Question

金鱼是鲫鱼的后代，其丰富多彩的体色、婀娜飘逸的鳍条等多种观赏性状大多是人工选择的结果．这些性状有一定经济价值，受到遗传学家的重视．有学者利用紫色和灰色金鱼进行了如下几组实验：
A组：紫色金鱼雌雄交配，后代均为紫色个体；
B组：纯种灰色金鱼与紫色金鱼杂交．无论正交、反交，F₁代均为灰色个体；
C组：用B中的F₁与紫色金鱼杂交，统计后代中灰色个体为2867个，紫色个体为189个，比例约为15：1．
（1）通过

 

组实验，可以否定该相对性状只受一对等位基因控制．
（2）B组实验结果可以说明①

 

；②

 

．
（3）一条雌性金鱼的眼型表现为异型眼，该异型眼与双亲及周围其他个体的眼型都不同，假如已知该眼型由核内显性基因E控制，则该变异来源最可能是

 

．
（4）让（3）中的异型眼金鱼与正常眼雄鱼杂交，得到足够多的F₁个体，统计发现F_I表现型及比例为异型眼雌：异型眼雄：正常眼雌：正常眼雄=1：1：1：1．此结果说明（3）中的异型眼金鱼为

 

（纯合子、杂合子），

 

（可以确定、无法确定）该基因位于常染色体上．
（5）如果已确定该异型眼金鱼为杂合子，且基因位于常染色体上．请设计一个获得该性状的纯种品系的培育方案（只写出大致的设计思路即可）．

Answer 1

考点：基因的自由组合规律的实质及应用

专题：

分析：根据题意分析可知：纯种灰色金鱼与紫色金鱼杂交，F₁代均为灰色个体，说明灰色对紫色为显性．又F₁灰色个体与紫色金鱼杂交，如果该相对性状只受一对等位基因控制，后代比例应为1：1，显明与题干不符，说明相对性状受两对等位基因控制，且紫色个体为双隐性个体．

解答： 解：（1）根据分离定律可以判断，在相对性状只受一对等位基因控制的情况下，F₂性状分离比为3：1；在相对性状受两对等位基因控制的情况下，F₂性状分离比为9：3：3：1，但是在两对独立遗传的非等位基因表达时，有时会因基因之间的相互作用，而使杂交后代的性状分离比偏离9：3：3：1的孟德尔比例，有可能呈现题目中的现象．
（2）依据题干信息“纯种灰色金鱼与紫色金鱼杂交，无论正交、反交，F₁代均为灰色个体”，根据细胞核遗传时，正交和反交的结果一致可知，金鱼的灰色与紫色这对相对性状为细胞核遗传；另外，根据显性性状和隐性性状的概念（具有相对性状的亲本杂交，F₁中显现出来的性状称为显性性状，F₁中未显现出来的性状称为隐性性状）可判断出灰色性状为显性性状．
（3）生物变异的根本来源是基因突变．
（4）现已知突变型性状（异型眼）为显性（E）．可用析用假设--演绎法来分析和判断异型眼金鱼的基因型及其所在位置．具体分析如下：
①假设异型眼金鱼的基因型为纯合子（EE），突变基因位于常染色体上，则有：♀EE×♂ee→F₂：Ee，即F₂的雌、雄中均为异型眼，这与题目所呈现的事实不符合，即假设不成立．
②假设异型眼金鱼的基因型为纯合子（EE），突变基因位于X染色体上，则有：♀XEXE×♂XeY→F₂：XEXe、XEY，即F₂的雌、雄中均为异型眼，这与题目所呈现的事实不符合，即假设不成立．
③假设异型眼金鱼的基因型为杂合子（Ee），突变基因位于常染色体上，则有：♀Ee×♂ee→F₂：Ee、ee，即F₂的雌、雄中均既有异型眼异、又有正常眼雌，这与题目所呈现的事实符合．
④假设异型眼金鱼的基因型为杂合子（X^EX^e），突变基因位于X染色体上，则有：♀X^EX^e×♂X^eY→F₂：X^EX^e、X^eX^e、X^EY、X^eY，即F₂的雌、雄中均既有异型眼异、又有正常眼雌，这与题目所呈现的事实符合．
综合上述分析，可知：可以判断异型眼金鱼的基因型为杂合子，但无法判断突变基因位于基因位于常染色体上还是X染色体上．
（5）在已确定该异型眼金鱼为杂合子，且基因位于常染色体上的情况下，欲获得该性状的纯种品系，可以根据基因分离定律的基本知识设计出培育方案：
让该异型眼金鱼（Ee）与异性正常眼金鱼（ee）杂交获得F₁（Ee、ee）；让F₁中的异型眼（Ee）雌、雄个体相互交配获得F2（EE、Ee、ee）；让F₂中异型眼金鱼分别与异性正常眼金鱼（ee）进行测交，根据后代的性状表现，从而选出F₂中的纯合雌、雄个体保留为亲本．
故答案为：
（1）C
（2）①该性状为细胞核遗传（或该性状不是细胞质遗传）   ②灰色性状为显性
（3）基因突变
（4）杂合子  无法确定
（5）让该鱼与正常鱼杂交获得F₁，让F₁中的异型眼雌、雄个体相交获得F₂：通过测交选出F₂中的纯合子雌雄个体保留为亲本

点评：本题以培育观赏性金鱼为背景，考查基因自由组合定律的相关知识，意在考查学生的识记能力和判断能力，运用所学知识综合分析问题的能力．