Question

某种羊的性别决定方式为XY型，已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因（N/n）控制；黑毛和白毛由等位基因（M/m）控制，且黑毛对白毛为显性，回答下列问题：

（1）公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角，nn无角；母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，则子代母羊的表现型及其比例为__________________。

（2）某同学为了确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛：白毛=3：1，我们认为根据这一实验数据，不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中黑毛个体的性别比例，若_________，则说明M/m是位于X染色体上；若__________________，则说明M/m是位于常染色体上。

（3）一般来说，当等位基因（M/m）位于常染色体上时，基因型有3种；若（M/m）位于X和Y染色体的同源区段时，基因型有_________种。

（4）已知等位基因M/m仅位于X染色体上，某羊群中白毛的基因频率和基因型频率保持不变，且公羊和母羊的白毛基因频率相等。假设公羊中白毛个体的比例为10%，则母羊中杂合子的比例为_________。

Answer

有角：无角=1：3 雌：雄=2：1 雌：雄=1：1 7 18%

【解析】

1. 分离规律的实质是：杂合体内，等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立地随配子遗传给后代。

2. 伴性遗传是指在遗传过程中的子代部分性状由性染色体上的基因控制，这种由性染色体上的基因所控制性状的遗传上总是和性别相关，这种与性别相关联的性别遗传方式就称为伴性遗传。

3.基因频率是指在一个种群基因库中，某个基因占全部等位基因数的比例。种群中某一基因位点上各种不同的基因频率之和以及各种基因型频率之和都等于1。对于一个种群来说，理想状态下种群基因频率在世代相传中保持稳定，然而在自然条件下却受基因突变、基因重组、自然选择、迁移和遗传漂变的影响，种群基因频率处于不断变化之中，使生物不断向前发展进化。因此，通过计算某种群的基因频率有利于理解该种群的进化情况。

（1）多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，Nn×Nn→NN、Nn、nn，比例为1﹕2﹕1。由于母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角，所以子一代群体中母羊的表现型及其比例为有角﹕无角=1﹕3；

（2）如果M/m是位于X染色体上，则纯合黑毛母羊为XMXM，纯合白毛公羊为XmY，杂交子一代的基因型为XMXm和XmY，子二代中黑毛(XMXM、XMXm、XMY)﹕白毛(XMY )=3﹕1，白毛个体全为雄性，黑毛个体中雌：雄=2：1。如果M/m是位于常染色体上，则纯合黑毛母羊为MM，纯合白毛公羊为mm，杂交子一代的基因型为Mm，子二代中黑毛(1MM、2Mm)﹕白毛(1mm)=3﹕1，但白毛个体的性别比例是雌﹕雄=1﹕1，没有性别差异。

（3）对于性别决定为XY型的动物群体而言，当其位于X和Y染色体的同源区段时，基因型有XAXA、XAXa、 XaXa、 XAYA、 XAYa、 XaYA、XaYa共7种。

（4）已知等位基因M/m仅位于X染色体上，公羊中白毛个体的比例为10%，则公羊中白毛基因的频率也为10%，又公羊和母羊的白毛基因频率相等，则母羊中白毛基因的频率也为10%，黑毛基因的频率为90%，根据遗传平衡定律，在母羊中杂合子的比例为2×10%×90%=18%。