Question

9．下面是有關(guān)于某二倍體生物的一些遺傳性狀的描述，請分析并回答下列問題：
（1）某地區(qū)人群中，每萬人中有一個患苯丙酮尿癥，一個表型正常男子的父母均正常，但有一個患病妹妹．
該地區(qū)正常基因和致病基因的概率分別是99%和1%．
這個正常男性與該地一個不知基因型的正常女性結(jié)婚，所生后代患病的概率是$\frac{1}{303}$．
（2）若該生物為小鼠，其毛色的黃與灰、尾形的彎曲與正常各為一對相對性狀，分別由等位基因A、a和B、b控制．假設(shè)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(fā)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(xiàn)型及比例如下表所示，請分析回答：

	黃毛尾變曲	黃毛尾正常	灰毛尾彎曲	灰毛尾正常
♂	$\frac{2}{12}$	$\frac{2}{12}$	$\frac{1}{12}$	$\frac{1}{12}$
♀	$\frac{4}{12}$	0	$\frac{2}{12}$	0

①親本中母本的基因型是AaX^BX^b．
②若只考慮小鼠毛色的遺傳，讓F₁代的全部雌雄個體隨機交配，在得到的F₂代群體中，A基因的基因頻率為$\frac{1}{4}$．
③讓F₁代的全部黃毛尾正常雄鼠與黃毛尾彎曲雌鼠雜交，F(xiàn)₂代中灰毛尾彎曲雄鼠占的比例為$\frac{1}{8}$
（3）若該生物為番茄，有一種三體，其6號染色體的同源染色體有三條（比正常的番茄多一條）．三體在減數(shù)分裂聯(lián)會時，3條同源染色體中的任意2條隨意配對聯(lián)會形成一個四分體，另1條同源染色體不能配對．減數(shù)第一次分裂的后期，組成四分體的同源染色體正常分離，另1條染色體隨機地移向細胞的任何一極，而其他如5號染色體正常配對、分離（如圖所示）．
從變異的角度分析，三體的形成屬于染色體數(shù)目變異，設(shè)三體番茄的基因型為AABBb，則其產(chǎn)生的花粉可能有的基因型為AB、Ab、ABb、ABB．

Answer 1

分析 根據(jù)題意分析可知：父母均正常，但有一個患苯丙酮尿癥的女兒，即“無中生有為隱性，隱性看女病，女病男正非伴性”，這說明苯丙酮尿癥是常染色體隱性遺傳病（用A、a表示），則這對夫婦的基因型均為Aa，該男子的基因型及概率為$\frac{1}{3}$AA、$\frac{2}{3}$Aa．
分析表格可知：F₁雌雄性中黃毛：灰毛都是2：1，說明是常染色體遺傳，且黃色是顯性性狀，顯性純合致死；F₁雌性中只有尾彎曲，F(xiàn)₁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．

解答 解：（1）每10000人中有1個人患苯丙酮尿癥，即aa的基因型頻率為$\frac{1}{10000}$，由此可推知a的基因頻率為$\sqrt{\frac{1}{10000}}=\frac{1}{100}$，則A的基因頻率為99%，a的基因頻率為1%．根據(jù)遺傳平衡定律，AA的基因型頻率為（$\frac{99}{100}$）²，Aa的基因型頻率為2×$\frac{1}{100}×\frac{99}{100}$，所以人群中一名正常女子的基因型為Aa的概率為$\frac{2×\frac{1}{100}×\frac{99}{100}}{（{\frac{99}{100}）}^{2}+2×\frac{1}{100}×\frac{99}{100}}$=$\frac{2}{101}$．因此，該男子（基因型及概率為$\frac{1}{3}$AA、$\frac{2}{3}$Aa）與該地一個表現(xiàn)正常的女子結(jié)婚后，生育患苯丙酮尿癥孩子的概率是$\frac{1}{4}×\frac{2}{3}×\frac{2}{101}=\frac{1}{303}$．
（2）①控制小鼠毛色遺傳的基因與尾形的基因在遺傳時遵循基因自由組合定律．只看正常尾和彎曲尾這一對相對性狀，子代雄性個體中正常尾：彎曲尾=1：1，而雌性均為彎曲尾，說明彎曲尾相對于正常尾是顯性性狀，且控制正常尾和彎曲尾的基因在X染色體上，則親本的基因型為X^BX^b×X^BY；只看黃毛和灰毛這一對相對性狀，子代雌、雄性個體中黃毛：灰毛均為2：1，說明黃毛相對于灰毛是顯性性狀，且AA純合時致死，則親本的基因型均為Aa．綜合以上分析可知母本的基因型為AaX^BX^b．
②若只考慮小鼠毛色的遺傳，F(xiàn)₁代的基因型及比例為$\frac{1}{3}$aa、$\frac{2}{3}$Aa，所以A的頻率為$\frac{1}{3}$，a的頻率為$\frac{2}{3}$，F(xiàn)₁代的全部雌雄個體隨機交配得到的F₂代群體中：AA=$\frac{1}{3}$×$\frac{1}{3}$=$\frac{1}{9}$、aa=$\frac{2}{3}$×$\frac{2}{3}$=$\frac{4}{9}$、Aa=2×$\frac{1}{3}$×$\frac{2}{3}$=$\frac{4}{9}$，其中AA個體致死，則Aa占50%，aa占50%，所以A基因的基因頻率為$\frac{1}{4}$．
③F₁黃色鼠為Aa，又AA致死，故F₂中灰色占$\frac{1}{3}$．父本的基因型是AaX^BY，母本的基因型是AaX^BX^b，F(xiàn)₁尾彎曲雌鼠基因型為X^BX^B或X^BX^b，且比例為1：1，故F1中黃色彎曲雌的基因型是AaX^BX^B和AaX^BX^b各占$\frac{1}{2}$，它們與尾正常雄鼠X^bY交配，后代中尾彎曲雌鼠X^BX^-占：$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{2}$+$\frac{1}{2}$×$\frac{1}{4}$=$\frac{3}{8}$．所以F₂代中灰毛尾彎曲雌鼠占的比例為：$\frac{1}{3}$×$\frac{3}{8}$=$\frac{1}{8}$．
（3）從變異的角度分析，三體的形成屬于染色體數(shù)目變異．設(shè)三體番茄的基因型為AABBb，根據(jù)題意，三體（BBb）在減數(shù)分裂聯(lián)會時，3條同源染色體中的任意2條隨意配對聯(lián)會形成一個四分體，另1條同源染色體不能配對．減數(shù)第一次分裂的后期，組成四分體的同源染色體正常分離，另1條染色體隨機地移向細胞的任何一極．若BB聯(lián)會，則產(chǎn)生的花粉的基因型為AB、ABb；若Bb聯(lián)會，則產(chǎn)生的花粉的基因型為ABB、Ab或AB、ABb，所以該三體產(chǎn)生的花粉可能有的基因型為AB、Ab、ABb、ABB．
故答案為：
（1）99%    1%    $\frac{1}{303}$
（2）AaX^BX^b$\frac{1}{4}$    $\frac{1}{8}$
（3）染色體數(shù)目變異     AB、Ab、ABb、ABB

點評 本題考查基因分離定律的實質(zhì)及應(yīng)用、基因頻率、伴性遺傳、染色體變異等相關(guān)知識，要求考生掌握基因分離定律的實質(zhì)，能根據(jù)題干信息推斷出該男子的基因型及概率；掌握基因頻率的計算方法，能根據(jù)遺傳平衡定律計算出正常女子基因型為Aa的概率，根據(jù)圖表計算后代比例，有一定難度．