Question

5．小鼠由于其繁殖能力強、性狀多樣而成為遺傳學研究的常用材料．下面是不同鼠種的毛色及尾長性狀遺傳研究的幾種情況，在實驗中發(fā)現(xiàn)有些基因有純合致死現(xiàn)象（在胚胎時期就使個體死亡）．請分析回答下列問題．
（1）甲種鼠的一個自然種群中，體色有黃色（Y）和灰色（y），尾巴有短尾（D）和長尾（d）．任意取雌雄兩只黃色短尾鼠經(jīng)多次交配，F(xiàn)_l的表現(xiàn)型為：黃色短尾：黃色長尾：灰色短尾：灰色長尾=4：2：2：1．則該自然種群中，黃色短尾鼠的基因型可能為YyDd；讓上述F₁代中的灰色短尾雌雄鼠自由交配，則F₂代中灰色長尾鼠占$\frac{1}{3}$，純合灰色短尾鼠個體比例為0．若無上述純合致死現(xiàn)象，要通過一次雜交實驗探究控制尾巴的基因在X染色體或是常染色體上，則應該選擇的雜交組合是♀長尾×♂短尾．
（2）乙種鼠的一個自然種群中，體色有三種：黃色、灰色、青色．其生化反應原理如圖所示．已知基因A控制酶1的合成，基因B控制酶2的合成，基因b控制酶3的合成（基因B能抑制基因b的表達）．純合aa的個體由于缺乏酶1使黃色素在鼠內(nèi)積累過多而導致50%的個體死亡．分析可知：

細胞內(nèi)基因的表達包括轉(zhuǎn)錄和翻譯兩個過程，黃色鼠的基因型有3種．

Answer 1

分析 1、基因?qū)π誀畹目刂疲孩倩�因通過控制酶的合成控制細胞代謝進而間接控制生物的性狀，②基因通過控制蛋白質(zhì)的結(jié)構直接控制生物的性狀；基因表達的過程是通過轉(zhuǎn)錄和翻譯過程實現(xiàn)的．
2、基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)：進行有性生殖的生物在進行減數(shù)分裂產(chǎn)生配子的過程中，位于同源染色體上的等位基因分離，位于非同源染色體上的非等位基因進行自由組合，由于自由組合定律同時也遵循分離定律，因此可以將自由組合問題轉(zhuǎn)化成分離定律問題進行解答．
3、分析題圖和題意可知，aaB_、aabb表現(xiàn)為黃色，A_B_表現(xiàn)為青色，A_bb表現(xiàn)為灰色．

解答 解：（1）任意取雌雄兩只黃色短尾鼠經(jīng)多次交配，F(xiàn)_l的表現(xiàn)型為：黃色短尾：黃色長尾：灰色短尾：灰色長尾=4：2：2：1，分析兩對相對性狀，對于體色來說，黃色：灰色=2：1，說明黃色對灰色是顯性，且顯性純合致死，對于尾的長度來說，短尾：長尾=2：1，說明短尾對長尾是顯性，顯性基因純合致死，因此自然種群中黃色短尾的基因型是YyDd；F₁代中的灰色短尾雌雄鼠yyDd、yyDd，F(xiàn)₁代中的灰色短尾雌雄鼠自由交配，則F₂代中的基因型是yyDD：yyDd：yydd=1：2：1，其中yyDD致死，因此灰色長尾鼠的比例是yydd=$\frac{1}{3}$；由于yyDD致死，因此不存在純合灰色短尾鼠個體；通過一次雜交實驗探究控制尾巴的基因在X染色體或是常染色體上，應該選用隱性性狀的雌性個體與顯性性狀的雄性個體雜交，觀察雜交后代的表現(xiàn)型及性別關系，即選♀長尾×♂短尾．
（2）基因表達的過程包括轉(zhuǎn)錄和翻譯過程；由題圖和題意可知，aa存在表現(xiàn)為黃色，黃色的基因型是aaBB、aaBb、aabb三種．
故答案為：
（1）YyDd    $\frac{1}{3}$       0♀長尾×♂短尾
（2）轉(zhuǎn)錄         翻譯         3

點評 本題的知識點是基因與性狀的關系，基因分離定律和自由組合定律的實質(zhì)，旨在考查學生理解所學知識的要點，把握知識的內(nèi)在聯(lián)系，并學會根據(jù)子代的表現(xiàn)型及比例關系推測親本的基因型，結(jié)合題干信息和遺傳規(guī)律利用正推法進行推理、解答遺傳問題．