题目内容
【题目】某二倍体鸟类的雄鸟的性染色体组成是ZZ,雌鸟的性染色体组成是ZW。该鸟的长腿和短腿由等位基因A/a控制,羽毛的灰色和白色由等位基因B/b控制。某生物科研小组进行如下两组实验:
实验一:长腿灰羽(♀)×长腿灰羽(♂)→长腿灰羽雌鸟 3/16、长腿白羽雌鸟3/16、短腿灰羽雌鸟1/16、短腿白羽雌鸟1/16、长腿灰羽雄鸟3/8、短腿灰羽雄鸟1/8。
实验二:长腿白羽(♀)×短腿灰羽(♂)→长腿灰羽雌鸟1/4、长腿白羽雌鸟1/4、短腿灰羽雌鸟1/4、短腿白羽雌鸟1/4。请回答下列问题:
(1)根据杂交实验推断,A/a和B/b两对等位基因中,位于Z染色体上的是________,控制这两对性状的基因的遗传符合__________________定律。
(2)实验一的亲本中雌性个体基因型为 ,产生的F1中b的基因频率为 。选出F1中的长腿灰羽个体随机交配,子代中长腿灰羽的概率为 。
(3)实验二中没有雄性个体是因为含有_________基因的________(填“精子”或“卵细胞”)不能参与受精作用。
(4)在自然环境中,白羽的鸟比灰羽的鸟更容易被天敌发现,则经过若干年后,种群中B的基因频率将 (填“变大”、“变小”、“不变”或“无法判断”)。
(5)在鸟类的饲料中添加碱基类似物,发现子代出现多种多样的突变类型,说明基因突变具有________________特点。
【答案】
(1)B/b(1分) 基因的自由组合(1分)
(2)AaZBW(2分) 2/3(2分) 7/9(2分)
(3)b(1分) 卵细胞(1分)
(4)变大(1分)
(5)不定向性(1分)
【解析】
(1)根据实验一可知:长腿灰羽(♀)×长腿灰羽(♂)杂交后代中雌性中既有灰羽又有白羽,但是雄性中只有灰羽,B/b位于Z染色体上。长腿、短腿在后代中雌性和雄性都有,都是长腿︰短腿=3︰1,控制腿长短的基因位于常染色体上。(2)根据长腿︰短腿=
3︰1,说明亲代基因型为Aa;又因为灰羽雌鸟︰白羽雌鸟=1︰1,雄鸟全为灰羽,说明亲代基因型为ZBW与ZBZb,综合上述分析可知,亲代基因型为AaZBW和AaZBZb。只研究羽毛颜色的遗传,F1基因型ZBZB︰ZBZb︰ZBW︰ZbW=1︰1︰1︰1,因此F1中b的基因频率为=(1+1)/(4+2)=1/3。选出F1中的长腿灰羽个体随机交配,由于每一对性状都遵循基因的分离定律,可以先将每一对性状拆开单独计算,之后再综合起来。对于长短腿这一对性状而言:子代中短腿的概率为2/3Aa×2/3Aa×1/4=1/9,则长腿为1﹣1/9=8/9;对于白羽和灰羽这一对性状而言:子代中白羽的概率为1/2ZBZb×ZBW×1/4=1/8,则灰羽为1﹣1/8=7/8,子代中长腿灰羽的概率为8/9×7/8=7/9。(3)根据亲本的表现型:长腿白羽(♀)×短腿灰羽(♂),可推知亲本的基因型大致为:A_ZbW、aaZBZb,再根据后代雌性:长腿灰羽1/4,长腿白羽1/4、短腿灰羽1/4,短腿白羽1/4,可推知亲本雌性的基因型为AaZbW,由此可推知:正常情况下后代雄性的基因型应该为1/4AaZBZb、1/4aaZBZb、1/4AaZbZb、1/4aaZbZb,但是后代没有雄性,可推知,亲代父本精子是正常的,造成杂交实验二中没有雄性个体是因为母本的含有b基因的卵细胞不能参与受精作用。(4)由于白羽的鸟比灰羽的鸟更容易被天敌发现,因此经过长期的自然选择,白羽的鸟越来越少,因此种群中b的基因频率变小,种群中B的基因频率变大。(5)在鸟类的饲料中添加碱基类似物,发现子代出现多种多样的突变类型,说明基因突变具有不定向性。