Question

11．小狗的皮毛颜色由位于两对常染色体上的两对基因（D/d和E/e）控制，共有四种表现型，黑色（D_E_）、褐色（ddE_）、红色（D_ee）和黄色（ddee）．如图是小狗的一个系谱，请回答下列问题：

（1）Ⅰ₂ 的基因型是DdEe．
（2）欲使Ⅲ₁尽可能 产下褐色的小狗，应让其与表现型为褐色的雄狗杂交．
（3）如果Ⅲ₂与Ⅲ₅ 杂交，产下的红色雄性狗的概率是$\frac{5}{72}$．
（4）Ⅲ₃ 怀孕后走失，主人不久找回一只小狗，分析得知该小狗的线粒体DNA序列特征与Ⅱ₂的不同，能否说明这只小狗不是Ⅲ₃生产的，并说明理由？能 线粒体DNA只随卵细胞传给子代，Ⅱ₂与Ⅲ₃及Ⅲ₃所生小狗的线粒体DNA序列特征应相同．．
（5）假如Ⅲ₄与一只黄色的小狗杂交，产下了一红色的小狗．请分析其可能的原因（请写两点）：环境影响；发生了基因突变．

Answer 1

分析 小猫狗的皮毛颜色由位于不同常染色体上的两对基因控制，遵循孟德尔的基因的自由组合定律．黑色基因型为（D-E-）、褐色基因型为（ddE-）、红色基因型为（D-ee）和黄色基因型为（ddee）．

解答 解：（1）根据题意可知，Ⅰ₁和Ⅰ₂的颜色都是黑色，基因型为D-E-，生出的Ⅱ₃是黄色，其基因型为ddee，所以Ⅰ₁和Ⅰ₂的基因型都为为DdEe．
（2）已知褐色小狗的基因型为ddE_，而Ⅲ₁的基因型为ddee，所以与其交配的雄狗应具备E基因，又因为黑色基因型为（D-E-）、褐色基因型为（ddE-），所以欲使Ⅲ₁产下褐色的小狗，应让其与表现型为黑色或褐色雄狗杂交．
（3）Ⅲ₂基因型为DdEE（$\frac{1}{3}$）、DdEe（$\frac{2}{3}$），Ⅲ₅基因型为$\frac{1}{3}$DDEe、$\frac{2}{3}$DdEe，它们所生后代为红色（D_ee）雄性的概率为（1-$\frac{2}{3}×\frac{1}{4}$）×$（\frac{2}{3}×\frac{1}{4}）$×$\frac{1}{2}=\frac{5}{72}$．
（4）线粒体DNA是细胞中遗传物质，具有母系遗传的特点，只随卵细胞传给子代，所以Ⅱ₂与Ⅲ₃及Ⅲ₃所生小狗的线粒体DNA序列特征应该相同，所以这只小狗肯定不是Ⅲ₃所生．
（5）假如Ⅲ₄（ddE_）与一只黄色的小狗（ddee）杂交，产下了一红色的小狗（D_E_），其可能的原因是环境影响或发生了基因突变．
故答案是：
（1）DdEe  
（2）褐色  
（3）$\frac{5}{72}$
（4）能     线粒体DNA只随卵细胞传给子代，Ⅱ₂与Ⅲ₃及Ⅲ₃所生小狗的线粒体 DNA序列特征应相同．
（5）环境影响       发生了基因突变

点评 本题要求掌握和理解自由组合定律的实质，非同源染色体上的非等位基因才能自由组合．通过图表分析和实验设计培养了学生利用所学知识解决实际问题的能力．