Question

某草原上有一種無(wú)毒蛇，皮膚顏色受控于兩種色素合成酶，黑色素酶由等位基因B、b控制，橘紅色素酶由等位基因R、r控制。野生型的皮膚為黑色和橘紅色斑紋(黑色素在橘紅色斑紋兩側(cè))，突變可引起皮膚中色素合成酶的缺乏，使皮膚或?yàn)楹谏�斑紋，橘紅色消失；或全身為美麗的橘紅色斑紋而無(wú)黑色；或既無(wú)黑色又無(wú)橘紅色而表現(xiàn)為白色。雜交實(shí)驗(yàn)在人工飼養(yǎng)的一條黑蛇和一條橘紅蛇之間進(jìn)行，其子代(F₁)出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，比例接近于1/4野生型∶1/4黑色∶1/4橘紅色∶1/4白色。請(qǐng)回答：

(1)如果只考慮黑色素的遺傳，則F₁的表現(xiàn)型有________種，其比例是__________________。

(2)通過(guò)對(duì)野生型、黑色和橘紅色三種蛇的解剖發(fā)現(xiàn)，除了皮膚含有黑色素或橘紅色素外，肌肉、骨骼等均不含這些色素，進(jìn)一步檢測(cè)發(fā)現(xiàn)這些組織也不含與色素合成有關(guān)的酶。一種觀點(diǎn)認(rèn)為這些組織細(xì)胞沒(méi)有與色素合成有關(guān)的基因，這種觀點(diǎn)是否正確？為什么？

(3)如果讓F₁中的野生型蛇相互交配，請(qǐng)寫出F₂的表現(xiàn)型及其比例(不考慮環(huán)境因素的影響，所有的卵均正常孵化)。__________________________________________。

(4)在F₂中隨機(jī)選取一條野生型蛇和一條黑色蛇作親本(假設(shè)無(wú)突變發(fā)生)，雜交后代全部為野生型。據(jù)此能否確定親本中的野生型蛇為純合子，簡(jiǎn)要說(shuō)明推斷過(guò)程。

 

Answer 1

(1)2　黑色斑紋∶無(wú)黑色斑紋＝1∶1(或1/2黑色斑紋∶1/2無(wú)黑色斑紋)　(2)不正確。蛇的體細(xì)胞是由受精卵通過(guò)有絲分裂產(chǎn)生的，每個(gè)細(xì)胞的細(xì)胞核含有相同的基因；蛇的肌肉、骨骼等組織因不含色素酶而不能合成色素，是有關(guān)基因(色素基因)沒(méi)有表達(dá)(表達(dá)受抑制)的結(jié)果

(3)野生型∶黑色∶橘紅色∶白色＝9∶3∶3∶1(或9/16野生型∶3/16黑色∶3/16橘紅色∶1/16白色)　(4)不能確定。假設(shè)選取的野生型蛇為純合子(RRBB)，那么雜交后代全為野生型(R__B__)；假設(shè)選取的野生型蛇為雜合子(RRBb)，只要黑色蛇為純合子(rrBB)，雜交后代的基因型為RrBB或RrBb，也全部表現(xiàn)為野生型。綜上所述，不能確定親本中的野生型蛇是純合子還是雜合子。

 

根據(jù)題干信息，黑蛇與橘紅蛇雜交，子代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，且比例為1∶1∶1∶1，說(shuō)明這兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上，按照自由組合定律遺傳，雜交親本中黑蛇的基因型為rrBb，橘紅蛇的基因型為Rrbb。F₁中，野生型蛇的基因型為RrBb，其相互交配(自交)后代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型及比例是R__B__(野生型)∶R__bb(橘紅色)∶rrB__(黑色)∶rrbb(白色)＝9∶3∶3∶1，