Question

【題目】某種鳥類（2N=76）為ZW型性別決定，其羽毛中的黑色素由等位基因A/a中的A基因控制合成，且A基因越多，色素越多。回答下列問題：

（1）若等位基因A/a位于Z染色體上。

①雌鳥羽毛的顏色有____________種，其產生卵細胞的過程中可以形成___________個四分體。

②用兩只羽毛顏色相同的個體雜交，子代出現了性狀分離現象，則親代基因型為____________，子代中黑色羽毛∶灰色羽毛∶白色羽毛=____________。

（2）若等位基因A/a位于常染色體上，另有一對不在性染色體上的控制色素分布的等位基因B/b。研究者進行了如圖雜交實驗：

①根據雜交實驗可以判斷，A/a和B/b所在染色體是______________。

②能夠使色素分散形成斑點的基因型是____________。

③F2中基因型種類最多的性狀是____________，讓F2中的純灰色雄鳥與灰色斑點雌鳥雜交，子代新出現的羽毛性狀占____________。

④若讓F2中所有斑點羽毛個體隨機交配，子代中出現斑點羽毛的個體的概率為_____。

⑤斑點羽毛的鳥在自然環境中比純色羽毛的鳥更容易被天敵發現，將F2全部個體放歸自然界多年后，種群中A基因的頻率將____________（填“變大”、“不變”或“變小”）

Answer 1

【答案】（1）①2 38 ②ZAW和ZAZa 1∶2∶1

（2）①非同源染色體 ② BB或Bb ③純白 1/2 ④64/81 ⑤變小

【解析】（1）若等位基因A/a位于Z染色體上。

①由題可知鳥類的性染色體組成為ZW型，故雌鳥的基因型只有兩種即ZAW或ZaW，所以雌鳥的顏色也只有灰色和白色2種。聯會后的每對同源染色體含有四條染色單體，稱為四分體；由于該該鳥染色體為2N=76，故在減數分裂產生卵細胞的過程中可以形成38個四分體。

②雄鳥的基因型為ZAZA、ZAZa、ZaZa，體色分別為黑色、灰色、白色。用兩只羽毛顏色相同的個體雜交，則為ZAW（雌灰）與ZAZa（雄灰）或ZaW（雌白）與ZaZa（雄白）雜交，而后一種雜交后代沒有出現性狀分離，故符合條件的雜交只有ZAW（雌灰）與ZAZa（雄灰），其后代為ZAW（雌灰）、ZaW（雌白）、ZAZA（雄黑）、ZAZa（雄灰）。因此雜交子代中黑色羽毛：灰色羽毛：白色羽毛=1：2：1。

（2）若等位基因A/a位于常染色體上，另有一對不在性染色體上的控制色素分布的等位基因B/b。

①根據題意和雜交圖解分析可知，F2性狀分離比為4：2：1：6：3，為9：3：3：1的變式，說明此兩對基因符合基因的自由組合定律，故兩對基因應該位于非同源染色體上。

②根據題意和雜交圖解分析可知，F1灰色斑點的基因型應該為AaBb；又從F2性狀分離比可知斑點：純色=9：7，故B/b中控制色素分布形成斑點的基因為B，基因型為BB或Bb。

③綜合分析可得出表現型與基因型間的對應關系為：純白（aa__）、純灰（Aabb）、純黑（AAbb）、灰色斑點（AaB_）、黑色斑點（AAB_），故F2中基因型種類最多的性狀是純白（aaBB、aaBb、aabb）；讓F2中的純灰色雄鳥與灰色斑點雌鳥雜交，有兩種情況：Aabb×AaBb或者Aabb×AaBB。不論哪一種情況，子代新出現的羽毛性狀都占1/2。即：

④若讓F2中所有斑點羽毛個體隨機交配，即讓AaBb、AaBB、AABb、AABB隨機交配，由于F2中四種基因型之比為4：2：2：1，故后代為：

所以子代中出現斑點羽毛的個體的概率為64/81。

⑤由上題可知所有斑點羽毛均同時含有A、B基因，故當斑點羽毛的鳥在自然環境中比純色羽毛的鳥更容易被天敵發現時，A、B基因的頻率均會變小。