《2025年红对勾高考一轮复习金卷生物》

18.（2025·山西太原期中）小鼠的毛色受一对等位基因A和a控制，其中A基因控制黄色，a基因控制黑色。实验小组让纯合的黄色小鼠和黑色小鼠杂交，F1的小鼠表现介于黄色和黑色之间的一系列过渡类型。实验小组从F1中选择3只表型分别为黄色、斑驳色和伪黄色的小鼠，检测发现小鼠A基因的碱基序列没有发生改变，3只小鼠的A基因转录产生的mRNA和蛋白质的含量如下表所示。实验小组进一步用MspⅠ和HpaⅡ两种限制酶对3只小鼠的A基因切割后电泳（MspⅠ和HpaⅡ的酶切位点相同，但MspⅠ对胞嘧啶的甲基化不敏感，HpaⅡ对胞嘧啶的甲基化敏感，DNA的胞嘧啶甲基化后不能被HpaⅡ识别和切割），结果如下图所示。回答下列问题：
|表型|小鼠①（黄色）|小鼠②（斑驳色）|小鼠③（伪黄色）|
|--|--|--|--|
|A基因转录产生的mRNA|＋＋＋＋|＋＋|？|
|A基因表达的ASP蛋白|＋＋＋＋|＋＋|？|
注：“＋”越多表示相应物质的含量越多。
　　　　　　　　
（1）小鼠控制毛色的基因A和a在遗传过程中遵循________定律。据表分析，F1的小鼠表现介于黄色和黑色之间的系列过渡类型的原因是______________________________。
（2）根据电泳结果分析，甲基化程度最高的小鼠是__________，理由是______________________________。甲基化会________A基因的表达。
（3）已知发生甲基化的基因可遗传给子代，现有伪黄色雄性小鼠若干只。请设计实验探究A基因的甲基化是否能稳定地遗传给子代，要写出杂交的实验方案以及实验结果和相应的实验结论：____。

答案：
(1)基因的分离　不同小鼠A基因的表达能力存在差异，进而合成黄色素的量不同　
(2)小鼠③　小鼠③被HpaⅡ切割后电泳的片段最少，说明甲基化程度最高，导致相应的位点不能被HpaⅡ识别和切割　抑制　
(3)让伪黄色雄性小鼠和黑色雌性小鼠杂交，统计F1的表型，若F1除黑色小鼠外，全部为伪黄色，则说明A基因的甲基化能稳定地遗传给子代；若F1除黑色小鼠外，还有黄色、斑驳色和伪黄色等过渡类型，说明A基因的甲基化不能稳定地遗传给子代
解析：
(1)小鼠控制毛色的基因A和a是一对等位基因，在遗传过程中遵循基因的分离定律。A基因控制黄色，a基因控制黑色，结合表格可知，不同小鼠A基因的表达能力存在差异，导致合成黄色素的量不同，故F1的小鼠表现介于黄色和黑色之间的系列过渡类型。
(2)分析题意可知，小鼠③被HpaⅡ切割后电泳的片段最少，说明甲基化程度最高，导致相应的位点不能被HpaⅡ识别和切割，故甲基化程度最高的是小鼠③。据表分析可知，小鼠③的甲基化程度最高，而A基因表达的ASP蛋白最少，据此推测甲基化会抑制A基因的表达。
(3)本实验的目的是探究A基因的甲基化是否能稳定地遗传给子代，可让伪黄色雄性小鼠和黑色雌性小鼠杂交，统计F1的表型，若F1除黑色小鼠外，全部为伪黄色，则说明A基因的甲基化能稳定地遗传给子代；若F1除黑色小鼠外，还有黄色、斑驳色和伪黄色等过渡类型，说明A基因的甲基化不能稳定地遗传给子代。