Question

老鼠的毛色有棕色和灰色之分，受一对等位基因（D、d）控制，该对基因的表达受性别影响。认真分析以下两组杂交实验并回答问题

实验一：棕色雌鼠×棕色雄鼠， F₁表现为棕色雌鼠：棕色雄鼠：灰色雄鼠=4：3：1。

实验二：棕色雌鼠×灰色雄鼠， F₁雌雄鼠均表现为棕色。

请分析并回答相关问题：

（1）基因型为_______________的个体只在雄性个体中表现相应性状。

（2）实验一中亲代棕色雌鼠的基因型为________________，如果实验一中的F₁个体随机交配，后代中灰色鼠所占比例为______________。

（3）如果实验二的F₁中偶然出现一只灰色雄鼠，如要通过一代杂交实验来判断是基因突变（只考虑等位基因中一个基因发生突变）的直接结果还是只是环境影响的结果（从以上实验中选择亲本），则：

①该实验的思路是__________________。

②预期实验结果和结论：

如果后代棕色雌鼠：棕色雄鼠：灰色雄鼠=______，则只是环境影响的结果；

如果后代棕色雌鼠：棕色雄鼠：灰色雄鼠=______，则是基因突变的结果。

Answer

dd Dd 1/8 让该灰色雄鼠与多只杂合棕色雌鼠（实验一亲本中棕色雌鼠或实验二F1中棕色雌鼠）杂交，观察后代出现的性状和比例。 4：3：1 2：1：1

【解析】

根据实验一：棕色雌鼠×棕色雄鼠，F1表现为棕色雌鼠：棕色雄鼠：灰色雄鼠=4：3：1，亲本都有棕色，但雄性后代由灰色，可推知灰色为隐性性状，显性性状为棕色；并且雄性个体的表现型出现3：1的性状分离，因此实验一中棕色雌鼠和棕色雄鼠基因型为Dd和Dd，由此可进一步推测：雄性个体中基因型为DD或Dd为棕色，dd为灰色，而雌性不管哪种基因型均表现为棕色。
实验二中，棕色雌鼠×灰色雄鼠（dd），F1均表现为棕色，因此亲本的棕色雌鼠的基因型为DD。

（1）根据实验一：棕色雌鼠×棕色雄鼠，F1表现为棕色雌鼠：棕色雄鼠：灰色雄鼠=4：3：1，亲本都有棕色，但雄性后代由灰色，可推知灰色为隐性性状，显性性状为棕色；并且雄性个体的表现型出现3：1的性状分离，因此实验一中棕色雌鼠和棕色雄鼠基因型为Dd和Dd，由此可进一步推测：雄性个体中基因型为DD或Dd为棕色，dd为灰色，而雌性不管哪种基因型均表现为棕色，即基因型为dd的个体只在雄性个体中表现出相应性状。

（2）根据（1）实验一中亲代棕色雌鼠的基因型为Dd；由分析可知，实验一中的子代雌雄个体的基因型均为1/4DD、1/2Dd、1/4dd，该群体随机交配，后代仍然只有雄鼠会出现灰色，因此灰色鼠的比例=1/4×1/2=1/8。

（3）①要判断该小鼠是基因突变还是环境条件改变的结果，应该让该灰色雄鼠与多只杂合棕色雌鼠（实验一亲本中棕色雌鼠或实验二F1中棕色雌鼠）杂交，观察后代出现的性状和比例。

②如果后代表现型及比例为棕色雌鼠：棕色雄鼠：灰色雄鼠=4：3：1，则是环境影响的结果。
如果后代表现型及比例为棕色雌鼠：棕色雄鼠：灰色雄鼠=2：1：1，则是基因突变的结果。