Question

7．由于日本福島核電站發(fā)生核物質(zhì)泄漏，我國(guó)政府從2012年3月24日起，禁止從日本12個(gè)都縣進(jìn)口食品、食用農(nóng)產(chǎn)品及飼料．請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題．
（1）核電站泄漏的高濃度放射性物質(zhì)可能導(dǎo)致高等生物產(chǎn)生的變異類型是基因突變、染色體變異，這些變異會(huì)通過(guò)減數(shù)分裂和受精作用遺傳給后代．
（2）某研究小組對(duì)生活在核電站周邊的小鼠進(jìn)行了遺傳研究．小鼠尾長(zhǎng)的長(zhǎng)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(duì)相對(duì)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(xiàn)型及其比例如圖一所示，請(qǐng)分析回答問(wèn)題．

①小鼠的尾長(zhǎng)和尾形這兩對(duì)性狀的遺傳是否符合基因的自由組合定律？符合請(qǐng)簡(jiǎn)述判斷的理由控制尾長(zhǎng)和尾形的基因分別位于常染色體和X染色體上，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳（或：雜交后代的四種表現(xiàn)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(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生卵細(xì)胞的基因型為AX^B、AX^b、aX^B、aX^b．
③讓F₁中全部長(zhǎng)尾彎曲尾雌鼠與短尾正常尾雄鼠雜交，F(xiàn)₂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(duì)相對(duì)性狀（黃對(duì)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(qǐng)參照?qǐng)D一格式在圖二中表示出子代的表現(xiàn)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(dǎo)致基因突變和染色體變異．放射性物質(zhì)主要通過(guò)生態(tài)系統(tǒng)的 食物鏈和食物網(wǎng)在生物個(gè)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(zhǎng)尾：短尾=3：1，說(shuō)明親本都是雜合子，且長(zhǎng)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(zhì)等物理致變因子可能導(dǎo)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(guò)減數(shù)分裂和受精作用才能遺傳給后代．
（2）①根據(jù)圖形分析后代長(zhǎng)尾：短尾=3：1，且在雌雄中比例相同，說(shuō)明控制小鼠尾長(zhǎng)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(duì)同源染色體上的這兩對(duì)基因的遺傳遵循自由組合定律．
②根據(jù)以上分析可知母本的基因型為AaX^BX^b，其通過(guò)減數(shù)分裂產(chǎn)生4種卵細(xì)胞：AX^B、AX^b、aX^B、aX^b．
③讓F₁中全部長(zhǎng)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，F(xiàn)₂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(jù)小鼠毛色的黃（D）與灰（d）是一對(duì)相對(duì)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(gè)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(xiàn)型及比例：

故答案為：
（1）基因突變、染色體變異　減數(shù)分裂和受精作用（或有性生殖）
（2）①符合．控制尾長(zhǎng)和尾形的基因分別位于常染色體和X染色體上，兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳（雜交后代的四種表現(xiàn)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(xiàn)型及比例：

點(diǎn)評(píng) 本題考查自由組合定律的實(shí)質(zhì)及應(yīng)用、伴性遺傳、生態(tài)系統(tǒng)的功能的相關(guān)知識(shí)點(diǎn)，意在考查學(xué)生對(duì)所學(xué)知識(shí)的理解與掌握程度，培養(yǎng)了學(xué)生分析圖形、獲取信息、解決問(wèn)題的能力．