题目内容
【题目】为了研究小家鼠的毛色与尾形的遗传规律，科研工作者以黄毛弯曲尾、灰毛弯曲尾、灰毛正常尾三个品系的小家鼠为材料，进行杂交实验（毛色和尾形分别用B(b)和D(d)表示，其中至少一对基因位于X 染色体上），结果如图1。请分析回答：
（1）实验一中亲本无论正交、反交，F1的弯曲尾和正常尾个体中，雌雄比例接近1: 1，说明控制尾形的基因位于_________染色体上；控制毛色和尾形的2对基因的遗传符合_________定律。实验二亲本中黄毛弯曲尾和灰毛正常尾个体的基因型分别是_________、_________。
（2）研究者在解释以上尾形的遗传现象时提出，弯曲尾基因具有致死效应，致死的基因型为_________。正常情况下，弯曲尾小家鼠的一个初级精母细胞所产生的2个次级精母细胞分别含有_______、______个D基因。
（3）另一些研究者在解释以上尾形的遗传现象时提出，黄毛弯曲尾品系和灰毛弯曲尾品系中，在弯曲尾基 因所在染色体上存在隐性致死基因（a），该基因纯合致死。
①不考虑染色体交叉互换，a基因的存在_________（填“能”或“不能”）解释F2弯曲尾和正常尾的数量比。
②在进一步研究中，研究者又提出，黄毛弯曲尾品系和灰毛弯曲尾品系隐性致死基因不同（分别用a1和a2表示），它们在染色体上的位置如图2所示。其中a1a1和a2a2致死，a1a2不致死。a1和a2_________（填“属于”或“不属于”）等位基因，理由是___________________________。
③若以上假设成立，则黄毛弯曲尾品系和灰毛弯曲尾品系杂交，后代弯曲尾与正常尾的比例为_________。
【答案】常自由组合DdXbYddXBXBDD02能不属于a1和a2没有位于同源染色体的相同位置上3:1
【解析】
杂交实验中，若正反交结果不一致，则基因可能位于X染色体上，若结果一致，则基因位于常染色体上。先依据该种方法判断出尾形的基因（D和d）在常染色体上，然后利用题干中“其中至少一对基因位于X 染色体上”得出控制毛色的基因（B和b）在X染色体上；依据上述结论和“6：3：2：1”可推断出F1灰毛弯曲鼠基因型及亲本基因型；一个（Dd）精原细胞产生1个（DDdd）初级精母细胞，然后再产生2个不同的次级精母细胞，分别为DD和dd；染色体上存在隐性致死基因（a），该基因aa纯合致死，根据图2可知D和a是连锁，故aaDD也就致死。
（1）根据实验一正反交结果一致，F1中弯曲尾和正常尾，且雌雄比例均为1：1，则说明控制尾形的基因（D和d）在常染色体上，再依据题干信息，可判断控制毛色的基因（B和b）在X染色体上；实验二F1中灰毛弯曲尾自交产生的F2代性状分离比约为6：3：2：1，为9：3：3：1变式，因此，控制毛色和尾形的2对基因遵循自由组合定律。6：3：2：1=（3：1）×（2：1），出现上述比例的原因是子代个体中存在致死情况，再根据第（2）问中“弯曲尾基因具有致死效应”可知为DD致死，因而由3：1→XBY×XBXb，2：1→Dd×Dd，则F1中灰毛弯曲尾雌雄个体基因型分别为Dd XBXb、Dd XBY，由于F1中灰毛弯曲尾与灰毛正常尾比例约为1：1，则推知亲本中黄毛弯曲尾和灰毛正常尾个体的基因型分别是DdXbY 和ddXBXB。
（2）根据第（1）问的推断结果，可确定致死基因型为DD，正常情况下，弯曲尾小家鼠基因型为Dd，减数第一次分裂间期由于DNA复制只考虑尾形基因，即为DDdd，经过减数第一次分裂后，由于同源染色体分离，则一个初级精母细胞所产生的2个次级精母细胞基因型分别为DD和dd，即一个次级精母细胞含2个D基因，另一个次级精母细胞含0个d基因。
（3）根据题意黄毛弯曲尾品系和灰毛弯曲尾品系中，在弯曲尾基因所在染色体上存在隐性致死基因（a），该基因纯合致死，即aa致死，由于a与D连锁，故aaDD致死；根据图2可知，a1与a2没有位于同源染色体的相同位置，则二者不属于等位基因；若黄毛弯曲尾与灰毛弯曲尾品系杂交后代性状分离比，可采用棋盘法解决，方法如下：
根据该表可知弯曲尾：正常尾=3：1。
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