鴨喙具有黑、黃、花三種顏色，為探索鴨喙顏色表型的遺傳規(guī)律，研究人員利用兩個家系（甲和乙）中的黑喙鴨與某純種黃喙鴨（無色素）為材料設(shè)計不同的雜交組合，為鴨的育種提供理論依據(jù)。

組別	親本雜交組合	后代表現(xiàn)型及比例
第一組	家系甲（黑喙）×純種黃喙鴨	F1中多數(shù)為黑喙鴨、少數(shù)為黃喙鴨
第二組	家系乙（黑喙）×純種黃喙鴨	F1中多數(shù)為黑喙鴨、少數(shù)為花喙鴨
第三組	第一組F1中黑喙鴨×F1中黑喙鴨	黑喙鴨：花喙鴨：黃喙鴨=9：3：4
第四組	第一組F1中黑喙鴨×F1中黃喙鴨	黑喙鴨：花喙鴨：黃喙鴨=3：1：4

（1）已知鴨喙色的遺傳與性別無關(guān)。上述四組實驗中的第

三和四

三和四

組可以判斷鴨喙色由兩對基因控制，符合

基因的自由組合

基因的自由組合

規(guī)律。
（2）若控制鴨喙色性狀的兩對基因中A基因控制黑色素的生成，B基因可以使黑色素在整個喙部沉積，則第四組親本的基因型為

AaBb和aaBb

AaBb和aaBb

。推測花喙產(chǎn)生的原因是

花喙鳥具有A基因，能夠生成黑色素，但不具有B基因，y因此無法是黑色素沉積在整個喙部，造成喙部黑黃相間，表現(xiàn)為花喙

花喙鳥具有A基因，能夠生成黑色素，但不具有B基因，y因此無法是黑色素沉積在整個喙部，造成喙部黑黃相間，表現(xiàn)為花喙

。
（3）綜合上述信息可知，第一、二組雜交結(jié)果的出現(xiàn)可能與家系甲、乙種混有不同基因型的個體有關(guān)。據(jù)此分析一、二組結(jié)果出現(xiàn)的具體原因是：家系甲

大部分基因型為AABB，此外還混有少量基因型為AaBB的黑喙鴨

大部分基因型為AABB，此外還混有少量基因型為AaBB的黑喙鴨

，家系乙

大部分基因型為AABB，此外還混有少量基因型為AABb的黑喙鴨

大部分基因型為AABB，此外還混有少量基因型為AABb的黑喙鴨

。第四組親本中黃喙鴨與第二組F1中花喙鴨雜交，后代的表現(xiàn)型及比例為

黑喙鴨：花喙鴨：黃喙鴨=1：1：2

黑喙鴨：花喙鴨：黃喙鴨=1：1：2

。
（4）研究人員研究了黑色素形成的機(jī)制，發(fā)現(xiàn)機(jī)體內(nèi)促黑素激素可與黑色素細(xì)胞表面相應(yīng)受體結(jié)合，最終激活酪氨酸酶，

催化

催化

酪氨酸酶形成多巴，多巴會經(jīng)不同路徑形成兩種顏色表現(xiàn)不同的黑色素—真黑素與褐黑素，酪氨酸酶也在這兩條路徑的轉(zhuǎn)換中起重要作用。某些信號蛋白能夠與促黑素激素

競爭

競爭

促黑素激素受體，使酪氨酸酶活性降低，導(dǎo)致褐黑素增加。這兩種的比例和分布決定了禽類的羽毛等性狀，為鴨的育種研究提供了進(jìn)一步的理論依據(jù)。