Question

刺毛鼠（2n=16）背上有硬棘毛，体浅灰色或沙色，佟教授在一封闭饲养的刺毛鼠中，偶然发现一只无刺雄鼠（浅灰色），全身无棘毛，并终身保留无刺状态。张教授为了研究无刺小鼠的遗传特性，让这只无刺雄鼠与雌性刺毛鼠交配，结果F₁全是刺毛鼠；再让F₁刺毛鼠雌雄交配，生产出8只无刺小鼠和25只刺毛鼠，其中无刺小鼠全为雄性。
（1）佟教授初步判断：
①该雄鼠无刺的原因是种群中基因突变造成的，而不是营养不良或其他环境因素造成的。
②控制无刺性状的基因位于性染色体上。
写出佟教授作出上述两项判断的理由：
判断①的理由                                                        。
判断②的理由                                                        。
（2）若该浅灰色无刺雄鼠基因型为BbX^aY（基因独立遗传），为验证基因的自由组合定律，则可用来与该鼠进行交配的个体基因型分别为                        。
（3）若该浅灰色无刺雄鼠的某精原细胞经减数分裂产生了一个BbbX^a的精子，则同时产生的另外三个精子的基因型分别为   、Y、Y，这四个精子中染色体数目依次为           ，这些精子与卵细胞结合后，会引起后代发生变异，这种变异属于                     。

Answer 1

（1）① 因为无刺的性状可遗传给后代，是可遗传的变异，种群中常见种为刺毛鼠，出现无刺性状最可能是基因突变的结果；（2分，强调“可遗传”和“偶然性”两个要点）
② 因为F₁刺毛鼠雌雄交配后代无刺性状和性别相关连，故该基因位于性染色体上。（2分，只要说出与性别有关即可得2分）
（2）bbX^aX^a 、BbX^AX^a 、bbX^AX^a  、BbX^aX^a （2分，写对两个即得2分，写错不倒扣分）
（3） BX^a   10、8、7、7  染色体（数目）变异

解析试题分析：⑴①由于无刺的性状能够遗传给后代，说明不是由于环境引起的；并且在有刺的种群中出现无刺（新性状），则是基因突变的结果；②由于无刺都是雄性，雌性没有，说明无刺性状与性别相关联，因此位于X染色体中。⑵验证基因自由组合定律常用的方法是自交或测交，因此与之交配的雌鼠基因型为bbX^aX^a 、BbX^AX^a 、bbX^AX^a  、BbX^aX^a ⑶根据异常精子的基因型BbbX^a可知，减数分裂时发生两次异常：减数第一次分裂完成时，BbX^a进入一个次级精母细胞，Y则进入另一个次级精母细胞；在减数第二次分裂完成时，两个b移向一极则另一极为BX^a ，含有Y的次级精母细胞正常分裂产生两个Y的精子；正常的精子含有8条染色体，BbbX^a的精子多2条染色体，即10条染色体，而Y的精子少一条染色体，即7条染色体；异常的精子和正常的卵细胞结合形成的受精卵中，染色体数目异常，这种变异为染色体数目变异。
考点：本题主要考查变异的来源和减数分裂过程，意在考查考生能理解所学知识的要点，把握知识间的内在联系，形成知识的网络结构的能力。