高考知识能力提升专题6 插入多个外源基因在染色体上位置的判定方法

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高考知识能力提升专题6插入多个外源基因在染色体上位
置的判定方法
1.类型:
外源基因整合到宿主染色体上的类型(N≥3)
2.方法:自交法
3.过程:将转基因个体进行自交,观察子代的表现型及其比例。

4.判断:以插入A基因为例(A基因完全显性,无累加效应,无A基因的染色体上等同于有a基因)
(1)插入一个外源基因A
插入一条染色体上,个体基因型相当于Aa,自交子代的性状分离比为3:1。

(2)插入两个外源基因A
①插入一条染色体上,个体基因型相当于Aa,自交子代的性状分离比为3:1。

②插入一对染色体上,个体基因型相当于AA,自交子代100%为A基因性状。

③插入两对染色体上,个体基因型相当于A1a1A2a2,自交子代的性状分离比为15:1。

(2)插入N个外源基因A
①插入一条染色体上,个体基因型相当于Aa,自交子代的性状分离比为3:1。

②插入一对染色体上,个体基因型相当于AA,自交子代100%为A基因性状。

③插入两对染色体上
Ⅰ:插入其中两条非同源染色体上,个体基因型相当于A1a1A2a2,自交子代的性状分离比为15:1。

Ⅱ:插入其中三条染色体上,个体基因型相当于A1A1A2a2,自交子代100%为A基因性状。

Ⅲ:插入其中四条染色体上,个体基因型相当于A1A1A2A2,自交子代100%为A基因性状。

④插入M(<N)对染色体上
Ⅰ:如果每一对染色体只有其中一条有A基因,个体基因型相当于A1a1A2a2……A m a m,自交子代的性状分离比为(4m-1):1。

Ⅱ:只要其中一对染色体上均含有A基因,个体基因型相当于AA,自交子代100%为A基
因性状。

⑤插入N对染色体上
每一对染色体只有其中一条有A基因,个体基因型相当于A1a1A2a2……A n a n,自交子代的性状分离比为(4n-1):1。

【典例3】(2021·浙江高考真题)利用转基因技术,将抗除草剂基因转入纯合不抗除草
剂水稻(2n)(甲),获得转基因植株若干。

从转基因后代中选育出纯合矮秆抗除草剂水稻(乙)和纯合高秆抗除草剂水稻(丙)。

用甲、乙、丙进行杂交,F2结果如下表。

转基因
过程中,可发生基因突变,外源基因可插入到不同的染色体上。

高秆(矮秆)基因和抗除草剂基因独立遗传,高秆和矮秆由等位基因A(a)控制。

有抗除草剂基因用B+表示、无
抗除草剂基因用B-表示:
回答下列问题:
(1)矮秆对高秆为__________性状,甲×乙得到的F1产生__________种配子。

(2)为了分析抗除草剂基因在水稻乙、丙叶片中的表达情况,分别提取乙、丙叶片中的RNA并分离出__________,逆转录后进行PCR扩增。

为了除去提取RNA中出现的DNA污染,可采用的方法是__________。

(3)乙×丙的F2中,形成抗除草剂与不抗除草剂表现型比例的原因是__________。

(4)甲与丙杂交得到F1,F1再与甲杂交,利用获得的材料进行后续育种。

写出F1与甲杂
交的遗传图解__________。

【答案】隐性 2 mRNA 用DNA 酶处理提取的RNA 乙和丙的抗除草剂基因位于非同源染色体上,乙和丙上抗除草剂基因的遗传遵循自由组合定律
【分析】
1、甲×乙杂交组合的F2 性状比为3∶1,是由一对基因控制的分离定律;
2、甲×丙杂交组合的F2 性状比为9∶3∶3∶1,是由两对基因控制的自由组合定律;
3、乙×丙杂交组合的F2 性状比为45∶15∶3∶1,是(3∶1)3的变式,由三对独立遗传基因控制的自由组合定律。

【详解】
(1)根据杂交组合“乙×丙”,只分析高矮这一对相对性状,乙(纯合矮杆)与丙(纯合高杆)杂交,F2中矮杆∶高杆=(178+12)∶(537+36)=1∶3,可知矮杆是隐性性状,乙丙的基因型分别为aa和AA。

根据杂交组合“甲×乙”,只分析是否抗除草剂这一对相对性状,甲(纯合不抗除草剂)与乙(纯合抗除草剂)杂交,F2中抗除草剂∶不抗除草剂=(513+0)∶(167+0)=3∶1,可知抗除草剂是显性性状,又知矮杆是隐性性状,所以甲乙的基因型分别为aaB-B-和aaB+B+。

故甲×乙得到的F1基因型为aaB+B-,所以其能产生aB+和aB-两种配子。

(2)目的基因的提取可采用逆转录法,即以控制目的蛋白的mRNA为模板,通过逆转录的方法合成目的基因,所以应从乙、丙叶片中提取并分离出抗除草剂基因的mRNA。

若要除去RNA中的DNA污染,可利用酶的专一性,使用DNA(水解)酶处理即可(酶解法)。

(3)乙×丙的F2中,抗除草剂∶不抗除草剂=(178+537)∶(12+36)≈15∶1,是9∶3∶3∶1的变式(9+3+3)∶1,同时又根据题干“外源基因可插入到不同的染色体上”,说明乙和丙的抗除草剂基因位于非同源染色体上,乙和丙上抗除草剂基因的遗传遵循自由组合定
律。

(4)根据杂交组合“甲×丙”,F2中矮杆抗除草剂∶矮杆不抗除草剂∶高杆抗除草剂∶高杆不抗除草剂=109∶37∶313∶104=3∶1∶9∶3,说明控制两对性状的基因位于非同源染色体上,遵循自由组合定律。

所以甲(aaB-B-)与丙(AAB+B+)杂交得到的F1基因型为AaB+B-,F1(AaB+B-)与甲(aaB-B-)的杂交遗传图解为:
【点睛】
掌握自由组合定律的实质:位于非同源染色体上的非等位基因随非同源染色体的自由组合而自由组合。

乙和丙的抗除草剂基因是因为导入不同对的同源染色体上,所以遵循自由组合定律。

外源基因整合到宿主染色体上有多种类型,插入的外源基因数目不同,情况不一样,有的遵循孟德尔遗传定律。

若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体的一条上,其自交会出现分离定律中的3∶1的性状分离比;若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体的一条染色体上,各个外源基因的遗传互不影响,则会表现出自由组合定律的现象。

1.(2020·山东高考真题)玉米是雌雄同株异花植物,利用玉米纯合雌雄同株品系M培育出雌株突变品系,该突变品系的产生原因是2号染色体上的基因Ts突变为ts,Ts对ts为完全显性。

将抗玉米螟的基因A转入该雌株品系中获得甲、乙两株具有玉米螟抗性的植株,但由于A基因插入的位置不同,甲植株的株高表现正常,乙植株矮小。

为研究A基因
的插入位置及其产生的影响,进行了以下实验:
(1)实验一中作为母本的是______________,实验二的F1中非抗螟植株的性别表现为
__________ (填:雌雄同株、雌株或雌雄同株和雌株)。

(2)选取实验一的F1抗螟植株自交,F2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株约为2∶1∶1。

由此可知,甲中转入的A基因与ts基因_____________ (填:是或不是)位于同一条染色体上,F2中抗螟雌株的基因型是_____________。

若将F2中抗螟雌雄同株与抗螟雌株杂交,子代的表现型及比例为_____________。

(3)选取实验二的F1抗螟矮株自交,F2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株约为3∶1∶3∶1,由此可知,乙中转入的A基因_____________ (填:位于或不位于)2号染色体上,理由是_____________。

F2中抗螟矮株所占比例低于预期值,说明A基因除导致植株矮小外,还对F1的繁殖造成影响,结合实验二的结果推断这一影响最可能是_____________。

F2抗螟矮株中ts基因的频率为
_____________,为了保存抗螟矮株雌株用于研究,种植F2抗螟矮株使其随机受粉,并仅在雌株上收获籽粒,籽粒种植后发育形成的植株中抗螟矮株雌株所占的比例为
_____________。

【答案】甲雌雄同株是AAtsts 抗螟雌雄同株∶抗螟雌株=1∶1 不位于抗螟性状与性别性状间是自由组合的,因此A基因不位于Ts、ts基因所在的2号染色体上含A基因的雄配子不育1/2 1/6
【分析】
根据题意可知,基因Ts存在时表现为雌雄同株,当基因突变为ts后表现为雌株,玉米雌雄同株M的基因型为TsTs,则实验中品系M作为父本,品系甲和乙的基因型为tsts,则作为母本。

由于基因A只有一个插入到玉米植株中,因此该玉米相当于杂合子,可以看做为AO,没有插入基因A的植株基因型看做为OO,则分析实验如下:
实验一:品系M(OOTsTs)×甲(AOtsts)→F1AOTsts抗螟雌雄同株1:OOTsts非抗螟雌雄同株1;让F1AOTsts抗螟雌雄同株自交,若基因A插入到ts所在的一条染色体上,则
F1AOTsts抗螟雌雄同株产生的配子为Ats、OTs,那么后代为1AAtsts抗螟雌株:2AOTsts抗螟雌雄同株:1OOTsTs非抗螟雌雄同株,该假设与题意相符合,因此说明实验一中基因A
与基因ts插入到同一条染色体上。

实验二:品系M(OOTsTs)×乙(AOtsts)→F1AOTsts抗螟矮株雌雄同株1:OOTsts非抗螟正常株高雌雄同株1,选取F1AOTsts抗螟矮株雌雄同株自交,后代中出现抗螟雌雄同株:抗螟雌株:非抗螟雌雄同株:非抗螟雌株=3:1:3:1,其中雌雄同株:雌株=3:1,抗螟:非抗螟=1:1,说明抗螟性状与性别之间发生了自由组合现象,说明基因A与基因ts没有插入到同一条染色体上,则基因A与基因ts位于非同源染色体上,符合基因自由组合定律,其中雌雄同株:雌株=3:1,但是抗螟:非抗螟=1:1不符合理论结果3:1,说明有致死情况出现。

【详解】
(1)根据题意和实验结果可知,实验一中玉米雌雄同株M的基因型为TsTs,为雌雄同株,而甲品系的基因型为tsts,为雌株,只能做母本,根据以上分析可知,实验二中F1的非抗螟植株基因型为OOTsts,因此为雌雄同株。

(2)根据以上分析可知,实验一的F1AOTsts抗螟雌雄同株自交,后代F2为1AAtsts抗螟雌株:2AOTsts抗螟雌雄同株:1OOTsTs非抗螟雌雄同株,符合基因分离定律的结果,说明实验一中基因A与基因ts插入到同一条染色体上,后代中抗螟雌株的基因型为AAtsts,将F2中AAtsts抗螟雌株与AOTsts抗螟雌雄同株进行杂交,AAtsts抗螟雌株只产生一种配子Ats,AOTsts抗螟雌雄同株作为父本产生两种配子,即Ats、OTs,则后代为AAtsts抗螟雌株:AOTsts抗螟雌雄同株=1:1。

(3)根据以上分析可知,实验二中选取F1AOTsts抗螟矮株雌雄同株自交,后代中出现抗螟雌雄同株:抗螟雌株:非抗螟雌雄同株:非抗螟雌株=3:1:3:1,其中雌雄同株:雌株=3:1,抗螟:非抗螟=1:1,说明抗螟性状与性别之间发生了自由组合现象,故乙中基因A 不位于基因ts的2号染色体上,且F2中抗螟矮株所占比例小于理论值,说明A基因除导致植株矮小外,还影响了F1的繁殖,根据实验结果可知,在实验二的F1中,后代AOTsts抗螟矮株雌雄同株:OOTsts非抗螟正常株高雌雄同株=1:1,则说明含A基因的卵细胞发育正常,而F2中抗螟矮株所占比例小于理论值,故推测最可能是F1产生的含基因A的雄配子不育导致后代中雄配子只产生了OTs 和Ots两种,才导致F2中抗螟矮株所占比例小于理论值的现象。

根据以上分析可知,实验二的F2中雌雄同株:雌株=3:1,故F2中抗螟矮植株中ts 的基因频率不变,仍然为1/2;根据以上分析可知,F2中抗螟矮株的基因型雌雄同株为
1/3AOTsTs、2/3AOTsts,雌株基因型为AOtsts,由于F1含基因A的雄配子不育,则
1/3AOTsTs、2/3AOTsts产生的雄配子为2/3OTs、1/3Ots,AOtsts产生的雌配子为1/2Ats、
1/2Ots,故雌株上收获的籽粒发育成的后代中抗螟矮植株雌株AOtsts所占比例为
1/2×1/3=1/6。

【点睛】
本题考查基因分离定律和自由组合定律的知识点,要求学生掌握基因分离定律和自由组合定律的实质和常见的分离比,能够根据题意和实验结果分析相关个体的基因型及其比例,充分利用题干中的条件和比例推导导致后代比例异常的原因,这是该题考查的难点,能够利用配子法计算相关个体的比例,这是突破该题的重点。

2.(2022·珠海市高三月考)果蝇是双翅目昆虫,体细胞有4对染色体,其中2、3、4号为常染色体,其生活史短,易饲养,繁殖快,染色体少,突变型多,个体小,是一种很好的遗传学实验材料,是常用的模式生物。

请结合材料进行分析。

野生果蝇翅色是无色透明的。

GAL4/UAS是存在于酵母中的基因表达调控系统,GAL4蛋白是酵母中的一类转录因子,它能够与特定的DNA序列UAS结合,驱动UAS下游基因表达。

科研人员将一个GAL4基因插入到雄果蝇的一条2号染色体上,又将一个UAS─绿色荧光蛋白基因随机插入到雌果蝇染色体组中的一条染色体上,但无法表达,只有与插入含有GAL4基因的雄果蝇杂交后的子一代中,绿色荧光蛋白基因才会表达。

甲科研小组分别利用上述的一对转基因雌雄果蝇进行杂交得到F1,F1中绿色翅雌雄个体随机交配得到F2,杂交子代的表现型及其比例如表所示:
(1)仅用甲组杂交结果F1_______(填“能”或“不能”)判断UAS—绿色荧光蛋白基因是否插入到2号染色体上,判断的依据是________________;根据甲组的F2杂交结果判断UAS—绿色荧光蛋白基因___________(填“是”或“不是”)插入到2号染色体上,你的判断依据是
_________________。

(2)乙科研小组另选一对亲本果蝇进行以上的杂交实验,发现F2中雌雄果蝇的翅色比例不同,推测最可能的原因是___________;若统计F2中雌雄果蝇翅色比例是
__________________________,说明推测原因是正确的。

【答案】
(1)不能无论UAS-绿色荧光蛋白基因是否插入到2号染色体上,F1分离比都是
绿色翅:无色翅=1:3 不是F2中表现型及其比例为9:7(9:3:3:1的变式),可确定这两种基因不是插入到了同一对同源染色体上
(2)UAS-绿色荧光蛋白基因可能插入到X染色体上绿色翅雌性:无色翅雌性:绿色翅雄性:无色翅雄性=6:2:3:5
【分析】
1、基因自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或自由组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。

2、题意分析:GAL4基因可以控制GAL4蛋白的表达,它能够与特定的DNA序列UAS结合,并驱动UAS下游基因的表达。

将GAL4基因插入到雄果蝇的2号染色体上(一条常染色体上),UAS一绿色荧光蛋白基因随机插入到雌果蝇染色体组中,但无法表达(亲代雌果蝇缺乏GAL4蛋白)。

可以做出假设有3种UAS-绿色荧光蛋白基因插入到雌果蝇的2号染色体上其他常染色体上X染色体上。

插入GAL4基因用A表示,插入UAS-绿色荧光蛋白基因用B 表示。

插入CAL4基因的雄果蝇基因型是Aabb或AaX b Y,插入UAS-绿色荧光蛋白基因雌果蝇的基因型是aaBb或aaX B X b。

(1)
根据分析可知,存在三种假设,假设1中Aabb×aaBb遵循基因的自由组合定律。

假设2中Aabb×aaBb两对基因在同一对染色体上,遵循连锁遗传。

假设三中AaX b Y×aaX B X b,因为AB 同时存在时才能表现出绿色翅,根据后代的基因型和表现型分析可知,3种假设里的F1分离比都是绿色翅:无色翅=1:3,因此只根据子一代不能判断UAS-绿色荧光蛋白基因是否插入到2号染色体上;而根据甲组的F2杂交结果显示表现型比例为9:7(9:3:3:1的变式),可确定这2种基因不是插入到了同一条染色体上,由此判断UAS-绿色荧光蛋白基因不是插入到2号染色体上。

(2)
乙组同学另选一对亲代蝇进行以上的杂交实验,发现F2中雄雄果蝇中翅色比例不同,最可能的原因是UAS-绿色荧光蛋白基因可能插入到X染色体上;即假设3中的亲本基因型,即AaX b Y×aaX B X b,F1中绿色翅的自由交配基因型及比例为AaX B Y×AaX B X b→绿色翅雌性
(A_X B X-)=1/2×3/4=3/8,无色翅雌性=1/2-3/8=1/8,绿色翅雄性(A_X B Y)
=3/4×1/4=3/16,无色翅雄性=1/2-3/16=5/16,,即F2中雌雄果蝇翅色比例是绿色翅雌性:无色翅雌性:绿色翅雄性:无色翅雄=6:2:3:5,则假设正确。

【点睛】
本题主要考查基因的自由组合定律的相关知识,要求考生识记减数分裂过程以及DNA复制的特点;识记基因自由组合定律的实质,能正确解读题中的相关信息再结合所学知识正确作答。

3.(2021·三明市高三月考)小鼠是遗传学研究的常用实验材料,弯曲尾(B)对正常尾(b)为显性。

遗传学家针对小鼠的尾形进行了相应的遗传实验。

实验一:
实验二:
遗传学家将一个DNA片段导入到子一代弯曲尾雌鼠的体细胞中,通过克隆技术获得一只转基因正常尾小鼠。

(说明:①插入的DNA片段本身不控制具体的性状;小鼠体内存在该DNA片段,B基因不表达,b基因的表达不受影响。

②若小鼠的受精卵无控制尾形的基因,将导致胚胎致死。

)请回答:
(1)控制小鼠尾形的基因位于______染色体上,尾形的遗传符合______定律。

(2)遗传学家认为该DNA片段插入到小鼠染色体上的位置有4种可能(见图)。

为确定具体的插入位置,进行了相应的杂交实验(不考虑交叉互换)。

实验方案:让该转基因正常尾小鼠与非转基因正常尾雄性小鼠杂交,统计子代的表现型种类及比例。

结果与结论:
①若子代正常尾雌鼠:弯曲尾雌鼠:正常尾雄鼠:弯曲尾雄鼠=1:1:1:1,则该DNA片段的插入位置属于第1种可能性。

②若子代正常尾雌鼠:弯曲尾雌鼠:正常尾雄鼠:弯曲尾雄鼠=__________________,则该DNA片段的插入位置属于第2种可能性。

(若认为无相应表现型,则相应比例位置写0)
③若子代________________________,则该DNA片段的插入位置属于第3种可能性。

④若子代________________________,则该DNA片段的插入位置属于第4种可能性。

【答案】
(1)X 基因的分离
(2)3:1:3:1 全为正常尾,且雌雄比例为1:1(正常尾雌鼠:弯曲尾雌鼠:正常尾雄鼠:弯曲尾雄鼠=1:0:1:0)全为正常尾,且雌雄比例为2:1(正常尾雌鼠:弯曲尾雌鼠:正常尾雄鼠:弯曲尾雄鼠=2:0:1:0)
【分析】
根据表格分析:子代雌鼠全为弯曲尾,雄鼠全为正常尾,说明小鼠尾形表现与性别有关,基因位于X染色体上,且正常尾为隐性性状,弯曲尾为显性性状,则亲本的基因型分别是X B Y、X b X b。

(1)
根据实验一,子代雌鼠全为弯曲尾,雄鼠全为正常尾,说明小鼠尾形性状表现与性别有关,且基因位于X染色体上,是同源染色体上的等位基因,故尾形的遗传符合基因的分离定律。

(2)
②如果该DNA片段的插入位置属于第2种可能性,即插入到另外一对同源染色体上,根据题干信息,让该转基因正常尾小鼠与非转基因正常尾雄性小鼠(X b Y)杂交,后代中有1/2的个体含有该DNA片段,1/2的个体不含有该DNA片段,含有DNA片段的个体,B不表达,雌雄性弯曲尾中有1/2的个体表现为正常尾,后代表现型为正常尾雌鼠:弯曲尾雌鼠:正常尾雄鼠:弯曲尾雄鼠=3:1:3:1(或弯曲尾:正常尾=1:3)。

③如果该DNA片段的插入位置属于第3种可能性,即插入到与B基因所在的同一条染色体上,则后代全为正常尾,不会出现弯曲尾,且雌雄比例为1:1(或正常尾雌鼠:正常尾雄鼠=1:1)。

④如果该DNA片段的插入位置属于第4种可能性,即插入到B基因中,则B基因破坏,如果还存在b基因则表现型为正常尾,如果没有b则死亡,故后代表现型为全为正常尾,且雌雄比例为2:1(或正常尾雌鼠:正常尾雄鼠=2:1)。

本题考查遗传定律的应用的相关知识,要求考生能理解所学知识的要点,把握知识间的内在联系;能用文字准确地描述生物学方面的内容;能运用所学知识与观点,通过比较、分析与综合等方法对某些生物学问题进行解释、推理,做出合理判断或得出正确结论。

4.(2021·江苏扬州中学高三月考)家兔的毛色由两对基因决定。

A、a是控制颜色分布的基因,A基因控制颜色分布不均匀,体色均为野鼠色,a基因控制颜色分布均匀,体色表现为具体颜色。

B、b为控制颜色的基因,B基因控制黑色,b基因控制祸色。

用纯系亲本进行杂交实验,结果如下。

分析回答下列问题:
(1)野鼠色兔的基因型有______种。

(2)实验一中,F2 野鼠色兔中纯合子占____________,F1与褐色兔杂交,其后代表现型及比例为_____________。

(3)实验二中,F1黑色兔基因型为______,F2黑色兔自由交配,产生的后代中黑色兔占________。

(4)实验二F2代中一只黑色雄兔与实验三F2中一只野鼠色雌兔进行杂交,产生的后代中黑色兔占_____________。

(5)现在有一只野鼠色兔,可否用测交实验来检测其是否纯合?______。

简要理由
_______。

(6)现将绿色荧光蛋白基因(G)转入杂合的AABb雄兔的某条染色体上使之能够在紫外线下发绿色荧光。

为了确定基因G所在的染色体,用多只纯种褐色兔(aabb)与该雄兔交配,产生足够多后代(不考虑交叉工换)。

①若产生的后代中仅雌性兔能够发荧光,则基因G最可能位于______染色体上。

②若后代所有性别中黑毛兔或褐毛兔中能发荧光的个体所占比例均为1
,则G基因位于
2
______染色体上。

【答案】
(2)1
6
野鼠色兔∶黑色兔∶褐色兔=2∶1∶l
(3)aaBb 8 9
(4)1 3
(5)不可野鼠色兔中纯合子AABB和AAbb、杂合子AABb的测交后代均为野鼠色(6)X 除B、b所在染色体以外的任何一条常染色体上
【分析】
1、由题意知,A_BB、A_bb均属于野鼠色,aaB_表现为黑色,aabb表现为褐色。

2、分析杂交实验:实验一,野鼠色基因型是A_B_或AAbb,褐色兔的基因型是aabb,子一代的基因型是A_B_或Aabb,子二代出现黑色图aaB_,说明亲本基因型是AABB×aabb,子一代基因型是AaBb,子二代表现型及比例是野鼠色:黑色:褐色=12:3:1,可以改写成9:3:3:1,因此2对等位基因遵循自由组合定律。

实验二,子一代的表现型是黑色,基因型为aaB_,子一代自交得到子二代aaB_(黑色):aabb(褐色)=3:1,相当于一对杂合基因自交,因此子一代的基因型是aaBb。

实验三:野鼠色基因型是A_B_或A_bb,黑色基因型是aaB_,杂交子一代是野鼠色,基因型为A_B_或A_bb,子一代自交得到子二代,野鼠色:黑色(aaB_)=3:1,相当于一对杂合子自交,因此子一代的基因型是AaBB,子二代野鼠色的基因型是2/3AaBB、1/3AABB。

(1)
野鼠色兔的基因型为A_ _ _,故基因型共有6种,即AABB、AABb、AAbb,AaBB、AaBb、Aabb。

(2)
实验一中,F2野鼠色兔基因型为A_ _ _,比例为12/16,其中纯合子为AABB,AAbb,各占1/16,故F2野鼠色兔中纯合子占2/12=1/6;F1与褐色兔杂交,即为测交类型,其后代表现型及比例为野鼠色兔:黑色兔:褐色兔=2:1:1。

(3)
实验二中,F1黑色兔基因型为aaB_,子一代相互交配,子二代的表现型及比例是黑色(aaB_):褐色(aabb)=3:1,因此子一代的基因型是aaBb;F2黑色兔的基因型是
1/3aaBB、2/3aaBb,子二代自由交配,产生的后代中褐色兔的比例是aabb=2/3×2/3×1/4=1/9,黑色兔占8/9。

实验二F2代中一只黑色雄兔的基因型是1/3aaBB、2/3aaBb,实验三子二代野鼠色的基因型是2/3AaBB、1/3AABB,二者进行杂交,产生的后代中黑色兔的基因型是
aaBB+aaBb=2/3×1/2=1/3。

(5)
野鼠色兔的纯合子基因型是AABB、AAbb,杂合子的基因型是AaBB、AaBb、Aabb、AABb,野鼠色兔中纯合子AABB和AAbb、杂合子AABb的测交后代均为野鼠色兔,因此不能通过测交实验确定是否是纯合子。

(6)
由题意知,该实验的目的是探究绿色荧光蛋白基因(G)的位置,如果G基因位于基因型为AABb的雄兔的X染色体上,则与多只纯种褐色雌兔(aabb)交配,后代中只有雌性个体能够发荧光;如果G基因位于B、b之外的其他染色体上,则杂交后代所有性别中黑毛兔或褐毛兔中各有一半能发绿色荧光。

【点睛】
本题旨在考查学生理解基因分离定律和自由组合定律的实质,并学会根据子代的表现型及比例关系应用逆推法推测亲代基因型、遵循遗传规律,然后应用正推法根据遗传规律进行推理解答遗传问题;理解自交与自由交配两种交配方式在概率计算方面的不同,应用相关知识进行概率计算。

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