高中生物遺傳實驗專題總結(jié)資料

遺傳實驗專題總結(jié)一、驗證基因是否遵循遺傳的基本規(guī)律的實驗例1：現(xiàn)有純種的灰長翅和黑身殘翅果蠅，請設(shè)計實驗探究灰身、黑身和長翅、殘翅這兩對性狀的遺傳是否符合基因的自由組合定律。第一步：取純種的灰身長翅和黑身殘翅果蠅雜交，得F1。第二步：_______________________________________________。第三步：統(tǒng)計后代表現(xiàn)型的比例。結(jié)果預(yù)測：如果__________________________________________，則符合基因的自由組合定律。反之，則不符合基因的自由組合定律。答案：第二步：讓F1與黑身殘翅果蠅測交（或讓F1中雌雄個體互交）結(jié)果預(yù)測：后代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，灰身長翅、黑身長翅、灰身殘翅、黑身殘翅且比例為1：1：1：1（或后代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型：灰身長翅、黑身長翅、灰身殘翅、黑身殘翅且比例為9：3：3：1）例2：果蠅的長翅（A）對殘翅（a）、正常肢（B）對短肢（b）、后胸正常（D）對后胸變形（d）,紅眼（E）對白眼（e）分別為顯性，控制這些性狀負的基因可能位于X（I）、II、III這三對同源染色體體上，請回答下列問題：已知果蠅紅眼（E）對白眼（e）這對等位基因位于X（I）號染色體上。請寫出能根據(jù)果蠅后代眼色就識別出性別的親本組合？__________________(寫表現(xiàn)型)實驗室內(nèi)有各種已知表現(xiàn)型和基因型的雌、雄果蠅若干，請任意選取兩對性狀的表現(xiàn)型和符合要求的基因型，用一次雜交確定控制這2對性狀的基因是否位于兩對同源染色體上。（請用遺傳圖解表示推理過程）答案：⑴白眼雌果蠅×紅眼雄果蠅⑵答案一：P：長翅正常肢♀×長翅正常肢♂AaBb↓AaBbF1：長翅正常:長翅短肢：殘翅正常肢：殘翅短肢9：3：3：1說明長翅與殘翅和正常肢與短肢這2對基因位于2對同源染色體，否則不是。答案二：P：長翅正常肢♀×殘翅短肢♂AaBb↓aabbF1：長翅正常:長翅短肢：殘翅正常肢：殘翅短肢1：1：1：1說明長翅與殘翅和正常肢與短肢這2對基因位于2對同源染色體，否則不是。例3、研究證明，果蠅的長翅對殘翅、灰身對黑身是顯性性狀，單獨觀察兩對相對性狀的遺傳，都遵循基因的分離定律。如何驗證材料三中的灰身和黑身、長翅和殘翅的遺傳行為是否符合基因的自由組合定律？答案：用F1的果蠅與黑身殘翅進行測交，統(tǒng)計測交后代的表現(xiàn)型比例，如果為黑身長翅：黑身殘翅：灰身長翅：灰身殘翅＝1：1：1，說明兩對相對性狀的遺傳行為符合基因的自由組合定律，否則不符合?；蜻x用F1中雌雄個體相互交配，如果后代的表現(xiàn)型及比例為9：3：3：1則符合，否則不符合。解題規(guī)律：驗證孟德爾遺傳規(guī)律，實質(zhì)上就是要推知F1產(chǎn)生的配子種類及比例，最簡便的方法是讓兩個純合體的個體雜交，取其F1進行測交，或取F1的花粉進行離體培養(yǎng)，觀察后代的性狀分離比。。驗證基因分離定律的方法歸納（1）測交法：讓F1與隱性性狀的個體進行雜交，依后代表現(xiàn)型的種類及比例反推F1產(chǎn)生的配子種類及比例。（2）自交法：讓F1自交，觀察并統(tǒng)計F2中各性狀出現(xiàn)的比例。（3）花粉鑒定法：花粉為親代產(chǎn)生的雄配子，取F1的花粉經(jīng)特殊處理（如碘液染色）后，用顯微鏡觀察并計數(shù)，直接驗證基因的分離定律。（4）花藥離體培養(yǎng)法：花藥中含有雄配子，對其進行離體培養(yǎng)，觀察性狀分離比即可推知F1產(chǎn)生配子的種類及比例。（5）其他方法：蜜蜂中的雄蜂是由卵細胞發(fā)育而成的，因此依雄蜂的表現(xiàn)型及比例即可推知親本雌蜂產(chǎn)生的配子種類及比例，從而驗證基因的分離定律。二、設(shè)計實驗確定兩對等位基因的位置例4．某中學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組在對南瓜的果實（白色對黃色、盤狀對球狀為顯性）；果蠅身體的顏色和翅形（灰身對黑身、長翅對殘翅為顯性）兩對相對性狀進行雜交實驗時，得到了如下表所示的實驗結(jié)果，結(jié)果不同的原因是控制兩對相對性狀的基因在染色體上的位置不同（在一對同源染色體或兩對同源染色體上）而導(dǎo)致的。生物親本組合后代表現(xiàn)型及數(shù)量南瓜白色盤狀x黃色球狀白色盤狀白色球狀黃色盤狀黃色球狀25242625果蠅灰身長翅x黑身殘翅灰身長翅灰身殘翅黑身長翅黑身殘翅428842現(xiàn)給你柿椒，其果實圓錐形對燈籠形、辣味對甜味為顯性，取純合子圓錐形辣味和純合子燈籠形甜味雜交得F1，請根據(jù)以上表格給出的信息，判斷控制著兩對相對性狀的基因在染色體上的位置（用遺傳圖解表示你的判斷過程）答案：（1）F1：圓錐形辣味x燈籠形甜味后代表現(xiàn)型：圓錐形辣味:圓錐形甜味:燈籠形辣味:燈籠形甜味比例：1：1：1：1則控制兩對相對性狀的基因位于兩對同源染色體上。（2）F1：圓錐形辣味x燈籠形甜味后代表現(xiàn)型：圓錐形辣味:圓錐形甜味:燈籠形辣味:燈籠形甜味比例：多：少：少：多則控制兩對相對性狀的基因位于一對同源染色體上。解題規(guī)律：具有兩對相對性狀的個體之間測交，看后代的表現(xiàn)性比例例8、大麻的性別決定為XY型，其植株的顏色受常染色體上一對等位基因控制，基因型AA的植株呈深綠色，基因型Aa的植株呈淺綠色，基因型aa的植株呈白色，深綠色和淺綠色的植株的繁殖和生存能力相同，而白色植株會在幼苗階段死亡?，F(xiàn)有一批淺綠色植株（P），自然狀態(tài)下授粉得到F1，成熟后經(jīng)自由授粉得到F2。在F2成熟植株中，淺綠色所占的比例是______________在甲圖坐標(biāo)中，畫出成熟植株中，a的基因頻率隨繁殖代數(shù)變化的曲線。AA的基因頻率11/2PF1F2F3代如乙圖所示，X染色體和Y染色體大小、形態(tài)不完全相同，存在著同源區(qū)（Ⅱ）和非同源區(qū)（Ⅰ、Ⅲ）。假設(shè)大麻植株葉的斑點癥（隱性性狀）是由位于XY染色體上的基因控制的，請根據(jù)后代的表現(xiàn)型判斷該基因在染色體上的位置。答案：①1/2②交點1/3和1/4③a.若僅雄株表現(xiàn)為斑點癥，說明基因位于非同源區(qū)（Ⅲ）b.若雌雄株均有斑點癥，且比例相等，說明基因位于非同源區(qū)（Ⅱ）c.若雄株斑點癥多于雌株，說明基因位于非同源區(qū)（Ⅰ）例9．假設(shè)殘翅果蠅是由于遺傳物質(zhì)改變引起的?，F(xiàn)有一定數(shù)量的長翅和殘翅果蠅（長翅對殘翅為顯性），請以最簡捷的實驗設(shè)計思路確定該性狀是否為伴性遺傳，并對可能出現(xiàn)的結(jié)果進行分析。答案：取殘翅果蠅作母本，長翅果蠅作父本雜交，若后代雄性果蠅全為殘翅，雌性果蠅全為長翅，則殘翅性狀為伴性遺傳。若后代雌、雄性果蠅中既有殘翅也有長翅，則殘翅性狀不是伴性遺傳。解題規(guī)律：♂表現(xiàn)型為顯性x♀表現(xiàn)型為隱性結(jié)果及分析：①若雜交后代中雄性個體表現(xiàn)型全為隱性，雌性個體表現(xiàn)性全為顯性，則該性狀為伴性遺傳②若雜交后代中雌雄性個體表現(xiàn)型既有隱性也有顯性，則該性狀為常染色體遺傳解題思路：本類型的實驗一般分為兩類：①實驗法：選取親本進行實驗，根據(jù)實驗結(jié)果寫出結(jié)論②調(diào)查法：直接根據(jù)調(diào)查結(jié)果寫出結(jié)論，不要出現(xiàn)交配實驗。四、設(shè)計實驗確定某變異性狀是可遺傳變異（基因突變）還是不遺傳變異例10．某生物興趣小組以純合長翅果蠅幼蟲為實驗材料,進行了以下生物學(xué)實驗:將長翅果蠅幼蟲培養(yǎng)在溫度為25℃的環(huán)境中，經(jīng)過12天時間發(fā)育為長翅成蟲果蠅；如果將孵化后1-7天干的長翅果蠅幼蟲放在35-37℃環(huán)境下處理6-24小時后，結(jié)果培養(yǎng)出的成蟲中出現(xiàn)了一定數(shù)量的殘翅果蠅（有雌有雄）。（1）上述實驗說明，基因與性狀之間的關(guān)系是：（2）本實驗過程中出現(xiàn)了殘翅果蠅。請作出假設(shè)并設(shè)計一個實驗，驗證你關(guān)于本實驗過程中殘翅果蠅形成原因的推測，簡要寫出實驗設(shè)計思路，并對可能出現(xiàn)的結(jié)果進行分析：答案：（1）基因決定生物的性狀，但同時受環(huán)境的影響。（2）假設(shè)：溫度變化影響了發(fā)育，但遺傳物質(zhì)并沒有改變。實驗步驟：用這些殘翅果蠅繁殖的幼蟲在25℃下培養(yǎng)。結(jié)果分析：若子代全部都是長翅，說明殘翅是不可遺傳的變異，是由溫度變化引起的性狀改變。若子代全部都是殘翅或出現(xiàn)部分殘翅，說明殘翅是可遺傳的變異，是由于溫度變化引起了遺傳物質(zhì)的改變。解題規(guī)律：取該變異性狀的雌雄個體雜交結(jié)果及分析：①若雜交后代表現(xiàn)型為原性狀，則該變異性狀為由環(huán)境因素的影響造成的不遺傳的變異。②若雜交后代表現(xiàn)型出現(xiàn)了突變性狀，則該變異性狀遺傳物質(zhì)改變引起的可遺傳的變異。五、設(shè)計實驗確定某一表現(xiàn)型個體的基因型例11（1）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例子。一個研究小組，經(jīng)大量重復(fù)實驗，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2：1C．黃色鼠與黑色鼠雜交，后代中黃色鼠與黑色鼠的比例為1：1根據(jù)上述實驗結(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兩個雜交組合的遺傳圖解。答案：（1）①Aaaa②AA③B：Aa×AaC：Aa×aa黃色黃色黃色黑色↓↓1Aa:1AA1AA:2Aa:1AA黃色黑色不存活黃色黑色六、設(shè)計實驗確定某一性狀是顯性性狀還是隱性性狀例12．在大不列顛哥倫比亞山區(qū)發(fā)現(xiàn)一群野山羊，動物學(xué)家對發(fā)生在這個羊群中5只羊的多次交配，進行了幾年的跟蹤研究，結(jié)果記錄在下表中：組親本號1親本號2子代1弓腿、毛膝弓腿、毛膝3/4弓腿、毛膝1/4內(nèi)翻膝、毛膝2弓腿、無毛膝內(nèi)翻膝、無毛膝1/2弓腿、無毛膝1/2內(nèi)翻膝、無毛膝3弓腿、毛膝內(nèi)翻膝、無毛膝1/4弓腿、無毛膝1/4弓腿、毛膝1/4內(nèi)翻膝、毛膝1/4內(nèi)翻膝、無毛膝4弓腿、毛膝弓腿、毛膝3/4弓腿、毛膝1/4弓腿、無毛膝請分析回答下列問題：（1）根據(jù)上述結(jié)果，確定兩對相對性狀中的顯性性狀，并說明你是通過哪組作用推斷的。（2）寫出第1組和第2組親本的基因型（分別用A、a和B、b表示兩對基因）：第1組親本，第2組親本（3）研究人員要對未參與交配的一只雄性弓腿、毛膝羊進行鑒定，以確定是否純合子，請你寫出最簡便的鑒定方案，預(yù)期結(jié)果并得出結(jié)論。鑒定方案：預(yù)期結(jié)果并得出結(jié)論：答案：（1）弓腿與內(nèi)翻膝，弓腿為顯性性狀；毛膝與無毛膝，毛膝為顯性性狀。（2分）通過第1組確定弓腿為顯性，通過第4組確定毛膝為顯性。（2）AaBBxAaBb（或AaBbxAaBB）（4分）Aabbxaabb（4分）（3）讓雄性弓腿毛膝羊與多只內(nèi)翻膝無毛膝母羊交配。（4分）如果后代中只有弓腿毛膝羊，則雄性親本羊為純合子，（2分）如果后代有弓腿毛膝、內(nèi)翻膝毛膝兩種羊，或者有弓腿毛膝、弓腿無毛膝兩種羊，或者有弓腿毛膝、弓腿無毛膝、內(nèi)翻膝毛膝、內(nèi)翻膝無毛膝四種，則雄性親本羊為雜合子（或雄羊與其它母羊的后代有兩種或四種不同個體，則雄性親本為雜合體。）（2分）解題規(guī)律：無中生有為隱性，有中生無為顯性。七、設(shè)計實驗確定親子代關(guān)系例13．（6分）已知果蠅的長翅（A）對殘翅（a）是顯性，現(xiàn)有甲乙兩管果蠅，甲管全部為長翅果蠅，乙管果蠅既有長翅又有殘翅。甲與乙可能是F1與親本的關(guān)系，也可能是F1與F2的關(guān)系，試分析回答：（1）若乙為親代，甲管中的長翅果蠅的基因型為。（2）若乙為子代，甲管中長翅的基因型為。（3）通過鑒別性別得知，乙管中兩種果蠅都有雌、雄個體，則乙管果蠅是甲管果蠅的。若乙管果蠅各為雌雄一方，則乙管果蠅是甲管果蠅。（4）若用一次交配實驗來鑒別兩者的世代關(guān)系，其最佳交配方式是。答案：（6分）(1)Aa(2)Aa(3)子代親代（4）讓乙管的長翅果蠅與殘翅果蠅交配，若子代全為長翅，說明乙是甲的親本；若后代既有長翅又有殘翅，說明甲為F1，乙為F2。（2分）八、確定純合子還是雜合子例14．（11分）玉米是一種雌雄同株的植物，正常植株的基因型為A_B_,其頂部開雄花,下部開雌花;基因型aaB__的植株不能長出雌花而成為雄株;基因型為A__bb或aabb植株的頂端長出的也是雌花而成為雌株。（兩對基因位于兩對同源染色體上）（1）育種工作者選用上述材料做親本，雜交后得到下表中的結(jié)果：類型正常株雄株雌株數(shù)目99810011999請寫出所有親本基因型組合________________________________________。(2)玉米的純合體雄株和雌株在育種中有重要的應(yīng)用價值,在雜交育種時可免除雌雄同株必須人工去雄的麻煩。選育出的純合雄株和雌株，應(yīng)確保其雜交后代都是正常植株，以符合種子生產(chǎn)要求。那么選育出的雄株和雌株的基因型分別為_____________________。(3)已知大田中的正常植株都是雜合子(AaBb),請你利用這種正常植株設(shè)計一個育種方案，選育出符合育種生產(chǎn)要求的純合雄株和雌株。①_____________________________________________,得到單倍體幼苗;②用______________處理單倍體幼苗,使其染色體加倍,得到_______________________________________________,其中_____________即為符合生產(chǎn)要求的類型;③將雄株與雌株進行雜交,若后代____________________,則________是符合生產(chǎn)要求的類型;若后代_______________,則________為不符合生產(chǎn)要求的類型,應(yīng)淘汰。答案：（1）aaBb×Aabb或AaBb×aabb（2）aaBBAAbb(3)①選擇正常植株的花粉（AB、Ab、aB、ab）進行花藥離體培養(yǎng)②秋水仙素純合的二倍體植株，即正常植株（AABB）、雄株（aaBB）、雌株（AAbb、aabb）③都為正常植株雌株無正常植株雌株九、用遺傳圖解表示設(shè)計實驗的過程例15．（16分）一只雌鼠的染色體上的某基因發(fā)生突變，使得野生型性狀變?yōu)橥蛔冃?，請回答下列問題：（1）假定控制突變型的基因是位于常染色體上的隱性基因，則用純合野生型雄鼠與上述雌鼠交配，后代表現(xiàn)型是_____________。（2）另假定上述雌鼠為雜合子，讓其與野生型雄鼠交配，代表現(xiàn)型有四種，分別是突變型♀、野生型♀、突變型♂、野生型♂、比例為1:1:1:1從代中選用野生型♀、突變型♂的個體進行交配，其下一代的表現(xiàn)型中所有♂的都為野生型，所有的♀都為突變型。請問：突變基因位于x染色體上還是常染色體上，用遺傳圖解分析（B表示顯性基因，b表示隱性基因）。遺傳圖解：結(jié)論：答案：（1）野生型假設(shè)1（6分）：B位于X染色體上假設(shè)2（6分）：B位于常染色體上親代野生型♀突變