高中生物必修二（人教版）：第二章基因和染色體的關(guān)系微專題4節(jié)

1、第二章基因和染色體的關(guān)系微專題4基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)探究特例一探究基因位于常染色體上還是X染色體上1若已知性狀的顯隱性2若未知性狀的顯隱性某雌(XX)雄(XY)異株植物，其葉型有闊葉和窄葉兩種，由一對(duì)等位基因A、a控制?，F(xiàn)有三組雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表。對(duì)表中有關(guān)數(shù)據(jù)的分析，錯(cuò)誤的是()雜交組合親代表現(xiàn)型子代表現(xiàn)型及株數(shù)父本母本雌株雄株1闊葉闊葉闊葉234闊葉119、窄葉1222窄葉闊葉闊葉83、窄葉78闊葉79、窄葉803闊葉窄葉闊葉131窄葉127A.僅根據(jù)第2組實(shí)驗(yàn)，無法判斷兩種葉型的顯隱性關(guān)系B根據(jù)第1組或第3組實(shí)驗(yàn)可以確定葉型基因位于X染色體上C用第3組的子代闊葉雌株與窄葉雄株雜交，后代

2、基因型比例為121D用第2組的子代闊葉雌株與闊葉雄株雜交，后代中窄葉植株占1/4【答案】C【解析】?jī)H根據(jù)第2組實(shí)驗(yàn)，闊葉與窄葉雜交后代既有闊葉又有窄葉，無法判斷兩種葉型的顯隱性關(guān)系，根據(jù)第1組實(shí)驗(yàn)，可判斷闊葉對(duì)窄葉為顯性；第1組或第3組實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明葉型與性別相關(guān)聯(lián)，可以確定葉型基因位于X染色體上；根據(jù)以上分析，第3組親代為闊葉XAY和窄葉XaXa，子代為闊葉XAXa、窄葉XaY，子代雜交的后代基因型及比例為XAXaXaXaXAYXaY1111；第2組的父本基因型為XaY，母本基因型為XAXa，子代闊葉雌株(XAXa)與闊葉雄株(XAY)雜交，后代中窄葉植株占1/4。特例二探究基因位于X、Y染色

3、體的同源區(qū)段還是只位于X染色體上1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。2基本思路一：用“純合隱性雌純合顯性雄”進(jìn)行雜交，觀察分析F1的性狀。即：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：已知果蠅紅眼(A)和白眼(a)由位于X染色體區(qū)段(與Y染色體非同源區(qū)段)上的一對(duì)等位基因控制，而果蠅剛毛(B)和截毛(b)由X和Y染色體的區(qū)段(同源區(qū)段)上一對(duì)等位基因控制，且突變型都表現(xiàn)隱性性狀，如下圖所示。下列分析正確的是()A若純種野生型雌果蠅與突變型雄果蠅雜交，則F1中會(huì)出現(xiàn)截毛個(gè)體B若純種野生型雌果蠅與突變型雄果蠅雜交，則F1中會(huì)出現(xiàn)白眼個(gè)體C若純種野

4、生型雄果蠅與突變型雌果蠅雜交，則F1中不會(huì)出現(xiàn)截毛個(gè)體D若純種野生型雄果蠅與突變型雌果蠅雜交，則F1中不會(huì)出現(xiàn)白眼個(gè)體【答案】C【解析】A項(xiàng)中親本基因型是XBXB和XbYb，可見F1后代應(yīng)全為剛毛個(gè)體；B項(xiàng)中親本基因型是XAXA和XaY，可見F1后代應(yīng)全為紅眼個(gè)體；C項(xiàng)中親本基因型是XBYB和XbXb，可見F1后代應(yīng)全為剛毛個(gè)體，不會(huì)出現(xiàn)截毛個(gè)體；D項(xiàng)中親本基因型是XAY和XaXa，可見F1后代雌性全表現(xiàn)為紅眼，雄性全表現(xiàn)為白眼。特例三探究基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段上還是位于常染色體上1使用條件：已知性狀的顯隱性。2基本思路一：基本思路二：果蠅灰身和黑身由一對(duì)等位基因(A/a)控制，灰身對(duì)

5、黑身為顯性。讓一只純合的灰身雌果蠅與一只黑身雄果蠅交配得到F1，F(xiàn)1雌雄個(gè)體隨機(jī)交配得到F2。下列分析正確的是()A統(tǒng)計(jì)F2灰身果蠅與黑身果蠅的比例，可以判定A/a是位于常染色體上，還是僅位于X染色體上B統(tǒng)計(jì)F2雄性和雌性個(gè)體的性狀分離比，可以判定A/a是位于常染色體上，還是位于性染色體上C統(tǒng)計(jì)F2灰身果蠅與黑身果蠅的比例，可以判定A/a是位于常染色體上，還是位于X、Y染色體同源區(qū)段上D統(tǒng)計(jì)F2灰身果蠅與黑身果蠅的比例，可以判定A/a是僅位于X染色體上，還是位于X、Y染色體同源區(qū)段上【答案】B【解析】如果A/a是位于常染色體上，則子二代中灰身黑身31；如果A/a僅位于X染色體上，則子二代中灰身

6、黑身31；如果A/a位于X、Y染色體同源區(qū)段上，則子二代中灰身黑身31，故A、C、D三項(xiàng)錯(cuò)誤。統(tǒng)計(jì)F2雄性和雌性個(gè)體的性狀分離比，可知道性狀表現(xiàn)是否和性別相關(guān)聯(lián)，B項(xiàng)正確。跟蹤訓(xùn)練1現(xiàn)用一只隱性雌性個(gè)體與一只顯性雄性個(gè)體雜交，不考慮突變。根據(jù)子代的性狀表現(xiàn)判斷基因的位置正確的是()A若后代雌性為隱性，雄性為顯性，則該基因位于片段上B若后代雌性為隱性，雄性為顯性，則該基因位于片段2上C若后代雌性為顯性，雄性為隱性，則該基因位于片段上D若后代雌性為顯性，雄性為隱性，則該基因位于片段2上【答案】A【解析】設(shè)該對(duì)等位基因?yàn)锽、b，由題意知該基因的位置有兩種。若基因位于片段2上：XBYXbXb后代雌性為

7、顯性，雄性為隱性。若基因位于片段上，顯性雄性個(gè)體基因型為XBYB或XBYb或XbYB，有三種雜交情況：XbXbXBYB后代雌性和雄性均為顯性；XbXbXBYb后代雌性為顯性，雄性為隱性；XbXbXbYB后代雌性為隱性，雄性為顯性。對(duì)比上述雜交，分析結(jié)果可知A項(xiàng)正確。2已知果蠅長(zhǎng)翅和小翅、紅眼和棕眼各為一對(duì)相對(duì)性狀，分別受一對(duì)等位基因控制，且兩對(duì)等位基因位于不同對(duì)的染色體上。某同學(xué)讓一只雌性長(zhǎng)翅紅眼果蠅與一只雄性長(zhǎng)翅棕眼果蠅雜交，發(fā)現(xiàn)子一代的表現(xiàn)型及其分離比為長(zhǎng)翅紅眼長(zhǎng)翅棕眼小翅紅眼小翅棕眼3311。下列判斷錯(cuò)誤的是()A兩對(duì)性狀在遺傳中遵循自由組合定律B根據(jù)子代表現(xiàn)型可判斷長(zhǎng)翅對(duì)小翅為顯性C根

8、據(jù)子代表現(xiàn)型及其分離比可判斷控制翅型的基因位于X染色體上D根據(jù)子代表現(xiàn)型及其分離比無法判斷紅眼與棕眼的顯隱性關(guān)系【答案】C【解析】這兩對(duì)等位基因位于不同對(duì)的同源染色體上，故這兩對(duì)相對(duì)性狀在遺傳中遵循自由組合定律，A正確；親本都是長(zhǎng)翅，子代出現(xiàn)了小翅，據(jù)此判斷長(zhǎng)翅為顯性，小翅為隱性，B正確；子代長(zhǎng)翅小翅31，據(jù)此無法判斷該對(duì)性狀的遺傳方式，常染色體遺傳可得到該比例，伴X染色體遺傳也可得到該比例，C錯(cuò)誤；子代棕眼與紅眼的比例是11，據(jù)此無法判斷該對(duì)性狀的顯隱性，D正確。3. (2018湖北華師一附中期中改編) 從一個(gè)自然果蠅種群中選出一部分未交配過的灰色和黃色兩種體色的果蠅，這兩種體色的果蠅數(shù)量相

9、等，每種體色的果蠅雌雄各占一半。已知灰色和黃色這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制，所有果蠅均能正常生活，性狀的分離符合遺傳規(guī)律。某學(xué)者為了研究哪一種體色為顯性性狀，以及控制體色的基因是位于X染色體上還是常染色體上這兩個(gè)問題，選用種群中的多對(duì)果蠅，進(jìn)行兩組雜交實(shí)驗(yàn)，且每組雜交實(shí)驗(yàn)只做一代雜交。組合：灰色雌蠅黃色雄蠅；組合：黃色雌蠅灰色雄蠅。請(qǐng)你根據(jù)子一代可能出現(xiàn)的性狀替他進(jìn)行推斷(要求：只寫出子一代性狀表現(xiàn)與相應(yīng)推論)?！敬鸢浮?1)如果兩個(gè)雜交組合的子一代中都是黃色個(gè)體多于灰色個(gè)體，并且體色的遺傳與性別無關(guān)，則黃色為顯性性狀，基因位于常染色體上(如果兩個(gè)雜交組合的子代中都是灰色個(gè)體多于黃色個(gè)體，并

10、且體色的遺傳與性別無關(guān)，則灰色為顯性性狀，基因位于常染色體上)。(2)如果在雜交組合灰色雌蠅黃色雄蠅中，子一代的雄性全部表現(xiàn)灰色，雌性全部表現(xiàn)黃色；在雜交組合黃色雌蠅灰色雄蠅中，子一代中的黃色個(gè)體多于灰色個(gè)體，則黃色為顯性，基因位于X染色體上(如果在雜交組合黃色雌蠅灰色雄蠅中，子一代中的雌性全部表現(xiàn)灰色，雄性全部表現(xiàn)黃色；在雜交組合灰色雌蠅黃色雄蠅中，子一代中的灰色個(gè)體多于黃色個(gè)體，則灰色為顯性，基因位于X染色體上)?！窘馕觥颗袛嗫刂埔粚?duì)相對(duì)性狀的基因是位于常染色體上還是X染色體上時(shí)，若性狀遺傳與性別無關(guān)，則控制該性狀的基因位于常染色體上；若性狀遺傳與性別有關(guān)，則控制該性狀的基因位于X染色體上

11、。親本顯性性狀個(gè)體中可能既有純合子又有雜合子，在所進(jìn)行的正反交實(shí)驗(yàn)中，后代中顯性性狀個(gè)體數(shù)一般多于隱性性狀個(gè)體數(shù)。分析題意，研究哪一種體色為顯性性狀，以及控制體色的基因是位于X染色體上還是位于常染色體上，可能的結(jié)論有4種：黃色為顯性性狀，基因位于常染色體上；灰色為顯性性狀，基因位于常染色體上；黃色為顯性性狀，基因位于X染色體上；灰色為顯性性狀，基因位于X染色體上。可根據(jù)可能的結(jié)論逆推出實(shí)驗(yàn)結(jié)果。4. 野生型果蠅(純合子)的眼形是圓眼，某遺傳學(xué)家在研究中偶然發(fā)現(xiàn)一只棒眼雄果蠅，他想探究果蠅眼形的遺傳方式，設(shè)計(jì)了圖甲實(shí)驗(yàn)。雄果蠅染色體的模式圖及性染色體放大圖如圖乙所示。據(jù)圖分析回答下列問題：(1)

12、由圖甲中F1可知，果蠅眼形的_是顯性性狀。(2)若F2中圓眼棒眼31，且雌、雄果蠅個(gè)體中均有圓眼、棒眼，則控制圓眼、棒眼的基因位于_ _染色體上。(3)若F2中圓眼棒眼31，但僅在雄果蠅中有棒眼，則控制圓眼、棒眼的基因可能位于_，也可能位于_。(4)請(qǐng)從野生型、F1、F2中選擇合適的個(gè)體，設(shè)計(jì)方案，對(duì)上述(3)中的問題作出進(jìn)一步判斷。實(shí)驗(yàn)步驟：_。預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：_?！敬鸢浮?1)圓眼(2)常(3)X染色體的區(qū)段X和Y染色體的區(qū)段(順序可顛倒)(4)實(shí)驗(yàn)步驟：用F2中棒眼雄果蠅與F1中雌果蠅交配，得到棒眼雌果蠅；用棒眼雌果蠅與野生型雄果蠅交配，觀察子代中有沒有棒眼個(gè)體出現(xiàn)預(yù)期結(jié)果與結(jié)論：若只有雄果蠅中出現(xiàn)棒眼個(gè)體，則圓、棒眼基因位于X染色體的區(qū)段；若子代中沒有棒眼果蠅出現(xiàn)，則圓、棒眼基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段【解析】(1)據(jù)圖甲可知，雙親中母方是圓眼，父方是棒眼，而F1中全是圓眼，說明圓眼是顯性性狀，棒眼是隱性性狀。(2)若F2中圓眼棒眼31，且雌、雄果蠅個(gè)體中均有圓眼、棒眼，則眼形