Question

【題目】華北小鼠的毛色有三種情況：白色、黑色和花斑色。其生化反應原理如圖所示。基因A控制合成酶1，基因B控制合成酶2，基因b控制合成酶3。基因a控制合成的蛋白質無酶1活性，基因a純合后，物質甲（尿酸鹽類）在體內過多積累，將導致成體會有50%死亡。物質甲積累毛色為白色，物質丙積累毛色為黑色，物質丁積累毛色為花斑色。請回答下列問題：

（1）花斑色小鼠的基因型可能為_________________。

（2）兩只黑色小鼠雜交，后代成體中只有白色和黑色小鼠，且比例為1∶6。親本基因型可能為AaBb×_________________。若讓后代的黑鼠隨機交配，則子代成體中出現白色小鼠的概率是_________________ 。若實驗室一只黑色雌鼠懷孕后走失，實驗員不久找回一只小鼠，分析得知小鼠與走失雌鼠的母親線粒體DNA序列特征不同，能否說明這只小鼠不是丟失的雌鼠所生?_______（填“能”或“不能”），請說明判斷的依據：_________________。

（3）AaBb×aabb雜交，后代的幼體表現型及比例為：_________________。這種基因對性狀的控制方式是__________________________________________。

Answer 1

【答案】 AAbb或Aabb AaBB 1/18 能 子代小鼠的線粒體幾乎完全來自親代的雌鼠 黑色∶花斑色∶白色=1∶1∶2 基因通過控制酶的合成進而控制細胞的代謝過程從而控制生物性狀

【解析】【試題分析】

本題主要考查基因對性狀的控制以及在基因自由組合中一些特殊情況的計算，解題的關鍵在于如何將各種顏色的基因型分析清楚。已知基因A控制合成酶1，基因B控制合成酶2，基因b控制合成酶3。有A則物質甲可以生成物質乙，有B則物質乙可以生成物質丙，沒有B（bb）則物質乙可以生成物質丁。aa的物質甲（尿酸鹽類）在體內過多積累，導致成體會有50%死亡。白色是因為物質甲積累，即沒有基因A指導合成的酶1，即基因型為aa_ _，不管酶2和酶3存在與否，個體都是白色。黑色是因為物質丙積累，即基因型為A_B_，同理，物質丁積累毛色為花斑色，基因型為A_bb。

（1）由試題分析可知，花斑色小鼠的基因型為AAbb或Aabb。

（2）兩只黑色小鼠雜交，后代成體中白色∶黑色＝1∶6，由題意可知，a純合時導致成體會有50%死亡，即在成體前，白色∶黑色＝2∶6＝1∶3，即aa_ _∶A_B_＝1∶3，親本有一個是AaBb，由自由組合規律可知，另一個親本的基因型為AaBB。后代中黑鼠的基因型有AABB∶AABb∶AaBB∶AaBb＝1∶1∶2∶2（AA∶Aa=1∶2，BB∶Bb=1∶1）。若這些黑鼠隨機交配，運用遺傳平衡定律可知，A的基因頻率為2/3，a的基因頻率為1/3；B的基因頻率為3/4，b的基因頻率為1/4，子代幼體中出現白色小鼠的概率為（1/3）×（1/3）＝1/9，因為白色成體會有50%死亡，所以成體中出現白色小鼠的概率是1/18。若實驗室一只黑色雌鼠懷孕后走失，實驗員不久找回一只小鼠，分析得知小鼠與走失雌鼠的母親線粒體DNA序列特征不同，能說明這只小鼠不是丟失的雌鼠所生的，因為根據細胞質遺傳的特點可知，子代小鼠的線粒體幾乎完全來自親代的雌鼠，而此小鼠與走失雌鼠的母親線粒體DNA序列特征不同，因此不是丟失的雌鼠所生。

（3）AaBb×aabb雜交，后代幼體的基因型為 AaBb、Aabb、aaBb、aabb四種，其中，AaBb表現為黑色，Aabb表現為花斑色，aaBb、aabb表現為白色，因此其表現型及比例為黑色∶花斑色∶白色＝1∶1∶2。這種基因對性狀的控制方式是基因通過控制酶的合成進而控制細胞的代謝過程，從而控制生物性狀。