Question

6．有一種無(wú)毒蛇，皮膚顏色由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因（A和a、B和b）控制，其中基因A控制合成黑色素，基因B控制合成橘紅色素．野生型蛇的皮膚上有黑色和橘紅色相間條紋，白色蛇皮膚細(xì)胞中不能合成相關(guān)色素．如圖1所示是該種蛇皮膚花紋遺傳系譜圖，分析回答：


（1）A、a和B、b在染色體上的位置關(guān)系是位于兩對(duì)（非）同源染色體上．野生型蛇的基因型有4種．
（2）圖1中Ⅰ₂個(gè)體的基因型為Aabb．若Ⅲ₁與Ⅲ₄雜交，產(chǎn)生的后代中出現(xiàn)野生型蛇的概率為$\frac{5}{12}$．若從Ⅲ₁與Ⅲ₄雜交后代中選擇野生型蛇隨機(jī)交配，所得橘紅色蛇中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占$\frac{7}{13}$．
（2）如圖2為Ⅱ₂個(gè)體體內(nèi)的一個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞中與皮膚斑紋相關(guān)染色體及基因組成．已知該細(xì)胞繼續(xù)分裂產(chǎn)生的生殖細(xì)胞受精后發(fā)育為Ⅲ₃個(gè)體，分析與該生殖細(xì)胞同時(shí)產(chǎn)生的另外三個(gè)子細(xì)胞的基因組成：
①若該細(xì)胞是由于基因重組引起的：Ab、AB、aB；
②若該細(xì)胞是由于基因突變引起的：AB、AB、aB或Ab、Ab、aB．

Answer 1

分析 分析題意：皮膚顏色由兩對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因（A和a、B和b）控制，說(shuō)明兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上，遵循基因的自由組合定律；根據(jù)題干信息可以確定，野生型蛇的基因型可以表示為A_B_，黑色蛇的基因型可以表示為A_bb，橘紅色蛇的基因型表示為aaB_，白色蛇的基因型為aabb．

解答 解：（1）根據(jù)題干信息可知，A、a和B、b兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳，因此兩對(duì)基因位于兩對(duì)（非）同源染色體上．“野生型蛇的皮膚上有黑色和橘紅色相間條紋”，說(shuō)明需要同時(shí)具有A和B基因，因此野生型蛇的基因型有AABB、AaBB、AABb、AaBb共4種．
（2）圖1中Ⅱ₁表現(xiàn)為橘紅色，則基因型可以表示為aaB_，因此表現(xiàn)為黑色的Ⅰ₂個(gè)體的基因型為Aabb．由于Ⅲ3基因型可以表示aabb，則Ⅱ₂的基因型為AaBb，Ⅱ₁的基因型為aaBb，因此Ⅲ₁的基因型為$\frac{1}{3}$AaBB、$\frac{2}{3}$AaBb；由于Ⅱ₄的基因型為aabb，則Ⅲ₄的基因型為aaBb．Ⅲ₁與Ⅲ₄雜交，產(chǎn)生的后代中出現(xiàn)野生型蛇（A_B_）的概率=$\frac{1}{2}×（1-\frac{2}{3}×\frac{1}{4}）$=$\frac{5}{12}$．若從Ⅲ₁與Ⅲ₄雜交后代中選擇野生型蛇隨機(jī)交配，由于后代中野生型蛇的基因型有$\frac{2}{5}$AaBB、$\frac{3}{5}$AaBb，只考慮$\frac{2}{5}$BB、$\frac{3}{5}$Bb，隨機(jī)交配用配子的概率計(jì)算，B=$\frac{7}{10}$、b=$\frac{3}{10}$，則后代中BB=$\frac{49}{100}$、Bb=$\frac{42}{100}$、bb=$\frac{9}{100}$，所得橘紅色蛇中能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體占=$\frac{49}{100}÷（\frac{49}{100}+\frac{42}{100}）$=$\frac{7}{13}$．
（3）如圖2為Ⅱ₂個(gè)體體內(nèi)的一個(gè)次級(jí)卵母細(xì)胞中與皮膚斑紋相關(guān)染色體及基因組成．已知該細(xì)胞繼續(xù)分裂產(chǎn)生的生殖細(xì)胞受精后發(fā)育為，分析與該生殖細(xì)胞同時(shí)產(chǎn)生的另外三個(gè)子細(xì)胞的基因組成：
①由于Ⅱ₂的基因型為AaBb，如果圖2細(xì)胞是由于基因重組引起的，則另一個(gè)第一極體的基因型為AABb，該極體產(chǎn)生的兩個(gè)極體的基因型分別為Ab、AB；而形成Ⅲ₃個(gè)體的卵細(xì)胞為ab，因此與卵細(xì)胞同時(shí)形成的第二極體的基因型為aB；
②與卵細(xì)胞同時(shí)形成的第二極體的基因型為aB．
若該細(xì)胞是由于基因突變引起的，如果是B基因突變?yōu)閎基因，則第一極體的基因型為AAbb，該極體產(chǎn)生的兩個(gè)極體的基因型分別為Ab、Ab，則三個(gè)極體的基因型為Ab、Ab、aB；
如果是b基因突變?yōu)锽基因，則第一極體的基因型為AABB，該極體產(chǎn)生的兩個(gè)極體的基因型分別為AB、AB，則三個(gè)極體的基因型為AB、AB、aB．
故答案為：
（1）位于兩對(duì)（非）同源染色體上      4
（2）Aabb      $\frac{5}{12}$       $\frac{7}{13}$
（3）Ab、AB、aB       AB、AB、aB或Ab、Ab、aB

點(diǎn)評(píng) 本題考查了基因自由組合定律的應(yīng)用以及配子多樣性的有關(guān)知識(shí)，要求考生能夠根據(jù)題干信息確定基因的位置以及基因型和表現(xiàn)型的對(duì)應(yīng)關(guān)系，掌握減數(shù)分裂過(guò)程，并分兩種情況討論配子種類(lèi)．