼠（X^BX^b）與非轉(zhuǎn)基因正常尾雄性小鼠（X^bY）雜交，則基因B被破壞．又小鼠的受精卵無(wú)控制尾形的基因（B、b），將導(dǎo)致胚胎致死，所以后代表現(xiàn)型為正常尾雌鼠：正常尾雄鼠=2：1．
具體圖解如下：


故答案為：
（1）X
（2）X^B：X^b=1：1    彎曲尾雌鼠：正常尾雌鼠：彎曲尾雄鼠：正常尾雄鼠=1：1：1：1
（3）②正常尾雌鼠：彎曲尾雌鼠：正常尾雄鼠：彎曲尾雄鼠=3：1：3：1
③正常尾雌鼠：正常尾雄鼠=1：1
④正常尾雌鼠：正常尾雄鼠=2：1

點(diǎn)評(píng) 本題考查伴性遺傳的相關(guān)知識(shí)，意在考查學(xué)生的識(shí)圖能力和判斷能力，運(yùn)用所學(xué)知識(shí)綜合分析問(wèn)題的能力．確定小鼠尾形的遺傳為伴性遺傳并正確分析題圖相關(guān)信息是解答此題的關(guān)鍵．