Question

【題目】現(xiàn)有一個(gè)人為構(gòu)建的種群，含有60個(gè)個(gè)體，其中基因型為AA的個(gè)體占1/3，基因型為Aa的個(gè)體占2/3，并且每種基因型的雌雄個(gè)體數(shù)相等。請回答下列問題：

（1）假定自交（相同基因型的雌雄個(gè)體間）每對親本每次產(chǎn)生4個(gè)后代，并且各基因型的后代出現(xiàn)的概率遵循基因分離定律，請問該種群自交1次的后代中（不含親代）基因型為AA的個(gè)體所占比例是____________，基因型為Aa的個(gè)體數(shù)是____________個(gè)。

（2）假定隨機(jī)交配每對親本每次產(chǎn)生4個(gè)后代，并且各基因型的后代出現(xiàn)的概率遵循基因分離定律，請問該種群隨機(jī)交配的后代中基因型aa的頻率是____________。

（3）后代中出現(xiàn)了基因型為AaXXY的個(gè)體，若已確定該異常出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂時(shí)期，則這條多出來的X染色體是由______________________（填“父本”“母本”或“父本或母本”）提供的，請簡要寫出形成原因：________________________。

（4）減數(shù)分裂與生物變異緊密相連，請寫出下列不同時(shí)期可發(fā)生與基因重組或基因突變相關(guān)的DNA或染色體行為：

①間期：_______________、②前期Ⅰ：_____________、③后期Ⅰ：_____________。

（5）若某動(dòng)物的基因型為Hh，圖甲、乙是該動(dòng)物細(xì)胞減數(shù)分裂某兩個(gè)階段的示意圖及兩個(gè)基因H和h在染色體上分布的位點(diǎn)，在分裂時(shí)未發(fā)生上題②相應(yīng)的染色體行為，則圖中位點(diǎn)a1上的基因應(yīng)該是_________；a2位點(diǎn)的基因?yàn)?/span> ____________。

Answer 1

【答案】1/2 40 1/9 父本或母本 基因型為XXY的個(gè)體有可能是母本提供異常的XX卵細(xì)胞或父本提供異常的XY精子形成的，母本產(chǎn)生異常的XX卵細(xì)胞可出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂時(shí)期，父本產(chǎn)生異常的XY精子只能出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂時(shí)期 DNA復(fù)制 同源染色體上非姐妹染色單體交叉互換 非同源染色體自由組合 h h

【解析】

根據(jù)題意，以“現(xiàn)有一個(gè)人為構(gòu)建的種群，含有60個(gè)個(gè)體，其中基因型為AA的個(gè)體占1/3，基因型為Aa的個(gè)體占2/3，并且每種基因型的雌雄個(gè)體數(shù)相等”為切入點(diǎn)，圍繞基因分離定律結(jié)合題意解答（1）（2）小題。依據(jù)異常個(gè)體基因型為AaXXY，圍繞減數(shù)分裂和受精作用知識，對參與該個(gè)體形成的卵細(xì)胞和精子的基因型進(jìn)行分析，重點(diǎn)從減數(shù)分裂過程中X染色體可能的來源進(jìn)行分析判斷，進(jìn)而對問題進(jìn)行解答。

（1）根據(jù)題意，種群中含有60個(gè)個(gè)體，其中AA的個(gè)體占1/3，Aa的個(gè)體占2/3，并且每種基因型的雌雄個(gè)體數(shù)相等。假定自交每對親本每次產(chǎn)生4個(gè)后代，則1/3AA的個(gè)體自交后代為1/3AA，2/3Aa的個(gè)體自交后代為2/3×1/4AA=1/6AA、2/3×1/2Aa=1/3Aa，故自交1次后代中AA的個(gè)體所占比例為1/3AA＋1/6AA=1/2AA，基因型為Aa的個(gè)體數(shù)=60×2/3×1/2×4×1/2=40個(gè)。

（2）若隨機(jī)交配，并且各基因型的后代出現(xiàn)的概率遵循基因分離定律，根據(jù)題意，種群中AA占1/3，Aa占2/3，且每種基因型的雌雄個(gè)體數(shù)相等，則產(chǎn)生的配子為2/3A、1/3a，則隨機(jī)交配的后代中基因型aa的頻率是1/3a×1/3a=1/9aa。

（3）AaXXY個(gè)體中性染色體的來源可能是X＋XY、XX＋Y，即母本提供異常的XX卵細(xì)胞和父本提供正常的Y精子結(jié)合形成的，或者母本提供正常的X卵細(xì)胞或父本提供異常的XY精子結(jié)合形成的，前者母本產(chǎn)生異常的XX卵細(xì)胞可能出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂時(shí)期或減數(shù)第二次分裂時(shí)期，后者父本產(chǎn)生異常的XY精子只能出現(xiàn)在減數(shù)第一次分裂時(shí)期。據(jù)此，若AaXXY的個(gè)體是由于減數(shù)第一次分裂時(shí)期異常導(dǎo)致，則這條多出來的X染色體可能是由父本提供，也可能是由母本提供的。

（4）下列不同時(shí)期可發(fā)生與基因重組或基因突變相關(guān)的DNA或染色體行為：

①間期：DNA復(fù)制 ②前期Ⅰ：同源染色體上非姐妹染色單體發(fā)生交叉互換 ③后期Ⅰ：非同源染色體上非等位基因自由組合。

（5）據(jù)圖分析，甲圖處于減數(shù)第一次分裂后期，此時(shí)應(yīng)發(fā)生同源染色體分離，故a1上基因應(yīng)為h；圖乙處于減數(shù)第二次分裂后期，此時(shí)應(yīng)發(fā)生著絲粒分裂，姐妹染色單體分離，故a2上的基因應(yīng)為h。