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1、高考提分微課高考提分微課(四四)“四法四法”分析與基因定位相關(guān)的實(shí)分析與基因定位相關(guān)的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)驗(yàn)設(shè)計(jì)-2-12341.探究基因位于常染色體上還是X染色體上實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路(1)若已知性狀的顯隱性:(2)若未知性狀的顯隱性:-3-1234典例1(2016全國(guó)乙,32)已知果蠅的灰體和黃體受一對(duì)等位基因控制,但這對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性關(guān)系和該等位基因所在的染色體是未知的。同學(xué)甲用一只灰體雌蠅與一只黃體雄蠅雜交,子代中灰體 黃體 灰體 黃體為1 1 1 1。同學(xué)乙用兩種不同的雜交實(shí)驗(yàn)都證實(shí)了控制黃體的基因位于X染色體上,并表現(xiàn)為隱性。請(qǐng)根據(jù)上述結(jié)果,回答下列問(wèn)題:(1)僅根據(jù)同學(xué)甲的實(shí)驗(yàn),能不能證明控制黃體

2、的基因位于X染色體上,并表現(xiàn)為隱性?。(2)請(qǐng)用同學(xué)甲得到的子代果蠅為材料設(shè)計(jì)兩個(gè)不同的實(shí)驗(yàn),這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都能獨(dú)立證明同學(xué)乙的結(jié)論。(要求:每個(gè)實(shí)驗(yàn)只用一個(gè)雜交組合,并指出支持同學(xué)乙結(jié)論的預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。)答案解析解析關(guān)閉(1)同學(xué)甲得到的子代中灰體和黃體的雌雄之比為1 1,在常染色體隱性遺傳中也會(huì)出現(xiàn)這種比例,故無(wú)法證明。(2)由控制黃體的基因位于X染色體上,并表現(xiàn)為隱性來(lái)判斷甲同學(xué)得到的子代中雌性灰體是雜合子,雌性黃體是純合子,而雄性個(gè)體只攜帶一條X染色體,相關(guān)基因只有一個(gè),故可選擇雌性灰體與雄性灰體雜交,若子代中雌性全是灰體,雄性灰體和黃體各占一半,即說(shuō)明該基因位于X染色體上;或選擇雌性黃體

3、與雄性灰體雜交,若子代中雌性全是灰體,雄性全是黃體也說(shuō)明該基因位于X染色體上。答案解析關(guān)閉(1)不能(2)實(shí)驗(yàn)1:雜交組合:黃體灰體預(yù)期結(jié)果:子一代中所有的雌性都表現(xiàn)為灰體,雄性都表現(xiàn)為黃體實(shí)驗(yàn)2:雜交組合:灰體灰體預(yù)期結(jié)果:子一代中所有的雌性都表現(xiàn)為灰體,雄性中一半表現(xiàn)為灰體,另一半表現(xiàn)為黃體-4-12342.探究基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段還是僅位于X染色體上實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路適用條件:已知性狀的顯隱性和控制性狀的基因在性染色體上?；舅悸芬?用“純合隱性雌純合顯性雄”進(jìn)行雜交,觀察分析F1的性狀。即:-5-1234基本思路二:用“雜合顯性雌純合顯性雄”進(jìn)行雜交,觀察分析F1的性狀。即:-6-

4、1234典例2(2015山東卷,28)果蠅的長(zhǎng)翅(A)對(duì)殘翅(a)為顯性、剛毛(B)對(duì)截毛(b)為顯性。為探究?jī)蓪?duì)相對(duì)性狀的遺傳規(guī)律,進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)。-7-1234(1)若只根據(jù)實(shí)驗(yàn)一,可以推斷出等位基因A、a位于染色體上;等位基因B、b可能位于染色體上,也可能位于染色體上。(填“?！薄癤”“Y”或“X和Y”)(2)實(shí)驗(yàn)二中親本的基因型為;若只考慮果蠅的翅型性狀,在F2的長(zhǎng)翅果蠅中,純合子所占比例為。(3)用某基因型的雄果蠅與任何雌果蠅雜交,后代中雄果蠅的表現(xiàn)型都為剛毛。在實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二的F2中,符合上述條件的雄果蠅在各自F2中所占比例分別為和。-8-1234(4)另用野生型灰體果蠅培育成兩個(gè)果

5、蠅突變品系。兩個(gè)品系都是由于常染色體上基因隱性突變所致,產(chǎn)生相似的體色表現(xiàn)型黑體。它們控制體色性狀的基因組成可能是:兩品系分別是由于D基因突變?yōu)閐和d1基因所致,它們的基因組成如圖甲所示;一個(gè)品系是由于D基因突變?yōu)閐基因所致,另一品系是由于E基因突變成e基因所致,只要有一對(duì)隱性基因純合即為黑體,它們的基因組成如圖乙或圖丙所示。為探究這兩個(gè)品系的基因組成,請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)及結(jié)果預(yù)測(cè)。(注:不考慮交叉互換)-9-1234.用為親本進(jìn)行雜交,如果F1表現(xiàn)型為,則兩品系的基因組成如圖甲所示;否則,再用F1個(gè)體相互交配,獲得F2;.如果F2表現(xiàn)型及比例為,則兩品系的基因組成如圖乙所示;.如果F2表現(xiàn)型及比

6、例為,則兩品系的基因組成如圖丙所示。-10-1234答案:(1)常XX和Y(注:兩空可顛倒)(2)AAXBYB、aaXbXb(注:順序可顛倒)1/3(3)01/2(4).品系1和品系2(或:兩個(gè)品系)黑體.灰體 黑體=9 7.灰體 黑體=1 1解析:(1)由表格可知,雌性和雄性果蠅中都有長(zhǎng)翅和殘翅且比例均為3 1,所以該對(duì)基因位于常染色體上,長(zhǎng)翅是顯性性狀。而兩組實(shí)驗(yàn)中,剛毛和截毛在雌雄中的表現(xiàn)型不一樣,與性別有關(guān),剛毛為顯性性狀,可知該基因不位于常染色體上,可能在X染色體或X和Y染色體的同源區(qū)段上。-11-1234(2)實(shí)驗(yàn)二F1的表現(xiàn)型只有一種,所以兩親本均為純合子,若雄性基因型為AAXB

7、Y,雌性基因型為aaXbXb,則F1雌雄表現(xiàn)型不同,所以實(shí)驗(yàn)二中兩親本基因型為AAXBYB和aaXbXb。長(zhǎng)翅果蠅占整個(gè)F2的3/4,其中長(zhǎng)翅果蠅中的純合子占1/3。(3)若要使該雄果蠅的子代都為剛毛,則該雄果蠅的Y染色體上必須有B基因,根據(jù)實(shí)驗(yàn)一可知只有親本基因型為AAXBXB 和aaXbY,才能滿足F2的表現(xiàn)型及比例,該F2中的剛毛雄果蠅全為XBY;實(shí)驗(yàn)二中兩親本基因型為AAXBYB和aaXbXb,只考慮剛毛和截毛這對(duì)性狀,F1的基因型為XBXb和XbYB,則F2果蠅中含YB的占1/2。(4).若兩品系的基因組成如圖甲所示,則品系1黑體的基因型為dd,品系2黑體的基因型為d1d1。用品系1

8、和品系2為親本進(jìn)行雜交,F1基因型為dd1,表現(xiàn)型為黑體。-12-1234.若兩品系的基因組成如圖乙所示,則品系1黑體的基因型為ddEE,品系2黑體的基因型為DDee。用品系1和品系2為親本進(jìn)行雜交,F1基因型為DdEe,F1個(gè)體相互交配,F2的表現(xiàn)型為灰體(9D_E_)黑體(3ddE_+3D_ee+1ddee)=9 7。.若兩品系的基因組成如圖丙所示,則品系1黑體的基因型為ddEE,品系2黑體的基因型為DDee。用品系1和品系2為親本進(jìn)行雜交,F1基因型為DdEe,因d和E連鎖,D和e連鎖,所以F1產(chǎn)生的雌配子和雄配子各有2種:dE、De,它們之間的數(shù)量比為1 1。F1個(gè)體相互交配,F2的表

9、現(xiàn)型為灰體(2EeDd)黑體(1ddEE+1DDee)=1 1。-13-12343.探究基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段還是位于常染色體上實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路(1)設(shè)計(jì)思路:隱性的純合雌性個(gè)體與顯性的純合雄性個(gè)體雜交,獲得的F1全表現(xiàn)為顯性性狀,再選子代中的雌雄個(gè)體雜交獲得F2,觀察F2表現(xiàn)型情況。即:-14-1234-15-1234典例3圖甲中表示X和Y染色體的同源區(qū)域,在該區(qū)域上基因成對(duì)存在,和是非同源區(qū)域,在和上分別含有X和Y染色體所特有的基因。在果蠅的X和Y染色體上分別含有圖乙所示的基因,其中B和b分別控制果蠅的剛毛和截毛性狀,R和r分別控制果蠅的紅眼和白眼性狀。請(qǐng)據(jù)圖分析回答下列問(wèn)題。(1)果

10、蠅的B和b基因位于圖甲中的(填序號(hào))區(qū)域,R和r基因位于圖甲中的(填序號(hào))區(qū)域。-16-1234(2)在減數(shù)分裂時(shí),圖甲中的X和Y染色體之間有交叉互換現(xiàn)象的是(填序號(hào))區(qū)域。(3)紅眼雄果蠅和紅眼雌果蠅的基因型分別為和。(4)已知某一剛毛雄果蠅的體細(xì)胞中有B和b兩種基因,請(qǐng)寫出該果蠅可能的基因型,并設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究基因B和b在性染色體上的位置情況:可能的基因型:。設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn):。預(yù)測(cè)結(jié)果:如果后代中雌性個(gè)體全為剛毛,雄性個(gè)體全為截毛,說(shuō)明;如果后代中雌性個(gè)體全為截毛,雄性個(gè)體全為剛毛,說(shuō)明。答案解析解析關(guān)閉(1)基因B、b在X、Y染色體上成對(duì)存在,所以位于同源區(qū)域,即圖甲中的區(qū)域;R和r基因是X染色體

11、上特有的基因,所以位于X染色體上的非同源區(qū)域,即圖甲中的區(qū)域。(2)減數(shù)分裂四分體時(shí)期,X、Y染色體同源區(qū)段能發(fā)生交叉互換現(xiàn)象。(3)紅眼雄果蠅和紅眼雌果蠅的基因型分別為XRY及XRXR或XRXr。(4)含有B和b兩種基因的剛毛雄果蠅基因型為XBYb或XbYB。若要判斷基因B和b在性染色體上的位置情況,可進(jìn)行測(cè)交實(shí)驗(yàn),即讓該剛毛雄果蠅與截毛雌果蠅(XbXb)雜交,有以下兩種情況:XBYbXbXbXBXb(剛毛雌)、XbYb(截毛雄);XbYBXbXbXbXb(截毛雌)、XbYB(剛毛雄),由此可判斷基因B和b在X、Y染色體上的位置。答案解析關(guān)閉(1)(2)(3)XRYXRXR或XRXr(4)X

12、BYb或XbYB讓該果蠅與截毛雌果蠅雜交,分析后代的表現(xiàn)型情況基因B和b分別位于X和Y染色體上基因B和b分別位于Y和X染色體上-17-12344.探究?jī)蓪?duì)基因是位于一對(duì)同源染色體上還是兩對(duì)同源染色體上實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路(1)若兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上,則遵循自由組合定律,F1(雙雜合子)自交后代性狀分離比為9 3 3 1,測(cè)交后代性狀分離比為1 1 1 1。(2)若兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上,不考慮交叉互換,則產(chǎn)生兩種類型的配子,在此基礎(chǔ)上F1進(jìn)行自交或測(cè)交,后代會(huì)出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型;考慮交叉互換,則產(chǎn)生四種類型的配子,在此基礎(chǔ)上F1進(jìn)行自交或測(cè)交,后代會(huì)出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,但自交后代性狀分離比不

13、表現(xiàn)為9 3 3 1,而是表現(xiàn)為兩多、兩少的比例。-18-1234典例4(2016江西瑞江二中模擬,9)某種植物花的顏色由兩對(duì)基因(A和a,B和b)控制,A基因控制色素合成(AA和Aa的效應(yīng)相同),B基因?yàn)樾揎椈?能淡化顏色的深度(BB和Bb的效應(yīng)不同)。其基因型與表現(xiàn)型的對(duì)應(yīng)關(guān)系見(jiàn)下表,請(qǐng)回答下列問(wèn)題。(1)讓純合白花植株和純合紅花植株雜交,產(chǎn)生的子一代植株的花色全為粉色。請(qǐng)寫出可能的雜交組合:。(2)為了探究?jī)蓪?duì)基因(A和a,B和b)是在同一對(duì)同源染色體上,還是在兩對(duì)同源染色體上,某課題小組選用基因型為AaBb的植株進(jìn)行自交實(shí)驗(yàn)。-19-1234實(shí)驗(yàn)假設(shè):這兩對(duì)基因在染色體上的位置有三種

14、類型,已給出兩種類型,請(qǐng)將未給出的類型畫在方框內(nèi)。如下圖所示,豎線表示染色體,黑點(diǎn)表示基因在染色體上的位置。-20-1234實(shí)驗(yàn)步驟:第一步,粉花植株自交。第二步,觀察并統(tǒng)計(jì)子代植株花的顏色和比例。實(shí)驗(yàn)可能的結(jié)果(不考慮交叉互換)及相應(yīng)的結(jié)論:a.若,則兩對(duì)基因在兩對(duì)同源染色體上(符合第一種類型)。b.若子代植株花色及比例為粉色 白色=1 1,則兩對(duì)基因在一對(duì)同源染色體上(符合第二種類型)。c.若,則兩對(duì)基因在一對(duì)同源染色體上(符合第三種類型)。-21-1234答案:(1)AABBAAbb或aaBBAAbb(2)如圖a.子代植株花色及比例為粉色 紅色 白色=6 3 7c.子代植株花色及比例為粉

15、色 紅色 白色=2 1 1-22-1234解析:(1)由題意知,純合白花植株有AABB、aabb和aaBB 3種基因型,純合紅花植株的基因型為AAbb,若兩者雜交產(chǎn)生的子一代全為粉色花(A_Bb),則雜交組合為AABBAAbb或aaBBAAbb。(2)基因型為AaBb的植株自交,若符合第一種類型,則子代的基因型為1/16AABB(白色花)、2/16AABb(粉色花)、4/16AaBb(粉色花)、2/16AaBB(白色花)、1/16AAbb(紅色花)、2/16Aabb(紅色花)、1/16aaBB(白色花)、2/16aaBb(白色花)、1/16aabb(白色花),即子代植株花色及比例為粉色 紅色 白色=6 3 7;若符合第二種類型,則子代的基因型為1/4AABB(白色花)、2/4AaBb(粉色花)、1/4aabb(白色花),即子代植株花色及比例為粉色 白色=1 1;若符合第三種類型,則子代的基因型為2/4AaBb(粉色花)、1/4AAbb(紅色花)、1/4aaBB(白色花),即子代植株花色及比例為粉色 紅色白色=2 1 1。