题目内容

19．豚鼠的野生型体色有黑色、灰色和白色，其遗传受两对等位基因D、d和R、r控制（两对等位基因独立遗传）．当个体同时含有显性基因D和R时，表现为黑色；当个体不含有D基因时，表现为白色；其它类型表现为灰色．现有两个纯合品系的亲本杂交，其结果如表：
亲本组合F1类型及比例F2类型及比例
灰色雌性×白色雄性黑色雌性：灰色雄性黑色：灰色：白色=3：3：2
回答下列问题：
（1）上述实验结果表明，等位基因R、r位于X（填“常”或“X”）染色体上，亲本白色雄性豚鼠的基因型为ddXRY，F2中r基因频率为$\frac{2}{3}$．
（2）若豚鼠种群足够大，从F2代开始，每代淘汰掉种群中灰色雄性鼠，照这样随机交配若干代，豚鼠种群是否发生进化？是依据是汰掉种群中灰色雄性豚鼠，种群d、r的基因频率发生了改变，种群发生进化．
（3）假如R、r分别被荧光蛋白标记为黄色、蓝色，实验发现F1中灰色雄性豚鼠的一个次级精母细胞减数第二次分裂中期没有检测到荧光标记，其原因可能是Y染色体所在的次级精母细胞在减数第一次分裂X和Y染色体没有分开，移到细胞同一级．
（4）某小组利用上述实验中豚鼠为实验材料，尝试选择不同体色的豚鼠进行杂交，使杂交后代中白色豚鼠只有雄性个体中出现．你认为该小组能否成功？不能，理由是白色豚鼠的基因型为dd_，而D、d位于常染色体上，其遗传与性别无关．

分析 根据题意和图表分析可知：豚鼠的野生型体色遗传受两对等位基因D、d和R、r控制，且两对等位基因独立遗传，所以遵循基因的自由组合定律．
由于个体同时含有显性基因D和R时，表现为黑色；当个体不含有D基因时，表现为白色；其它类型表现为灰色．实验中纯合灰色雌性和白色雄性杂交，子一代雌性都是黑色，雄性都是灰色，子二代中黑色：灰色：白色=3：3：2，因此等位基因D、d位于常染色体上，R、r基因位于X染色体上，亲本基因型是DDXrXr×ddXRY，子一代的基因型是DdXRXr（黑色雌性）、DdXrY（灰色雄性）．

解答 解：（1）根据分析可知，F1类型存在性别差异，由于个体同时含有显性基因D和R时，表现为黑色；当个体不含有D基因时，表现为白色；其它类型表现为灰色．实验中纯合灰色雌性和白色雄性杂交，子一代雌性都是黑色，雄性都是灰色，子二代中黑色：灰色：白色=3：3：2，因此等位基因D、d位于常染色体上，等位基因R、r位于X染色体上，所以亲本灰色雌性的基因型为DDXrXr，白色雄性豚鼠的基因型为ddXRY，子一代的基因型是DdXRXr（黑色雌性）、DdXrY（灰色雄性），所以F2中r基因频率为$\frac{2}{3}$．
（2）生物进化的实质是种群基因频率的改变．从F2代开始，每代淘汰掉种群中灰色雄性鼠，使种群d、r的基因频率发生了改变，导致豚鼠种群发生进化．
（3）假如R、r分别被荧光蛋白标记为黄色、蓝色，实验发现F1中灰色雄性豚鼠的一个次级精母细胞减数第二次分裂中期没有检测到荧光标记，其原因可能是Y染色体所在的次级精母细胞在减数第一次分裂X和Y染色体没有分开，移到细胞同一级．
（4）由分析可知，白色豚鼠的基因型为dd_，而D、d位于常染色体上，其遗传与性别无关，因此不能使杂交后代中白色豚鼠只在雌性或雄性个体中出现．
故答案为：
（1）X ddXRY  $\frac{2}{3}$
（2）是   汰掉种群中灰色雄性豚鼠，种群d、r的基因频率发生了改变，种群发生进化
（3）Y染色体所在的次级精母细胞在减数第一次分裂X和Y染色体没有分开，移到细胞同一级
（4）不能   白色豚鼠的基因型为dd_，而D、d位于常染色体上，其遗传与性别无关

点评 本题的知识点是基因自由组合定律的实质，果蝇的性别决定和伴性遗传，旨在考查学生分析题干获取信息的能力，通过子代的表现型及比例关系推测控制性状的基因的位置、遵循的遗传规律及亲本基因型，根据亲本基因型用正推法结合遗传规律解答问题．

练习册系列答案
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在生命系统的结构层次中，由小到大的顺序正确的是（ ）

A．生物体→种群→群落→生物圈→生态系统

B．生物体→种群→群落→生态系统→生物圈

C．种群→群落→生物体→生态系统→生物圈

D．生物圈→生态系统→种群→群落→生物体

如图甲表示某生物膜结构，图中A、B、C、D、E、F表示某些物质，a、b、c、d表示物质跨膜运输方式．图乙和图丙表示物质运输曲线，请据图回答问题：

（1）图甲中细胞间的信息交流依赖于 （填标号），b、c运输方式符合图 所表示的物质运输曲线．

（2）若图甲表示人体红细胞膜，则表示K+进入细胞的方式为 （填标号）．Na+、K+的运输方式符合图 所示曲线；该过程体现了细胞膜具有 的功能特点．

（3）若图甲表示的是白细胞的细胞膜，其吞噬病毒的方式为 ，该过程体现了细胞膜具有 的结构特点．
8．1980年天花病在地球上彻底被消灭了，早在16世纪我国就有人痘接种法治疗天花的文字记载，中国古代医家为防治天花作出了卓越贡献．据此分析正确的是（　　）
A．吞噬细胞和淋巴细胞都来自造血干细胞
B．通过接种疫苗的方法能治疗人类所有的传染病
C．人痘接种是将抵抗天花病毒的抗体接种在人体内
D．接种天花疫苗的人不再患天花的原因是二次免疫反应中记忆细胞直接分泌抗体
14．如图为生态系统中碳循环过程，其中甲、乙、丙、丁构成系统的生物群落，箭头表示物质循环方向．下列相关叙述正确的是（　　）
A．图中②过程一定需要氧气的参与
B．该图也可以表示信息传递和能量流动
C．绿色植物、硝化细菌等生物完成图中①过程
D．碳元素在①②③④过程中传递均以二氧化碳的形式
4．DNA分子复制时，解旋酶作用的部位应该是（　　）
A．腺嘌呤与鸟嘌呤之间的氢键B．鸟嘌呤与胞嘧啶之间的氢键
C．脱氧核糖与含氮碱基之间的化学键D．脱氧核糖与磷酸之间的化学键
11．以下为甲病（A-a）和乙病（B-b）的遗传系谱图，其中Ⅱ4不携带乙病致病基因．请分析回答下列问题：

（1）甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传病，Ⅱ2的基因型是aaXBXb，Ⅲ4携带乙病致病基因的概率是$\frac{1}{2}$．
（2）若Ⅲ5的性染色体组成为XXY，那么产生异常生殖细胞的是其母亲（“父亲”或“母亲”），理由是乙病是由X染色体上的隐性致病基因控制，Ⅲ5（XbXbY）的父亲（XBY）正常，其两条含有致病基因的X染色体只能都来自母亲．
（3）若Ⅲ1与一正常男人婚配，他们所生的孩子最好是女孩，若父亲的基因型为Aa，该性别的孩子有可能患甲病的概率为$\frac{1}{6}$．
8．小鼠品系众多，是遗传学研究的常用材料．如图是某品系 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三对等位基因A-a、D-d、F-f控制，每个显性基因带来的体重增加量相同，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27种．用图中亲本杂交获得F1，F1雌雄个体相互交配F2，则F2中成鼠体重介于亲本之间的个体所占的比例是$\frac{31}{32}$．
（2）小鼠的有毛与无毛是一对相对性状，由位于1、2号染色体上的等位基因E、e 控制．经多次实验，结果表明，上述亲本杂交得到F1后，让F1的雄雄小鼠自由交配，所得F2中有毛鼠所占比例总是$\frac{2}{5}$，据此可推测显性性状为有毛，且导致F2有毛鼠比例为$\frac{2}{5}$的最可能的原因是E基因显性纯合致死．
（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）．己知Y与y位于1、2号染色体上，图中母本为纯合黄色R，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：
第二步：让F1雌雄成鼠自由交配得到F2；
第三步：观察统计F2中小鼠的毛色性状分离比．
结果及结论：
①若子代小鼠毛色表现为黄色：鼠色：白色=9：3：4，则另一对等位基因不位于1、2号染色体上；
②若子代小鼠毛色表现为黄色：白色=3：1，则另一对等位基因也位于1、2号染色体上．
8．下列有关生物学实验操作、材料、条件等方面的叙述，正确的是（　　）
A．“设计并制作生态缸，观察其稳定性”实验中，生态缸应放在黑暗环境中
B．“土壤中小动物类群丰富度的调查”实验中，可用样方法进行调查
C．“探究酵母菌种群数量动态变化”实验中，用培养液培养酵母菌
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