Question

小鼠是遗传学常用的实验材料，性别决定方式为 XY 型。下面是关于小鼠某些性状的遗传实验：

（1）在一隔离饲养了多代的有毛小鼠种群中，偶然发现一对有毛鼠产下的一窝鼠仔中有几只无毛小鼠。无毛小鼠全身裸露无毛，并终生保持无毛状态。科研人员为了研究小鼠的无毛性状，继续让这对有毛鼠 杂交多次，每窝都有无毛雄鼠和无毛雌鼠出生。初步判断：小鼠的无毛性状源于基因突变，不是营养不 良或环境条件造成。他们作出这一判断的理由是____。

（2）小鼠毛色的黄与灰、尾形的弯曲与正常各为一对相对性状，分别由等位基因 R、r 和 T、t 控制。在 毛色遗传中，具有某种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育。从鼠群中选择多只基因型相同的雌鼠作母 本，多只基因型相同的雄鼠作父本，杂交所得F₁ 的表现型及比例如下表所示，请分析回答：

①不能完成胚胎发育的合子的基因型是________________ 。

②父本的基因型是____，母本的基因型是___________ 。

③让 F₁代的全部黄毛尾正常雄鼠与黄毛尾弯曲雌鼠杂交，F₂代中灰毛尾弯曲雌鼠所占的比例为_________。

④若 F₁   代出现了一只正常尾雌鼠，欲通过杂交实验探究这只雌鼠的出现是基因突变的结果还是由环境因 素引起的，写出能达到这一目的的杂交亲本的表现型组合，并作出相应的实验结果预期。

亲本组合：________。

预期实验结果：

i．若是由基因突变导致，则杂交后代的表现为________；

ii．若是由环境因素导致，则杂交后代的表现为      ___________ ；

Answer

无毛性状在后代重复出现（变异连续出现，稳定遗传） RR RrXTY RrXTXt 1/8 尾正常雌鼠×尾弯曲雄鼠（尾正常雌鼠×尾正常雄鼠） 后代雌鼠全为弯曲尾，雄鼠全为正常尾（后代全为正常尾） 后代雄鼠出现弯曲尾（后代出现弯曲尾）

【解析】

1、遗传分为可遗传变异和不可遗传变异，可遗传变异是由于遗传物质发生改变，变异能在后代中再次出现；不可遗传变异是遗传物质不发生改变，变异性状仅限于当代表现。

2、基因自由组合定律采用逐对分析法，而常染色体上的遗传与性别无关，分析表格在F1雌性和雄性中黄：灰=2：1，说明该性状的遗传与性别无关，位于常染色体上且黄对灰为显性；F1雌性中只有尾弯曲，F1雄性中尾弯曲：正常=1：1，说明尾正常是隐性性状，而且位于X染色体上。

（1）根据题意中“这对有毛鼠杂交多次，每窝都有无毛雄鼠和无毛雌鼠出生”，这种无毛性状在后代重复出现说明属于可遗传变异；而“多代的有毛小鼠种群中，偶然发现一对有毛鼠产下的一窝鼠仔中有几只无毛小鼠”，说明可能是基因突变。

（2）①在毛色遗传中，在F1中雌性和雄性中黄：灰=2：1，说明该性状的遗传与性别无关，位于常染色体上，且灰色是隐性性状，基因型为rr；则亲本的基因型为Rr，而RR这种纯合基因型的合子不能完成胚胎发育。

②分析尾形的弯曲与正常这对相对性状，F1雌性中只有尾弯曲，F1雄性中尾弯曲：正常=1：1，说明尾正常是伴X隐性性状，则亲本的基因型为XTY和XTXt，综上父本的基因型是RrXTY，母本的基因型是RrXTXt。

③只考虑小鼠毛色的遗传，亲本的基因型为Rr，则Rr×Rr→1RR、2Rr、1rr，而RR不能正常发育，则Rr：rr=2：1，再让F1代的全部黄毛雌雄个体随机交配，在得到的F2代群体中，RR=1/4，Rr=2/4，rr=1/4，其中RR不能正常发育，所以成活的个体中灰毛个体占F2的1/3。

亲本杂交：XTY×XTXt→XTXT、XTXt、XTY、XtY，F1代的尾正常雄鼠的基因型为XtY，弯曲雌鼠的基因型XTXT：XTXt=1：1，其中XtY×1/2XTXT→1/4XTXt、1/4XTY，XtY×1/2XTXt→1/8XTXt、1/8XtXt、1/8XTY、1/8XtY，弯曲尾雌鼠占1/4+1/8=3/8。综上F2代灰毛尾正常雌鼠（rrXtXt）占的比例=1/3×3/8=1/8。

④如果是由基因突变引起的，则该正常尾雌鼠的基因型为XtXt，则选择尾弯曲雄鼠（XTY）与之交配，后代雌鼠全为弯曲尾，雄鼠全为正常尾；如果由环境因素引起的，则该正常尾雌鼠的基因型为XTXT或XTXt，则后代雄鼠出现弯曲尾。