Question

【題目】我國科學家發現，家鴿（ZW型性別決定）體內有一種蛋白質多聚體能識別外界磁場并自動順應磁場方向排列。該多聚體是由蛋白質M和蛋白質R共同構成，編碼這兩種蛋白質的基因M和基因R均為顯性，在家鴿的視網膜細胞中共同表達。現有三個純種家鴿品系，甲品系能合成蛋白質M和蛋白質R，乙品系只能合成蛋白質M，丙品系只能合成蛋白質R，請回答：

(1)甲品系家鴿的肝臟細胞是否存在基因M和基因R，為什么？_________________。

(2)甲品系的家鴿既能通過太陽光導航，也能通過磁場導航，而乙品系和丙品系家鴿__________。

(3)為確定上述基因在染色體上的位置，進行如下兩組雜交實驗：

甲組：乙品系×丙品系

乙組：乙品系×丙品系

若甲組后代個體都能通過磁場導航，乙組后代個體中有一半能通過磁場導航，說明__________。

若甲組后代個體中有一半能通過磁場導航，乙組后代個體都能通過磁場導航，說明__________。

若甲、乙兩組的后代均能通過磁場導航，說明___。

Answer 1

【答案】存在，肝臟細胞和視網膜細胞都是由受精卵經有絲分裂形成的，所含基因與受精卵相同 只能通過太陽導航，不能通過磁場導航 Mm基因位于常染色體上，Rr基因位于Z(性)染色體上 Mm基因位于Z（性）染色體上，Rr基因位于常染色體上 Mm和Rr兩對基因均位于常染色體上

【解析】

若不考慮基因的位置：M-R-既可以通過太陽光導航，也能通過磁場導航；mmR-和M-rr均只能通過太陽光導航。甲品系基因型為MMRR，乙品系的基因型為MMrr，丙品系的基因型是mmRR。

（1）甲品系能同時合成蛋白質M和R，說明視網膜細胞中同時存在M和R，而肝臟細胞和視網膜細胞都是由受精卵經有絲分裂形成的，所含基因與受精卵相同，故肝臟細胞中同時存在基因M和R。

（2）乙品系只能合成蛋白質M，丙品系只能合成蛋白質R，不能形成能識別外界磁場并自動順應磁場方向排列的蛋白質多聚體，故只能通過太陽光導航，不能通過磁場導航。而甲品系可以合成蛋白質M和R，可以形成能識別外界磁場并自動順應磁場方向排列的蛋白質多聚體，故既可以通過太陽光導航，又可以通過磁場導航。

（3）要確定兩對等位基因的位置，可以選擇乙和丙進行正反交。若M、m位于常染色體上，R、r位于Z染色體上，則甲組的雜交組合及F1是：MMZrW×mmZRZR→MmZRZr、MmZRW，乙組的雜交組合及F1是：MMZrZr×mmZRW→MmZRZr、MmZrW，即甲組后代個體都能通過磁場導航，乙組后代個體中有一半能通過磁場導航。若M、m位于Z染色體上，R、r位于常染色體上，則甲組的雜交組合及F1是：rrZMW×RRZmZm→RrZMZm、RrZmW，乙組的雜交組合及F1是：rrZMZM×RRZmW→RrZMZm、RrZMW，即甲組后代個體中有一半能通過磁場導航，乙組后代個體都能通過磁場導航；若控制兩對相對性狀的基因均位于常染色體上，則正反交的雜交組合及F1均為：MMrr×mmRR→MmRr，即甲、乙兩組的后代均能通過磁場導航。