Question

7．由于日本福島核電站發(fā)生核物質泄漏，我國政府從2012年3月24日起，禁止從日本12個都縣進口食品、食用農產品及飼料．請回答下列有關問題．
（1）核電站泄漏的高濃度放射性物質可能導致高等生物產生的變異類型是基因突變、染色體變異，這些變異會通過減數分裂和受精作用遺傳給后代．
（2）某研究小組對生活在核電站周邊的小鼠進行了遺傳研究．小鼠尾長的長尾與短尾（由基因A、a控制），尾形的彎曲與正常（由基因B、b控制）各為一對相對性狀．從鼠群中選擇多只基因型相同的雌鼠作母本，多只基因型相同的雄鼠作父本，雜交所得F₁的表現型及其比例如圖一所示，請分析回答問題．

①小鼠的尾長和尾形這兩對性狀的遺傳是否符合基因的自由組合定律？符合請簡述判斷的理由控制尾長和尾形的基因分別位于常染色體和X染色體上，兩對基因獨立遺傳（或：雜交后代的四種表現型比例為9：3：3：1，符合基因自由組合定律的分離比）．
②母本通過減數分裂產生卵細胞的基因型為AX^B、AX^b、aX^B、aX^b．
③讓F₁中全部長尾彎曲尾雌鼠與短尾正常尾雄鼠雜交，F₂中短尾正常尾雌鼠所占的比例為$\frac{1}{24}$．
④小鼠毛色的黃與灰是一對相對性狀（黃對灰為顯性），由位于常染色體上的基因D、d控制，且基因D純合使胚胎致死．若親本基因型為DdX^BX^b和DdX^BY，請參照圖一格式在圖二中表示出子代的表現型及比例．．

Answer 1

分析 生物的變異有基因突變、基因重組和染色體變異，物理致變因子可以導致基因突變和染色體變異．放射性物質主要通過生態(tài)系統(tǒng)的 食物鏈和食物網在生物個體之間傳遞．多只基因型相同的雌鼠作母本，多只基因型相同的雄鼠作父本，后代長尾：短尾=3：1，說明親本都是雜合子，且長尾為顯性性狀．因此，其基因型為AaX^BX^b和AaX^BY．

解答 解：（1）核電站泄露的高濃度放射性物質等物理致變因子可能導致基因突變和染色體變異，這些變異屬于可遺傳變異，但是親代這些變異必須通過減數分裂和受精作用才能遺傳給后代．
（2）①根據圖形分析后代長尾：短尾=3：1，且在雌雄中比例相同，說明控制小鼠尾長的基因位于常染色體上；而正常尾全部是雄性，彎曲尾有雌性也有雄性，所以控制尾形的基因在X染色體上，所以位于兩對同源染色體上的這兩對基因的遺傳遵循自由組合定律．
②根據以上分析可知母本的基因型為AaX^BX^b，其通過減數分裂產生4種卵細胞：AX^B、AX^b、aX^B、aX^b．
③讓F₁中全部長尾彎曲尾雌鼠（AAX^BX^B、AaX^BX^B、AAX^BX^b、AaX^BX^b）與短尾正常尾雄鼠雜交aaX^bY，F₂中短尾正常尾雌鼠所占的比例為$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{1}{24}$．
④根據小鼠毛色的黃（D）與灰（d）是一對相對性狀，位于常染色體上，且基因D純合使胚胎致死．所以親本基因型為DdX^BX^b和DdX^BY的個體雜交，后代為$\frac{2}{3}$×$\frac{2}{4}$（DdX^BX^B和X^BX^b）、$\frac{1}{3}$×$\frac{2}{4}$（DdX^BX^B和X^BX^b）、$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$（X^BY）、$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{4}$（X^bY）．
子代的表現型及比例：

故答案為：
（1）基因突變、染色體變異　減數分裂和受精作用（或有性生殖）
（2）①符合．控制尾長和尾形的基因分別位于常染色體和X染色體上，兩對基因獨立遺傳（雜交后代的四種表現型比例為9：3：3：1，符合基因自由組合定律的分離比）
②AX^B、AX^b、aX^B、aX^b　
③$\frac{1}{24}$
④子代的表現型及比例：

點評 本題考查自由組合定律的實質及應用、伴性遺傳、生態(tài)系統(tǒng)的功能的相關知識點，意在考查學生對所學知識的理解與掌握程度，培養(yǎng)了學生分析圖形、獲取信息、解決問題的能力．