Question

仓鼠的毛色是由位于两对常染色体上的两对等位基因控制的。其中A基因控制白色，B基因控制黑色，A、B同时存在则毛色呈棕色，无A、B则呈花斑色。一棕色仓鼠和一只白色仓鼠交配，出现四种毛色。回答下列问题：

（1）仓鼠体色的遗传符合孟德尔的_______定律，那么亲本的基因型为______。中，白色仓鼠所占比例为_________，棕色仓鼠的基因型是__________。若中的棕色雌、雄仓鼠自由交配，则F₂中基因型为aabb的仓鼠占__________。

（2）已知仓鼠长尾（E）对短尾（e）为显性，基因位于性染色体上。为了判断仓鼠长尾（E）、短尾（e）的基因位于X、Y染色体的同源区段还是X染色体的非同源区段，将一只短尾雌仓鼠与一只长尾雄仓鼠杂交，产生多个子代。预测和分析实验结果并得出结论（不考虑基因突变和交叉互换）：

①若子代雌性全为长尾，雄性全为短尾，则___________________。

②若子代____________，则该基因位于X、Y染色体同源区段。

Answer

(1)(基因)自由组合 AaBb、Aabb 3/8 AABb或AaBb 1/36 无法得出结论(或“该基因位于X染色体非同源区段或X、Y染色体的同源区段”) 全为长尾或雌性全为短尾、雄性全为长尾

【解析】

根据题意可知，棕色仓鼠的基因型为A_B_，白色仓鼠的基因型为A_bb，黑色仓鼠的基因型为aaB_，花斑色仓鼠的基因型为aabb。一棕色仓鼠（A_B_）和一白色仓鼠（A_bb）交配，由于F1出现了四种表现型，说明有白色个体，即基因型为aabb的个体，则可推出亲本棕色仓鼠的基因型为AaBb，白色仓鼠的基因型为Aabb。

（1）根据题意“仓鼠的毛色是由位于两对常染色体上的两对等位基因控制”，所以体色的遗传符合孟德尔的自由组合定律和分离定律，主要体现了自由组合定律。由于亲代棕色仓鼠的基因型为A_B_，亲代白色仓鼠的基因型为A_bb，根据F1出现了白色（aabb），则亲代棕色仓鼠的基因型为AaBb，白色仓鼠的基因型为Aabb。利用分离定律解决符合自由组合问题的思想，F1中，白色仓鼠（A_bb）所占比例为3/4×1/2=3/8，棕色仓鼠的基因型是AABb、AaBb。由于F1中的棕色雌、雄仓鼠各有两种基因型且比例为1AABb：2AaBb，则基因频率A=2/3，a=1/3，其自由交配的后代中aa=1/9；基因频率B=1/2，b=1/2，其自由交配的后代中bb=1/4：所以F2中基因型为aabb的仓鼠占1/9×1/4=1/36。

（2）根据题意“仓鼠长尾（E）对短尾（e）为显性且该对基因位于性染色体上"若该基因位于X染色体的非同源区段，则雌性基因型为XeXe，雄性基因型为XEY，此时子代雌性为长尾，雄性为短尾。若该基因位于X、Y染色体的同源区段，则雌性基因型为XeXe，雄性基因型为XEYE、XEYe或XeYE。若雄性基因型为XEY E，则子代全为长尾；若雄性基因型为XEYe，则子代雌性为长尾，雄性为短尾，与该基因位于X染色体的非同源区段时产生的子代表现型相同；若雄性基因型为XeYE，则子代雌性为短尾，雄性为长尾。综上分析可知，若子代雌性为长尾，雄性为短尾，则无法得出结论(或“该基因位于X染色体非同源区段或X、Y染色体的同源区段”)；若子代全为长尾或雌性为短尾、雄性为长尾，则该基因位于X、Y的同源区段。