Question

【題目】某種貓的皮毛顏色受一對等位基因（B、b)控制，某研究小組用純合的黑色貓(BB)、白色貓(bb)進行了如下雜交實驗。回答下列問題：

實驗一	親本組合黑色（♂）×白色（♀）	F1灰色（♀）：灰色（♂）=1:1
實驗二	親本組合黑色（♀）×白色（♂）	F1灰色（♀）：灰色（♂）=1：1

（1）由實驗一、二可知，控制貓皮毛顏色的基因位于常染色體上，理由是_____________。實驗一的F1雌雄個體隨機交配3代，若每代淘汰掉黑色貓，則子代白色貓占_____________。

（2）若另一對同源染色體上的一對等位基因（D、d)中的基因D存在時，基因型為BB、Bb的貓表現為白色，現取白色純合品種的兩只貓甲和乙雜交（F2由F1中雌雄個體相交得到，不考慮X染色體與Y染色體的同源區段），結果如下：

貓甲、乙的基因型為_______________。F2中白色雌貓的基因型有________種；F2白色雄貓中純合子所占的比例為_________________。

Answer 1

【答案】 實驗一和實驗二是正反交實驗，后代的表現型及比例均相同，說明貓皮毛顏色的遺傳與性別無關 3/5 BBXDXD、bbXdY 6 3/5

【解析】試題分析：以題意和雜交實驗一、二、三中的“親本和F1的表現型、F2表現型及其數量比”為切入點，明確實驗一、二的交配方式（正交和反交）、明辨相關基因與染色體的位置關系。在此基礎上，圍繞基因的分離定律、自由組合定律、伴性遺傳等知識進行相關問題的解答。

(1)分析實驗一、二的雙親及其F1的表現型可知，實驗一和實驗二為正交和反交，后代的表現型及比例均相同，說明貓皮毛顏色的遺傳與性別無關，控制貓皮毛顏色的基因位于常染色體上。讓F1雌雄個體隨機交配3代，因F1的基因型均為Bb，所以隨機交配1代產生的子1代中，BB∶Bb∶bb＝1∶2∶1，淘汰掉黑色貓(BB)后，Bb占2/3，bb占1/3，產生的配子為1/3B、2/3b。2/3Bb與1/3bb的個體隨機交配（隨機交配2代）產生的子2代中，BB∶Bb∶bb＝1/9∶4/9∶4/9＝1∶4∶4，淘汰掉黑色貓(BB)后，Bb與bb各占1/2，產生的配子為1/4B、3/4b。1/2Bb與1/2bb的個體隨機交配（隨機交配3代）產生的子3代中，BB∶Bb∶bb＝1/16∶6/16∶9/16＝1∶6∶9；淘汰掉黑色貓(BB)，則白色貓(bb)占9÷（6＋9）＝3/5。

(2)實驗三的結果顯示：在F2中雌雄個體的表現型存在差別，說明后代的性狀與性別相關聯，因B、b位于常染色體上，所以D、d基因位于X染色體上，這兩對基因的遺傳遵循基因的自由組合定律。在F2的雄性個體中出現了黑、灰、白三種體色的個體，說明F1的基因型中必然含有Bb；又因F1均為白色并結合題意“基因D存在時，基因型為BB、Bb的貓表現為白色”可推知，F1的基因型為BbXDXd、BbXDY，進而推知白色純合的親本甲（♀）和乙（♂)的基因型依次為BBXDXD、bbXdY。綜上分析，F2中白色雌貓的基因型有6種：BBXDXD、BBXDXd、BbXDXD、BbXDXd、bbXDXD、bbXDXd。F2白色雄貓的基因型及其比例為BBXDY∶BbXDY∶bbXDY∶bbXdY＝1∶2∶1∶1，其中純合子所占的比例為3/5。