Question

【題目】小鼠的毛色有agouti色、黑色、白色、黃色等幾種類型，科研人員對小鼠毛色的形成機理進行了相關(guān)研究。

（1）實驗用黑色品系小鼠與agouti色系小鼠雜交，F1代均為agouti色，F2代結(jié)果見下表。

雜交組合		agouti色	黑色
組合一	agouti色♂×黑色♀	168	58
組合二	黑色♂×agouti色♀	152	49

據(jù)此推斷控制小鼠毛色的基因位于________染色體上，若用A和a表示控制毛色形成的相關(guān)基因，F2代agouti色小鼠的基因型為________。

（2）小鼠的毛色主要由毛囊黑素細胞合成的黑色素種類所決定，其分子機制如下圖所示。

① 已知A基因表達結(jié)構(gòu)正常的ASP，a基因表達結(jié)構(gòu)異常的ASP。由圖可知，Mc1R為MSH和結(jié)構(gòu)正常ASP的________，且當(dāng)MSH和ASP共存時，Mc1R優(yōu)先與________結(jié)合。據(jù)此分析黑毛小鼠形成的原因是________。

②下表為agouti毛色小鼠的A基因在毛發(fā)生長不同時間的表達情況，請在圖示相應(yīng)位置標出毛色。agouti毛色形成機理說明：A基因并不直接控制agouti毛色形成，其產(chǎn)物ASP作為一種________分子起作用。

毛發(fā)生長時間	A基因表達情況
1-3天	不表達
4-6天	表達
6天以后	停止表達

③ A基因可以突變成顯性黃色基因（Avy），使小鼠每根毛全為黃色，說明Avy基因和A基因在表達上的差異是：________。

（3）小鼠毛色的形成還與控制色素合成的B基因有關(guān)，b基因不合成色素，成為白鼠。即A基因的顯性作用是建立在小鼠毛囊黑素細胞能夠產(chǎn)生色素的基礎(chǔ)上，推測組合一中父本和母本的基因型分別為________。

（4）給懷孕母鼠食物中添加葉酸、膽堿等富含甲基的添加劑，出生的Avya 小鼠也會出現(xiàn)agouti毛色，此現(xiàn)象說明：________。

Answer 1

【答案】常 AA或Aa 受體 結(jié)構(gòu)正常的ASP 黑毛小鼠只有a基因，只產(chǎn)生結(jié)構(gòu)異常的ASP，導(dǎo)致MSH與Mc1R結(jié)合，形成真黑素 信號 Avy 基因持續(xù)表達，A基因不持續(xù)表達 AABB和aaBB 環(huán)境因素（和遺傳因素共同）影響生物性狀

【解析】

由圖可知，Mc1R與MSH結(jié)合，小鼠毛色為黑色，Mc1R與ASP結(jié)合時，小鼠毛色為黃色。

（1）由表可得選擇agouti色和黑色做親本進行正反交，F2代結(jié)果都接近3:1，故該基因應(yīng)該位于常染色體上，若用A和a表示控制毛色形成的相關(guān)基因，F2代agouti色小鼠的基因型為AA或Aa。

（2）①已知A基因表達結(jié)構(gòu)正常的ASP，a基因表達結(jié)構(gòu)異常的ASP，由圖可知，Mc1R為MSH和結(jié)構(gòu)正常ASP的受體，且當(dāng)MSH和ASP共存時，Mc1R優(yōu)先與結(jié)構(gòu)正常的ASP結(jié)合。據(jù)此分析黑毛小鼠形成的原因是黑毛小鼠只有a基因，只產(chǎn)生結(jié)構(gòu)異常的ASP，導(dǎo)致MSH與Mc1R結(jié)合，形成真黑素。

②由題表可知，毛發(fā)生長時間13天agouti毛色小鼠的A基因不表達，在毛發(fā)生長時間46天表達，在毛發(fā)生長時間6天以后停止表達，故在毛尖處為黑色，依次往下為黃色和黑色。agouti毛色形成機理說明：A基因并不直接控制agouti毛色形成，其產(chǎn)物ASP作為一種信息分子起作用。

③A基因可以突變成顯性黃色基因(Avy)，使小鼠每根毛全為黃色，說明Avy基因和A基因在表達上的差異是：Avy基因持續(xù)表達，A基因不持續(xù)表達。

（3）小鼠毛色的形成還與控制色素合成的B基因有關(guān)，b基因不合成色素，成為白鼠。即A基因的顯性作用是建立在小鼠毛囊黑素細胞能夠產(chǎn)生色素的基礎(chǔ)上，推測組合一中父本和母本的基因型分別為AABB和aaBB。

（4）給懷孕母鼠食物中添加葉酸、膽堿等富含甲基的添加劑，出生的Avya小鼠也會出現(xiàn)agouti毛色，此現(xiàn)象說明：環(huán)境因素（和遺傳因素共同）影響生物性狀。