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1、專題5遺傳學(xué)中的某些“例外”現(xiàn)象在近幾年高考試題中,遺傳學(xué)中某些“例外”現(xiàn)象,如:“顯(隱)性致死”、“性染色體的同源區(qū)和非同源區(qū)”、“基因相互作用”、“表型模擬”等等,也常常作為能力考查的命題材料。一、等位基因間的相互作用1不完全顯性:2共顯性:3顯(隱)性致死:例題1 (2004全國(guó))在一些性狀的遺傳中,具有某種基因型的合子不能完成胚胎發(fā)育,導(dǎo)致后代中不存在該基因型的個(gè)體,從而使性狀的分離比例發(fā)生變化。小鼠毛色的遺傳就是一個(gè)例子。一個(gè)研究小組,經(jīng)大量重復(fù)實(shí)驗(yàn),在小鼠毛色遺傳的研究中發(fā)現(xiàn):A黑色鼠與黑色鼠雜交,后代全部為黑色鼠。B黃色鼠與黃色鼠雜交,后代中黃色鼠與黑色鼠的比例為21
2、。C黃色鼠與黑色鼠雜交,后代中黃色鼠與黑色鼠的比例為11。根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果,回答下列問題:(控制毛色的顯性基因用A表示,隱性基因用a表示)(1)黃色鼠的基因型是_,黑色鼠的基因型是_。(2)推測(cè)不能完成胚胎發(fā)育的合子的基因型是_。(3)寫出上述B、C兩個(gè)雜交組合的遺傳圖解。二、非等位基因間的相互作用1互補(bǔ)作用:2累加作用: 3重疊作用: 4上位作用:顯性上位:隱性上位: 5抑制作用:例題2(2005年廣東)家禽雞冠的形狀由兩對(duì)基因( A和a,B和b)控制,這兩對(duì)基因按自由組合定律遺傳,與性別無關(guān)。據(jù)下表回答問題:項(xiàng)目基因組合A、B同時(shí)存在(A B 型)A存在、B不存在(A bb型)B存在、A不
3、存在(aaB 型)A和B都不存在(aabb型)雞冠形狀核桃狀玫瑰狀豌豆?fàn)顔纹瑺铍s交組合甲:核桃狀×單片狀F1:核桃狀,玫瑰狀,豌豆?fàn)?,單片狀乙:玫瑰?#215;玫瑰狀F1:玫瑰狀,單片狀丙:豌豆?fàn)?#215;玫瑰狀F1:全是核桃狀(1)甲組雜交方式在遺傳學(xué)上稱為 ,甲組雜交F1代四種表現(xiàn)型比例是 。(2)讓乙組后代F1中玫瑰狀冠的家禽與另一純合豌豆?fàn)罟诘募仪蓦s交,雜交后代表現(xiàn)型及比例在理論上是 。(3)讓丙組F1中的雌雄個(gè)體交配后代表現(xiàn)為玫瑰狀冠的有120只,那么表現(xiàn)為豌豆?fàn)罟诘碾s合子理論上有 只。(4)基因型為AaBb與Aabb的個(gè)體雜交,它們的后代基因型的種類有 種,后代中純合
4、子比例占 。三、表型模擬定義:用特殊環(huán)境條件下所作的一個(gè)非遺傳的表型的修飾,使其和一個(gè)突變型的表型相仿。模擬的表型性狀是不能遺傳的。例題4 果蠅作為遺傳學(xué)研究中的重要實(shí)驗(yàn)材料,先后有美國(guó)遺傳學(xué)家摩爾根(1933年)、穆勒(1946年)和劉易斯(1995年)分別獲得諾貝爾生理學(xué)或醫(yī)學(xué)獎(jiǎng)。請(qǐng)回答下面有關(guān)的問題:(1)果蠅的長(zhǎng)翅(A)對(duì)殘翅(a)為顯性。將純合長(zhǎng)翅品系的果蠅幼蟲,在35溫度下培養(yǎng)(正常培養(yǎng)溫度為25),長(zhǎng)翅的果蠅表現(xiàn)型卻為殘翅,這種現(xiàn)象稱為“表型模擬”。試問:這種模擬的表現(xiàn)型能否遺傳?為什么? (2)現(xiàn)有1只殘翅雌果蠅,你如何通過實(shí)驗(yàn)判斷它是屬于純合子aa,還是“表型模擬”
5、?請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)鑒定方案。方法步驟:結(jié)果分析: (3)假設(shè)這只殘翅果蠅是由于基因突變引起的,現(xiàn)有一定數(shù)量的長(zhǎng)翅和殘翅果蠅,請(qǐng)以最簡(jiǎn)捷的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路,確定該性狀是否為伴性遺傳,并對(duì)可能出現(xiàn)的結(jié)果進(jìn)行分析。方法步驟:結(jié)果分析:四、性染色體的同源區(qū)和非同源區(qū)例題3(2005年廣東)甲圖為人的性染色體簡(jiǎn)圖。X和Y染色體有一部分是同源的(甲圖中I片段),該部分基因互為等位另一部分是非同源的(甲圖中的1,2片段),該部分基因不互為等位。請(qǐng)回答(1)人類的血友病基因位于甲圖中的 片段。(2)在減數(shù)分裂形成配子過程中,X和Y染色體能通過互換發(fā)生基因重組的是甲圖中的 片段。(3)某種病的遺傳系譜如乙圖,則控制
6、該病的基因很可能位于甲圖中的 片段。(4)假設(shè)控制某個(gè)相對(duì)性狀的基因A(a)位于甲圖所示X和Y染色體的I片段,那么這對(duì)性狀在后代男女個(gè)體中表現(xiàn)型的比例一定相同嗎?試舉一例。訓(xùn)練1女婁菜是雌雄異株XY型性別決定的被子植物。女婁菜的寬葉(XB)對(duì)窄葉(Xb)是顯性。實(shí)驗(yàn)研究中發(fā)現(xiàn),窄葉型含Xb的花粉粒死亡。(1)如果要證明含Xb的花粉粒死亡,而且子代的表現(xiàn)型都是寬葉型,你將選擇基因型為 的兩個(gè)親本
7、進(jìn)行雜交,。(2)如果要使子代的寬葉和窄葉的分離比為31,你應(yīng)選擇基因型為 的兩個(gè)親本進(jìn)行雜交。(3)既然窄葉型含Xb的花粉粒要死亡,那么在雌性植株中一般不會(huì)出現(xiàn)窄葉型個(gè)體。請(qǐng)利用所學(xué)的生物學(xué)知識(shí),簡(jiǎn)述一種可較快獲得窄葉型雌性植株的育種方法。訓(xùn)練2 遺傳學(xué)的研究知道,家兔的毛色是受A、a和B、b兩對(duì)等位基因控制的。其中,基因A決定黑色素的形成;基因B決定黑色素在毛皮內(nèi)的分布;沒有黑色素的存在,就談不上黑色素的分布。這兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源
8、染色體上。育種工作者選用野生純合子的家兔進(jìn)行了如下的雜交實(shí)驗(yàn):請(qǐng)分析上述雜交實(shí)驗(yàn)圖解,回答下列問題:(1)表現(xiàn)型為灰色的家兔中,基因型最多有 種;表現(xiàn)型為黑色的家兔中,純合子基因型為 。(2)在F2表現(xiàn)型為白色的家兔中,與親本基因型相同的占 ;與親本基因型不同的個(gè)體中,雜合子占 。(3)育種時(shí),常選用某些野生純合的黑毛家兔與野生純合的
9、白毛家兔進(jìn)行雜交,在其后代中,有時(shí)可得到灰毛兔,有時(shí)得不到灰毛兔,請(qǐng)?jiān)囉眠z傳圖解說明原因?(答題要求:寫出親本和雜交后代的基因型和表現(xiàn)型,并試作簡(jiǎn)要說明)雌性抑制區(qū)雄性可育區(qū)雄性啟動(dòng)區(qū)II1I甲圖正常雌性患病雌性患病雄性正常雄性ABCD乙圖訓(xùn)練3下面甲圖為某動(dòng)物的一對(duì)性染色體簡(jiǎn)圖。和有一部分是同源的(甲圖中I片段),該部分基因互為等位;另一部分是非同源的(甲圖中的1和2片段),該部分基因不互為等位。II2I(1)分析甲圖,位于1片段上的某基因所控制性狀的遺傳最可能與乙圖的 (填編號(hào))相符,其遺傳特點(diǎn)是 。(2)乙圖為該動(dòng)物的某些單基因遺傳病的遺傳系譜,其中肯定不屬于2片段上隱性基因控制的是 (
10、填字母代號(hào))。(3)根據(jù)甲圖,該動(dòng)物與人類在性染色體的形態(tài)上的區(qū)別是該動(dòng)物 。(4)假設(shè)控制黃毛(A)與白毛(a)相對(duì)性狀的基因A(a)位于甲圖所示和染色體的I片段,某雌性雜合子與雄性雜合子雜交,其后代的表現(xiàn)型及比例為 。(5)假設(shè)該動(dòng)物為果蠅,科學(xué)家在研究時(shí)發(fā)現(xiàn),剛毛基因(B)對(duì)截毛基因(b)為完全顯性。如果現(xiàn)有各種果蠅(XbXb 、 XBXB 、 XBYB 、 XbYb、 或XBY 、XbY)若干只,請(qǐng)利用一次雜交實(shí)驗(yàn)來推斷這對(duì)等位基因是位于同源的I片段還是位于非同源的2片段,請(qǐng)寫出遺傳圖解,并用文字簡(jiǎn)要說明你的推斷過程。參考答案例題1(1)Aa
11、0; aa (2) AA(3)BAa×Aa CAa×aa黃色黃色 黃色黑色 1AA2Aa1AA 1Aa1AA不存活黃色 黑色 黃色 黑色例題2(1)測(cè)交,1111(2)核桃狀豌豆?fàn)?1(3)80(4)6 1/4例題3(1)2(2)(3)1(4)不一定。例如母本為XaXa,父本為XaYA,則后代男性個(gè)體為XaYA,全部表現(xiàn)為顯性性狀;后代女性
12、個(gè)體為XaXa,全部表現(xiàn)為隱性性狀。例題4(1)不能遺傳 因?yàn)檫@種殘翅性狀僅僅是由環(huán)境條件的改變引起的,其遺傳物質(zhì)(基因)并沒有發(fā)生改變。(2)方法步驟:讓這只殘翅雌果蠅與正常培養(yǎng)溫度下發(fā)育的雄性殘翅果蠅交配,并讓其子代在正常培養(yǎng)溫度下發(fā)育。結(jié)果分析:若子代均為殘翅果蠅,則這只殘翅果蠅為純合子aa;若子代中有長(zhǎng)翅果蠅出現(xiàn),則說明這只殘翅果蠅為“表型模擬”。(3)方法步驟:選擇多只雄性長(zhǎng)翅果蠅和這只殘翅果蠅雜交,在正常培養(yǎng)溫度下培養(yǎng)、觀察。結(jié)果分析:若子代果蠅中,雌雄個(gè)體均出現(xiàn)長(zhǎng)翅和殘翅,則不是伴性遺傳;若子代果蠅中,所有雌果蠅均表現(xiàn)為長(zhǎng)翅,雄果蠅表現(xiàn)為殘翅,則為伴性遺傳
13、。訓(xùn)練1(1)XBXB×XbY (2)XBXb×XBY (3)單倍體育種:將寬葉型雌性植株的卵細(xì)胞提取出來進(jìn)行離體培養(yǎng)得到單倍體植株,從中選出窄葉型植株再用秋水仙素溶液處理誘導(dǎo)染色體數(shù)目加倍,可得到穩(wěn)定遺傳的的窄葉型的雌性植株。(也可采用植物細(xì)胞工程育種的方法。)訓(xùn)練2(1)4種 AAbb(2) 14 23(3)訓(xùn)練3(1)D 只在直系雄性中表現(xiàn)(或限雄遺傳) (2)ABC(3)Y染色體比X染色體長(zhǎng)(4)雌黃:雄黃
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