Question

连城白鸭（2n=78）羽毛颜色受B、R基因共同控制，其中B基因能指导黑色素的合成，R基因可促进黑色素在羽毛中的表达，而r基因抑制黑色素在羽毛中的表达，存在一个R基因羽毛表现为灰色，存在两个R基因羽毛表现为黑色，研究人员以羽毛均为白色的连城白鸭和速成白鸭作为样本进行杂交实验，F₁全部为灰羽，接着他们继续进行以下实验：
（1）连城白鸭羽色遗传是否遵循自由组合定律

 

（填“是”或“否”），原因是

 

．
（2）标本中连城白鸭的基因型为

 

，F₂白羽的基因型为

 

．F₂中黑羽鸭与灰羽鸭的比例为

 

．
（3）若让F₂中灰羽鸭个体进行测交，则子代的表现性及比例为

 

、F₂表现灰羽的基因型不完全同，这种变异来源于

 

，若F₁中雄鸭在产生配子时，有一对等位基因在减数第一次分裂时不分开，减数第二次分别正常进行，则其产生配子的染色体数目为

 

．
（4）若F₁中的灰羽鸭与亲本之一杂交，子代表现型及比例为黑羽：灰羽：白羽=1：1：2，请写出对应上述杂交过程的遗传图解．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：分析遗传图解：F₂中（黑羽+灰羽）：白羽=9：7，是“9：3：3：1”的变式，说明控制羽色的这两对等位基因的遗传遵循基因的自由组合定律，且F₁的基因型为BbRr．已知B基因能指导黑色素的合成，R基因可促进黑色素在羽毛中的表达，而r基因抑制黑色素在羽毛中的表达，存在一个R基因羽毛表现为灰色，存在两个R基因羽毛表现为黑色，则B_RR表示为黑色、B_Rr表示为灰色、B_rr、bbR_和bbrr均表现为白色．据此答题．

解答： 解：（1）由于F₂中（黑羽+灰羽）：白羽=9：7，即黑羽与灰羽占

9

16

，这是自由组合定律性状分离比9：3：3：1的变性，所以连城白鸭羽色遗传符合基因自由组合定律．
（2）由以上分析可知，F₁的基因型为BbRr，则标本中连城白鸭的基因型为BBrr或bbRR；B基因能指导黑色素的合成，R基因可促进黑色素在羽毛中的表达，而r基因抑制黑色素在羽毛中的表达，存在一个R基因羽毛表现为灰色，存在两个R基因羽毛表现为黑色，因此F₂白羽的基因型为bbrr、B_rr和bbR_．F₂中黑羽鸭的基因型为B_RR，占

3

4

×

1

4

=

3

16

，灰羽鸭的基因型为B_Rr，占

3

4

×

1

2

=

3

8

，因此两者的比例为1：2．
（3）F₂灰羽鸭的基因型及比例为

1

3

BBRr、

2

3

BbRr，让其与bbrr测交，后代灰羽鸭（BbR_）的概率为

1

3

×

1

2

+

2

3

×

1

2

×

1

2

=

1

3

，则白羽的概率为1-

1

3

=

2

3

，因此后代灰羽：白羽=1：2．进行有性生殖的生物，后代具有差异性的主要原因是基因重组．鸭的体细胞中含有2n=78条染色体，若F₁中雄鸭在产生配子时，有一对等位基因在减数第一次分裂时不分开，减数第二次分别正常进行，则其产生配子中有一半少一条染色体，有一半多一条染色体，即配子中的染色体数目为38和40．
（4）F₁中灰羽鸭的基因型为BbRr，亲本的基因型为BBrr或bbRR，若亲本的基因型为BBrr，后代不会出现黑羽，因此所选亲本的基因型为bbRR，则遗传图解如下：

故答案为：
（1）是    因为F₂中（黑羽+灰羽）：白羽=9：7，即黑羽与灰羽占

9

16

，这使自由组合定律性状分离比9：3：3：1的变性，所以符合自由组合定律
（2）BBrr或bbRR    bbrr、B_rr和bbR_    1：2
（3）灰羽：白羽=1：2    基因重组    38和40
（4）遗传图解如下：

点评：本题结合遗传图解，考查基因自由组合定律的实质及应用，要求考生掌握基因自由组合定律的实质，能根据子代表现型及比例推断其是否遵循基因自由组合定律；能根据题干信息推断基因型与表现型之间的对应关系，进而推断出亲本的基因型，再根据题干要求答题．