Question

科技人员发现了某种兔的两个野生种群，一个种群不论雌雄后肢都较长，另一种群不论雌雄后肢都较短。为确定控制后肢长、短这一相对性状的基因显隐性关系及基因所在位置是位于常染色体还是位于性染色体的Ⅰ、Ⅱ﹣1、Ⅱ﹣2片段（如图），兴趣小组同学进行了如下分析和实验。

（1）在兔的种群中，I、Ⅱ﹣1、Ⅱ﹣2区段中可存在等位基因的片段是_____，兔在繁殖过程中性染色体上可能发生基因重组的片段是_____。

（2）首先同学们认为两种群不论雌、雄后肢长度表现都一致可以确定控制后肢长、短的基因不位于_____片段。

（3）同学们分别从两种群中选多对亲本进行了以下两组实验：

甲组：♂后肢长×♀后肢短→F₁后肢短；  乙组：♀后肢长×♂后肢短→F₁后肢短。

从两组实验中可得到以下结论：后肢长度的显隐性关系为_____。在此基础上可以确定基因不位于_____片段。

（4）为进一步确定基因位于I区段还是位于_____，同学们准备用乙组的F₁与亲代个体进行回交实验。实验时应选择F₁的雄与亲代的雌交配，通过观察子代的表现型进行分析。

若后代_____，则基因位于Ⅰ片段。

若子代雌、雄中后肢都有长有短，则基因位于_____。

Answer

I I、Ⅱ﹣2区段 Ⅱ1 后肢短为显性 Ⅱ﹣2区段 常染色体 雄性全为后肢短，雌性全为后肢长 常染色体

【解析】

由图可知，I是XY的同源区段，Ⅱ-1上基因控制的性状属于伴Y遗传，Ⅱ-2上基因控制的性状属于伴X遗传。

由“一个种群不论雌雄后肢都较长，另一种群不论雌雄后肢都较短”可知，原始种群中，均为纯合子。“甲组：♂后肢长×♀后肢短→F1后肢短；乙组：♀后肢长×♂后肢短→F1后肢短。”属于正反交，正反交的结果一致，说明后肢短是显性性状，且说明基因不是位于Ⅱ-2区段，可能位于常染色体或I区段。

（1）根据题意和图示分析可知：在兔的种群中，雄兔I片段可能有等位基因存在，雌兔XX的Ⅱ2片段也会存在等位基因，兔在繁殖过程中性染色体上Ⅰ片段和Ⅱ2片段（雌兔）均可能发生基因重组。

（2）由于不论雌、雄后肢长度表现都一致，不随雄性遗传，而Ⅱ1为Y染色体上特有区段，所以可以确定控制后肢长、短的基因一定不位于Ⅱ1。

（3）根据两组实验的结果，后代都只有后肢短，说明后肢短对后肢长为显性。由于乙组实验F1没有出现交叉遗传现象，所以可以确定基因不位于Ⅱ2上。

（4）用乙组的F1（Bb或XbYB）与亲代个体雌性个体（bb或XbXb）进行两组回交实验以确定基因位于Ⅰ区段还是位于常染色体，具体的遗传图解为：

如果回交后代雄性都表现后肢短，雌性都表现后肢长，则基因位于Ⅰ片段；如果回交后代雌、雄中后肢都有长有短，则基因位于常染色体上。