题目内容
【题目】某种山羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N、n)控制,公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角,nn为无角;母羊中基因型为NN表现为有角,nn或Nn为无角。黑毛和白毛由等位基因(M、m)控制,黑毛母羊与白毛公羊杂交,后代母羊都是白毛,公羊都是黑毛。回答下列问题。
(1)控制山羊毛色的基因(M、m)可能位于________上(填“X染色体”、“X、Y染色体”、“Y染色体”)。基因在决定性状时,需要先进行转录,当________酶与DNA分子上的某一__________相结合时,转录开始。
(2)若另取一对黑毛有角母羊和白毛无角公羊杂交,后代母羊都是黑毛,公羊都是白毛,且母羊均是无角个体,则父本的基因型为____。理论上,子一代中黑毛基因的频率是_____,黑毛有角羊所占的比例为_________。
(3)现有一只有角公羊,欲设计实验鉴定其基因型是NN还是Nn,应让这只有角公羊与多只________母羊杂交,观察后代的表现型。若后代__________,则该公羊的基因型为Nn。
【答案】X染色体或X、Y染色体 RNA聚合酶 启动部位 nnXmYM 75% 0 有角 出现无角羊
【解析】
基因位置的判断方法。在常染色体上还是X染色体上的判断方法:
1、已知性状的显隐关系,通常采用隐性的雌性和显性的雄性的个体进行杂交,若后代中雌雄个体表现型一致,则位于常染色体上;若后代中雌性表现为显性,雄性表现为隐性,则相关基因位于X染色体上。
2、未知性状的显隐关系,通常采用正反交实验,若正反交结果相同,则位于常染色上;若正反交结果不同,则位于X染色体上。
(1)X染色体上(X染色体与Y染色体的非同源区段)或X染色体与Y染色体的同源区段,判断依据是若基因M/m位于X染色体上(X染色体与Y染色体的非同源区段),黑毛母羊(XmXm)与白毛公羊(XMY)杂交,中母羊 (XMXm)都是白毛,公羊(XmY)都是黑毛,符合题意;若基因M/m位于X染色体和Y染色体的同源区段,黑毛母羊(XmXm)与内毛公羊(XMYm)杂交,F1中母羊(XMXm)都是白毛,公羊(XmYm)都是黑毛,也符合题意,基因在决定性状时,需要先进行转录,转录需要RNA聚合酶,当RNA聚合酶与DNA分子上的某一启动部位相结合时,转录开始。
(2)根据题意可知,有角母羊基因型只能为NN,无角公羊只能为nn,黑毛母羊和白毛公羊的后代中母羊都是黑毛,公羊都是白毛,则控制毛色的基因位于XY的同源区段,黑毛母羊(XmXm)与内毛公羊(XmYM)杂交,F1中母羊(XmXm)都是黑毛,公羊(XmYM)都是白毛,父本的基因型为nn XmYM。由双亲的基因型可知,子一代中黑毛基因的频率是3/4,黑毛只能是雌性,但是Nn的雌性无角,因而黑毛有角的比例为0。
(3)现有一只有角公羊,请设计实验鉴定其基因型是NN还是Nn。
实验思路:①让该只有角公羊与多只有角母羊杂交,观察后代的表现型。
预期实验结果、得出结论:②若后代出现无角羊,则该只有角公羊的基因型是Nn;若后代都是有角羊,则该只有角公羊的基因型是NN。