Question

14．在一個(gè)常規(guī)飼養(yǎng)的實(shí)驗(yàn)小鼠封閉種群中，其皮毛性狀常表現(xiàn)為粗毛鼠和細(xì)毛鼠，某研究小組偶然發(fā)現(xiàn)該小鼠種群中出現(xiàn)了幾只無(wú)毛的雌雄鼠（裸鼠），為研究小鼠皮毛的遺傳特點(diǎn)，該研究小組開(kāi)展了相關(guān)雜交實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)結(jié)果如下：

	親本組合	F1	F2
實(shí)驗(yàn)一	細(xì)毛雄鼠×無(wú)毛雌鼠	雌雄全為粗毛鼠	6粗毛雌鼠：2無(wú)毛雌鼠：3粗毛雄鼠：3粗毛雄鼠：2無(wú)毛雄鼠
實(shí)驗(yàn)二	無(wú)毛雄鼠×細(xì)毛雌鼠	細(xì)毛雌鼠、粗毛雄鼠	3粗毛雌鼠：3細(xì)毛雌鼠：2無(wú)毛雌鼠：3粗毛雄鼠：3細(xì)毛雄鼠：2無(wú)毛雄鼠

（1）假設(shè)小鼠皮毛的有無(wú)由A/a控制，毛的粗細(xì)由B/b控制．有毛、無(wú)毛這對(duì)相對(duì)性狀的顯性性狀是有毛，從實(shí)驗(yàn)結(jié)果推斷A/a基因位于常染色體上；基因B/b位于X染色體上．
（2）寫出實(shí)驗(yàn)一親本雌雄鼠的基因型：雄鼠AAX^bY、雌鼠aaX^BX^B．
（3）選取實(shí)驗(yàn)一的F2中的粗毛雌鼠與無(wú)毛雄鼠隨機(jī)交配，則所繁殖的后代中，雌鼠的表現(xiàn)型及比例是粗毛：細(xì)毛：無(wú)毛=7：1：4．
（4）雜交實(shí)驗(yàn)中還發(fā)現(xiàn)，無(wú)毛雌鼠的產(chǎn)仔率明顯低于有毛雌鼠，對(duì)此該研究小組進(jìn)行了進(jìn)一步的研究．研究發(fā)現(xiàn)無(wú)毛基因是由有毛基因突變而來(lái)的，無(wú)毛基因表達(dá)的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量明顯小于有毛基因表達(dá)的蛋白質(zhì)，推測(cè)出現(xiàn)此現(xiàn)象的原因是無(wú)毛基因轉(zhuǎn)錄的mRNA中原控制氨基酸的密碼子突變?yōu)榻K止密碼或終止密碼子，導(dǎo)致在核糖體進(jìn)行的翻譯提前終止，進(jìn)一步演劇發(fā)現(xiàn)，該蛋白質(zhì)會(huì)使甲狀腺激素受體的功能下降，據(jù)此推測(cè)無(wú)毛小鼠細(xì)胞的細(xì)胞代謝或代謝下降，從而就可以解釋無(wú)毛雌鼠產(chǎn)仔率低的原因．

Answer 1

分析 實(shí)驗(yàn)一：細(xì)毛雄鼠×無(wú)毛雌鼠，F(xiàn)₁雌雄全為粗毛鼠，說(shuō)明有毛是顯性性狀，無(wú)毛是隱性性狀，在常染色體上，則親本相關(guān)基因型是AA、aa；
實(shí)驗(yàn)二：無(wú)毛雄鼠×細(xì)毛雌鼠，F(xiàn)₁細(xì)毛雌鼠、粗毛雄鼠，表現(xiàn)出與性別相關(guān)聯(lián)，說(shuō)明細(xì)毛是隱性性狀，粗毛是顯性性狀．

解答 解：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)一分析已知有毛是顯性性狀，控制的基因A/a在 常染色體上；根據(jù)實(shí)驗(yàn)而分析已知基因B/b位于X染色體上．
（2）根據(jù)以上分析可知實(shí)驗(yàn)一：細(xì)毛雄鼠基因型為AAX^bY，無(wú)毛雌鼠基因型為aaX^BX^B，F(xiàn)₁雌雄全為粗毛鼠基因型為AaX^BX^b、AaX^BY．
（3）實(shí)驗(yàn)一F₁雌雄粗毛鼠基因型為AaX^BX^b、AaX^BY，F(xiàn)₂中的粗毛雌鼠（$\frac{2}{3}$Aa$\frac{1}{2}$X^BX^b）與無(wú)毛雄鼠（aaX^BY、aaX^bY）隨機(jī)交配，則所繁殖的后代中，雌鼠的表現(xiàn)型及比例是粗毛（$\frac{2}{3}$×$\frac{3}{4}$+$\frac{2}{3}$×$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{7}{12}$）：細(xì)毛（$\frac{2}{3}$-$\frac{7}{12}$=$\frac{1}{12}$）：無(wú)毛（$\frac{1}{3}$）=7：1：4．．
（4）根據(jù)題意已知無(wú)毛基因是由有毛基因突變而來(lái)的，無(wú)毛基因表達(dá)的蛋白質(zhì)相對(duì)分子質(zhì)量明顯小于有毛基因表達(dá)的蛋白質(zhì)，說(shuō)明無(wú)毛基因轉(zhuǎn)錄的mRNA中原控制氨基酸的密碼子突變?yōu)榻K止密碼或終止密碼子，導(dǎo)致在核糖體進(jìn)行的翻譯提前終止了該蛋白質(zhì)會(huì)使甲狀腺激素受體的功能下降，從而無(wú)毛小鼠細(xì)胞的細(xì)胞代謝或代謝下降，無(wú)毛雌鼠產(chǎn)仔率低．
故答案為：
（1）有毛    常   X
（2）AAX^bY    aaX^BX^B
（3）粗毛：細(xì)毛：無(wú)毛=7：1：4
（4）終止密碼或終止密碼子   核糖體   翻譯  細(xì)胞代謝或代謝

點(diǎn)評(píng) 本題結(jié)合圖表，考查伴性遺傳、基因的自由組合定律等知識(shí)，重點(diǎn)考查基因的分離定律，解答本題的關(guān)鍵是一對(duì)相對(duì)性狀中的兩種比例（“3：1”和“1：1”）的應(yīng)用，同時(shí)結(jié)合表中Ⅲ組雜交實(shí)驗(yàn)推斷出相關(guān)的信息．