Question

科研人员利用某种豚鼠进行遗传研究时，发现一对黑色豚鼠生出几只白色豚鼠，让两只亲本继续杂交，仍有白色豚鼠出生。为研究白色的遗传特性，科研人员做了以下两组实验，结果如下：

实验一：让白色豚鼠与亲代回交，生出7只白色豚鼠和20只黑色豚鼠，其中白色雌性豚鼠3只、雄性豚鼠4只，黑色豚鼠雌雄各10只。

实验二：将其他若干黑色豚鼠和白色豚鼠杂交，结果F₁皆表现为黑色豚鼠，F₁个体随机自由交配，F₂为159只黑色豚鼠和11只白色豚鼠。

（1）依据实验一，科研人员认为：

①白色性状的出现是基因突变，而非其他环境因素所致。

②控制豚鼠毛色的性状应该位于常染色体上。

请写出他们作出上述判断的理由：

①____________。

②____________。

（2）依据实验二可推断：毛色中____________为隐性性状，受____________对基因控制。控制不同体色的基因的根本区别是____________。

（3）为了验证实验二推断的正确性，请写出验证思路并预期结果。____________。

Answer

回交实验证明白色性状可以遗传 后代两种表现型在雌雄个体中出现的比例几乎相等 白色 两 基因中的碱基（对）排列顺序不同 实验思路：选择F1与多只白色个体测交，统计子代的表现型及其比例；结果预期：若子代中表现型及其比例为黑色∶白色=3∶1，说明上述推测成立

【解析】

由实验二中黑色鼠与白色鼠杂交子一代皆为黑色鼠可知，黑色为显性性状，F1个体随机自由交配，F2性状分离比接近15∶1，符合9∶3∶3∶1的变形，说明控制豚鼠毛色的基因的遗传遵循基因的自由组合定律。

（1）①研究表明，黑色豚鼠之间杂交出现性状分离，而且实验一回交后仍出现性状分离，也就是白色性状能够遗传，而环境变化引起的性状改变一般不遗传，所以白色性状的出现是基因突变，并非其他环境因素所致。②回交后代表现型没有出现与性别关联的现象，所以不是性染色体上的基因所致，即控制毛色的基因应该位于常染色体上。

（2）根据实验二信息分析，F1皆表现为黑色，然后自由交配后代出现了白色，说明白色是隐性性状；由于自由交配后代分离比约为15∶1，说明毛色遗传受两对等位基因控制，该性状的遗传遵循自由组合定律。基因是具有遗传效应的DNA片段，控制不同体色的基因的根本区别是基因中的碱基（对）排列顺序不同。

（3）为验证上述推测成立，可选择实验二的F1与多个白色个体进行测交，则子代的表现型及比例为黑色∶白色=3∶1。