Question

【题目】小鼠品系众多，是遗传学研究的常用材料。下图是某品系小鼠（2N=40）的某些基因在染色体的排列情况。该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因 A-a、D-d、F-f控制。这三对基因的遗传效应相同，且具有累加效应（AADDFF的成鼠最重，aaddff 的成鼠最轻 ）。请回答下列问题：

（1）在该小鼠的种群中，控制体重的基因型有种。用图中亲本杂交获得 F1 ， Fl雌雄个体相互交配获得F2 ， 则F2中成鼠体重介于亲本之间的个体占。
（2）小鼠的有毛与无毛是一对相对性状，分别由等位基因 E、e控制，位于1、2 号染色体上。经多次实验，结果表明，上述亲本杂交得到 F1后，让F1的雌雄小鼠自由交配，所得 F 2中有毛鼠所占比例总是2/5，据此可推测显性性状为 ， 且导致F2有毛鼠比例为2/5的最可能的原因是。
（3）小鼠的体色由两对基因控制，Y代表黄色，y代表鼠色，B决定有色素，b决定无色素（白色）。已知Y与y位于1、2号染色体上，图中母本为纯合黄色鼠，父本为纯合白色鼠。请设计实验探究另一对等位基因是否也位于1 、2号染色体上（仅就体色而言，不考虑其他性状和交叉互换）。
第一步：选择图中的父本和母本杂交得到Fl；
第一步：；
第三步：；
结果及结论：
① ， 则另一对等位基因不位于1、2 号染色体上；
② ， 则另一对等位基因也位于1、2号染色体上。

Answer 1

【答案】
（1）27,31/32
（2）有毛,E基因显性纯合致死
（3）让F1雌雄成鼠自由交配得到F2（或让多只F1雌鼠与父本小白鼠交配）,观察统计F2中小鼠的毛色（或观察统计子代小鼠的毛色）性状分离比,若子代小鼠毛色表现为黄色：鼠色：白色=9：3：4（或黄色：鼠色：白色=1：1：2）,若子代小鼠毛色表现为黄色：白色=3：1（或黄色：白色=1：1）
【解析】解：（1）由于该品系成年小鼠的体重受独立遗传的三对等位基因A﹣a、D﹣d、F﹣f控制，每对基因有3种组合，这三对基因遵循基因自由组合定律，所以控制体重的基因型有3×3×3＝27种；亲本杂交获得F1，F1雌雄个体相互交配获得F2，则F2中成鼠体重与父本(aaddff)相同的个体占1/4×1/4×1/4＝1/64 ，与母本(AADDFF)相同的个体占 1/4×1/4×1/4＝1/64 ，所以与亲本相同的个体占 1/64＋1/64＝1/32 ，因此F2中成鼠体重介于亲本之间的个体占1－1/32＝31/32。（2）由题图可知亲本的基因型为Ee×ee，所以F1的基因型分别是Ee、ee（各占一半），又由于F1中雌雄个体自由交配，可根据基因频率来计算正常情况下F2代中各基因型频率。也就是F1中E基因频率＝1/2×1/2＝1/4 ，e基因频率＝1/2＋1/2×1/2＝3/4 ，根据哈代温伯格定律，正常情况下F2代中的EE基因型频率为1/16 ，Ee基因型频率为2×1/4×3/4＝6/16 ，ee基因型频率为 9/16，所以正常情况下F2中显性性状(E_)应占1/16 ＋6/16＝7/16（大于实际情况F2中有毛占 2/5），F2中隐性性状(ee)占9/16，也大于实际情况F2中有毛占 2/5，说明有毛性状中存在致死现象。若EE为致死个体，去掉该部分后Ee（有毛）占 6/16÷(6/16＋9/16) ＝2/5，无毛ee占 9/16÷(6/16＋9/16) ＝3/5，符合题意，故据此可推测显性性状为有毛，且导致F2有毛鼠比例为2/5的最可能的原因是E基因显性纯合致死。（3）根据题意分析：如果另一对等位基因也位于1、2号染色体上，则完全连锁，符合基因分离规律；如果另一对等位基因不位于1、2号染色体上，则符合基因自由组合规律。因此可让图中的父本和母本杂交得到F1(YyBb)，再让F1雌雄成鼠自由交配得到F2，观察统计F2中小鼠的毛色性状分离比。

①若另一对等位基因不位于1、2号染色体上，则根据基因的自由组合定律可推知子代小鼠毛色表现为黄色(Y_B_)∶鼠色(yyB_)∶白色(Y_bb、yybb) ＝9∶3∶4；

②若另一对等位基因也位于1、2号染色体上，则不遵循基因的自由组合定律，F1雌雄成鼠产生的配子都是1/2YB、1/2yb，所以F2小鼠毛色表现为黄色(1YYBB、2YyBb)∶白色(yybb) ＝3∶1。

【考点精析】掌握基因的自由组合规律的实质及应用是解答本题的根本，需要知道基因的自由组合定律的实质是：位于非同源 染色体上的非等位基因的分离或组合互不干扰的，在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时， 非同源染色体上的非等位 基因 自由组合．