Question

5．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(chǎn)生卵細(xì)胞的過程中可以形成38個(gè)四分體．
②用兩只羽毛顏色相同的個(gè)體雜交，子代出現(xiàn)了性狀分離現(xiàn)象，則親代基因型為Z^AZ^a、Z^AW，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位于常染色體土，另有一對(duì)也在常染色體上的控制色素分布的等位基因B/b．研究者進(jìn)行了如圖所示的雜交實(shí)驗(yàn)：
①根據(jù)雜交實(shí)驗(yàn)可以判斷，A/a和B/b不在（在/不在）同一對(duì)同源染色體上，能夠使色素分散形成斑點(diǎn)的基因型是BB和Bb．
②斑點(diǎn)羽毛的鳥在自然環(huán)境中比純色羽毛的鳥更容易被天敵發(fā)現(xiàn)，將F₂全部個(gè)體放歸自然界多年后，種群中A基因的頻率將變小（“變大”或“不變”或“變小”）．

Answer 1

分析 根據(jù)題意和圖示分析可知：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(duì)基因符合基因的自由組合定律，故兩對(duì)基因應(yīng)該位于非同源染色體上．也可推知F₁灰色斑點(diǎn)的基因型應(yīng)該為AaBb．

解答 解：（1）根據(jù)題意位基因A、a位于Z染色體上，則
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Z^AW或Z^aW，故雌鳥的顏色也只有灰色和白色2種．聯(lián)會(huì)后的每對(duì)同源染色體含有四條染色單體，稱為四分體．由于該該鳥（2N=76），故在減數(shù)分裂產(chǎn)生卵細(xì)胞的過程中可以形成38個(gè)四分體．
②雄鳥的基因型為Z^AZ^A、Z^AZ^a、Z^aZ^a，ZZ分別為黑色、灰色、白色．用兩只羽毛顏色相同的個(gè)體雜交，則為Z^AW（雌灰）與Z^AZ^a（雄灰），或Z^aW（雌白）與Z^aZ^a（雄白），而后一種雜交后代沒有出現(xiàn)性狀分離，故符合條件的雜交只有Z^AW（雌灰）與Z^AZ^a（雄灰），后代為Z^AW（雌灰）、Z^aW（雌白）、Z^AZ^A（雄黑）、Z^AZ^a（雄灰）．因此，子代中黑色羽毛：灰色羽毛：白色羽毛=1：2：1．
（2）①根據(jù)題意和圖示分析可知：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(duì)基因符合基因的自由組合定律，故兩對(duì)基因應(yīng)該位于兩對(duì)非同源染色體上．也可推知F₁灰色斑點(diǎn)的基因型應(yīng)該為AaBb；又從F₂性狀分離比可知斑點(diǎn)：純色=9：7，故B/b控制色素分布形成斑點(diǎn)的基因?yàn)锽，基因型為BB或Bb．
②由上題可知所有斑點(diǎn)羽毛均同時(shí)含有A、B基因，故當(dāng)斑點(diǎn)羽毛的鳥在自然環(huán)境中比純色羽毛的鳥更容易被天敵發(fā)現(xiàn)時(shí)，A、B基因的頻率均會(huì)變小．
故答案為：
（1）①2   38    ②Z^AZ^a、Z^AW      1：2：1
（2）①不在    BB 和 Bb
②變小

點(diǎn)評(píng) 本題考查了與ZW型性別決定類型有關(guān)的伴性遺傳以及基因的自由組合定律的應(yīng)用，難度較大．