Question

小鼠由于繁殖力强、性状多样而成为遗传学研究的常用材料。下面是不同鼠种的毛色及尾长性状遗传研究的几种情况，在实验中发现有些基因有纯合致死现象（在胚胎时期就使个体死亡）。请分析回答下列问题。

（1）甲种鼠的一个自然种群中，体色有黄色（Y）和灰色（y），尾巴有短尾（D）和长尾（d）。任意取雌雄两只黄色短尾鼠经多次交配，F₁的表现型为：黄色短尾：黄色长尾：灰色短尾：灰色长尾=4：2：2：1。则该自然种群中，黄色短尾鼠的基因型可能为_______；让上述F₁代中的灰色短尾雌雄鼠自由交配，则F₂代中灰色短尾鼠占__________。

（2）乙种鼠的一个自然种群中，体色有三种：黄色、灰色、青色。其生化反应原理如图所示：

已知基因A控制酶l的合成，基因B控触酶2的合成，基因b控制酶3的合成（基因B能抑制基因b的表达）。纯合aa的个体由于缺乏酶l，使黄色素在鼠体内积累过多而导致50％的个体死亡。分析可知：黄色鼠的基因型有______种：两只青色鼠交配，后代只有黄色和青色，且比例为1：6，则这两只青色鼠其中一只基因型一定是_______。让多只基因型为AaBb的成鼠自由交配，则后代个体的表现型比例为黄色：青色：灰色=___________________。

（3）丙种鼠的一个自然种群中，体色有褐色和黑色两种，是由一对等位基因控制的。

①若要通过杂交实验探究褐色和黑色的显隐性关系，采取的方法最好是：__________________。

②已知褐色为显性，若要通过杂交实验探究控制体色的基因是只位于X染色体上还是位于常染色体上，应该选择的杂交组合是_______________________。

Answer

（1）YyDd 2/3 （2）3 AaBB 2∶9∶3

（3）①分开圈养褐色鼠和黑色鼠，让其自由交配，观察哪种鼠能发生性状分离，发生性状分离的为显性性状 ②♀黑色×♂褐色

【解析】（1）根据雌雄两只黄色短尾鼠经多次交配，Fl的表现型为：黄色短尾：黄色长尾：灰色短尾：灰色长尾=4：2：2：1，可以推知：亲本黄色短尾鼠的基因型可能为YyDd．从Fl的表现型为4：2：2：1判断，当有显性基因纯合时，有致死现象，因此F1代中的灰色短尾基因型为yyDd．所以F1代中的灰色短尾雌雄鼠自由交配，则F2代中灰色短尾鼠占2/3，灰色长尾占1/3．

（2）纯合aa的个体由于缺乏酶1使黄色素在鼠内积累过多而导致50%的个体死亡，说明仍有一半存活，因此，黄色鼠的基因型有aaBB、aaBb、aabb3种．两只青色鼠交配，后代只有黄色和青色，没有灰色鼠，说明杂交的亲本中必定有一个体为BB，而后代有黄色，说明亲本都为Aa．因此，杂交的两只青色鼠不同组合类型中相同亲本个体基因型一定是AaBB．基因型为AaBb的成鼠自由交配，后代中基因型为1aabb、1aaBB、2aaBb的个体只有50%存活，所以后代个体表现型比例为黄色：青色﹕灰色=2：9：3．

（3）探究褐色和黑色的显隐性关系，可以采取杂交和自交两种方法．如果杂交后代只表现出一种性状，则这种性状为显性性状；如果自交后代出现性状分离，则分离出来的性状是隐性性状．其中最佳方法是让褐色鼠和黑色鼠分开圈养，看谁的后代能发生性状分离．由于褐色为显性，如果探究控制体色的基因在X染色体上或是常染色体上，用♀黑色×♂褐色个体进行杂交，如果后代雄性个体都是黑色，雌性个体都是褐色，则控制体色的基因在X染色体上；否则控制体色的基因在常染色体上

【考点定位】基因的自由组合规律的实质及应用．

【名师点睛】根据题意分析可知：甲种鼠体色有黄色（Y）和灰色（y），尾巴有短尾（D）和长尾（d），符合基因的自由组合定律．由两只黄色短尾鼠经多次交配，后代中出现灰色长尾等，说明黄色和短尾为显性，且亲本都是双杂合体．基因通过控制酶的合成控制代谢，从而控制生物性状