2023屆 二輪復(fù)習(xí) 語(yǔ)言表達(dá)(三)　遺傳實(shí)驗(yàn)中相關(guān)推理分析 學(xué)案

語(yǔ)言表達(dá)(三)遺傳實(shí)驗(yàn)中相關(guān)推理分析1．(說明依據(jù)類)(2022·湖南，19節(jié)選)中國(guó)是傳統(tǒng)的水稻種植大國(guó)，有一半以上人口以稻米為主食。在培育水稻優(yōu)良品種的過程中，發(fā)現(xiàn)某野生型水稻葉片綠色由基因C控制。請(qǐng)回答下列問題：(1)突變型1葉片為黃色，由基因C突變?yōu)镃1所致，基因C1純合幼苗期致死。突變型1連續(xù)自交3代，F(xiàn)3成年植株中黃色葉植株占________。(2)由C突變?yōu)镃1產(chǎn)生了一個(gè)限制酶酶切位點(diǎn)。從突變型1葉片細(xì)胞中獲取控制葉片顏色的基因片段，用限制酶處理后進(jìn)行電泳(電泳條帶表示特定長(zhǎng)度的DNA片段)，其結(jié)果為圖中____(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。(3)突變型2葉片為黃色，由基因C的另一突變基因C2所致。用突變型2與突變型1雜交，子代中黃色葉植株與綠色葉植株各占50%。能否確定C2是顯性突變還是隱性突變？________(填“能”或“否”)，用文字說明理由____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)2/9(2)Ⅲ(3)能若C2是隱性突變，則突變型2為純合子，則子代CC2表現(xiàn)為綠色，C1C2表現(xiàn)為黃色，子代中黃色葉植株與綠色葉植株各占50%。若突變型2為顯性突變，突變型2(C2C)與突變型1(C1C)雜交，子代表型及比例應(yīng)為黃∶綠＝3∶1，與題意不符2．(分析原因類)(2021·浙江6月選考，28節(jié)選)利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將抗除草劑基因轉(zhuǎn)入純合不抗除草劑水稻(2n)(甲)，獲得轉(zhuǎn)基因植株若干。從轉(zhuǎn)基因后代中選育出純合矮稈抗除草劑水稻(乙)和純合高稈抗除草劑水稻(丙)。用甲、乙、丙進(jìn)行雜交，F(xiàn)2結(jié)果如下表。轉(zhuǎn)基因過程中，可發(fā)生基因突變，外源基因可插入到不同的染色體上。高稈(矮稈)基因和抗除草劑基因獨(dú)立表示。雜交組合F2的表型及數(shù)量(株)矮稈抗除草劑矮稈不抗除草劑高稈抗除草劑高稈不抗除草劑甲×乙51316700甲×丙10937313104乙×丙1781253736乙×丙的F2中，形成抗除草劑與不抗除草劑表型比例的原因是_______________________________________________________________________________________________________。答案乙和丙的抗除草劑基因位于非同源染色體上，乙和丙上抗除草劑基因的遺傳遵循自由組合定律3．(分析原因類)(2020·北京，21節(jié)選)遺傳組成不同的兩個(gè)親本雜交所產(chǎn)生的雜種一代，產(chǎn)量等多個(gè)性狀常優(yōu)于雙親，這種現(xiàn)象稱為雜種優(yōu)勢(shì)。獲得具有雜種優(yōu)勢(shì)的雜合種子是提高水稻產(chǎn)量的重要途徑。盡管秈－粳具有更強(qiáng)的雜種優(yōu)勢(shì)，但由于部分配子不育，導(dǎo)致結(jié)實(shí)率低，從而制約秈－粳雜種優(yōu)勢(shì)的應(yīng)用。研究發(fā)現(xiàn)，這種不育機(jī)制與位于非同源染色體上的兩對(duì)基因(A1、A2和B1、B2)有關(guān)。通常情況下，秈稻的基因型為A1A1B1B1，粳稻為A2A2B2B2。A1A2雜合子所產(chǎn)生的含A2的雌配子不育；B1B2雜合子所產(chǎn)生的含B2的雄配子不育。(1)根據(jù)上述機(jī)制，補(bǔ)充秈稻×粳稻產(chǎn)生F1及F1自交獲得F2的示意圖，用以解釋F1結(jié)實(shí)率低的原因。(2)為克服秈－粳雜種部分不育，研究者通過雜交、連續(xù)多代回交和篩選，培育出育性正常的秈－粳雜交種，過程如圖。通過圖中虛線框內(nèi)的連續(xù)多代回交，得到基因型A1A1B1B1的粳稻。若秈稻作為連續(xù)回交的親本，則不能得到基因型A2A2B2B2的秈稻，原因是F1(A1A2B1B2)產(chǎn)生基因型為________的配子不育。答案(1)如圖所示(2)A2B24．(說明依據(jù)類)(2020·海南，23節(jié)選)人類有一種隱性遺傳病(M)，其致病基因a是由基因A編碼序列部分缺失產(chǎn)生的。從人組織中提取DNA，經(jīng)酶切、電泳和DNA探針雜交得到條帶圖，再根據(jù)條帶判斷個(gè)體的基因型。如果只呈現(xiàn)一條帶，說明只含有基因A或a；如果呈現(xiàn)兩條帶，說明同時(shí)含有基因A和a。對(duì)圖所示某家族成員1～6號(hào)分別進(jìn)行基因檢測(cè)，得到的條帶圖如圖所示?；駻、a位于________(填“常”“X”或“Y”)染色體上，判斷依據(jù)是_______________________________________________________________________________________。答案X條帶圖中成員1只含基因A，成員2只含基因a，成員4只含基因A5．(分析原因類)(2020·山東，23節(jié)選)玉米是雌雄同株異花植物，利用玉米純合雌雄同株品系M培育出雌株突變品系，該突變品系的產(chǎn)生原因是2號(hào)染色體上的基因Ts突變?yōu)閠s，Ts對(duì)ts為完全顯性。將抗玉米螟的基因A轉(zhuǎn)入該雌株品系中獲得甲、乙兩株具有玉米螟抗性的植株，但由于A基因插入的位置不同，甲植株的株高表現(xiàn)正常，乙植株矮小。為研究A基因的插入位置及其產(chǎn)生的影響，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：實(shí)驗(yàn)一：品系M(TsTs)×甲(Atsts)→F1中抗螟∶非抗螟約為1∶1實(shí)驗(yàn)二：品系M(TsTs)×乙(Atsts)→F1中抗螟矮株∶非抗螟正常株高約為1∶1選取實(shí)驗(yàn)二的F1抗螟矮株自交，F(xiàn)2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株約為3∶1∶3∶1，由此可知，乙中轉(zhuǎn)入的A基因__________(填“位于”或“不位于”)2號(hào)染色體上，理由是______________________________________________________________________________________________________________________。答案不位于抗螟性狀與性別性狀間是自由組合的，因此A基因不位于Ts、ts基因所在的2號(hào)染色體上遺傳題表述類方法突破：假說－演繹法“假說－演繹”策略的解題思路為當(dāng)沒有坐標(biāo)圖和規(guī)律作為依據(jù)時(shí)，需先結(jié)合題干找出待解決的問題，再列舉出各種合理假說，接著通過演繹推理得出預(yù)期結(jié)果，最后將檢驗(yàn)結(jié)果是否符合題目要求作為作答依據(jù)。突破此類題目要從根本上掌握相關(guān)的基本規(guī)律和技巧：顯隱性的判斷方法、基因型和表型的推導(dǎo)、基因位置的推斷、基因傳遞規(guī)律的判斷等。1．某兩性花植物的花色由兩對(duì)等位基因(M、m與N、n)控制，且m基因?qū)基因的表達(dá)起抑制作用。兩對(duì)基因控制花色的關(guān)系如圖所示。欲探究控制該植物花色的兩對(duì)等位基因是否位于一對(duì)同源染色體上，某興趣小組用基因型為Mmnn與mmNn的植株進(jìn)行雜交，子代花色的表型及比例為粉花∶白花＝1∶1，由此可見，這兩對(duì)等位基因________(填“一定”“不一定”或“一定不”)位于一對(duì)同源染色體上，理由是_________________________________________________________________________________________________________________。答案不一定這兩對(duì)等位基因位于一對(duì)同源染色體上或位于兩對(duì)同源染色體上，雜交結(jié)果都是相同的2．雞的性別決定方式為ZW型，通常性染色體組成為ZZ的個(gè)體表現(xiàn)為雄性，ZW的個(gè)體表現(xiàn)為雌性，但也有特殊情況出現(xiàn)，如“牝雞司晨”就是雞性別由雌性轉(zhuǎn)化為雄性的一種現(xiàn)象。研究人員偶然發(fā)現(xiàn)了一只非蘆花斑紋的變性雄雞，以前產(chǎn)過卵，后來(lái)不產(chǎn)卵了，轉(zhuǎn)化為雄雞后能與雌雞交配。研究人員利用該變性雄雞與正常蘆花斑紋雌雞進(jìn)行了交配，得到的F1中表型及比例為：蘆花斑紋雄∶蘆花斑紋雌∶非蘆花斑紋雌＝1∶1∶1，相關(guān)基因用B/b表示。請(qǐng)回答下列問題：(1)控制非蘆花斑紋和蘆花斑紋這一對(duì)相對(duì)性狀的基因很可能位于________(填“常染色體”或“性染色體”)上，作出判斷的依據(jù)是___________________________________________________________________________________________________________________________。(2)雞的非蘆花斑紋性狀屬于_______________(填“顯性”或“隱性”)性狀，理由是______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)性染色體雄性個(gè)體中只有蘆花斑紋一種性狀，而雌性個(gè)體中有蘆花斑紋和非蘆花斑紋兩種性狀(非蘆花斑與蘆花斑在雌雄中存在差異)(2)隱性親本雄雞(ZW)為非蘆花斑紋，親本雌雞(ZW)為蘆花斑紋，正常雄雞的性染色體組成為ZZ，雜交實(shí)驗(yàn)中子代中雄性是蘆花3．?dāng)M南芥(2n＝10)屬于十字花科植物，自花傳粉，被譽(yù)為“植物界的果蠅”，廣泛應(yīng)用于植物遺傳學(xué)研究。其植株較小，用一個(gè)普通培養(yǎng)皿即可種植4～10株，從發(fā)芽到開花約4～6周，每個(gè)果莢可著生50～60粒種子。請(qǐng)回答下列問題：(1)擬南芥作為遺傳學(xué)研究材料的優(yōu)點(diǎn)是________________________(至少答出兩點(diǎn))。利用擬南芥進(jìn)行人工雜交實(shí)驗(yàn)時(shí)，對(duì)母本進(jìn)行的基本操作過程為___________________________________________________________________________________________________________。(2)擬南芥開花時(shí)期早花對(duì)晚花為顯性，相關(guān)基因位于2號(hào)染色體上。已知某晚花個(gè)體(aa)的2號(hào)染色體上導(dǎo)入了抗除草劑基因，科研人員讓其與早花的個(gè)體(AA)雜交，從雜交獲得的F1中篩選出抗除草劑的個(gè)體，與未導(dǎo)入外源基因的晚花個(gè)體進(jìn)行測(cè)交，F(xiàn)2中發(fā)現(xiàn)10%的個(gè)體表現(xiàn)為早花且抗除草劑，試分析其原因?yàn)開___________________________________________。若讓F1中篩選出的抗除草劑個(gè)體自交，F(xiàn)2中獲得早花且抗除草劑的能穩(wěn)定遺傳的個(gè)體所占比例為________。(3)科研人員從一批經(jīng)過誘變處理的野生型擬南芥中篩選出一株突變株，想探究突變性狀的顯隱性關(guān)系，研究者將突變株與野生型植株雜交，若F1______________________________，則突變性狀為顯性；若F1____________，則突變性狀為隱性。(4)擬南芥雄性不育系在植物遺傳學(xué)研究中有非常重要的作用，某實(shí)驗(yàn)室分離到兩組純合雄性不育擬南芥株系nef1和rvms－1(分別用株系N、株系R表示)，兩種株系的不育性狀各由一對(duì)等位基因控制，且均為隱性突變所致。研究表明株系R經(jīng)低溫處理可以恢復(fù)育性。請(qǐng)利用株系N、R設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)并根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果推斷兩對(duì)基因在染色體上的位置關(guān)系(簡(jiǎn)要寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果及相應(yīng)結(jié)論)。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)染色體數(shù)目比較少、易培養(yǎng)、生長(zhǎng)周期短、后代數(shù)目多等去雄→套袋→人工授粉→套袋(2)F1中抗除草劑的個(gè)體在減數(shù)分裂時(shí)部分發(fā)生互換1%(3)全部為突變型或野生型∶突變型＝1∶1全部為野生型(4)將株系R進(jìn)行低溫處理使其恢復(fù)育性，然后與株系N雜交獲得F1，將F1種植在正常環(huán)境下自交獲得F2，統(tǒng)計(jì)正常環(huán)境下F2的育性及比例。①若F2中雄性可育∶雄性不育＝9∶7，則兩對(duì)基因位于非同源染色體上；②若F2中雄性可育∶雄性不育＝1∶1，則兩對(duì)基因位于同一對(duì)同源染色體上解析(2)根據(jù)題意，A、a和抗除草劑基因都位于2號(hào)染色體上，且a和抗除草劑基因位于一條染色體上，如果aa帶有抗除草劑基因記為＋，因此該植株基因型是aa＋，和AA雜交，F(xiàn)1中有抗性植株的基因型是Aa＋，當(dāng)其進(jìn)行測(cè)交，理論上子代表現(xiàn)為Aa和a＋a，且比例為1∶1，現(xiàn)出現(xiàn)了10%的個(gè)體表現(xiàn)為早花且抗除草劑，即A＋a，因此可能是由于F1中抗除草劑的個(gè)體在減數(shù)分裂時(shí)發(fā)生互換產(chǎn)生了A＋的配子；由于有10%的配子發(fā)生了互換，所以若讓F1中篩選出的抗除草劑個(gè)體自交，F(xiàn)2中獲得早花且抗除草劑的純合個(gè)體(AA＋＋)所占的比例為10%×10%＝1%。(3)如果突變株為顯性(相關(guān)基因用B、b表示)，則其基因型可能是BB或Bb，和野生型(bb)雜交，子代全部為突變型或野生型∶突變型＝1∶1，如果突變性狀為隱性，