Question

某种山羊的性别决定为XY型。其黑毛和白毛由一对等位基因（M/m）控制，黑毛母羊与白毛公羊杂交，后代母羊都是白毛，公羊都是黑毛。有角和无角由位于常染色体上的等位基因（N/n）控制，NN在雌雄中均为有角，nn在雌雄中均为无角，Nn在公羊中表现有角，在母羊中表现无角。回答下列问题。

（1）控制山羊毛色的基因M/m如果只位于X染色体上，则显性性状是________，双亲的基因型是______；如果位于XY同源区段，则亲本的基因型是___________。

（2）Nn的羊群自由交配，问F₁的表现型及比例是__________________。

（3）现有一只有角公羊，请设计实验鉴定其基因型是纯合子还是杂合子。

①简要实验思路：_____________________________________________。

②预期结果和结论：____________________________________________。

Answer

白毛 XmXm和XMY XmXm和XMYm 有角：无角=1：1（或雌中有角：无角=1：3，雄中有角：无角=3：1） 实验思路：让该有角公羊和多只有角母羊杂交，观察后代的表现型。 结果若后代出现无角羊，则该有角公羊的基因型为杂合子；若后代都是有角羊，则该有角公羊的基因型是纯合子。

【解析】

根据后代中公羊和母羊的毛色不同可知，控制毛色的基因位于性染色体上；有角公羊的基因型为N-，无角公羊的基因型为nn，有角母羊的基因型为NN，无角母羊的基因型为Nn和nn。

（1）若控制山羊毛色的基因只位于X染色体上，根据后代公羊全是黑色可知，亲代母羊为纯合子，又根据后代母羊全是白毛可知，白毛是显性性状，故亲本的基因型为XmXm和XMY；若控制该性状的基因位于XY的同源区段，根据后代母羊全是白毛，公羊全是黑毛可知，亲代公羊的基因型为XMYm，母羊为XmXm。
（2）Nn自由交配的雌雄后代中：NN:Nn:nn=1:2:1，故后代雌性中有角:无角=1:3，雄性中有角:无角=3:1，即有角：无角=1：1。
（3）有角公羊的基因型可能是NN或Nn，要鉴定其基因型，可以让其与多只有角母羊即NN杂交，若该有角公羊为NN，则后代全是有角羊；若其为Nn，则后代会出现无角羊。