Question

9．某哺乳動(dòng)物毛色的黃色基因R與白色基因r是位于6號(hào)常染色體上的一對(duì)等位基因，已知無(wú)正常6號(hào)染色體的精子不能參與受精作用．現(xiàn)有基因型為Rr的異常黃色雌性個(gè)體甲，其細(xì)胞中6號(hào)染色體及基因組成如圖1所示．（說(shuō)明：含有異常6號(hào)染色體的個(gè)體為異常個(gè)體）

（1）用個(gè)體甲與圖2所示的雄性個(gè)體雜交，其F₁隨機(jī)交配所得的F₂中表現(xiàn)型及比例為黃色：白色=1：1，異常黃色個(gè)體所占比例為$\frac{1}{12}$．
（2）如果以圖2所示染色體的雄性個(gè)體與正常的白色雌性個(gè)體雜交，產(chǎn)生的F₁中發(fā)現(xiàn)了一只黃色個(gè)體，經(jīng)檢測(cè)染色體組成無(wú)異常，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是父本形成配子的過(guò)程中發(fā)生了交叉互換，或者是母本形成配子的過(guò)程中發(fā)生了基因突變．
（3）如果以圖2所示染色體的雄性個(gè)體與正常的白色雌性個(gè)體雜交，產(chǎn)生的F₁中發(fā)現(xiàn)了一只黃色個(gè)體，經(jīng)檢測(cè)，其6號(hào)染色體及基因組成如圖3所示，出現(xiàn)這種現(xiàn)象的原因是父本形成配子的過(guò)程中6號(hào)同源染色體沒(méi)有分離．
（4）該種動(dòng)物的粗毛與細(xì)毛分別由位于4號(hào)常染色體上的A與a控制，用染色體及基因組成如圖4所示的雌雄個(gè)體雜交，子代中黃色細(xì)毛個(gè)體所占比例為$\frac{1}{4}$．

Answer 1

分析 基因分離定律的實(shí)質(zhì)：位于同源染色體上的等位基因隨同源染色體分離而分離，分別進(jìn)入不同的配子中，隨配子獨(dú)立遺傳給后代；哺乳動(dòng)物毛色的黃色基因R與白色基因r是位于6號(hào)常染色體上的一對(duì)等位基因，遵循基因的分離定律，先根據(jù)題圖按照分離定律計(jì)算親本產(chǎn)生的配子的基因型及比例，然后用雌雄配子結(jié)合的方法推測(cè)后代的基因型及比例關(guān)系，解答相關(guān)問(wèn)題．

解答 解：（1）甲是雌性個(gè)體，產(chǎn)生的卵細(xì)胞都具有活力，卵細(xì)胞的基因型及比例是R：r=1：1，圖2中產(chǎn)生的基因型為R精子沒(méi)有活力，因此能受精的精子只有r一種，因此個(gè)體甲與圖2所示的雄性個(gè)體雜交，子代一的基因型Rr：rr=1：1，子代產(chǎn)生的卵細(xì)胞的基因型及比例是R：r=1：3，有活力精子的基因型及比例是R：r=1：2，自由交配后代基因型及比例是RR：Rr：rr=1：5：6，其中R_是黃色，rr是白色；異常黃色個(gè)體所占比例為$\frac{1}{12}$．
（2）圖2雄性個(gè)體產(chǎn)生的有活力的精子的基因型是r白色雌性個(gè)體的基因型是rr，二者雜交，正常情況下都是白色個(gè)體，如果出現(xiàn)黃色個(gè)體，且染色體正常，可能的原因是父本在進(jìn)行減數(shù)分裂過(guò)程中，位于異常染色體的R基因通過(guò)交叉互換，轉(zhuǎn)移到正常染色體上；或者是母本形成配子的過(guò)程中發(fā)生了基因突變一個(gè)r基因突變形成R基因．
（3）由題圖3可知，該黃色個(gè)體含有3條6號(hào)染色體，同時(shí)含有R基因的異常染色體，r、R基因來(lái)自父本，即本形成配子的過(guò)程中6號(hào)同源染色體沒(méi)有分離．
（4）由題圖可知，R、r基因和A、a基因分別位于兩對(duì)同源染色體上，在遺傳過(guò)程中遵循基因的自由組合定律，雌性個(gè)體產(chǎn)生的配子的基因型及比例是AR：Ar：aR：ar=1：1：1：1，雄性個(gè)體產(chǎn)生的配子的基因型及比例是AR：aR=1：1，雌雄個(gè)體交配，黃色細(xì)毛個(gè)體所占比例為aaR_=$\frac{1}{2}×\frac{1}{2}=\frac{1}{4}$．
故答案為：
（1）黃色：白色=1：1       $\frac{1}{12}$     
（2）交叉互換     基因突變
（3）父本形成配子的過(guò)程中6號(hào)同源染色體沒(méi)有分離
（4）$\frac{1}{4}$

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合題圖，考查基因自由組合定律及應(yīng)用、染色體變異等相關(guān)知識(shí)，重點(diǎn)考查基因自由組合定律及應(yīng)用．