Question

20．某宠物狗其毛色由常染色体上的一组等位基因A₁、A₂和A₃控制，A₁基因存在时表现为黑色；A₂和A₃基因纯合时分别表现为灰色、棕色；A₂和A₃基因共存时表现为花斑色．毛形分直毛和卷毛两种，由位于X染色体上的基因控制（用B、b表示），但显隐性未确定．据调查，黑色卷毛的该种个体更受人们欢迎，请回答相关问题．
（1）现选择两只黑色卷毛的雌雄亲本杂交，子一代中有6只个体，其中一只表现为花斑色直毛，则亲本中雌性个体的基因型是A₁A₂X^BX^b或A₁A₃X^BX^b，子一代中某黑色卷毛雌性个体为纯合子的概率是$\frac{1}{6}$．
（2）为了获得尽可能多的黑色卷毛个体，则亲代雄性个体的最佳基因型为A₁A₁X^BY；为了确定某黑色卷毛雄性个体的基因型是否符合上述要求，现设计测交实验进行探究，请写出实验步骤，并预期实验结果及结论．方法一：让该黑色卷毛雄性个体与多只棕色直毛雌性个体杂交，观察后代性状．
若后代黑卷雌：黑直雄=1：1，则该个体符合上述要求；
若后代黑卷雌：黑直雄：花卷雌：花直雄=1：1：1：1，则该个体不符合上述要求．
若后代黑卷雌：黑直雄：棕卷雌：棕直雄=1：1：1：1，则该个体不符合上述要求．
方法二：让该黑色卷毛雄性个体与多只灰色直毛雌性个体杂交，观察后代性状．
若后代黑卷雌：黑直雄=1：1，则该个体符合上述要求；
若后代黑卷雌：黑直雄：花卷雌：花直雄=1：1：1：1，则该个体不符合上述要求．
若后代黑卷雌：黑直雄：灰卷雌：灰直雄=1：1：1：1，则该个体不符合上述要求．．

Answer 1

分析 由题意知，控制果蝇毛色的基因位于常染色体上，控制直毛和卷毛的基因位于X染色体上，因此两对性状的遗传遵循自由组合定律；由于自由组合定律同时也遵循分离定律，因此可以将自由组合问题转化成分离定律问题进行解答；由题意知，毛色黑色的基因型是A₁A₁、A₁A₂、A₁A₃，灰色毛的基因型是A₂A₂，棕色毛的基因型是A₃A₃，花斑色毛的基因型是A₂A₃．

解答 解：（1）由题意知，黑毛个体杂交，后代出现花斑色，因此亲本黑毛的基因型是A₁A₂×A₁A₃，卷毛个体交配，后代出现直毛，说明直毛对卷毛是显性，又由于卷毛和直毛基因位于X染色体上，因此亲本卷毛的基因型是X^BX^b×X^BY，对于两对相对性状来说，亲本雌性的基因型是A₁A₂X^BX^b或者A₁A₃X^BX^b；子一代黑色卷毛雌性的基因型是A₁_X^BX^-$\frac{3}{4}×\frac{1}{2}=\frac{3}{8}$，其中纯合子是A₁A₁X^BX^B=$\frac{1}{4}×\frac{1}{4}=\frac{1}{16}$，黑色卷毛雌性中纯合子的比例是$\frac{1}{6}$．
（2）基因型为A₁A₁X^BY的个体与任何雌性个体杂交，子一代的表现型都是黑色卷毛个体；
第（1）题的子一代黑色卷毛雄性个体的基因型有三种A₁A₁X^BY、A₁A₂X^BY、A₁A₃X^BY，
让（1）中子一代的黑色卷毛雄性个体与多只棕色直毛雌性个体（A₃A₃X^bX^b）杂交，上述三种基因型杂交的结果分别为：A₁A₃X^BX^b（黑卷雌）、A₁A₃X^bY（黑直雄）；A₁A₃X^BX^b（黑卷雌）、A₂A₃X^BX^b（花卷雌）、A₁A₃X^bY（黑直雄）、A₂A₃X^bY（花直雄）；A₁A₃X^BX^b（黑卷雌）、A₃A₃X^BX^b（棕卷雌）、A₁A₃X^bY（黑直雄）、3A₃X^bY（棕直雄）．
故答案为：
（1）A₁A₂X^BX^b或A₁A₃X^BX^b             $\frac{1}{6}$
（2）A₁A₁X^BY
方法一：让该黑色卷毛雄性个体与多只棕色直毛雌性个体杂交，观察后代性状．
若后代黑卷雌：黑直雄=1：1，则该个体符合上述要求；
若后代黑卷雌：黑直雄：花卷雌：花直雄=1：1：1：1，则该个体不符合上述要求．
若后代黑卷雌：黑直雄：棕卷雌：棕直雄=1：1：1：1，则该个体不符合上述要求．
方法二：让该黑色卷毛雄性个体与多只灰色直毛雌性个体杂交，观察后代性状．
若后代黑卷雌：黑直雄=1：1，则该个体符合上述要求；
若后代黑卷雌：黑直雄：花卷雌：花直雄=1：1：1：1，则该个体不符合上述要求．
若后代黑卷雌：黑直雄：灰卷雌：灰直雄=1：1：1：1，则该个体不符合上述要求．

点评 本题考查了伴性遗传和基因自由组合定律的应用，要求考生能够根据题干信息确定基因型和表现型之间的关系，然后再利用假说演绎法确定某黑色卷毛雄性个体的基因型是否符合要求．