Question

产自高寒地带的卡拉库尔羊因适应荒漠和半荒漠环境而受到养殖户青睐。已知有角(H)对无角(h)为显性，毛色的银灰色(D)对黑色(d)为显性，各自独立遗传。研究人员将多只纯种卡拉库尔羊进行如下杂交实验，产生了大量的F₁与F₂个体，统计结果如下表，请回答以下问题：

实验一	有角×无角
F1	公羊	全为有角
母羊	全为无角
实验二	F1雌雄个性交配
F2	公羊	有角：无角=3：1
母羊	有角：无角=1：3

（1）根据实验一判断，有角和无角的性状不仅由基因控制，还与________有关。

（2）实验二中，多只不同性别的基因型均为Hh的卡拉库尔羊交配，雄性卡拉库尔羊中无角比例为1/4，但雌性卡拉库尔羊中无角比例为3/4，请解释这种现象________________________。

（3）推测等位基因H和h位于___染色体上。检验方法是：用实验一中的F₁有角公羊与多只纯种无角母羊杂交，若子代的表现型及比例为____， 则上述推测正确。

（4）卡拉库尔羊的银灰色羊皮质量非常好，牧民让银灰色的卡拉库尔羊自由交配，但每一代中总会出现约1/3的黑色卡拉库尔羊。试分析产生这种现象的原因：________________________。现将银灰色的卡拉库尔羊随机交配，F₁继续随机交配得到F₂，请推算F₂群体中D基因的基因频率是__________。

Answer

性别 基因型为Hh的公羊表现为有角，母羊表现为无角（基因型为Hh的公羊表现为有角，基因型Hh和hh母羊表现为无角） 常 公羊有角：无角=1：1，母羊全为无角（或有角公羊：无角公羊=1：1，母羊全为无角；或有角公羊：无角公羊：无角母羊=1：1：2） DD纯合致死（或DD致死；或D基因纯合致死） 25%（1/4）

【解析】

实验一多对纯合有角羊和无角羊杂交，得到足够多的子一代，其中公羊全为有角、母羊全为无角，这并不符合伴性遗传的特点（交叉遗传），但有、无角这对相对性状的遗传与性别相关，最可能原因为：基因型Hh个体中公羊表现为有角，母羊表现为无角。

银灰色羊自由交配，每一代中总会出现约1/3的黑色羊，都出现性状分离，说明银灰色羊均为Dd的杂合子，说明DD纯合致死。

（1）实验一中有角与无角杂交所得子一代基因型均为Hh，但子一代公羊均表现为有角，母羊均表现为无角，说明有、无角这对相对性状的遗传与性别相关。

（2）子二代基因型及比例应为HH：Hh：hh=1：2：1，公羊中无角比例为1/4，但母羊中无角比例为3/4，说明基因型为HH的公羊和母羊中均表现为有角；基因型为Hh公羊表现为有角，母羊表现为无角；基因型hh的公羊和母羊中均表现为无角。

（3）由于有、无角性状并未表现出交叉遗传的特点，推测等位基因H和h位于常染色体上，实验一中的F1有角公羊（Hh）与多只纯种无角母羊（hh）杂交，后代基因型及比例应为：Hh：hh=1：1，对应表现型及比例为：公羊有角：无角=1：1，母羊全为无角。

（4）银灰色羊自由交配，后代均出现性状分离，说明银灰色羊基因型均为Dd，每一代中总会出现约1/3的黑色羊，说明DD纯合致死。基因型Dd银灰色羊自由交配，由于DD纯合致死，F1中基因型及比例为：Dd：dd=2：1，D基因频率为1/3，F1自由交配得F2，F2基因型及比例为：Dd：dd=1：1，D基因频率为1/4。