Question

10．在小家鼠中，有一突變基因使尾巴彎曲，相關(guān)基因用A、a表示．現(xiàn)在有一系列雜交試驗，結(jié)果如下：

雜交	親     代		子               代
	雌	雄	雌	雄
1	正常	彎曲	全部彎曲	全部正常
2	1組雌性子代	正常	$\frac{1}{2}$彎曲，$\frac{1}{2}$正常	$\frac{1}{2}$彎曲，$\frac{1}{2}$正常
3	1組雌性子代	彎曲	全部彎曲	$\frac{1}{2}$彎曲，$\frac{1}{2}$正常

請回答下列問題：
（1）該突變基因是顯性基因，產(chǎn)生的原因可能是DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變．
（2）通過第1或3組雜交試驗可判定該基因位于X（X或常）染色體上．
（3）小家鼠的毛色由另一對等位基因控制（由B、b表示，與A、a基因不在一對同源染色體上）．在第3組雜交組合中親代毛色均為黑色，所生子代中，無論雌雄，毛色黑與灰的比例均為2：1，對此結(jié)果最合理的解釋是B基因純合致死．通過上述推理，第3組雜交的親代中父本與母本的基因型分別為BbX^AY、BbX^AX^a，讓其子代自由交配，后代鼠群體中灰身雌性彎曲尾純合子所占的比例為$\frac{3}{40}$．

Answer 1

分析 （1）在雜交組合1中，后代雌性性狀和雄性性狀表現(xiàn)不一致，性狀與性別相關(guān)聯(lián)，由此推斷控制小家鼠尾巴形狀的基因在X染色體上；
（2）在雜交組合2中，雙親彎曲尾和正常尾，后代雌雄都是正常尾和彎曲尾各一半，無法判斷顯隱性關(guān)系．
（3）在雜交組合3中，后代雌性性狀和雄性性狀表現(xiàn)不一致，性狀也與性別相關(guān)聯(lián)，也能推斷控制小家鼠尾巴形狀的基因在X染色體上；由于雙親都為彎曲尾，后代出現(xiàn)了正常尾，發(fā)生了性狀分離，說明彎曲尾對正常尾為顯性．

解答 解：（1）根據(jù)雜交組合3，1組雌性子代全部為尾巴彎曲，與尾巴彎曲的雄性小家鼠雜交，后代出現(xiàn)正常鼠，說明彎曲是顯性性狀．因此，該突變基因是顯性基因，產(chǎn)生的原因可能是DNA分子中發(fā)生堿基對的替換、增添和缺失，而引起的基因結(jié)構(gòu)的改變．
（2）根據(jù)雜交組合1或3，后代雌性性狀和雄性性狀表現(xiàn)不一致，可判斷控制小家鼠尾巴形狀的基因位于X染色體上．
（3）由于在第3組雜交組合中親代毛色均為黑色，所生子代中，無論雌雄，毛色黑與灰的比例均為2：1，說明與性別無關(guān)，且出現(xiàn)了性狀分離，所以該對基因位于常染色體上，且黑色為顯性性狀．由于親代毛色均為黑色，所生子代中，毛色黑與灰的比例均為2：1，與理論值3：1不符，說明B基因純合致死．因此，第3組雜交的親代中父本與母本的基因型分別為BbX^AY和BbX^AX^a．讓其子代自由交配，后代鼠群體中灰身的比例為：（$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{3}$）÷（$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{3}$+$\frac{1}{3}$×$\frac{2}{3}$×2）=$\frac{1}{5}$；雌性彎曲尾純合子的比例為：$\frac{1}{2}$×$\frac{3}{4}$=$\frac{3}{8}$．因此，后代鼠群體中灰身雌性彎曲尾純合子所占的比例為$\frac{1}{5}$×$\frac{3}{8}$=$\frac{3}{40}$．
故答案為：
（1）顯      增添    基因結(jié)構(gòu)
（2）1或3       X
（3）B基因純合致死     BbX^AY      BbX^AX^a $\frac{3}{40}$

點評 本題考查伴性遺傳中顯隱性性狀的判斷，及后代各性狀的概率計算，在性染色體上的基因遺傳時也符合分離定律，只是與性別有關(guān)而已．