Question

小鼠品系众多，是遗传学研究的常用材料。下图是某品系小鼠（2N=40）的某些基因在染色体的排列情况。该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A-a、D-d、F-f控制。这三对基因的遗传效应相同，且具有累加效应（AADDFF的成鼠最重，aaddff的成鼠最轻）。请回答下列问题：

（1）在该小鼠的种群中，与体重有关的表现型有         种。用图中亲本杂交获得F₁，F_l雌雄个体相互交配获得F₂，则F₂中成鼠体重不同于亲本的个体占           。

（2）若图中父、母本杂交后代出现一只性染色体组成为XXY的小鼠，小鼠成年后，如果能进行正常的减数分裂，则可形成性染色体不同的配子类型及比例为               。

（3）小鼠的有毛与无毛是一对相对性状，分别由等位基因E、e控制，位于1、2号染色体上。上述亲本杂交得到F₁后，让F₁的雌雄小鼠自由交配，所得F₂中有毛鼠所占比例总是2／5，请推测其最可能的原因是                                          。

（4）小鼠的皮毛颜色由常染色体上的两对基因控制，其中Y/y控制灰色物质合成，B/b控制黑色物质合成，两对基因控制有色物质合成的关系如下图。

为探究B/b等位基因是否也位于1、2号染色体上（仅就体色而言，不考虑其他性状和交叉互换），实验步骤如下：让纯合雄灰鼠和基因型为bbyy的雌白鼠杂交得到F₁,让F₁雌雄成鼠随机交配得到F₂，观察并统计F₂中小鼠的体色性状分离比。

①若F₂中                            ，则另一对等位基因也位于1、2号染色体上；

②若F₂中                            ，则另一对等位基因不位于1、2号染色体上。

Answer

（1）7 31/32

（2）X:XY:XX:Y＝2:2:1:1

（3）E基因纯合致死（EE基因型纯合致死或EE个体死亡或EE个体不能存活）

（4）①灰鼠：白鼠=3:1 ②灰鼠：黑鼠：白鼠＝9:3:4

【解析】

试题分析：（1）依题意和图示分析可知：控制该品系成年小鼠体重的三对等位基因的遗传遵循基因的自由组合规律，小鼠的体重与其含有的显性基因的数量有关，即含有相同数量的显性基因的个体表现型相同，而且含有的显性基因的数量越多，成鼠越重。在该小鼠的种群中，不同个体含有的显性基因数量可能为6、5、4、3、2、1、0，因此与体重有关的表现型有7种。图中双亲的基因型分别为AADDFF和aaddff，二者杂交获得的F1的基因型为AaDdFf，Fl雌雄个体相互交配获得F2，则F2中成鼠体重与亲本相同的个体占1/4AA×1/4DD×1/4FF＋1/4aa×1/4dd×1/4ff＝1/32，所以F2中成鼠体重不同于亲本的个体占1－1/32＝31/32。

（2）性染色体组成为XXY的成年小鼠，在进行正常的减数分裂过程中，因这三条性染色体中的任意两条可联会形成四分体、进而分别移向细胞两极，另一条随机移向细胞的一极，因此产生性染色体不同的配子类型及比例为X:XY:XX:Y＝2:2:1:1．

（3）依题意和图示分析可推知：在F1中基因型为Ee、ee的个体各占1/2，产生的雌配子和雄配子均为1/4E、3/4e；让F1雌雄成鼠随机交配，理论上所得到F2的基因型及其比例为EE:Ee:ee＝（1/4E×1/4E）:（ 2×1/4E×3/4e）:（3/4e×3/4e） ＝1:6:9，有毛鼠所占比例为7/16，而实际情况却是2/5，说明有毛性状中存在致死现象。若EE为致死个体，则有毛鼠所占比例为6/15＝2/5，与题意相符，因此F2中有毛鼠所占比例总是2／5的最可能的原因：E基因纯合致死。

（4）依题意和图示分析可知：灰鼠为B_Y_，黑鼠为B_yy，白鼠为bbY_和bbyy。

①若B/b等位基因是否也位于1、2号染色体上，则B和Y连锁（位于同一条染色体上），b和y连锁，纯合雄灰鼠的基因型为BBYY，让其与基因型为bbyy的雌白鼠杂交得到F1的基因型为BbYy，F1产生的雌雄配子各两种：BY和by，且比值相等，让F1雌雄成鼠随机交配得到F2的基因型及其比例为BBYY: BbYy: bbyy＝1:2:1，F2的表现型及其比例为灰鼠:白鼠＝3:1。

②若B/b等位基因不位于1、2号染色体上，则B/b、Y/y这两对等位基因的遗传遵循基因自由组合定律。结合对①的分析可知：F1的基因型为BbYy，让F1雌雄成鼠随机交配得到F2的表现型及其比例为灰鼠（9B_Y_）:黑鼠（3B_yy）:白鼠（3bbY_＋1bbyy）＝9:3:4。

考点：本题考查基因的自由组合的定律的相关知识，意在考查学生能从题图中提取有效信息并运用所学知识与观点，通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理，做出合理的判断或得出正确结论的能力。