Question

【題目】小鼠是遺傳學常用的實驗材料，性別決定方式為 XY 型。下面是關于小鼠某些性狀的遺傳實驗：

（1）在一隔離飼養了多代的有毛小鼠種群中，偶然發現一對有毛鼠產下的一窩鼠仔中有幾只無毛小鼠。無毛小鼠全身裸露無毛，并終生保持無毛狀態。科研人員為了研究小鼠的無毛性狀，繼續讓這對有毛鼠 雜交多次，每窩都有無毛雄鼠和無毛雌鼠出生。初步判斷：小鼠的無毛性狀源于基因突變，不是營養不 良或環境條件造成。他們作出這一判斷的理由是____。

（2）小鼠毛色的黃與灰、尾形的彎曲與正常各為一對相對性狀，分別由等位基因 R、r 和 T、t 控制。在 毛色遺傳中，具有某種純合基因型的合子不能完成胚胎發育。從鼠群中選擇多只基因型相同的雌鼠作母 本，多只基因型相同的雄鼠作父本，雜交所得F1 的表現型及比例如下表所示，請分析回答：

①不能完成胚胎發育的合子的基因型是________________ 。

②父本的基因型是____，母本的基因型是___________ 。

③讓 F1代的全部黃毛尾正常雄鼠與黃毛尾彎曲雌鼠雜交，F2代中灰毛尾彎曲雌鼠所占的比例為_________。

④若 F1 代出現了一只正常尾雌鼠，欲通過雜交實驗探究這只雌鼠的出現是基因突變的結果還是由環境因 素引起的，寫出能達到這一目的的雜交親本的表現型組合，并作出相應的實驗結果預期。

親本組合：________。

預期實驗結果：

i．若是由基因突變導致，則雜交后代的表現為________；

ii．若是由環境因素導致，則雜交后代的表現為 ___________ ；

Answer 1

【答案】無毛性狀在后代重復出現（變異連續出現，穩定遺傳） RR RrXTY RrXTXt 1/8 尾正常雌鼠×尾彎曲雄鼠（尾正常雌鼠×尾正常雄鼠） 后代雌鼠全為彎曲尾，雄鼠全為正常尾（后代全為正常尾） 后代雄鼠出現彎曲尾（后代出現彎曲尾）

【解析】

1、遺傳分為可遺傳變異和不可遺傳變異，可遺傳變異是由于遺傳物質發生改變，變異能在后代中再次出現；不可遺傳變異是遺傳物質不發生改變，變異性狀僅限于當代表現。

2、基因自由組合定律采用逐對分析法，而常染色體上的遺傳與性別無關，分析表格在F1雌性和雄性中黃：灰=2：1，說明該性狀的遺傳與性別無關，位于常染色體上且黃對灰為顯性；F1雌性中只有尾彎曲，F1雄性中尾彎曲：正常=1：1，說明尾正常是隱性性狀，而且位于X染色體上。

（1）根據題意中“這對有毛鼠雜交多次，每窩都有無毛雄鼠和無毛雌鼠出生”，這種無毛性狀在后代重復出現說明屬于可遺傳變異；而“多代的有毛小鼠種群中，偶然發現一對有毛鼠產下的一窩鼠仔中有幾只無毛小鼠”，說明可能是基因突變。

（2）①在毛色遺傳中，在F1中雌性和雄性中黃：灰=2：1，說明該性狀的遺傳與性別無關，位于常染色體上，且灰色是隱性性狀，基因型為rr；則親本的基因型為Rr，而RR這種純合基因型的合子不能完成胚胎發育。

②分析尾形的彎曲與正常這對相對性狀，F1雌性中只有尾彎曲，F1雄性中尾彎曲：正常=1：1，說明尾正常是伴X隱性性狀，則親本的基因型為XTY和XTXt，綜上父本的基因型是RrXTY，母本的基因型是RrXTXt。

③只考慮小鼠毛色的遺傳，親本的基因型為Rr，則Rr×Rr→1RR、2Rr、1rr，而RR不能正常發育，則Rr：rr=2：1，再讓F1代的全部黃毛雌雄個體隨機交配，在得到的F2代群體中，RR=1/4，Rr=2/4，rr=1/4，其中RR不能正常發育，所以成活的個體中灰毛個體占F2的1/3。

親本雜交：XTY×XTXt→XTXT、XTXt、XTY、XtY，F1代的尾正常雄鼠的基因型為XtY，彎曲雌鼠的基因型XTXT：XTXt=1：1，其中XtY×1/2XTXT→1/4XTXt、1/4XTY，XtY×1/2XTXt→1/8XTXt、1/8XtXt、1/8XTY、1/8XtY，彎曲尾雌鼠占1/4+1/8=3/8。綜上F2代灰毛尾正常雌鼠（rrXtXt）占的比例=1/3×3/8=1/8。

④如果是由基因突變引起的，則該正常尾雌鼠的基因型為XtXt，則選擇尾彎曲雄鼠（XTY）與之交配，后代雌鼠全為彎曲尾，雄鼠全為正常尾；如果由環境因素引起的，則該正常尾雌鼠的基因型為XTXT或XTXt，則后代雄鼠出現彎曲尾。