Question

9．小鼠体色由位于两对常染色体上的两对等位基因控制．其中，A基因控制黄色，R基因控制黑色，A、R同时存在则皮毛呈灰色，无A、R则呈白色．一灰鼠和一黄鼠交配，F₁代表现型及其比例为：黄色：灰色：黑色：白色=3：3：1：1．
（1）亲本中，灰色雄鼠的基因型为AaRr．若让F₁中灰色雌、雄小鼠自由交配，得到的F₂中体色为黄色雌鼠的基因型是AArr、Aarr，黄色雌鼠的概率应为$\frac{1}{9}$．
（2）若白鼠无法生存到繁殖年龄，请判断该种群是否在进化并说明理由是 因为种群的基因频率发生了改变．
（3）一个基因型为DdX^bY的精原细胞，在减数分裂过程中，由于染色体联会紊乱，产生了一个DDdX^b的精子，则另外3个精子的基因型分别是dx^b Y Y．
（4）小鼠眼色黑色（M）对黄色（m）为显性，在一个自由交配的种群中，黑色的个体占36%．现有一对黑色小鼠杂交，它们产生黄色后代的概率是$\frac{16}{81}$（用分数形式表示）

Answer 1

分析 根据题意可知：灰色鼠的基因型为A_-R_-，黄色鼠的基因型为A_-rr，黑色鼠的基因型为aaR_-，白色鼠的基因型为aarr．求自由交配后代时需要用基因频率．基因频率的改变意味着生物在进化．

解答 解：（1）根据题干“A、R同时存在则皮毛呈灰色，无A、R则呈白色”可推知亲本的基因型灰色雄鼠为A_R_，黄色雌鼠为A_rr．后代出现白色小鼠aarr，则可知亲本中灰色雄鼠基因型为AaRr，雌鼠基因型为Aarr．在F₁中的灰色雌、雄小鼠自由交配，其交配方式有：$\frac{1}{3}$AARr×$\frac{1}{3}$AARr、$\frac{2}{3}$AaRr×$\frac{2}{3}$AaRr、$\frac{1}{3}$AARr（♂）×$\frac{2}{3}$AaRr（♀）、$\frac{1}{3}$AARr（♀）×$\frac{2}{3}$AaRr（♂）．其中$\frac{1}{3}$AARr×$\frac{1}{3}$AARr产生黄色雌鼠（AArr、Aarr）的概率为$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{3}$×1×$\frac{1}{4}$×$\frac{1}{2}$=$\frac{1}{72}$．同样求出其它交配方式产生黄色雌鼠的概率依次为$\frac{3}{72}$、$\frac{2}{72}$、$\frac{2}{72}$．最后把相关数据相加得$\frac{8}{72}$=$\frac{1}{9}$．
（2）若白鼠无法生存到繁殖年龄，会导致该种群基因频率的改变，该生物种群会发生进化．
（3）一个基因型为DDdX^bY的精原细胞，在减数分裂过程中，产生了一个DDdX^b的精子，说明含有A和a的同源染色体没有分开，移向同一极并分配到同一个次级精母细胞中，所以产生了基因型为DDddX^bX^b和YY的两种次级精母细胞；减数第二次分裂类似于有丝分裂，所以基因型为YY的次级精母细胞产生了两个基因型为Y的精子，而基因型为DDddX^bX^b的次级精母细胞在减数第二次分裂后期，含有DD的两条染色体移向同一极并分配到同一个精细胞中，所以形成了基因型为DDdX^b和dX^b的精子．
（4）根据黑色的个体占36%．可知mm=64%．m=$\frac{4}{5}$，则M=$\frac{1}{5}$，MM=$\frac{1}{25}$，Mm=$\frac{8}{25}$，MM：Mm=1：8，则自然群体的黑色中Mm占$\frac{8}{9}$，$\frac{8}{9}$Mm×$\frac{8}{9}$Mm，后代产生黄后代的概率是$\frac{8}{9}$×$\frac{8}{9}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{16}{81}$．
故答案为：（1）AaRr  AArr、Aarr      $\frac{1}{9}$
（2）是  因为种群的基因频率发生了改变
（3）dx^b Y  Y
（4）$\frac{16}{81}$

点评 本题的知识点是基因频率的计算及自由组合定律的应用，主要考查学生的从题干中获取有效信息、解决问题的能力，以及运用遗传变异知识解决生活中实际问题的能力．