2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第五單元 遺傳的基本定律 考能專項(xiàng)突破五
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1、2022年高考生物一輪復(fù)習(xí) 第五單元 遺傳的基本定律 考能專項(xiàng)突破五 題型1 遺傳學(xué)中的概率計(jì)算 典例剖析1 某種哺乳動(dòng)物的短毛(A)、直毛(B)、黑色(C)為顯性,基因型為AaBbCc和 AaBBCc的個(gè)體雜交,產(chǎn)生的子代中基因型為AaBBcc的個(gè)體和黑色長(zhǎng)直毛個(gè)體的概率分別為多少? 解析 由于Aa×Aa→產(chǎn)生基因型為Aa的概率為1/2;表現(xiàn)型為長(zhǎng)毛的概率為1/4。Bb×BB→產(chǎn)生基因型為BB的概率為1/2;表現(xiàn)型為直毛的概率為1。Cc×Cc→產(chǎn)生基因型為cc的概率為1/4;表現(xiàn)型為黑色的概率為3/4。所以,產(chǎn)生的子代中基因型為AaBBcc個(gè)體的概率為(1/2)×(1/2)×(1/4
2、)=1/16;產(chǎn)生黑色長(zhǎng)直毛個(gè)體的概率為(1/4)×1×(3/4)=3/16。 答案 1/16和3/16 技法點(diǎn)撥 首先要將各對(duì)基因分開(kāi),單獨(dú)計(jì)算每對(duì)基因雜交后產(chǎn)生的子代基因型或表現(xiàn)型的概率,最后將各數(shù)值相乘。即子代某基因型出現(xiàn)的概率=親本中每對(duì)基因雜交產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的子代基因型概率的乘積;子代某表現(xiàn)型的概率=親本中每對(duì)基因雜交產(chǎn)生對(duì)應(yīng)的子代表現(xiàn)型概率的乘積。 跟蹤訓(xùn)練 1. 基因型分別為ddEeFf和DdEeff的兩種豌豆雜交,在3對(duì)等位基因各自獨(dú)立遺傳的條件下,回答下列問(wèn)題: (1)該雜交后代中表現(xiàn)型為D性狀顯性、E性狀顯性、F性狀隱性的概率為_(kāi)_______。 (2)該雜交后代中
3、基因型為ddeeff的個(gè)體所占的比例為_(kāi)_____。 (3)該雜交后代中,子代基因型不同于兩親本的個(gè)體數(shù)占全部子代的比例為_(kāi)_______,子代表現(xiàn)型不同于兩個(gè)親本的個(gè)體占全部子代的比例為_(kāi)_______。 答案 (1) (2) (3) 解析 先將雙親性狀拆分為三組,即dd×Dd、Ee×Ee及Ff×ff,按照分離定律分別求出各組的雜交后代基因型、表現(xiàn)型及其比例,然后再分別予以乘積,即: (1)該雜交后代中表現(xiàn)型為D顯、E顯、F隱的概率為: ××=。 (2)該雜交后代中基因型為ddeeff的個(gè)體所占的比例為: ××=。 (3)該雜交子代中基因型不同于親本的個(gè)體數(shù)所占比例=1-與
4、親本基因型相同的個(gè)體數(shù)所占比例=1-(ddEeFf數(shù)所占比例+DdEeff數(shù)所占比例)=1-(××+××)=1-=。子代中表現(xiàn)型不同于親本的個(gè)體所占比例=1-與親本表現(xiàn)型相同的個(gè)體所占比例=1-(ddE__F__所占比例+D__E__ff所占比例)=1-(××+××)==。 典例剖析2 一個(gè)正常的男子與一個(gè)患白化病的女子結(jié)婚,生了一個(gè)既患白化病又患色盲的孩子。則兩人再生育一個(gè)患病孩子的概率為_(kāi)_______。 解析 設(shè)白化病由基因A控制,色盲由基因b控制。首先,用基因根的形式推出該男子的基因型為AaXBY,該女子的基因型為aaXBXb。然后,分別計(jì)算出正常的概率和患病的概率,填入下表。則孩
5、子患病的概率=1-正常的概率=1-(1/2)×(3/4)=5/8。 項(xiàng)目 只考慮甲病 只考慮乙病 基因型組合 Aa×aa XBY×XBXb 患病的概率 1/2 1/4 正常的概率 1/2 3/4 答案 5/8 技法點(diǎn)撥 有關(guān)兩種遺傳病患病概率的計(jì)算,可用小表格的形式得出 項(xiàng)目 只考慮甲病 只考慮乙病 患病的概率 a b 正常的概率 1-a] 1-b 則只患甲病的概率=患甲病的概率×乙病正常的概率=a(1-b);只患乙病的概率=患乙病的概率×甲病正常的概率=b(1-a);只患一種病的概率=只患甲病的概率+只患乙病的概率=a(1-b)+b(1-a)=
6、a+b-2ab;兩病兼患的概率=患甲病的概率×患乙病的概率=ab;正常的概率=甲病正常的概率×乙病正常的概率=(1-a)(1-b);患病的概率=1-正常的概率=1-(1-a)(1-b)=a+b-ab。 跟蹤訓(xùn)練 2. 人類的先天性白內(nèi)障是常染色體顯性遺傳病,低血鈣佝僂病是伴X染色體顯性遺傳病,一個(gè)先天性白內(nèi)障男性(血鈣正常)和一個(gè)低血鈣佝僂病女性(眼球正常)婚配,生有一個(gè)正常女孩。該夫婦又生下一男一女雙胞胎,則兩個(gè)孩子均正常的可能性為 ( ) A.1/16 B.1/8 C.1/32 D.1/64 答案 A 解析 設(shè)先天性白內(nèi)障由基因A、a控制,低血鈣佝
7、僂病由基因B、b控制。由于生有一個(gè)正常女孩,因此該夫婦的基因型是AaXbY、aaXBXb,該夫婦又生下一男一女雙胞胎,則所生女兒正常的概率是1/4,兒子正常的概率是1/4,則兩個(gè)孩子均正常的可能性為1/16。 典例剖析3 在歐洲人群中,每2 500人就有1人患囊性纖維病,這是一種常染色體遺傳病。一個(gè)健康的男子與一個(gè)該病攜帶者的女子結(jié)婚,生一個(gè)患此病的女孩的概率是 ( ) A.1/25 B.1/100 C.1/204 D.1/625 解析 從“每2 500人就有1人患囊性纖維病”得出a的基因頻率為1/50,則A的基因頻率為1-1/50=49/50,
8、根據(jù)遺傳平衡定律可知,AA的基因型頻率為(49/50)×(49/50),Aa的基因型頻率為2×(49/50)×(1/50)。在健康男子中Aa所占的概率為[2×(49/50)×(1/50)]÷[2×(49/50)×(1/50)+(49/50)×(49/50)]=2/51,進(jìn)而可知,一個(gè)健康的男子與一個(gè)該病攜帶者的女子的后代中出現(xiàn)得病女孩的概率為(2/51)×(1/4)×(1/2)=1/204。 答案 C 技法點(diǎn)撥 涉及遺傳平衡定律的有關(guān)概率計(jì)算 試題中出現(xiàn)“某地區(qū)幾千人中有一個(gè)患某種病”的信息,暗示該病已達(dá)遺傳平衡狀態(tài),必須用遺傳平衡公式計(jì)算基因頻率和基因型頻率,再由基因型頻率去計(jì)算遺傳概
9、率。 跟蹤訓(xùn)練 3. 某常染色體隱性遺傳病在人群中的發(fā)病率為1%,色盲在男性中的發(fā)病率為7%?,F(xiàn)有一對(duì)表現(xiàn)正常的夫婦,妻子為該常染色體隱性遺傳病致病基因和色盲致病基因的攜帶者。那么他們所生男孩中,同時(shí)患上述兩種遺傳病的概率是 ( ) A.1/44 B.1/88 C.7/2 200 D.3/800 答案 A 解析 某常染色體隱性遺傳病在人群中的發(fā)病率為1%,根據(jù)遺傳平衡定律可知,該隱性致病基因的基因頻率為1/10,雜合子在人群中的基因型頻率為18/100,則該正常的丈夫是雜合子的概率是18/99=2/11。他們所生男孩同時(shí)患兩種遺傳病的
10、概率為2/11×1/4×1/2=1/44。 題型2 應(yīng)用自由組合定律解決基因之間相互作用類型 典例剖析4 狗毛褐色由b基因控制,黑色由B基因控制,I和 i是位于另一對(duì)同源染色體上的一對(duì)等位基因,I是抑制基因,當(dāng)I存在時(shí),B、 b均不表現(xiàn)深顏色而表現(xiàn)為白色?,F(xiàn)有褐色狗(bbii)和白色狗(BBII)雜交,產(chǎn)生的F1中雌雄個(gè)體相互交配,則F2中黑色∶白色為 ( ) A.1∶3 B.3∶1 C.1∶4 D.4∶1 解析 由題意可知,表現(xiàn)型為黑色的個(gè)體的基因型為B__ii,表現(xiàn)型為白色的個(gè)體的基因型為_(kāi)_ __I__;表現(xiàn)型為褐色的個(gè)體的基
11、因型為bbii。親本bbii和BBII雜交,F(xiàn)1的基因型為BbIi。F1的雌雄個(gè)體相互交配,F(xiàn)2的基因型及比例為B__I__:bbI__∶B__ii∶bbii=9∶3∶3∶1,其表現(xiàn)型分別為白、白、黑、褐,故F2中黑色∶白色=3∶(9+3)=1∶4。 答案 C 典例剖析5 家兔的毛色由位于兩對(duì)同源染色體上的兩對(duì)等位基因G、g和C、c控制,其中G控制灰色,g控制黑色,且只有在C存在時(shí),G、g控制的毛色才能顯現(xiàn)出來(lái),否則表現(xiàn)為白色?,F(xiàn)用一對(duì)純合白色雄兔和純合黑色雌兔進(jìn)行雜交得F1均為灰色兔,若將F1與ccgg個(gè)體進(jìn)行測(cè)交,則其后代性狀分離比為 ( ) A.1∶1
12、 B.1∶1∶1∶1 C.1∶1∶2 D.3∶1 解析 由題意可知,親本純合白色雄兔的基因型為ccgg或ccGG,親本純合黑色雌兔的基因型為CCgg,因F1均為灰色兔,則其基因型必定為CcGg,故親本中純合白色雄兔的基因型只能為ccGG,將F1與ccgg個(gè)體進(jìn)行測(cè)交,其后代基因型及比例為CcGg∶Ccgg∶ccGg∶ccgg=1∶1∶1∶1,后代性狀分離比為灰色∶黑色∶白色=1∶1∶2。 答案 C 技法點(diǎn)撥 生物的性狀與基因之間不是一一對(duì)應(yīng)關(guān)系,可以是一對(duì)基因?qū)Χ鄠€(gè)性狀有影響,也可以是一個(gè)性狀受多對(duì)基因控制。應(yīng)用遺傳規(guī)律時(shí),既要掌握一般的規(guī)律和方法,更要注意對(duì)特殊情
13、況的分析。 現(xiàn)將特殊條件下的比例關(guān)系總結(jié)如下: 條件 F2的表現(xiàn)型及比例 正常的完全顯性 4種;9∶3∶3∶1 A、B同時(shí)存在時(shí)表現(xiàn)為一種性狀,否則表現(xiàn)為另一種性狀 2種;9∶7 aa(或bb)成對(duì)存在時(shí),表現(xiàn)雙隱性性狀,其余正常表現(xiàn) 3種;9∶3∶4 存在一種顯性基因(A或B)時(shí)表現(xiàn)為同一種性狀,其余正常表現(xiàn) 3種;9∶6∶1 只要存在顯性基因(A或B)就表現(xiàn)為同一種性狀,其余正常表現(xiàn) 2種;15∶1 如膚色,顯性基因A和B可使黑色素量累加,兩者增加的量相等,并且可累加 5種;1∶4∶6∶4∶1 由兩對(duì)等位基因控制的兩對(duì)相對(duì)性狀,如果其中一對(duì)基因含顯性基因時(shí),
14、另一對(duì)基因就不能正常表達(dá) 3種;12∶3∶1 跟蹤訓(xùn)練 4. 某動(dòng)物的體色有褐色的,也有白色的。這兩種體色受兩對(duì)非同源染色體上的非等位基因Z與z、W與w控制。只要有顯性基因存在時(shí),該動(dòng)物的體色就表現(xiàn)為褐色?,F(xiàn)有一對(duì)動(dòng)物繁殖多胎,后代中褐色個(gè)體與白色個(gè)體的比值為7∶1。試從理論上分析,這對(duì)動(dòng)物可能是下列哪一組合 ( ) A.ZzWw×ZzWw B.ZzWw×Zzww C.Zzww×zzWw D.zzWw×zzww 答案 B 解析 由題中信息可知,基因型為Z__W__、Z__ww、zzW__的個(gè)體,其表現(xiàn)型均為褐色,只有基因型
15、為zzww的個(gè)體才為白色,而且子代中白色個(gè)體占1/8,因此可以判斷該雜交組合為ZzWw×Zzww或ZzWw×zzWw。 題型3 由致死作用引發(fā)的特定比例改變 典例剖析6 火雞的性別決定方式是ZW型(♀ZW,♂ZZ)。曾有人發(fā)現(xiàn)少數(shù)雌火雞(ZW)的卵細(xì)胞未與精子結(jié)合,也可以發(fā)育成二倍體后代。遺傳學(xué)家推測(cè),該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因可能是卵細(xì)胞與其同時(shí)產(chǎn)生的三個(gè)極體之一結(jié)合,形成二倍體后代(WW的胚胎不能存活)。若該推測(cè)成立,理論上這種方式產(chǎn)生后代的雌雄比例是 ( ) A.雌∶雄=1∶1 B.雌∶雄=1∶2 C.雌∶雄=3∶1 D.雌∶雄=4∶1 解析 根據(jù)題意
16、可分兩種情況來(lái)考慮,第一種情況是若卵細(xì)胞含Z染色體,則三個(gè)極體分別含Z、W、W染色體,卵細(xì)胞與其中之一結(jié)合后的情況是(ZZ)雄∶ZW(雌)=1∶2;第二種情況是若卵細(xì)胞含W染色體,則三個(gè)極體分別含W、Z、Z染色體,卵細(xì)胞與其中之一結(jié)合后的情況是WW(不存活)∶ZW(雌)=1∶2。故綜合兩種情況,理論上這種方式產(chǎn)生后代的雌雄比例是雌∶雄=4∶1。 答案 D 技法點(diǎn)撥 致死作用可以發(fā)生在不同的階段,在配子期致死的稱為配子致死,在胚胎期或成體階段致死的稱為合子致死。不論配子致死還是合子致死,在解答此類試題時(shí)都要按照正常的遺傳規(guī)律進(jìn)行分析,在分析致死類型后,再確定基因型和表現(xiàn)型的比例。 跟蹤訓(xùn)練
17、 5. 某種鼠群中,黃鼠基因A對(duì)灰鼠基因a為顯性,短尾基因B對(duì)長(zhǎng)尾基因b為顯性,且基因A或b純合導(dǎo)致胚胎死亡,兩對(duì)基因獨(dú)立遺傳?,F(xiàn)有兩只雙雜合的黃色短尾鼠交配,理論上所生的子代表現(xiàn)型比例為 ( ) A.2∶1 B.9∶3∶3∶1 C.4∶2∶2∶1 D.1∶1∶1∶1 答案 A 解析 可利用分枝法解答,由于是雙雜合的黃色短尾鼠交配,第一對(duì)相對(duì)性狀的后代基因組成為AA的胚胎致死,剩余為黃色(Aa)∶灰色(aa)=2∶1;第二對(duì)相對(duì)性狀的后代基因組成為bb的胚胎致死,剩余為BB、Bb,全為短尾。兩對(duì)相對(duì)性狀組合在一起,后代僅有黃色
18、短尾和灰色短尾兩種表現(xiàn)型,比例為2∶1。 題型4 應(yīng)用自由組合定律處理基因型對(duì)性別的影響 典例剖析7 玉米是一種雌雄同株植物,其頂部開(kāi)雄花,下部開(kāi)雌花。已知正常株的基因 型為B__T__,基因型為bbT__的植株因下部雌花序不能正常發(fā)育而成為雄株,基因型為B__tt的植株因頂部雄花序轉(zhuǎn)變?yōu)榇苹ㄐ蚨蔀榇浦?,基因型為bbtt的植株因頂部長(zhǎng)出的是雌花序而成為雌株。對(duì)下列雜交組合產(chǎn)生的后代的表現(xiàn)型的預(yù)測(cè),錯(cuò)誤的是 ( ) A.BbTt×BbTt→正常株∶雌株∶雄株=9∶4∶3 B.bbTT×bbtt→全為雄株 C.bbTt×bbtt→雄株∶雌株=1∶1 D.BbTt×bbtt→正常
19、株∶雌株∶雄株=2∶1∶1 解析 BbTt×BbTt→B__T__∶bbT__∶B__tt∶bbtt=9∶3∶3∶1,故正常株∶雌株∶雄株=9∶4∶3;bbTT×bbtt→bbTt,全為雄株,bbTt×bbtt→bbTt∶bbtt=1∶1,故雄株∶雌株=1∶1,BbTt×bbtt→BbTt∶Bbtt∶bbtt∶bbTt=1∶1∶1∶1,故正常株∶雌株∶雄株=1∶2∶1。 答案 D 技法點(diǎn)撥 (1)根據(jù)題干信息,明確基因型與性別的關(guān)系。 (2)跳出性別一定受性染色體上的基因控制的陷阱。 (3)應(yīng)用分離定律或自由組合定律解決此類問(wèn)題。 跟蹤訓(xùn)練 6. Y(控制黃色)和y(控制白色)
20、是位于某種蝴蝶的常染色體上的一對(duì)等位基因,該種蝴蝶中雄性有黃色和白色,雌性只有白色。下列雜交組合中,可以從子代表現(xiàn)型判斷出子代性別的是 ( ) A.♀Yy×♂yy B.♀yy×♂YY C.♀yy×♂yy D.♀Yy×Yy♂ 答案 B 解析 B選項(xiàng)中雜交組合的后代的基因組成全為Yy,雄性均表現(xiàn)為黃色,雌性全為白色;A、D選項(xiàng)中雜交組合的后代中基因組成為yy的個(gè)體(白色)中既有雄性,又有雌性;C選項(xiàng)中雜交組合的后代中雌雄全為白色。 題型5 遺傳病試題 典例剖析8 如圖為甲、乙兩種遺傳病(分別由A和a,B和b兩對(duì)等位基因控制
21、)的家族系譜圖,已知Ⅰ-1不攜帶任何致病基因,請(qǐng)分析回答有關(guān)問(wèn)題: (1)甲病的遺傳方式為_(kāi)_________,Ⅱ-4的基因型為_(kāi)_______。 (2)乙病的遺傳方式為_(kāi)___________________該病發(fā)病率的特點(diǎn)是____________________________________。 (3)Ⅲ-2與Ⅲ-3結(jié)婚后生育完全正常孩子的概率為_(kāi)_______,生育只患一種病孩子的概率為_(kāi)_______,生育兩病兼患孩子的概率為_(kāi)_______________。 解析 就甲病而言:Ⅰ-3、Ⅰ-4患病而女兒正常,結(jié)合口訣“有中生無(wú)為顯性,顯性遺傳看男病,母女無(wú)病非伴性”,可知
22、甲病為常染色體顯性遺傳病,Ⅱ-4為患者,其基因型為AA或Aa,又因Ⅲ-4不患病,所以Ⅱ-4的基因型為Aa。Ⅲ-2不患甲病,其基因型為aa,Ⅲ-3為甲病患者,因其母親表現(xiàn)型正常,則Ⅲ-3的基因型為Aa。就乙病而言:Ⅰ-1、Ⅰ-2生育乙病患者Ⅱ-2,則乙病為隱性遺傳病,再由Ⅰ-1不攜帶任何致病基因可知,乙病的致病基因只可能在X染色體上,即乙病為伴X染色體隱性遺傳病,Ⅲ-2的基因型為XbY。由Ⅲ-5的基因型為XbY可知,Ⅱ-3的基因型為XBXb,Ⅱ-4的基因型為XBY,則Ⅲ-3的基因型為(1/2)XBXB、(1/2)XBXb。綜上所述,Ⅲ-2的基因型為aaXbY,Ⅲ-3的基因型為Aa(1/2)XBX
23、B、Aa(1/2)XBXb。逐病分析:Ⅲ-2和Ⅲ-3婚配后,對(duì)于甲病,正常、患病概率分別為1/2、1/2,對(duì)于乙病,患病概率為(1/2)×(1/2)=1/4,正常概率為3/4。則Ⅲ-2與Ⅲ-3生育的孩子中完全正常的概率=(1/2)×(3/4)=3/8,兩病兼患的概率為(1/2)×(1/4)=1/8,只患一種病的概率為1-3/8-1/8=1/2。 答案 (1)常染色體顯性遺傳 Aa (2)伴X染色體隱性遺傳 男性的發(fā)病率高于女性的 (3)3/8 1/2 1/8 技法點(diǎn)撥 1. “四定法”解答遺傳病試題 (1)定性:即確定性狀的顯隱性。 (2)定位:即確定基因的位置(在常染色體上或性染色
24、體上)。 (3)定型:即根據(jù)表現(xiàn)型及其遺傳方式,大致確定基因型,再根據(jù)親子代的表現(xiàn)型及基因組成確定其基因型。 (4)定量:即確定基因型或表現(xiàn)型的概率。根據(jù)已知個(gè)體的可能基因型,推理或計(jì)算相應(yīng)個(gè)體的基因型或表現(xiàn)型的概率。 2. 遺傳概率求解范圍的確定 在解概率計(jì)算題時(shí),需要注意所求對(duì)象是在哪一個(gè)范圍內(nèi)所占的比例。 (1)在所有后代中求概率:不考慮性別歸屬,凡其后代均屬于求解范圍。 (2)只在某一性別中求概率:需要避開(kāi)另一性別,只看所求性別中的概率。 (3)連同性別一起求概率:此種情況性別本身也屬于求解范圍,因而應(yīng)先將該性別的出生率(1/2)列入范圍,再在該性別中求概率。 (4)對(duì)
25、于常染色體上的遺傳,后代性狀與性別無(wú)關(guān),因此,其在女性或男性中的概率與在子代中的概率相等。 (5)若是性染色體上的遺傳,需要將性狀與性別結(jié)合在一起考慮,即在具體某一性別中求某一性狀所占的比例。 跟蹤訓(xùn)練 7. 如圖是人類某一家族遺傳病甲和遺傳病乙的遺傳系譜圖(設(shè)遺傳病甲與A、a這一對(duì)等位基因有關(guān),遺傳病乙與另一對(duì)等位基因B、b有關(guān),且甲、乙兩種遺傳病至少有一種是伴性遺傳病)。下列有關(guān)說(shuō)法不正確的是 ( ) A.乙病為伴性遺傳病 B.7號(hào)和10號(hào)的致病基因都來(lái)自1號(hào) C.5號(hào)的基因型一定是AaXBXb D.3號(hào)與4號(hào)再生一個(gè)兩病皆患男孩的可能性為3/16
26、答案 B 解析 對(duì)于甲病來(lái)說(shuō),3、4和8號(hào)的患病情況說(shuō)明甲病為顯性遺傳病,4號(hào)患病而8號(hào)不患病,說(shuō)明不是伴性遺傳病,所以甲病是常染色體上的顯性遺傳病。根據(jù)題意可知乙病是伴性遺傳病。3、4和7號(hào)的患病情況說(shuō)明乙病為伴X染色體隱性遺傳病。所以3號(hào)和4號(hào)的基因型為AaXBXb和AaXBY,則其再生一個(gè)兩病皆患男孩的可能性為(3/4)×(1/4)=3/16。5號(hào)患甲病,含有A基因,因?yàn)?號(hào)不患病,所以5號(hào)甲病對(duì)應(yīng)的基因型為Aa;對(duì)于乙病來(lái)說(shuō),5號(hào)正常而10號(hào)患病,所以5號(hào)基因型為XBXb,可得出5號(hào)的基因型為AaXBXb。10號(hào)的患病基因是1號(hào)通過(guò)5號(hào)傳遞而來(lái),但7號(hào)的致病基因來(lái)自3號(hào)。 實(shí)驗(yàn)技能
27、突破5——遺傳類實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案 一、探究控制兩對(duì)或多對(duì)相對(duì)性狀的基因是否位于一對(duì)同源染色體上的方法 1. 自交法:F1自交,如果后代性狀分離比符合3∶1,則控制兩對(duì)或多對(duì)相對(duì)性狀的基因位于一對(duì)同源染色體上;如果后代性狀分離比符合9∶3∶3∶1或(3∶1)n(n≥3),則控制兩對(duì)或多對(duì)相對(duì)性狀的基因位于兩對(duì)或多對(duì)同源染色體上。 2. 測(cè)交法:F1測(cè)交,如果測(cè)交后代性狀分離比符合1∶1,則控制兩對(duì)或多對(duì)相對(duì)性狀的基因位于一對(duì)同源染色體上;如果測(cè)交后代性狀分離比符合1∶1∶1∶1或(1∶1)n(n≥3),則控制兩對(duì)或多對(duì)相對(duì)性狀的基因位于兩對(duì)或多對(duì)同源染色體上。 典例剖析 玉米紫冠(A)對(duì)非紫
28、冠(a)、非糯(B)對(duì)糯(b)、非甜(D)對(duì)甜(d)有完全顯性作用,3對(duì)基因是獨(dú)立遺傳的?,F(xiàn)有3個(gè)純種的玉米品系,即甲(aaBBDD)、乙(AAbbDD)和丙(AABBdd),某小組設(shè)計(jì)了獲得aabbdd個(gè)體的雜交方案如下: 第一年:種植品系甲與丙,讓品系甲和丙雜交,獲得F1的種子; 第二年:種植F1和品系乙,讓F1與品系乙雜交,獲得F2的種子; 第三年;種植F2,讓F2自交,獲得F3的種子; 第四年:種植F3,植株長(zhǎng)成后,選擇表現(xiàn)型為非紫冠糯甜的個(gè)體,使其自交,保留種子。 請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)F1的基因型為_(kāi)___________________,表現(xiàn)型為_(kāi)_________
29、______________。 (2)F2的基因型及比例為_(kāi)___________________________,表現(xiàn)型有__________種。 (3)F3中aabbdd的個(gè)體所占的比例為_(kāi)_______。 (4)為了驗(yàn)證基因B、b與D、d分別位于兩對(duì)同源染色體上,請(qǐng)?jiān)诩?、乙、?個(gè)品系中選取材料,設(shè)計(jì)可行的雜交實(shí)驗(yàn)方案: 第一步:取____________________雜交,得F1; 第二步:_____________________________________________________________; 第三步:統(tǒng)計(jì)F2表現(xiàn)型及比例。 結(jié)果預(yù)測(cè):_______
30、______________________________________________________,說(shuō)明基因B、b與D、d分別位于兩對(duì)同源染色體上。 解析 (1)由題干可知,aaBBDD(甲)×AABBdd(丙)→F1:AaBBDd,表現(xiàn)型為紫冠非糯非甜。(2)AaBBDd(F1)×AAbbDD(乙)→F2:AABbDD、AABbDd、AaBbDD、AaBbDd,且比例為1∶1∶1∶1,全部表現(xiàn)為紫冠非糯非甜。(3)F2中AABbDD、AABbDd、AaBbDD、AaBbDd各占1/4,讓其自交得F3,只有AaBbDd自交后代中會(huì)出現(xiàn)aabbdd的個(gè)體,且概率為(1/64)×(1/
31、4)=1/256。(4)為了驗(yàn)證基因B、b與D、d分別位于兩對(duì)同源染色體上,即符合基因的自由組合定律,可用測(cè)交法、自交法、單倍體育種法、花粉鑒定法等。題中要求設(shè)計(jì)可行的雜交實(shí)驗(yàn)方案,可選用品系乙(bbDD)和丙(BBdd)雜交得F1(BbDd),F(xiàn)1自交得F2,F(xiàn)2有4種表現(xiàn)型,且比例符合孟德?tīng)柕男誀罘蛛x比(9∶3∶3∶1),則說(shuō)明基因B、b與D、d分別位于兩對(duì)同源染色體上。 答案 (1)AaBBDd 紫冠非糯非甜 (2)AABbDD∶AABbDd∶AaBbDD∶AaBbDd=1∶1∶1∶1 1 (3)1/256 (4)品系乙和丙 讓F1個(gè)體自交,得F2 F2出現(xiàn)4種表現(xiàn)型(非糯非甜、非糯
32、甜、糯非甜、糯甜),且比例為9∶3∶3∶1 技法點(diǎn)撥 探究或驗(yàn)證兩大遺傳定律的方法注意事項(xiàng) (1)看清是探究性實(shí)驗(yàn)還是驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn),驗(yàn)證性實(shí)驗(yàn)不需要分情況討論直接寫結(jié)果或結(jié)論,探究性實(shí)驗(yàn)則需要分情況討論。 (2)看清題目中給定的親本情況,確定用自交還是測(cè)交。自交只需要一個(gè)親本即可,而測(cè)交則需要兩個(gè)親本。 (3)不能用分離定律的結(jié)果證明基因是否符合自由組合定律,因?yàn)閮蓪?duì)等位基因不管是分別位于兩對(duì)同源染色體上還是位于一對(duì)同源染色體上,在單獨(dú)研究時(shí)都符合分離定律,都會(huì)出現(xiàn)3∶1或1∶1這些比例,沒(méi)法確定基因的位置也就沒(méi)法證明是否符合自由組合定律。 即時(shí)鞏固 1. 體色是劃分鯉魚品種并檢驗(yàn)
33、其純度的一個(gè)重要指標(biāo)。不同鯉魚品種的體色不同,這是由魚體鱗片和皮膚含有不同的色素細(xì)胞及其數(shù)量分布差異所致??蒲腥藛T用黑色鯉魚(簡(jiǎn)稱黑鯉)和紅色鯉魚(簡(jiǎn)稱紅鯉)雜交,F(xiàn)1皆表現(xiàn)為黑鯉,F(xiàn)1自交得F2,結(jié)果如表所示,請(qǐng)回答下列問(wèn)題: 取樣地點(diǎn) 取樣總數(shù) F2中性狀的分離情況 黑鯉 紅鯉 黑鯉∶紅鯉 1號(hào)池 1 699 1 592 107 14.88∶1 2號(hào)池 62 58 4 14.50∶1 (1)鯉魚體色中的________是顯性性狀。 (2)分析實(shí)驗(yàn)結(jié)果推測(cè):鯉魚的體色是由________對(duì)基因控制的,該性狀的遺傳遵循____________________
34、定律。 (3)為驗(yàn)證上述推測(cè)是否正確,科研人員又做了如下實(shí)驗(yàn): ①選擇純合黑鯉和純合紅鯉作親本進(jìn)行雜交獲得F1; ②____________________________________________________________________。 預(yù)期結(jié)果:___________________________________________________________。 (4)如果__________與__________相符,說(shuō)明上述推測(cè)成立。 答案 (1)黑色 (2)兩 基因的(分離和)自由組合 (3)②F1與隱性親本(紅鯉)雜交,觀察后代性狀表現(xiàn),統(tǒng)計(jì)其性狀分離
35、比 黑鯉與紅鯉的比例為3∶1 (4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果 預(yù)期結(jié)果 解析 由黑鯉和紅鯉雜交,F(xiàn)1皆表現(xiàn)為黑鯉,可知黑色是鯉魚體色中的顯性性狀。從 兩組實(shí)驗(yàn)的F2中性狀的分離比可以看出,兩組實(shí)驗(yàn)的比例都與“3∶1”相差甚遠(yuǎn),與 “15∶1”較為接近,因此,可以提出假設(shè):鯉魚的體色是由兩對(duì)基因控制的,該性狀的遺傳遵循基因的自由組合定律,同時(shí)也遵循基因的分離定律?,F(xiàn)有的實(shí)驗(yàn)結(jié)果是F1自交得到的,借助孟德?tīng)柕目茖W(xué)實(shí)驗(yàn)思想,可對(duì)F1進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn),并觀察后代性狀表現(xiàn),統(tǒng)計(jì)其性狀分離比,將實(shí)際得到的結(jié)果與預(yù)期結(jié)果相對(duì)比,從而得出結(jié)論。 二、探究一對(duì)相對(duì)性狀基因的位置 1. 基因位于X染色體上還是位于常染色體上的
36、判斷 (1)若相對(duì)性狀的顯隱性是未知的,且親本皆為純合子,則用正交和反交的方法。 ①若正交和反交的后代表現(xiàn)型相同,都表現(xiàn)同一親本的性狀,則這對(duì)基因位于常染色體上。 ②若正交后代全表現(xiàn)為甲性狀,而反交后代中雌性全表現(xiàn)為甲性狀,雄性全表現(xiàn)為乙性狀,則甲性狀為顯性性狀,且基因位于X染色體上。 (2)若相對(duì)性狀的顯隱性已知,只需一個(gè)雜交組合判斷基因的位置,則用隱性雌性個(gè)體與顯性雄性純合個(gè)體雜交的方法。 ①若基因位于X染色體上,則后代中雌雄個(gè)體的表現(xiàn)型完全不同,雌性個(gè)體表現(xiàn)顯性性狀,雄性個(gè)體表現(xiàn)隱性性狀。 ②若基因位于常染色體上,則雌雄后代的表現(xiàn)型與性別無(wú)關(guān)。 2. 基因是伴X染色體遺傳還
37、是X、Y染色體同源區(qū)段的遺傳的判斷 已知性狀的顯隱性和控制性狀的基因在性染色體上。 方法一:用“純合隱性雌×純合顯性雄”進(jìn)行雜交,觀察分析F1的性狀。 結(jié)果與結(jié)論:若子代中雌雄個(gè)體全表現(xiàn)顯性性狀,說(shuō)明此等位基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段上;若子代中雌性個(gè)體全表現(xiàn)顯性性狀,雄性個(gè)體全表現(xiàn)隱性性狀,說(shuō)明此等位基因僅位于X染色體上。 方法二:用“雜合顯性雌×純合顯性雄”進(jìn)行雜交,觀察分析F1的性狀。 結(jié)果與結(jié)論:若子代中雌雄個(gè)體全表現(xiàn)顯性性狀,說(shuō)明此等位基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段上;若子代中雌性個(gè)體全表現(xiàn)顯性性狀,雄性個(gè)體中既有顯性性狀又有隱性性狀,說(shuō)明此等位基因僅位于X染色體上。
38、典例剖析 雞的蘆花羽毛與非蘆花羽毛是一對(duì)相對(duì)性狀,其顯隱性關(guān)系未知,基因在染色體上的位置也未知,控制這對(duì)相對(duì)性狀的基因可用字母B、b表示。請(qǐng)回答下列問(wèn)題。 (1)現(xiàn)有一群自然放養(yǎng)的雞群,雌雄均有性成熟的蘆花羽毛與非蘆花羽毛個(gè)體若干,請(qǐng)你設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn),判斷這對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性關(guān)系。 ________________________________________________________________________。 (2)若蘆花羽毛為顯性,非蘆花羽毛為隱性,現(xiàn)有性成熟的純種蘆花羽毛和非蘆花羽毛雌、雄個(gè)體數(shù)只,請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)判斷控制這對(duì)相對(duì)性狀的基因是位于常染色體上還是性染色體的同
39、源區(qū)段上,還是性染色體的非同源區(qū)段上。(最多只設(shè)計(jì)兩代雜交組合實(shí)驗(yàn)) ①_____________________________________________________________________; ②_____________________________________________________________________; ③_____________________________________________________________________。 預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果: ①若____________________,則控制這對(duì)相對(duì)性狀的基因位
40、于性染色體的非同源區(qū)段上; ②若____________________,則控制這對(duì)相對(duì)性狀的基因位于常染色體上; ③若____________________,則控制這對(duì)相對(duì)性狀的基因位于性染色體的同源區(qū)段上。 (3)用遺傳圖解分析預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果①。 解析 判斷蘆花羽毛與非蘆花羽毛的顯隱性時(shí),由于顯性性狀中既有純合子又有雜合子,故通常不用蘆花羽毛與非蘆花羽毛雞雜交,而是將性狀相同的多對(duì)雞雜交,由于是隨機(jī)取樣,如果該性狀是顯性性狀,其中就會(huì)存在雜合子自交的情況,后代將出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象,如果該性狀是隱性性狀,則不會(huì)發(fā)生性狀分離現(xiàn)象。雞的性別決定方式為ZW型,選擇蘆花雌雞(ZW)和非蘆花雄雞
41、(ZZ)雜交,若這對(duì)基因位于性染色體的同源區(qū)段上,雜交結(jié)果為:ZBWB×ZbZb→ZBZb、ZbWB,即F1中雌、雄雞都為蘆花羽毛,將F1中蘆花雌雞與非蘆花雄雞雜交,則F2中雄雞均為非蘆花羽毛,雌雞均為蘆花羽毛;若這對(duì)基因位于常染色體上,雜交結(jié)果為:BB×bb→Bb,即F1中雌、雄雞都表現(xiàn)為蘆花羽毛,將F1中蘆花雌雞與非蘆花雄雞雜交,則F2中雌、雄雞均有非蘆花與蘆花羽毛;若這對(duì)基因位于性染色體的非同源區(qū)段,雜交結(jié)果為:ZBW×ZbZb→ZBZb、ZbW,即F1中雄雞都為蘆花羽毛,雌雞都為非蘆花羽毛。 答案 (1)選取多對(duì)蘆花羽毛雌、雄雞雜交,若后代出現(xiàn)非蘆花小雞,則蘆花羽毛為顯性,非蘆花羽毛
42、為隱性;若后代均為蘆花羽毛小雞,則蘆花羽毛為隱性,非蘆花羽毛為顯性。(或者:選取多對(duì)非蘆花羽毛雌、雄雞雜交,若后代出現(xiàn)蘆花小雞,則非蘆花羽毛為顯性,蘆花羽毛為隱性;若后代均為非蘆花小雞,則非蘆花羽毛為隱性,蘆花羽毛為顯性。) (2)實(shí)驗(yàn)步驟: ①選取蘆花雌雞與非蘆花雄雞雜交得F1,觀察F1中小雞羽毛與性別的關(guān)系 ②從F1中選取蘆花雌雞與非蘆花雄雞雜交得到F2?、塾^察F2中小雞羽毛與性別的關(guān)系 預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果: ①若F1中雄雞均為蘆花羽毛,雌雞均為非蘆花羽毛?、谌鬎1中雌、雄雞均為蘆花羽毛,F(xiàn)2中雌、雄雞均有蘆花與非蘆花羽毛 ③若F1中雌、雄雞均為蘆花羽毛,F(xiàn)2中雄雞均為非蘆花羽毛,雌雞均
43、為蘆花羽毛 (3)遺傳圖解如下 技法點(diǎn)撥 方案一 正反交法 若正反交結(jié)果一致,與性別無(wú)關(guān),為細(xì)胞核內(nèi)常染色體遺傳;若正反交結(jié)果不一致,則分兩種情況:后代不管正交還是反交都表現(xiàn)為母本性狀,即母系遺傳,則可確定基因在細(xì)胞質(zhì)中的葉綠體或線粒體中;若正交與反交結(jié)果不一樣且表現(xiàn)出與性別有關(guān),則可確定基因在性染色體上——一般在X染色體上。 方案二 根據(jù)后代的表現(xiàn)型在雌雄性別中的比例是否一致進(jìn)行判定 若后代中兩種表現(xiàn)型在雌雄個(gè)體中比例一致,說(shuō)明遺傳與性別無(wú)關(guān),則可確定基因在常染色體上;若后代中兩種表現(xiàn)型在雌雄個(gè)體中比例不一致,說(shuō)明遺傳與性別有關(guān),則可確定基因在性染色體上。 方案三 選擇親本雜
44、交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析推斷 選擇親本進(jìn)行雜交,根據(jù)后代的表現(xiàn)型及在雌雄個(gè)體中比例來(lái)確定基因位置: XY型性別決定 ZW型性別決定 雌性 隱性性狀 顯性性狀 雄性 顯性性狀 隱性性狀 后代性 狀分布 雌性全為顯性,雄性全為隱性 雄性全為顯性,雌性全為隱性 親本的性狀及性別的選擇規(guī)律:選兩條同型性染色體的親本(XX或ZZ)為隱性性狀,另一親本則為顯性性狀。 即時(shí)鞏固 2. 已知果蠅的暗紅眼是由隱性基因(r)控制的,但控制該性狀的基因(r)是位于常染色體上,X染色體上,還是Y染色體上?請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的調(diào)查方案進(jìn)行調(diào)查,并預(yù)測(cè)調(diào)查結(jié)果。 方案:尋找暗紅眼的果蠅進(jìn)行調(diào)查
45、,統(tǒng)計(jì)____________________________________ ________________________________________________________________________。 結(jié)果: ①________________________,則r基因位于常染色體上。 ②________________________,則r基因位于X染色體上。 ③________________________,則r基因位于Y染色體上。 答案 方案:暗紅眼果蠅的性別比例 結(jié)果:①若暗紅眼的個(gè)體數(shù)量,雄性與雌性相差不多?、谌舭导t眼的個(gè)體數(shù)量,雄性多于雌性
46、③若暗紅眼的個(gè)體全是雄性 解析 解題時(shí),可將某遺傳病在人群中男女之間患病率不同的原理,遷移到利用調(diào)查法來(lái)判斷某種性狀的遺傳方式上來(lái)。若某性狀在群體中雄性個(gè)體數(shù)多于雌性個(gè)體數(shù),則該性狀是由X染色體上的隱性基因控制的;若該性狀在群體中雌性個(gè)體數(shù)多于雄性個(gè)體數(shù),則該性狀是由X染色體上的顯性基因控制的;若該性狀只出現(xiàn)在雄性個(gè)體中,則該性狀由Y染色體上的基因控制;若該性狀在雄性與雌性個(gè)體中的數(shù)目相等,則該性狀由常染色體上的基因控制。 三、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案確定基因型 方法1 自交的方式。后代能發(fā)生性狀分離,則親本一定為雜合子;無(wú)性狀分離,則很 可能為純合子。 方法2 測(cè)交的方式。讓待測(cè)個(gè)體與隱性類型測(cè)
47、交,若后代出現(xiàn)隱性類型,則一定為雜 合子;若后代只有顯性性狀個(gè)體,則可能為純合子。 方法3 花粉鑒定法。 方法4 用花藥離體培養(yǎng)形成單倍體植株,并用秋水仙素處理加倍后獲得的植株進(jìn)行鑒定。觀察植株性狀,若有兩種類型,則親本能產(chǎn)生兩種類型的花粉,即為雜合子;若只得到一種類型的植株,則說(shuō)明親本只能產(chǎn)生一種類型的花粉,即為純合子。 典例剖析 研究發(fā)現(xiàn),小麥穎果皮色的遺傳中,紅皮與白皮這對(duì)相對(duì)性狀的遺傳涉及Y、y和R、r兩對(duì)等位基因。兩種純合類型的小麥雜交,F(xiàn)1全為紅皮,用F1與純合白皮品種做了兩個(gè)實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)1:F1×純合白皮,F(xiàn)2的表現(xiàn)型及數(shù)量比為紅皮∶白皮=3∶1; 實(shí)驗(yàn)2:F1自交,F(xiàn)
48、2的表現(xiàn)型及數(shù)量比為紅皮∶白皮=15∶1。 分析上述實(shí)驗(yàn),回答下列問(wèn)題。 (1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)________可推知,與小麥穎果的皮色有關(guān)的基因Y、y和R、r位于________對(duì)同源染色體上。 (2)實(shí)驗(yàn)2的F2中紅皮小麥的基因型有________種,其中純合子所占的比例為_(kāi)_______。 (3)讓實(shí)驗(yàn)1的全部F2植株繼續(xù)與白皮品種雜交,假設(shè)每株F2植株產(chǎn)生的子代數(shù)量相同,則F3的表現(xiàn)型及數(shù)量之比為 ________________________________________________________________________。 (4)從實(shí)驗(yàn)2得到的紅皮小麥中任取一株
49、,用白皮小麥的花粉對(duì)其授粉,收獲所有種子并單獨(dú)種植在一起得到一個(gè)株系。觀察統(tǒng)計(jì)這個(gè)株系的穎果皮色及數(shù)量,理論上可能有________種情況,其中皮色為紅皮∶白色=1∶1的概率為_(kāi)_______。 (5)現(xiàn)有2包基因型分別為yyRr和yyRR的小麥種子,由于標(biāo)簽丟失而無(wú)法區(qū)分。請(qǐng)利用白皮小麥種子設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案確定每包種子的基因型。 實(shí)驗(yàn)步驟:①分別將這2包無(wú)標(biāo)簽的種子和已知的白皮小麥種子種下,待植株成熟后分別讓待測(cè)種子發(fā)育成的植株和白皮小麥種子發(fā)育成的植株進(jìn)行雜交,得到F1種子;②將F1種子分別種下,待植株成熟后分別觀察統(tǒng)計(jì)___________________________________
50、_____________________________________ ________________________________________________________________________。 結(jié)果預(yù)測(cè):如果________________________________________________________, 則包內(nèi)種子的基因型為yyRr;如果________________________________________,則包內(nèi)種子的基因型為yyRR。 解析 (1)根據(jù)題意和兩個(gè)實(shí)驗(yàn)的結(jié)果,可知小麥穎果的皮色受兩對(duì)等位基因控制,基因型為yyr
51、r的小麥穎果表現(xiàn)為白皮,基因型為Y__R__、Y__rr、yyR__的小麥穎果均表現(xiàn)為紅皮。兩對(duì)等位基因的遺傳遵循基因的自由組合定律。(2)F1的基因型為YyRr,自交得到的F2的基因型共有9種,yyrr表現(xiàn)為白皮,1YYRR、2YYRr、1YYrr、2YyRR、4YyRr、2Yyrr、1yyRR、2yyRr共8種表現(xiàn)為紅皮。其中純合子(1YYRR、1YYrr、1yyRR)占3/15,即1/5。(3)實(shí)驗(yàn)1:YyRr×yyrr→F2:1YyRr∶1Yyrr∶1yyRr∶1yyrr。F2產(chǎn)生基因型為yr的配子的概率為9/16,故全部F2植株繼續(xù)與白皮品種雜交,F(xiàn)3中白皮占9/16×1=9/16,
52、紅皮占7/16,紅皮∶白皮=7∶9。(4)實(shí)驗(yàn)2的F2中紅皮穎果共有1YYRR、2YYRr、1YYrr、2YyRR、4YyRr、2Yyrr、1yyRR、2yyRr 8種基因型,任取一株,用白皮小麥的花粉對(duì)其授粉,則①1YYRR×yyrr→紅皮,②2YYRr×yyrr→紅皮,③1YYrr×yyrr→紅皮,④2YyRR×yyrr→紅皮,⑤4YyRr×yyrr→紅皮∶白皮=3∶1,⑥2Yyrr×yyrr→紅皮∶白皮=1∶1,⑦1yyRR×yyrr→紅皮,⑧2yyRr×yyrr→紅皮∶白皮=1∶1,故F3的表現(xiàn)型及數(shù)量比可能有3種情況,其中皮色為紅皮∶白皮=1∶1的情況出現(xiàn)的概率為4/15。(5)測(cè)定
53、基因型常用測(cè)交法。預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果時(shí),宜采用“正推逆答”的思維方式,分析yyRr×yyrr與yyRR×yyrr的后代的情況即可得解。 答案 (1)2 兩(不同) (2)8 1/5 (3)紅皮∶白皮=7∶9 (4)3 4/15 (5)F1的小麥穎果的皮色 F1小麥穎果既有紅皮,又有白皮(小麥穎果紅皮∶白皮=1∶1) F1小麥穎果只有紅皮 即時(shí)鞏固 3. 薺菜的果實(shí)形狀有三角形和卵圓形兩種,該性狀的遺傳涉及兩對(duì)等位基因,分別用A、a和B、b表示。為探究薺菜果實(shí)形狀的遺傳規(guī)律,進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn)(如圖)。 (1)圖中親本基因型為_(kāi)_____________________。根據(jù)F2表現(xiàn)型及比例
54、判斷,薺菜果實(shí)形狀的遺傳遵循__________________________________。F1測(cè)交后代的表現(xiàn)型及比例為_(kāi)___________________。另選兩種基因型的親本雜交,F(xiàn)1和F2的性狀表現(xiàn)及比例與圖中結(jié)果相同,推斷親本基因型為_(kāi)___________________。 (2)圖中F2三角形果實(shí)薺菜中,部分個(gè)體無(wú)論自交多少代,其后代表現(xiàn)型仍為三角形果實(shí),這樣的個(gè)體在F2三角形果實(shí)薺菜中的比例為_(kāi)_______;還有部分個(gè)體自交后發(fā)生性狀分離,它們的基因型是____________________。 (3)現(xiàn)有3包基因型分別為AABB、AaBB和aaBB的薺菜種子,由
55、于標(biāo)簽丟失而無(wú)法區(qū)分。根據(jù)以上遺傳規(guī)律,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案確定每包種子的基因型。有已知性狀(三角形果實(shí)和卵圓形果實(shí))的薺菜種子可供選用。 實(shí)驗(yàn)步驟: ①________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________; ②________________________________________________________________________
56、________________________________________________________________________; ③________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 結(jié)果預(yù)測(cè): Ⅰ.如果______________________________________,則包內(nèi)種子基因型為AABB; Ⅱ.如果_____
57、_________________________________,則包內(nèi)種子基因型為AaBB; Ⅲ.如果______________________________________,則包內(nèi)種子基因型為aaBB。 答案 (1)AABB和aabb 基因自由組合定律 三角形果實(shí)∶卵圓形果實(shí)=3∶1 AAbb和aaBB (2)7/15 AaBb、Aabb和aaBb (3)答案一:①用3包種子長(zhǎng)成的植株分別與卵圓形果實(shí)種子長(zhǎng)成的植株雜交,得F1種子?、贔1種子長(zhǎng)成的植株自交,得F2種子?、跢2種子長(zhǎng)成植株后,按果實(shí)形狀的表現(xiàn)型統(tǒng)計(jì)植株的比例 Ⅰ.F2三角形與卵圓形果實(shí)植株的比例約為15∶1 Ⅱ
58、.F2三角形與卵圓形果實(shí)植株的比例約為27∶5 Ⅲ.F2三角形與卵圓形果實(shí)植株的比例約為3∶1 答案二:①用3包種子長(zhǎng)成的植株分別與卵圓形果實(shí)種子長(zhǎng)成的植株雜交,得F1種子 ②F1種子長(zhǎng)成的植株分別與卵圓形果實(shí)種子長(zhǎng)成的植株雜交,得F2種子 ③F2種子長(zhǎng)成植株后,按果實(shí)形狀的表現(xiàn)型統(tǒng)計(jì)植株的比例 Ⅰ.F2三角形與卵圓形果實(shí)植株的比例約為3∶1 Ⅱ.F2三角形與卵圓形果實(shí)植株的比例約為5∶3 Ⅲ.F2三角形與卵圓形果實(shí)植株的比例約為1∶1 解析 (1)薺菜的果實(shí)形狀由兩對(duì)等位基因控制,由題圖可知,F(xiàn)2三角形果實(shí)和卵圓形果實(shí)的性狀分離比約為15∶1,故可判斷薺菜果實(shí)形狀的遺傳遵循基
59、因的自由組合定律,且基因型為aabb的個(gè)體所結(jié)果實(shí)為卵圓形,基因型為A__B__、A__bb、aaB__的個(gè)體所結(jié)果實(shí)均為三角形,因而可確定F1的基因型為AaBb,親本基因型為AABB和aabb,F(xiàn)1測(cè)交后代的基因型為AaBb、aaBb、Aabb、aabb,表現(xiàn)型及比例為三角形果實(shí)∶卵圓形果實(shí)=3∶1;若另選兩種基因型的親本雜交,F(xiàn)1和F2的性狀表現(xiàn)及比例與圖中結(jié)果相同,則親本基因型可能為AAbb和aaBB。(2)結(jié)合基因的自由組合定律分析,F(xiàn)2植株中基因型為aabb的個(gè)體所結(jié)果實(shí)為卵圓形,所占比例為1/16,基因型為A__B__、A__bb、aaB__的個(gè)體所結(jié)果實(shí)均為三角形,所占比例為15
60、/16,其中基因型為AABB、AABb、AaBB、aaBB、AAbb的個(gè)體無(wú)論自交多少代,其后代沒(méi)有性狀分離,這樣的個(gè)體在F2三角形果實(shí)薺菜中的比例為(1/16+2/16+2/16+1/16+1/16)/(15/16)=7/15;自交后發(fā)生性狀分離的個(gè)體基因型為AaBb、aaBb、Aabb。(3)可采用先測(cè)交再自交或連續(xù)兩次測(cè)交的方法進(jìn)行基因型鑒定。注意結(jié)果預(yù)測(cè)的分析要與后面已知的可能基因型相對(duì)應(yīng)。 四、探究致死基因的類型 異常情況 基因型說(shuō)明 雜合子交配異常分離比 顯性純合致死 1AA(致死) 2Aa、1aa 2∶1 隱性純合致死 1AA、2Aa、 aa(致死) 3
61、∶0 伴X染色體遺傳的隱性基因致雄配子死亡(XAXa×XaY) 只出現(xiàn)雄性個(gè)體 1∶1 典例剖析 已知某植物中,扁果與圓果為一對(duì)相對(duì)性狀(由等位基因H、h控制),且扁果對(duì)圓果為顯性?,F(xiàn)有此種植物品種,均為雜合子,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)遺傳實(shí)驗(yàn),探究扁果是否存在顯性純合致死現(xiàn)象。簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路,對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)果進(jìn)行預(yù)測(cè)并得出相應(yīng)的結(jié)論。 解析 若探究扁果是否存在顯性純合致死現(xiàn)象,需選擇能產(chǎn)生HH子代的親本,即讓扁果(Hh)自交。根據(jù)基因的分離定律,若子代表現(xiàn)型為扁果和圓果,且比例為2∶1,即基因型為HH的個(gè)體死亡,則存在顯性純合致死現(xiàn)象;若子代表現(xiàn)型為扁果和圓果,且比例為3∶1,則不存在顯性純合致死現(xiàn)象。
62、 答案 扁果(Hh)自交。分析比較子代的表現(xiàn)型及比例,若子代表現(xiàn)型為扁果和圓果,且比例為2∶1,則扁果存在顯性純合致死現(xiàn)象;若子代表現(xiàn)型為扁果和圓果,且比例為3∶1,則扁果不存在顯性純合致死現(xiàn)象。 即時(shí)鞏固 4. (xx·山東卷,27)100年來(lái),果蠅作為經(jīng)典模式生物在遺傳學(xué)研究中備受重視。請(qǐng)根據(jù)以下信息回答問(wèn)題: (1)黑體殘翅雌果蠅與灰體長(zhǎng)翅雄果蠅雜交,F(xiàn)1全為灰體長(zhǎng)翅。用F1雄果蠅進(jìn)行測(cè)交,測(cè)交后代只出現(xiàn)灰體長(zhǎng)翅200只、黑體殘翅198只。如果用橫線(——)表示相關(guān)染色體,用A、a和B、b分別表示體色和翅型的基因,用點(diǎn)(·)表示基因位置,親本雌雄果蠅的基因型可分別圖示為_(kāi)___
63、______和__________________。F1雄果蠅產(chǎn)生的配子的基因組成圖示為_(kāi)_______________________。 (2)卷剛毛彎翅雌果蠅與直剛毛直翅雄果蠅雜交,在F1中所有雌果蠅都是直剛毛直翅,所有雄果蠅都是卷剛毛直翅??刂苿偯统嵝偷幕蚍謩e位于________和________染色體上(如果在性染色體上,請(qǐng)確定出X或Y),判斷前者的理由是______________________________________________________。控制剛毛和翅型的基因分別用D、d和E、e表示,F(xiàn)1雌雄果蠅的基因型分別為_(kāi)_____________和________
64、。F1雌雄果蠅互交,F(xiàn)2中直剛毛彎翅果蠅占的比例是__________________________。 (3)假設(shè)某隱性突變基因有純合致死效應(yīng)(胚胎致死),無(wú)其他性狀效應(yīng)。根據(jù)隱性純合子的死亡率,隱性致死突變分為完全致死突變和不完全致死突變。有一只雄果蠅偶然受到了X射線輻射,為了探究這只果蠅X染色體上是否發(fā)生了上述隱性致死突變,請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)并預(yù)測(cè)最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 實(shí)驗(yàn)步驟:①_____________________________________________________________________; ②___________________________________
65、__________________________________; ③_____________________________________________________________________。 結(jié)果預(yù)測(cè):Ⅰ.如果__________________,則X染色體上發(fā)生了完全致死突變; Ⅱ.如果__________________,則X染色體上發(fā)生了不完全致死突變; Ⅲ.如果________________,則X染色體上沒(méi)有發(fā)生隱性致死突變。 答案 (1) (2)X 常 剛毛性狀與性別有關(guān)且每種剛毛性狀雌雄均有(或:交叉遺傳) XDXdEe XdYEe 1/8
66、(3)①將這只雄果蠅與正常雌果蠅雜交?、贔1互交(或:F1雌果蠅與正常雄果蠅雜交)?、劢y(tǒng)計(jì)F2中雄果蠅所占比例(或:統(tǒng)計(jì)F2中雌雄果蠅比例) Ⅰ.F2中雄果蠅占1/3(或:F2中雌∶雄=2∶1)?、?F2中雄果蠅占的比例介于1/3至1/2之間(或:F2中雌∶雄在1∶1~2∶1之間) Ⅲ.F2中雄蠅占1/2(或:F2中雌∶雄=1∶1) 解析 (1)根據(jù)親本雜交的結(jié)果,可以判斷控制體色和翅型的基因位于同一對(duì)常染色體上,根據(jù)F1的表現(xiàn)型可以判斷灰體和長(zhǎng)翅為顯性性狀。所以兩個(gè)親本的基因型是。F1雄果蠅產(chǎn)生的配子基因型是。(2)根據(jù)F1中剛毛形狀可以判斷出,控制該性狀的基因位于性染色體上,又因?yàn)樽哟写乒壍膭偯螤钆c親代中的雄果蠅相同,雄果蠅的剛毛形狀與親代中的雌果蠅相同,所以可判斷該基因位于X染色體上??刂瞥嵝偷幕蛭挥诔H旧w上,由此可以判斷F1雌雄果蠅的基因型分別是XDXdEe、XdYEe,F(xiàn)2中直剛毛彎翅果蠅占的比例為1/2×1/4=1/8。(3)為了探究該果蠅的致死突變情況,可以將該果蠅與多只正常雌果蠅交配,產(chǎn)生數(shù)目較多的F1,再用F1中多只雌果蠅與正常雄果蠅雜交,根據(jù)后代雌雄果蠅
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