2025高考備考生物學(xué)知識點微專題7　多角度突破基因定位問題

學(xué)生用書P153微專題7多角度突破基因定位問題題型1一對等位基因位置關(guān)系的判定1.是位于常染色體上還是只位于X染色體上（1）雜交實驗法①性狀顯隱性已知②性狀顯隱性未知提醒此方法還可以用于判斷基因是位于細(xì)胞核中還是細(xì)胞質(zhì)中，若正反交結(jié)果不同，且子代只表現(xiàn)母本的性狀，則控制該性狀的基因位于細(xì)胞質(zhì)中。（2）數(shù)據(jù)信息分析法①可依據(jù)子代性別、性狀的數(shù)量比分析確認(rèn)基因的位置：現(xiàn)象結(jié)果若后代中兩種表型在雌雄個體中的比例一致說明遺傳與性別無關(guān)，可確定基因在常染色體上若后代中兩種表型在雌雄個體中的比例不一致說明遺傳與性別有關(guān)，可確定基因在性染色體上②依據(jù)調(diào)查所得數(shù)據(jù)進(jìn)行推斷2.是位于X、Y染色體的同源區(qū)段上還是只位于X染色體上3.是位于常染色體上還是位于X、Y染色體的同源區(qū)段上1.[全國Ⅰ高考，12分]已知果蠅的灰體和黃體受一對等位基因控制，但這對相對性狀的顯隱性關(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驗都證實了控制黃體的基因位于X染色體上，并表現(xiàn)為隱性。請根據(jù)上述結(jié)果，回答下列問題：（1）僅根據(jù)同學(xué)甲的實驗，能不能證明控制黃體的基因位于X染色體上，并表現(xiàn)為隱性？不能。（2）請用同學(xué)甲得到的子代果蠅為材料設(shè)計兩個不同的實驗，這兩個實驗都能獨立證明同學(xué)乙的結(jié)論。（要求：每個實驗只用一個雜交組合，并指出支持同學(xué)乙結(jié)論的預(yù)期實驗結(jié)果。）實驗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)為黃體實驗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。解析（1）判斷某性狀是常染色體遺傳還是伴X染色體遺傳的依據(jù)通常是子代雌雄中的表型及比例，若雌雄中的表型及比例不同，則相關(guān)基因最可能位于X染色體上。而題干中，子代雌雄中表型及比例都是灰體：黃體＝1：1，因此無法判斷控制體色的基因是位于X染色體上還是位于常染色體上。（2）要證明控制體色的基因位于X染色體上，則選擇的親本雜交后代的表型應(yīng)與性別相關(guān)聯(lián)，即雌雄的表型不同，據(jù)此原則選擇雜交組合。假設(shè)控制體色的基因為A、a，控制體色的基因位于X染色體上且黃體為隱性性狀，則題干中親本灰體雌蠅的基因型為XAXa，黃體雄蠅的基因型為XaY，二者雜交子代的基因型分別為XAXa、XaXa、XAY、XaY。XaXa（黃體雌蠅）×XAY（灰體雄蠅）→XAXa（灰體雌蠅）、XaY（黃體雄蠅）；XAXa（灰體雌蠅）×XAY（灰體雄蠅）→XAXa（灰體雌蠅）、XAXA（灰體雌蠅）、XAY（灰體雄蠅）、XaY（黃體雄蠅）。2.[2023哈爾濱質(zhì)監(jiān)，10分]果蠅是動物遺傳實驗的常用材料，現(xiàn)新發(fā)現(xiàn)果蠅有一對相對性狀（由一對等位基因控制），顯隱性關(guān)系未知，但雌、雄個體中均有兩種表型（稱為M和N）。遺傳學(xué)家用兩對果蠅進(jìn)行了如表實驗。母本父本F1表型雌果蠅雄果蠅實驗一MN1/2M，1/2N1/2M，1/2N實驗二NMNM（1）實驗排除了基因在細(xì)胞質(zhì)中的可能，依據(jù)是如果基因在細(xì)胞質(zhì)中，所有子代的表型必然與母本的相同，與實驗結(jié)果不相符，也排除了基因在常染色體上的可能，依據(jù)是如果基因位于常染色體上，子代的表型將與性別無關(guān)（或子代雌、雄個體的性狀表現(xiàn)應(yīng)該是一致的），但實驗二子代的表型與性別有關(guān)。因此，基因可能只位于X染色體上，也可能位于X和Y染色體的同源區(qū)段上，對于基因位置的這兩種推測，可設(shè)計雜交實驗進(jìn)行驗證，方案是隱性母本與顯性純合父本雜交。實驗一與實驗二中相關(guān)基因的遺傳遵循分離定律。（2）若有實驗證明，控制該性狀的基因位于X和Y染色體的同源區(qū)段上，請用遺傳圖解解釋實驗一（控制M、N的基因用A、a表示）。如圖所示解析（1）如果基因在細(xì)胞質(zhì)中，所有子代的表型必然與母本的相同，這與實驗結(jié)果不相符，故可排除基因在細(xì)胞質(zhì)中的可能；如果基因位于常染色體上，子代的表型將與性別無關(guān)，但實驗二子代的表型與性別有關(guān)，故可排除基因在常染色體上的可能。因此，基因可能只位于X染色體上，也可能位于X和Y染色體的同源區(qū)段上。對于基因位置的這兩種推測，可設(shè)計隱性母本與顯性純合父本雜交的實驗進(jìn)行驗證，控制M、N的基因用A、a表示，用遺傳圖解表示為：①若基因只位于X染色體上PXaXa×XAYF1XAXa XaY1：1結(jié)果：F1中顯性個體均為雌性，隱性個體均為雄性；②若基因位于X和Y染色體同源區(qū)段上PXaXa×XAYAF1XAXa XaYA1：1結(jié)果：F1中雌、雄個體均表現(xiàn)為顯性性狀。（2）解釋實驗一的遺傳圖解見答案。題型2兩對或多對等位基因位置關(guān)系的判斷1.兩對等位基因是位于一對還是兩對同源染色體上的判斷其實質(zhì)是確定兩對等位基因的遺傳是否遵循自由組合定律，方法如表：方法分析判斷自交法F1（AaBb）自交后代的性狀分離比為3：1或1：2：1，則兩對等位基因位于一對同源染色體上F1（AaBb）自交后代的性狀分離比為9：3：3：1或其變式，則兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上測交法F1（AaBb）測交后代的表型比例為1：1，則兩對等位基因位于一對同源染色體上F1（AaBb）測交后代的表型比例為1：1：1：1或其變式，則兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上花粉鑒定法F1（AaBb）產(chǎn)生兩種類型的花粉，且比例為1：1，則兩對等位基因位于一對同源染色體上F1（AaBb）產(chǎn)生四種類型的花粉，且比例為1：1：1：1，則兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上2.根據(jù)后代性狀分離比確定基因在染色體上的位置（A對a，B對b為完全顯性）3.多對等位基因在染色體上位置的判定n對等位基因在染色體上的位置情況相對復(fù)雜，總體可分為完全獨立遺傳、部分獨立遺傳和完全連鎖三種情況。先將任意兩對等位基因的雙雜合子進(jìn)行自交或測交，觀察子代表型及其比例，從而判斷任意兩對等位基因在染色體上的位置關(guān)系，最后再進(jìn)行綜合，即可判斷n對等位基因的位置關(guān)系。3.[2023浙江6月]某昆蟲的性別決定方式為XY型，其翅形長翅和殘翅、眼色紅眼和紫眼為兩對相對性狀，各由一對等位基因控制，且基因不位于Y染色體?，F(xiàn)用長翅紫眼和殘翅紅眼昆蟲各1只雜交獲得F1，F(xiàn)1有長翅紅眼、長翅紫眼、殘翅紅眼、殘翅紫眼4種表型，且比例相等。不考慮突變、互換和致死。下列關(guān)于該雜交實驗的敘述，錯誤的是（D）A.若F1每種表型都有雌雄個體，則控制翅形和眼色的基因可位于兩對染色體B.若F1每種表型都有雌雄個體，則控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色體C.若F1有兩種表型為雌性，兩種為雄性，則控制翅形和眼色的基因不可都位于常染色體D.若F1有兩種表型為雌性，兩種為雄性，則控制翅形和眼色的基因不可位于一對染色體解析若控制翅形的基因（用A/a表示）和眼色的基因（用B/b表示）位于兩對常染色體上，親代長翅紫眼的基因型為AaBb、殘翅紅眼的基因型為aabb，則后代有四種表型且比例相等，且每種表型都有雌雄個體，A正確；若控制翅形和眼色的基因都位于X染色體，則兩對基因連鎖，且遺傳將與性別相聯(lián)系，B正確；若F1有兩種表型為雌性，兩種為雄性，性狀與性別相聯(lián)系，則控制翅形和眼色的基因不可都位于常染色體，C正確；若控制翅形和眼色的基因都位于X染色體，則親代長翅紫眼的基因型為XAbXab、殘翅紅眼的基因型為XaBY，其產(chǎn)生的后代符合題設(shè)要求，D錯誤。4.[全國Ⅲ高考，12分]已知某種昆蟲的有眼（A）與無眼（a）、正常剛毛（B）與小剛毛（b）、正常翅（E）與斑翅（e）這三對相對性狀各受一對等位基因控制?，F(xiàn)有三個純合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不發(fā)生染色體變異和染色體交換，回答下列問題：（1）若A/a、B/b、E/e這三對等位基因都位于常染色體上，請以上述品系為材料，設(shè)計實驗來確定這三對等位基因是否分別位于三對染色體上。（要求：寫出實驗思路、預(yù)期實驗結(jié)果、得出結(jié)論）選擇①×②、②×③、①×③三個雜交組合，分別得到F1和F2，若各雜交組合的F2中均出現(xiàn)四種表型，且比例為9：3：3：1，則可確定這三對等位基因分別位于三對染色體上；若出現(xiàn)其他結(jié)果，則可確定這三對等位基因不是分別位于三對染色體上。（2）假設(shè)A/a、B/b這兩對等位基因都位于X染色體上，請以上述品系為材料，設(shè)計實驗對這一假設(shè)進(jìn)行驗證。（要求：寫出實驗思路、預(yù)期實驗結(jié)果、得出結(jié)論）選擇①×②雜交組合進(jìn)行正反交，觀察F1中雄性個體的表型。若正交得到的F1中雄性個體與反交得到的F1中雄性個體有眼/無眼、正常剛毛/小剛毛這兩對相對性狀的表現(xiàn)均不同，則證明這兩對等位基因都位于X染色體上。解析（1）實驗思路：要確定三對等位基因是否分別位于三對染色體上，根據(jù)實驗材料，可將其拆分為判定每兩對等位基因是否分別位于兩對染色體上，如利用①和②雜交，得到F1，再讓F1雌雄個體自由交配，觀察F2的表型及比例來判定基因A/a和B/b是否分別位于兩對染色體上。同理用②和③雜交判定基因E/e和B/b是否分別位于兩對染色體上，用①和③雜交判定基因E/e和A/a是否分別位于兩對染色體上。預(yù)期實驗結(jié)果（以判定基因A/a和B/b是否分別位于兩對染色體上為例，假定不發(fā)生染色體變異和染色體交換）：①aaBBEE×②AAbbEE→F1，F(xiàn)1雌雄個體自由交配得到F2，F(xiàn)2個體中關(guān)于剛毛和眼的表型及比例為有眼正常剛毛：有眼小剛毛：無眼正常剛毛：無眼小剛毛＝9：3：3：1。同理②和③雜交、①和③雜交后再分別進(jìn)行F1雌雄個體自由交配，F(xiàn)2中均出現(xiàn)四種表型，且比例均為9：3：3：1。實驗結(jié)論：①×②→F1→F2，等位基因A/a和B/b分別位于兩對染色體上；②×③→F1→F2，等位基因E/e和B/b分別位于兩對染色體上；①×③→F1→F2，等位基因E/e和A/a分別位于兩對染色體上。綜合上述情況，得出A/a、B/b、E/e這三對等位基因分別位于三對染色體上。（2）實驗思路：要驗證A/a和B/b這兩對等位基因都位于X染色體上，可通過①aaBBEE、②AAbbEE兩種實驗材料，利用正反交實驗，觀察F1中雄性個體的剛毛和眼兩對相對性狀，如果正反交結(jié)果均不相同，則A/a、B/b這兩對等位基因都位于X染色體上。預(yù)期實驗結(jié)果：正交♀①EEXaBXaB×♂②EEXAbY→F1，F(xiàn)1中雌性個體全部為有眼正常剛毛正常翅，雄性個體全部為無眼正常剛毛正常翅。反交♂①EEXaBY×♀②EEXAbXAb→F1，F(xiàn)1題型3判斷某特定基因是否位于特定染色體上5.[10分]基因定位是遺傳學(xué)研究的一項重要工作，基因定位的方法很多，請分析回答以下問題。（1）系譜分析法能夠判斷基因位于性染色體或常染色體上。如圖為某單基因遺傳病的系譜圖，則該致病基因位于常染色體上，判斷的依據(jù)是女性患者的父親正常（雙親正常，女兒患?。?。（2）非整倍體測交法可以用來測定基因是否位于某條常染色體上。已知植物的單體和三體產(chǎn)生的配子均為可育配子且后代均存活。如測定一對基因是否位于4號染色體上：方法一：用隱性突變型植株和野生型單體（4號染色體少一條）雜交，若子代中野生型和突變型植株之比是1：1而不是1：0，則說明該突變基因及其等位基因位于4號染色體上。方法二：用隱性突變型植株和野生型三體（4號染色體多一條）雜交，讓子一代中的三體個體再和隱性親本雜交。請預(yù)測雜交結(jié)果并得出相應(yīng)結(jié)論：若子代中野生型和突變型植株之比是5：1，則說明該對基因位于4號染色體上。若子代中野生型和突變型植株之比是1：1，則說明該對基因不位于4號染色體上（或若子代中野生型和突變型植株之比是5：1而不是1：1，則說明該對基因位于4號染色體上）。（3）體細(xì)胞雜交法可將基因準(zhǔn)確定位在某條染色體上。已知人的體細(xì)胞和小鼠的體細(xì)胞（2N＝40）雜交（融合）后，雜種細(xì)胞在有絲分裂過程中，人的染色體逐漸地丟失，最后僅保留少數(shù)幾條。由于人染色體的丟失是隨機的，因此不同的雜種細(xì)胞會保留不同的人染色體。如測定不同的雜種細(xì)胞中人胸苷激酶的活性，結(jié)果如表所示。由表分析：人胸苷激酶基因位于17號染色體上。雜種細(xì)胞保留人染色體酶活性15、9、12、21－23、4、17、21＋33、9、18、22－41、2、4、7、20－51、9、17、18、21＋解析（1）系譜圖顯示，雙親均正常，其女兒患病，為隱性遺傳，據(jù)此可推知：該致病基因位于常染色體上。（2）假設(shè)相關(guān)基因用E、e表示。方法一：若突變基因及其等位基因位于4號染色體上，則隱性突變型植株的基因型為ee，野生型單體的基因型為EO（“O”表示缺少的4號染色體），二者雜交，子代表型及比例為野生型（Ee）：突變型（eO）＝1：1。方法二：若突變基因及其等位基因位于4號染色體上，則隱性突變型植株的基因型為ee，野生型三體的基因型為EEE；二者雜交，子一代三體的基因型是EEe，產(chǎn)生的配子及其比例為EE：Ee：E：e＝1：2：2：1；將子一代的該三體（EEe）植株與隱性親本（ee）雜交，則子代基因型及其比例為EEe：Eee：Ee：ee＝1：2：2：1，表型及比例為野生型：突變型＝5：1。若突變基因及其等位基因不是位于4號染色體上，則隱性突變型植株的基因型為ee，野生型三體的基因型為EE；二者雜交，子一代三體的基因型是Ee，產(chǎn)生的配子及其比例為E：e＝1：1；將子一代的該三體（Ee）植株與隱性親本（ee）雜交，則子代基因型及其比例為Ee：ee＝1：1，表型及比例為野生型：突變型＝1：1。綜上分析，在方法二中，若子代中野生型和突變型植株之比是5：1，則說明該對基因位于4號染色體上；若子代中野生型和突變型植株之比是1：1，則說明該對基因不位于4號染色體上。（3）表中信息顯示：只有雜種細(xì)胞2和5中的人胸苷激酶有活性，而2和5共有的是17和21號染色體，但具有21號染色體的雜種細(xì)胞1中的人胸苷激酶無活性，據(jù)此可推知人胸苷激酶基因位于17號染色體上。6.[2023湖南師大附中模擬，14分]科研工作者將蘇云金桿菌的Bt抗蟲基因?qū)肫胀ㄆ废得藁?，獲得了三個純合抗蟲品系甲、乙和丙。將三個抗蟲品系與普通品系棉花雜交，F(xiàn)1均抗蟲，且F1自交所得F2中抗蟲：不抗蟲均為3：1?；卮鹣铝袉栴}：（1）采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入Bt基因時，需先將Bt基因插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T－DNA上。以上實驗結(jié)果表明，在甲、乙、丙三個品系中Bt基因均已整合到棉花的染色體或核DNA上，其遺傳遵循分離定律。（2）將三個品系相互雜交，所得F1自交，得到F2，結(jié)果如下：甲×乙→F1抗蟲→F2抗蟲：不抗蟲≈15：1乙×丙→F1抗蟲→F2抗蟲：不抗蟲≈15：1甲×丙→F1抗蟲→F2抗蟲：不抗蟲≈99：1判斷甲、乙、丙三個品系中Bt基因所插入染色體的位置關(guān)系是甲和乙、乙和丙的Bt基因位于非同源染色體（兩對同源染色體）上、甲和丙的Bt基因位于一對同源染色體上，讓甲、乙雜交所得的F1與乙、丙雜交所得的F1雜交，后代中抗蟲：不抗蟲＝15：1。（3）通過基因工程另獲含一對純合抗蟲基因的丁品系，若要通過雜交實驗來確定丁品系中的Bt基因是插入到新的染色體上，還是和甲、乙或丙的Bt基因位于同一條染色體上，請完善。①實驗思路：讓丁與甲（丙）、乙分別雜交，所得F1自交，得F2，統(tǒng)計F2中抗蟲與不抗蟲個體所占的比例。②預(yù)期實驗結(jié)果和結(jié)論：若兩組的F2中抗蟲：不抗蟲均約為15：1，則丁品系的Bt基因插入到新的染色體上。若甲（丙）、丁雜交組的F2中抗蟲：不抗蟲約為15：1，乙、丁雜交組的F2幾乎都抗蟲，則丁品系的Bt基因與乙的位于一條染色體上；若甲（丙）、丁雜交組的F2中幾乎都抗蟲，乙、丁雜交組的F2中抗蟲：不抗蟲約為15：1，則丁品系的Bt基因與甲（丙）的位于一條染色體上。解析（1）因為農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T－DNA可轉(zhuǎn)移至受體細(xì)胞，并整合到受體細(xì)胞的染色體DNA上，所以采用農(nóng)桿菌轉(zhuǎn)化法導(dǎo)入目的基因（Bt基因）時，需要將目的基因插入農(nóng)桿菌Ti質(zhì)粒的T－DNA上。將三個抗蟲品系與普通品系棉花雜交，F(xiàn)1均抗蟲，說明在甲、乙、丙三個品系中Bt基因均已整合到棉花的染色體或核DNA上。F1自交所得F2中抗蟲：不抗蟲均為3：1，說明在甲、乙、丙三個品系中，Bt基因的遺傳遵循分離定律。（2）甲×乙得F1，F(xiàn)1自交所得F2中抗蟲：不抗蟲≈15：1（9：3：3：1的變式），說明甲和乙的Bt基因位于非同源染色體（兩對同源染色體）上，同理可知乙和丙的Bt基因也位于非同源染色體（兩對同源染色體）上，甲×丙得F1，F(xiàn)1自交所得F2中抗蟲：不抗蟲≈99：1，說明甲和丙的Bt基因位于一對同源染色體上。設(shè)甲品系中插入的Bt基因用A表示，乙品系中插入的Bt基因用B表示，丙品系中插入的Bt基因用C表示，據(jù)題中信息可知，甲、乙、丙為三個純合抗蟲品系，則甲品系的基因型為AAbbcc，乙品系的基因型為aaBBcc，丙品系的基因型為aabbCC，其中A/a、C/c在一對同源染色體上，B/b在另一對同源染色體上。甲和乙雜交所得F1的基因型為AaBbcc（A/a、B/b基因獨立遺傳），乙和丙雜交所得F1的基因型為aaBbCc（B/b、C/c基因獨立遺傳）。讓甲、乙雜交所得F1與乙、丙雜交所得F1雜交，后代中不抗蟲個體（aabbcc）占1/2×1/4×1/2＝1/16，抗蟲個體占1－1/16＝15/16，即后代中抗蟲：不抗蟲＝15：1。（3）要想確定丁品系中的Bt基因是插入到新的染色體上，還是和甲、乙或丙中的Bt基因位于同一條染色體上，可讓丁與甲（丙）、乙分別雜交，所得F1自交，得F2，統(tǒng)計F2中抗蟲與不抗蟲個體所占的比例。如果丁品系的Bt基因插入到新的染色體上，設(shè)丁品系中插入的Bt基因用D表示，則甲（丙）、丁雜交所得F1的基因型為AabbccDd（aabbCcDd），F(xiàn)1自交所得F2中抗蟲：不抗蟲約為15：1，乙、丁雜交所得F1的基因型為aaBbccDd，F(xiàn)1自交所得F2中抗蟲：不抗蟲約為15：1。若丁品系的Bt基因與甲（丙）的位于同一條染色體上，則丁與甲（丙）雜交得F1，F(xiàn)1自交所得F2幾乎都抗蟲，丁與乙雜交得F1，F(xiàn)1自交所得F2中抗蟲：不抗蟲約為15：1；若丁品系的Bt基因與乙的位于同一條染色體上，則丁與甲（丙）雜交得F1，F(xiàn)1自交所得F2中抗蟲：不抗蟲約為15：1，丁與乙雜交得F1，F(xiàn)1自交所得F2幾乎都抗蟲。7.[12分]三體細(xì)胞減數(shù)分裂時，任意配對的兩條染色體分離時，另一條染色體隨機移向細(xì)胞任一極。三體玉米減數(shù)分裂一般產(chǎn)生兩種類型的配子，一類是n＋1型，即配子中含有兩條該同源染色體；一類是n型，即配子中含有一條該同源染色體，n＋1型配子若為卵細(xì)胞可正常參與受精，若為花粉則不能參與受精。（1）已知玉米抗?。˙）對感?。╞）為顯性，現(xiàn)有基因型為Bb的母本植株與基因型為BB的父本植株雜交產(chǎn)生基因型為BBB的三體子代，若父本減數(shù)分裂正常，寫出此三體產(chǎn)生的原因母本減數(shù)第二次分裂后期含有B基因的兩條姐妹染色單體分開后未分離，進(jìn)入同一子細(xì)胞，形成基因型為BB的異常卵細(xì)胞。（2）以第（1）問中的基因型為BBB的三體玉米作為母本，基因型為bb的普通玉米為父本雜交，F(xiàn)1的基因型為Bb和BBb；取F1中三體玉米為父本，與染色體數(shù)正常的感病普通玉米為母本雜交，則子代中抗病與感病的比例為2：1。（3）現(xiàn)有2號染色體三體且純合抗病玉米和染色體數(shù)正常的感病普通玉米，若要通過雜交實驗來確定抗病基因是位于2號染色體還是其他染色體上，可進(jìn)行如下實驗。①實驗思路：a.以感病普通玉米為父本，其與2號染色體三體且純合抗病玉米的母本雜交；b.從F1中選出三體植株作為母本與感病普通玉米進(jìn)行雜交；c.分析F2中抗病與感病的比例。②實驗結(jié)果及結(jié)論：若F2表型及比例為抗病：感?。?：1，則感病基因在其他染色體上；若F2表型及比例為抗?。焊胁。?：1，則感病基因在2號染色體上。解析（1）由題意可知，基因型為Bb的玉米作為母本，其與基因型為BB的玉米（父本）雜交，產(chǎn)生基因型為BBB的三體子代；若父本減數(shù)分裂正常，父本產(chǎn)生的精子為B，則此三體產(chǎn)生的原因是母本（Bb）產(chǎn)生了BB的卵細(xì)胞，而母本產(chǎn)生BB的卵細(xì)胞的原因是母本減數(shù)第二次分裂后期含有B基因的兩條姐妹染色單體分開后未分離，進(jìn)入同一子細(xì)胞，形成基因型為BB的異常卵細(xì)胞。（2）基因型為BBB的三體玉米作為母本，其可以產(chǎn)生BB、B兩種配子，與基因型為bb的父本普通玉米雜交，F(xiàn)1的基因型有Bb和BBb；取F1中三體玉米BBb為父本，可以產(chǎn)生的配子及比例為B：Bb：BB：b＝2：2：1：1，因為含n＋1型配子的花粉不能參與受精，所以能受精的配子B：b＝2：1，因此與感病普通玉米bb為母本雜交，則子代中抗?。˙b）與感?。╞b）的比例為2：1。（3）①根據(jù)實驗思路的b步驟得知，F(xiàn)1得到了三體，因為含n＋1型配子的花粉不能參與受精，故應(yīng)以感病普通玉米為父本，與2號染色體三體且純合抗病玉米為母本雜交。②若等位基因（B、b）不位于2號染色體上，而在其他染色體上，只考慮抗病/感病這對性狀，則母本的基因型為BB，父本的基因型為bb，從F1中選出三體植株作為母本，其抗病基因型為Bb，其與感病普通玉米bb進(jìn)行雜交，后代中表型及比例為抗病（Bb）：感?。╞b）＝1：1。若等位基因（B、b）位于2號染色體上，則母本的基因型為BBB，其產(chǎn)生B、BB兩種卵細(xì)胞，父本的基因型為bb，產(chǎn)生b一種精子，F(xiàn)1中三體是由BB的卵細(xì)胞和b精子形成的，其基因型是BBb；F1中的三體植株作為母本，可以產(chǎn)生的卵細(xì)胞的基因型及比例為BB：Bb：B：b＝1：2：2：1，感病普通玉米基因型為bb，產(chǎn)生b一種精子，則后代中表型及比例為抗病：感?。?：1。學(xué)生用書·練習(xí)幫P443一、選擇題1.[2024南昌八中模擬]某動物的性別決定方式為ZW型，該種群中出現(xiàn)一種顯性突變體，為確定該突變基因的位置，進(jìn)行了一系列雜交實驗（不考慮Z、W染色體同源區(qū)段）。下列雜交組合及結(jié)論正確的是（C）A.純合突變體（♂）×純合正常個體（♀）→F1全為突變體，則基因只能位于Z染色體上B.純合突變體（♂）×純合正常個體（♀）→F1全為突變體，則基因只能位于常染色體上C.純合突變體（♀）×純合正常個體（♂）→F1中雄性全為突變體，雌性全為正常個體，則基因只能位于Z染色體上D.純合突變體（♀）×純合正常個體（♂）→F1中突變體：正常個體＝1：1，則基因只能位于常染色體上解析設(shè)相關(guān)基因用A/a表示，可進(jìn)行如表所示分析：雜交組合親本基因型F1表型結(jié)論純合突變體（♂）×純合正常個體（♀）ZAZA×ZaWF1全為突變體A、B錯誤AA×aa純合突變體（♀）×純合正常個體（♂）ZAW×ZaZaF1中雄性（ZAZa）全為突變體，雌性（ZaW）全為正常個體C正確、D錯誤AA×aaF1均為突變體2.果蠅的X、Y染色體有同源區(qū)段和非同源區(qū)段，雜交實驗結(jié)果如表所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是（C）雜交組合1P剛毛（♀）×截毛（♂）→F1全部為剛毛雜交組合2P截毛（♀）×剛毛（♂）→F1剛毛（♀）：截毛（♂）＝1：1雜交組合3P截毛（♀）×剛毛（♂）→F1截毛（♀）：剛毛（♂）＝1：1A.X、Y染色體同源區(qū)段上的基因控制的性狀在子代中也可能出現(xiàn)性別差異B.通過雜交組合1可判斷剛毛對截毛為顯性C.通過雜交組合2，可判斷控制該性狀的基因一定位于X、Y染色體的非同源區(qū)段D.通過雜交組合3，可判斷控制該性狀的基因一定位于X、Y染色體的同源區(qū)段解析假設(shè)相關(guān)基因用B、b表示。X、Y染色體同源區(qū)段上的基因控制的性狀在子代中可能出現(xiàn)性別差異，如當(dāng)雙親的基因型分別為XbXb與XBYb時，子代雌性均表現(xiàn)為顯性性狀，而雄性均表現(xiàn)為隱性性狀，A正確。根據(jù)雜交組合1可知，剛毛對截毛為顯性，B正確?？刂圃撔誀畹幕蛉粑挥赮染色體的特有區(qū)段，則只有雄果蠅才表現(xiàn)該性狀，與題意不符，排除此種情況?？刂圃撔誀畹幕蛟谛匀旧w上的位置的具體分析如圖：3.[2024南陽調(diào)研]某同學(xué)用一只灰體雌果蠅與一只黃體雄果蠅雜交，子代中♀灰體：♀黃體：灰體：黃體＝1：1：1：1，下列分析錯誤的是（A）A.若灰體為顯性，則可判斷控制果蠅體色的基因位于X染色體上B.若灰體為顯性，則親代和子代的灰體雌蠅均為雜合子C.若控制果蠅體色的基因位于X染色體上，則可判斷灰體為顯性D.取子代♀黃體與灰體果蠅雜交，分析后代性狀可判斷控制果蠅體色的基因是否位于X染色體上解析設(shè)控制果蠅體色的基因為A/a，若相關(guān)基因在常染色體上，根據(jù)題干信息“一只灰體雌果蠅與一只黃體雄果蠅雜交，子代中♀灰體：♀黃體：♂灰體：♂黃體＝1：1：1：1”，無法判斷性狀的顯隱性。如果相關(guān)基因在X染色體上，根據(jù)題干信息可知，親本灰體雌蠅和黃體雄蠅的基因型分別為XAXa、XaY，即灰體為顯性，黃體為隱性，C正確。分析可知，若灰體為顯性，則控制果蠅體色的基因可能位于X染色體上，也可能位于常染色體上，A錯誤。若灰體為顯性，且相關(guān)基因位于常染色體上，則親本灰體雌蠅的基因型為Aa，親本黃體雄蠅的基因型為aa，子代中灰體雌蠅的基因型為Aa，為雜合子；若灰體為顯性，且相關(guān)基因位于X染色體上，則親本灰體雌蠅的基因型為XAXa，親本黃體雄蠅的基因型為XaY，子代中灰體雌蠅的基因型為XAXa，為雜合子，B正確。若相關(guān)基因在常染色體上，子代♀黃體（aa或Aa）與♂灰體（Aa或aa）雜交，后代雌、雄個體中均為灰體：黃體＝1：1；若相關(guān)基因在X染色體上，子代♀黃體（XaXa）與♂灰體（XAY）雜交，后代中雌性全為灰體，雄性全為黃體，D正確。4.[2023許昌模擬]果蠅的紅眼與紫眼為由一對等位基因控制的相對性狀，選取一只紅眼雌蠅與一只紫眼雄蠅雜交，子代中紅眼雌蠅：紫眼雌蠅：紅眼雄蠅：紫眼雄蠅＝1：1：1：1。下列說法正確的是（C）A.據(jù)此結(jié)果可以排除控制該性狀的基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段B.據(jù)此結(jié)果可以確定子代中紅眼基因的基因頻率為1/4或3/4C.若相關(guān)基因僅位于X染色體上，則F1雌雄果蠅自由交配，F(xiàn)2中紅眼雄蠅占1/8D.可以根據(jù)子代相同表型的雌雄果蠅雜交結(jié)果是否為3∶1，判斷相關(guān)基因是否僅位于X染色體上解析假設(shè)法分析：假設(shè)相關(guān)基因在染色體上的位置與假設(shè)相符的遺傳圖解F1中紅眼基因的基因頻率子代表型相同的雌雄果蠅雜交結(jié)果位于X、Y染色體的同源區(qū)段PXAXa×XaYa↓F1XAXaXaXaXAYaXaYa1/4會出現(xiàn)3：1的分離比，但是紫眼只有雄性位于常染色體上PAa（或aa）×aa（或Aa）紅眼雌蠅紫眼雄蠅↓F1Aaaa1/4或3/4會出現(xiàn)3：1的分離比，同時各表型的雌雄比例均為1：1僅位于X染色體上PXAXa×XaY↓F1XAXaXaXaXAYXaY1/3會出現(xiàn)3：1的分離比，但是紫眼只有雄性二、非選擇題5.[14分]果蠅的灰體（A）對黑體（a）為顯性，長剛毛和短剛毛由B/b基因控制，A/a、B/b均位于常染色體上。研究人員用甲（灰體）、乙、丙三只果蠅進(jìn)行雜交實驗，結(jié)果如表?；卮鹣铝袉栴}：組別親代F1表型及比例①甲×乙灰體長剛毛：灰體短剛毛：黑體長剛毛：黑體短剛毛＝1：1：1：1②乙×丙灰體長剛毛：灰體短剛毛：黑體長剛毛：黑體短剛毛＝1：3：1：3（1）分析實驗結(jié)果可知，果蠅的長剛毛對短剛毛為隱性（填“顯性”或“隱性”）；乙果蠅的基因型是aaBb，丙果蠅的表型是灰體短剛毛。（2）根據(jù)表中第②（填“①”或“②”）組的實驗結(jié)果可以推測，A/a、B/b這兩對基因位于兩對同源染色體上，從孟德爾遺傳規(guī)律的實質(zhì)進(jìn)行分析，作出這種推測的理由是丙果蠅的基因型為AaBb，能夠產(chǎn)生四種比例相等的配子。（3）若要從F1中選擇果蠅，通過一次雜交實驗進(jìn)一步驗證A/a、B/b基因位于兩對同源染色體上。實驗思路是選擇第①組F1中的灰體短剛毛果蠅與黑體長剛毛果蠅進(jìn)行雜交，觀察并統(tǒng)計子代的表型及比例。預(yù)期結(jié)果是子代灰體長剛毛：灰體短剛毛：黑體長剛毛：黑體短剛毛＝1：1：1：1（或者選擇第①組F1中的灰體短剛毛雌、雄果蠅進(jìn)行雜交，觀察并統(tǒng)計子代的表型及比例子代灰體短剛毛：灰體長剛毛：黑體短剛毛：黑體長剛毛＝9：3：3：1）。解析（1）組①結(jié)果分析：F1灰體：黑體＝1：1，結(jié)合題干信息已知甲為灰體，可推測出親代關(guān)于體色的基因型組合為Aa（甲）×aa（乙）；組①F1長剛毛：短剛毛＝1：1，根據(jù)組②結(jié)果分析可知，乙關(guān)于剛毛性狀的基因型為Bb，推測出親代關(guān)于剛毛性狀的基因型組合為bb（甲）×Bb（乙）。組②結(jié)果分析：F1灰體：黑體＝1：1，根據(jù)組①結(jié)果分析可知，乙關(guān)于體色的基因型為aa，推測出親代關(guān)于體色的基因型組合為aa（乙）×Aa（丙）；組②F1長剛毛：短剛毛＝1：3→推測出短剛毛為顯性性狀，且親代關(guān)于剛毛性狀的基因型組合為Bb（乙）×Bb（丙）；組②F11：3：1：3＝（1：1）（1：3）→推測這兩對基因的遺傳遵循自由組合定律。根據(jù)上述分析可知：實驗組①的親代基因型為Aabb（甲）、aaBb（乙）；實驗組②的親代基因型為aaBb（乙）、AaBb（丙）。果蠅的長剛毛對短剛毛為隱性，乙果蠅的基因型是aaBb，丙（AaBb）果蠅的表型為灰體短剛毛。（2）根據(jù)第（1）小題的分析可知，實驗組②的子代表型及比例能說明這兩對基因的遺傳遵循自由組合定律。從孟德爾遺傳規(guī)律的實質(zhì)來看，實驗組①的親代基因型為Aabb（甲）、aaBb（乙），由于雙親各有一對基因是隱性純合的，故無論這兩對基因的遺傳是否遵循自由組合定律，雙親均能產(chǎn)生兩種比例相等的配子（甲產(chǎn)生的配子為Ab、ab，乙產(chǎn)生的配子為aB、ab），子代的表型比都是1：1：1：1。實驗組②的親代基因型為aaBb（乙）、AaBb（丙），若這兩對基因的遺傳遵循自由組合定律，則丙能產(chǎn)生4種配子（AB、Ab、aB、ab），子代的表型比是1：3：1：3；若這兩對基因的遺傳不遵循自由組合定律，不考慮互換時，丙只能產(chǎn)生2種配子（AB、ab或者Ab、aB），子代的表型比是2：1：1。（3）兩個實驗組的遺傳圖解如下：驗證自由組合定律最常用的方法為雙雜合子自交或測交，故從F1個體中選擇果蠅時，可選擇組別①中的灰體短剛毛雌雄個體（AaBb）進(jìn)行交配或者讓其與F1中的黑體長剛毛個體（aabb）雜交，觀察并統(tǒng)計子代的表型及比例。預(yù)期結(jié)果：若選擇灰體短剛毛雌雄個體（AaBb）進(jìn)行交配，則子代灰體短剛毛：灰體長剛毛：黑體短剛毛：黑體長剛毛＝9：3：3：1；若選擇灰體短剛毛個體（AaBb）與黑體長剛毛個體（aabb）雜交，則子代灰體長剛毛：灰體短剛毛：黑體長剛毛：黑體短剛毛＝1：1：1：1。6.[2024安徽六校聯(lián)考，14分]某種性別決定方式為ZW型的二倍體昆蟲，研究人員對其進(jìn)行研究時發(fā)現(xiàn)了該昆蟲的翅型和體色這兩對相對性狀的一些信息，記錄如表，請根據(jù)表中信息，對該昆蟲開展后續(xù)的研究。性狀已知信息翅型由一組位于性染色體上的復(fù)等位基因（A＋控制長翅、A控制短翅、a控制殘翅）決定，其相對顯隱性為A＋＞A＞a，且a基因純合的個體會有一半致死，有長翅、短翅和殘翅的純合雌性個體體色有顯隱性未知的黑色和灰色個體，已知控制體色的基因不在Z、W染色體的同源區(qū)段，有黑色和灰色的純合雌、雄個體（1）控制該昆蟲翅型的一組復(fù)等位基因（A＋、A、a）的根本區(qū)別是基因中的脫氧核苷酸（或堿基）的排列順序不同。（2）當(dāng)控制該昆蟲翅型的基因僅位于Z染色體的非同源區(qū)段時，雌、雄昆蟲的基因型分別有3、6（顛倒不正確）種。（3）當(dāng)控制翅型的基因僅位于Z染色體的非同源區(qū)段時，雜交組合：長翅♀×雜合短翅♂，子代的表型及比例為長翅雄性∶短翅雌性∶殘翅雌性＝4∶2∶1，子代中a基因的頻率為3/11。（4）研究人員欲確定昆蟲體色的黑色和灰色的顯隱性，并判斷控制體色的基因是否位于常染色體上，有人設(shè)計了如下實驗過程，請補充和完善。實驗思路：選取純合的黑色和純合的灰色雌、雄昆蟲，分別進(jìn)行正交和反交，觀察并統(tǒng)計子代的表型情況。預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：若正反交結(jié)果相同且只出現(xiàn)一種性狀，則表現(xiàn)出來的性狀為顯性性狀，且控制黑色和灰色的基因位于常染色體上；若正反交結(jié)果不同，則控制黑色和灰色的基因位于Z染色體上，且F1中雄性（填“雌性”或“雄性”）個體表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀。解析（1）控制該昆蟲翅型的基因（A＋、A、a）為復(fù)等位基因，復(fù)等位基因是由基因突變而來的，其根本區(qū)別是基因中的脫氧核苷酸（或堿基）的排列順序不同。（2）當(dāng)控制該昆蟲翅型的基因僅位于Z染色體的非同源區(qū)段時，雌性昆蟲的基因型有3種（ZA＋W、ZAW、ZaW），雄性昆蟲的基因型有6種（ZA＋ZA＋、ZA＋ZA、ZA＋Za、ZAZA、ZAZa、ZaZa）。（3）當(dāng)控制翅型的基因僅位于Z染色體的非同源區(qū)段時，長翅雌性個體（ZA＋W）與雜合短翅雄性個體（ZAZa）雜交，若不考慮致死，則子代的基因型為1/4ZA＋ZA、1/4ZA＋Za、1/4ZAW、1/4ZaW。由于a基因純合的個體會有一半致死，故子代的基因型及比例為ZA＋ZA∶ZA＋Za∶ZAW∶ZaW＝2∶2∶2∶1，表型及比例為長翅雄性∶短翅雌性∶殘翅雌性＝4∶2∶1，子代中a基因的頻率為（2×1＋1）÷（2×2＋2×7.[2023貴陽模擬，12分]某種二倍體多年生植物葉片的形狀由多對基因控制。某興趣小組的同學(xué)讓一圓形葉個體與另一圓形葉個體雜交，子代（F1）中出現(xiàn)了條形葉個體，子代的表型及比例為圓形葉：條形葉＝13：3。依據(jù)這一實驗結(jié)果，同學(xué)們展開了進(jìn)一步討論，形成了以下兩種觀點。觀點一：該性狀受兩對基因控制且相關(guān)基因的遺傳遵循自由組合定律。觀點二：與該性狀相關(guān)的基因的遺傳遵循自由組合定律，但該性狀有受三對基因控制的可能性。請回答以下相關(guān)問題（若觀點一正確，用A/a、B/b表示相關(guān)基因；若觀點二正確，用A/a、B/b、D/d表示相關(guān)基因）：（1）自由組合定律的實質(zhì)是位于非同源染色體上的非等位基因的分離或組合是互不干擾的；在減數(shù)分裂過程中，同源染色體上的等位基因彼此分離的同時，非同源染色體上的非等位基因自由組合（合理即可）。（2）依據(jù)觀點一，兩親本的基因型分別是AaBb、AaBb，F(xiàn)1圓形葉植株中純合子所占的比例為3/13，F(xiàn)1條形葉植株中雜合子所占的比例為2/3。（3）若觀點二正確且三對基因同時含顯性基因時表現(xiàn)為條形葉。假設(shè)上述實驗中圓形葉雙親各含一對隱性純合基因，則子代中條形葉的基因型有2種，基因型比例為1：2（或2：1）。（4）為驗證觀點二是否正確，可讓上述子代中的任一條形葉個體自交，如果后代中條形葉：圓形葉＝27：37或9：7，則觀點二正確。解析（2）讓一圓形葉個體與另一圓形葉個體雜交，子代（F1）中圓形葉：條形葉＝13：3，13：3是9：3：3：1的變式。若觀點一成立，則兩親本的基因型均為AaBb，根據(jù)子代的表型及其比例可知，圓形葉個體的基因型為A_B_、A_bb（或aaB_）、aabb，條形葉個體的基因型為aaB_（或A_bb）。F1圓形葉植株中純合子的基因型為AABB、AAbb（或aaBB）、aabb，F(xiàn)1圓形葉植株中純合子所占的比例為3/13，F(xiàn)1條形葉植株中雜合子所占的比例為2/3。（3）若觀點二正確且三對基因同時含顯性基因時表現(xiàn)為條形葉，假設(shè)題述實驗中圓形葉雙親各含一對隱性純合基因，又知F1中條形葉個體占3/16，3/16＝3/4×1/2×1/2，假設(shè)兩圓形葉親本的基因型分別為aaBbDd、AabbDd，則子代中條形葉個體的基因型為AaBbDd、AaBbDD，共2種，且AaBbDd：AaBbDD＝2：1。（4）若觀點二正確，假設(shè)兩圓形葉親本的基因型分別為aaBbDd、AabbDd，則子代中條形葉個體的基因型為AaBbDd、AaBbDD，若子代中條形葉個體的基因型為AaBbDd，其自交，后代中條形葉個體（A_B_D_）占3/4×3/4×3/4＝27/64，圓形葉個體占1－27/64＝37/64，即后代中條形葉：圓形葉＝27：37；若子代中條形葉個體的基因型為AaBbDD，其自交，后代中條形葉個體（A_B_DD）占3/4×3/4＝9/16，圓形葉個體占1－9/16＝7/16，即后代中條形葉：圓形葉＝9：7。8.[2023江西五校聯(lián)考，12分]蝴蝶的紫翅（M）對黃翅（m）為顯性，綠眼（N）對白眼（n）為顯性，其性別決定方式為ZW型。（1）兩純合蝴蝶雜交后代中的雌、雄個體交配，子二代個體中，紫翅與黃翅的個體數(shù)比例為3：1，白眼與綠眼的個體數(shù)比例為1：3。據(jù)此，能不能確定控制翅色與眼色的基因位于兩對同源染色體上？不能，試說明理由：子二代中的兩種性狀的表型及比例僅能說明這兩對基因的遺傳遵循基因的分離定律，本實驗未統(tǒng)計組合性狀的表型及比例，無法推導(dǎo)出這兩對基因位于兩對同源染色體上。（2）某研究小組認(rèn)為控制眼色和翅色的基因位于兩對同源染色體上，并列出了以下三種情況：第一，都位于常染色體上；第二，控制眼色的基因位于Z染色體上，控制翅色的基因位于常染色體上；第三，控制翅色的基因位于Z染色體上，控制眼色的基因位于常染色體上。①若兩對基因都位于常染色體上，則蝴蝶的基因型有9種；若控制眼色的基因位于Z染色體上，控制翅色的基因位于常染色體上，則蝴蝶的基因型有15種；若控制翅色的基因位于Z染色體上，控制眼色的基因位于常染色體上，則雌性蝴蝶的基因型有6種。②現(xiàn)有各種純合蝴蝶若干，欲通過一代雜交實驗來鑒別以上三種情況，可選擇的雜交組合是紫翅綠眼雌性×黃翅白眼雄性；請分別寫出能支持上述三種情況的預(yù)期實驗結(jié)果：子代雌、雄蝴蝶均為紫翅綠眼；子代雄蝴蝶均為紫翅綠眼，雌蝴蝶均為紫翅白眼；子代雄蝴蝶均為紫翅綠眼，雌蝴蝶均為黃翅綠眼。解析（1）分析可知，子二代中紫翅與黃翅、綠眼與白眼的個體數(shù)比例均為3∶1，說明M與m以及n與N在遺傳時都遵循基因的分離定律，這兩對等位基因位于一對同源染色體上或位于兩對同源染色體上均可出現(xiàn)此結(jié)果。（2）①若這兩對基因位于兩對常染色體上，則蝴蝶有關(guān)眼色的基因型有3種（NN、Nn、nn），有關(guān)翅色的基因型有3種（MM、Mm、mm），故蝴蝶的基因型共有3×3＝9（種）。若控制眼色的基因位于Z染色體上，控制翅色的基因位于常染色體上，則蝴蝶有關(guān)眼色的基因型有5種（ZNZN、ZNZn、ZnZn、ZNW、ZnW），有關(guān)翅色的基因型有3種（MM、Mm、mm），故蝴蝶的基因型共有5×3＝15（種）。若控制翅色的基因位于Z染色體上，控制眼色的基因位于常染色體上，則雌性蝴蝶有關(guān)翅色的基因型有2種（ZMW、ZmW），有關(guān)眼色的基因型有3種（NN、Nn、nn），故雌性蝴蝶的基因型有2×3＝6（種）。②欲通過一代雜交實驗來鑒別題中三種情況，可讓具有雙顯性狀的雌蝴蝶與具有雙隱性狀的雄蝴蝶雜交，觀察并統(tǒng)計子代的表型及比例。若這兩對基因位于兩對常染色體上，則親本的基因型為MMNN和mmnn，子代的基因型為MmNn，表型均為紫翅綠眼；若控制眼色的基因位于Z染色體上，控制翅色的基因位于常染色體上，則親本的基因型為MMZNW和mmZnZn，子代的基因型為MmZNZn、MmZnW，表型為：雄蝴蝶均為紫翅綠眼，雌蝴蝶均為紫翅白眼；若控制翅色的基因位于Z染色體上，控制眼色的基因位于常染色體上，則親本的基因型為NNZMW和nnZmZm，子代的基因型為NnZMZm、NnZmW，表型為：雄蝴蝶均為紫翅綠眼，雌蝴蝶均為黃翅綠眼。9.[2024徐州模擬，10分]果蠅是XY型性別決定的生物。果蠅腿部有斑紋和無斑紋是一對相對性狀，由等位基因A/a控制。一群繁殖多代的野生型果蠅（有斑紋）種群中偶然出現(xiàn)了一只無斑紋雄果蠅。為探究斑紋的顯隱性及基因A/a在染色體上的位置，研究人員進(jìn)行了如下雜交實驗，F(xiàn)2為F1自由交配所得。請回答下列問題：親本F1F2野生型雌果蠅×無斑紋雄果蠅雌雄蠅均為有斑紋有斑紋：無斑紋＝3：1（1）為確定基因A/a是位于常染色體上還是位于性染色體上，最簡單的方法是觀察F2無斑紋果蠅的性別，若均為雄性，則說明基因A/a位于性染色體上。圖1（2）果蠅的性染色體如圖1所示。若基因A/a位于性染色體上，根據(jù)雜交實驗結(jié)果分析，基因A/a可能位于Ⅱ2或Ⅰ。（3）摩爾根和他的學(xué)生們經(jīng)過十多年的努力，發(fā)明了測定基因位于染色體上的相對位置的方法，并繪制出果蠅多種基因在染色體上的相對位置圖（如圖2所示），該圖說明了基因在染色體上呈線性排列。圖中朱紅眼與深紅眼兩個基因不是（填“是”或“不是”）等位基因。圖2（4）某小島上果蠅的翅膀有長翅、殘翅兩種。為探究果蠅翅型的遺傳規(guī)律，生物興趣小組用純種果蠅進(jìn)行雜交實驗，實驗及結(jié)果如表：親本F1F2長翅×殘翅全為長翅長翅：殘翅＝15：1為了解釋此結(jié)果，作出如下假設(shè)：假設(shè)一：由兩對基因（B、b，D、d）共同控制，并且遵循自由組合定律。假設(shè)二：由一對基因（D、d）控制，但含d的雄配子部分不育。為探究哪種假設(shè)成立，該小組設(shè)計了如表所示的雜交實驗，請補充完整并回答問題。實驗步驟具體操作親本的選擇選取F1長翅果蠅作父本，選取未交配過的①殘翅果蠅作母本親本的接種取10個相同且已滅菌的裝有培養(yǎng)基的培養(yǎng)瓶，每個培養(yǎng)瓶中接種3～5對果蠅培養(yǎng)子代培養(yǎng)基中的卵孵化出幼蟲后，去除親本果蠅觀察并統(tǒng)計②后代表型及比例待發(fā)育為成蠅后，麻醉，觀察并統(tǒng)計結(jié)果分析如果長翅：殘翅＝③3：1，則假設(shè)一成立；如果長翅：殘翅＝④7：1，則假設(shè)二成立實驗中，用10個培養(yǎng)瓶進(jìn)行培養(yǎng)的目的是⑤獲得更多的后代，使統(tǒng)計結(jié)果更接近于理論值，在子代孵化出幼蟲后，去除親本果蠅的目的可能是⑥防止親本與后代雜交，導(dǎo)致實驗結(jié)果不準(zhǔn)確（合理即可）。解析（1）F1有斑紋雌雄個體自由交配，所得F2中出現(xiàn)了無斑紋個體，根據(jù)“無中生有為隱性”可判斷有斑紋（A）對無斑紋（a）為顯性。表中所示雜交實驗的相關(guān)遺傳圖解如圖：（2）（3）由題圖2可知，基因在染色體上呈線性排列，其中朱紅眼與深紅眼兩個基因僅位于一條染色體的不同位置上，因此二者不是等位基因。（4）探究一對相對性狀是由一對還是兩對等位基因控制，可用測交法，即選取F1長翅雄蠅與殘翅雌蠅雜交，統(tǒng)計后代表型及比例。若假設(shè)一成立，即該性狀由兩對等位基因（B、b和D、d）控制，且遵循自由組合定律，則子代果蠅的表型及比例為長翅：殘翅＝3：1。若假設(shè)二成立，即含d基因的雄配子部分不育，假設(shè)F1產(chǎn)生的可育雄配子中含d基因的配子比例為m，則F1自由交配產(chǎn)生的殘翅果蠅為1/2×m＝1/16，則m＝1/8，說明含d基因的雄配子有6/7表現(xiàn)不育，則實驗結(jié)果中長翅：殘翅＝7：1。本實驗中，用10個培養(yǎng)瓶進(jìn)行培養(yǎng)的目的是獲得更多的后代，使統(tǒng)計結(jié)果更接近于理論值，從而使實驗結(jié)論更具有說服力；在子代孵化出幼蟲后，去除親本果蠅可能是為了避免親本與后代雜交，對實驗結(jié)果造成干擾。10.[2024南陽段考，12分]已知小鼠的毛色受一對位于常染色體上的A/a基因及一對位置未知的B/b基因控制，其色素物質(zhì)的代謝途徑如圖所示。此外，基因A和基因B還與胚胎發(fā)育有關(guān)，小鼠胚胎必須有酶1或者酶2才能成活。請分析回答下列有關(guān)問題。基因A基因B 白色物質(zhì)灰色物質(zhì)黑色物質(zhì)（1）由上圖可知基因與性狀的對應(yīng)關(guān)系是基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物體的性狀。（2）B/b基因在染色體上的位置有圖Ⅰ～Ⅲ三種情況。為了確定B/b基因在染色體上的位置，選用純合灰毛雌鼠和純合白毛雄鼠雜交，產(chǎn)生了足夠多的子代（F1），不考慮基因突變和互換。請預(yù)測實驗結(jié)果及結(jié)論：①若B/b基因在染色體上的位置如圖Ⅰ所示，則親本的基因型分別為AAbb、aaBB。F1中雌、雄個體相互交配得F2，F(xiàn)2的表型及比例為黑毛鼠：灰毛鼠：白毛鼠＝9：3：3（或3：1：1）。②若F1全為黑毛鼠，且F1中雌、雄個體相互交配所得F2的表型及比例為黑毛鼠：灰毛鼠：白毛鼠＝2：1：1，則可判斷B/b基因在染色體上的位置如圖Ⅱ所示。③若F1的表型及比例為黑毛雌鼠：灰毛雄鼠＝1：1，則可判斷B/b基因在染色體上的位置如圖Ⅲ所示。（3）若B/b基因在染色體上的位置如圖Ⅲ所示，讓F1中雌、雄個體相互交配，理論上F2中灰毛雄鼠所占的比例為3/14，F(xiàn)2中A基因的頻率為4/7。解析若B/b基因位于常染色體上，分析題中信息可知，白毛鼠的基因型為aaB_，灰毛鼠的基因型為A_bb，黑毛鼠的基因型為A_B_，基因型為aabb的個體不能成活。若B/b基因僅位于X染色體上，則黑毛鼠的基因型為A_XBX_、A_XBY，灰毛鼠的基因型為A_XbXb、A_XbY，白毛鼠的基因型為aaXBX_、aaXBY，基因型為aaXbXb、aaXbY的個體不能存活。（1）由題圖可知，基因通過控制酶的合成來控制代謝過程，進(jìn)而控制生物體的性狀。（2）①若B/b基因在染色體上的位置如題圖Ⅰ所示，即A/a、B/b基因位于兩對常染色體上，則A/a、B/b基因的遺傳遵循自由組合定律，又知兩親本分別為純合灰毛雌鼠和純合白毛雄鼠，結(jié)合分析可知，兩親本的基因型分別為AAbb、aaBB，F(xiàn)1的基因型為AaBb，F(xiàn)1中雌、雄個體相互交配得F2，由于小鼠胚胎必須有酶1或者酶2才能成活，則F2的表型及比例為黑毛鼠：灰毛鼠：白毛鼠＝9：3：3（或3：1：1）。②若B/b基因在染色體上的位置如題圖Ⅱ所示，即A/a、B/b基因位于一對常染色體上，又知兩親本分別為純合灰毛雌鼠和純合白毛雄鼠，則兩親本的基因型分別為AAbb、aaBB，F(xiàn)1的基因型為AaBb（A、b基因在一條染色體上，a、B基因在另一條染色體上），F(xiàn)1中雌、雄個體相互交配所得F2的表型及比例為黑毛鼠（AaBb）：灰毛鼠（AAbb）：白毛鼠（aaBB）＝2：1：1。③若B/b基因在染色體上的位置如題圖Ⅲ所示，即A/a基因位于常染色體上，B/b基因位于X染色體上，則兩親本的基因型分別為AAXbXb、aaXBY，F(xiàn)1的基因型為1/2AaXBXb、1/2AaXbY，表型及比例為黑毛雌鼠：灰毛雄鼠＝1：1。（3）若B/b基因在染色體上的位置如題圖Ⅲ所示，讓F1中雌、雄個體（AaXBXb、AaXbY）相互交配，由于F2中基因型為aaXbXb和aaXbY的胚胎不能成活，理論上F2中灰毛雄鼠（A_XbY）所占的比例為3/4×1/4÷（1－1/16－1/16）＝3/14。由于F2中基因型為aaXbXb、aaXbY的胚胎不能成活，則F2中AA占1/4÷（1－1/16－1/16）＝2/7，Aa占1/2÷（1－1/16－1/16）＝4/7，aa占（1/4－1/16－1/16）÷（1－1/16－1/16）＝1/7，故A基因的頻率為2/7＋4/7×1/2＝4/7。11.[2024惠州一調(diào)，12分]某學(xué)校實驗小組在種植某種株高正常的野生型水稻（2n＝24）時偶然獲得了一株矮生型突變體（為單基因突變引起）。將該植株與野生型（正常株高）純合子雜交后，F(xiàn)1全為野生型，F(xiàn)1自交得F2，F(xiàn)2中野生型∶矮生型＝3∶1。請回答下列問題。（1）由題中遺傳實驗可知：該矮生型突變體的形成是野生型基因發(fā)生隱性（填“顯性”或“隱性”）突變的結(jié)果。矮生型突變體可分為激素缺陷型（赤霉素合成缺陷但赤霉素受體正常）和激素不敏感型（赤霉素合成正常但赤霉素受體缺失）兩類。如何驗證某矮生型突變體為激素缺陷型突變體？寫出簡單的實驗思路并預(yù)測實驗結(jié)果及結(jié)論：向該矮生型突變體噴施一定濃度的赤霉素，若株高恢復(fù)正常，則其為激素缺陷型突變體。（2）體細(xì)胞中缺失一對同源染色體中的一條染色體的個體，稱為單體（染色體數(shù)為2n－1），這種變異屬于染色體（數(shù)目）變異。單體能存活并可育，減數(shù)分裂Ⅰ時不能聯(lián)會的那條染色體隨機分配到子細(xì)胞中，減數(shù)分裂Ⅱ正常進(jìn)行，所以水稻單體（染色體數(shù)為2n－1）形成的配子中有n或n－1（11或12）條染色體。（3）單體可用于判斷基因在染色體上的位置，比如將F2中矮生型植株（正常二倍體）與純合正常株高但1號染色體缺失1條的單體進(jìn)行雜交，根據(jù)子代的表型及比例可探究矮生型基因是否位于1號染色體上。預(yù)期結(jié)果及結(jié)論：①若子代全為野生型（正常株高），則矮生型基因不位于1號染色體上；②若子代表型及比例為野生型（正常株高）∶矮生型＝1∶1，則矮生型基因位于1號染色體上。解析（1）將矮生型突變體（為單基因突變引起）與野生型（正常株高）純合子雜交后，F(xiàn)1全為野生型，F(xiàn)1自交得F2，F(xiàn)2中野生型∶矮生型＝3∶1，可推知野生型為顯性性狀，矮生型為隱性性狀，該矮生型突變體的形成是野生型基因發(fā)生隱性突變的結(jié)果。若要驗證某矮生型突變體為激素缺陷型突變體，可以向該矮生型突變體噴施一定濃度的赤霉素，若株高恢復(fù)正常，則其為激素缺陷型突變體。（2）單體是指體細(xì)胞中缺失一對同源染色體中的一條染色體的個體，單體發(fā)生的變異類型為染色體數(shù)目變異。由題中信息可知，水稻單體（染色體數(shù)為2n－1）形成的配子中有n或n－1條染色體。（3）假設(shè)野生型、矮生型分別由A、a基因控制。①若矮生型基因不位于1號染色體上，則純合正常株高但1號染色體缺失1條的單體的基因型為AA，將其與F2中正常二倍體矮生型植株（aa）雜交，子代的基因型為Aa，全部表現(xiàn)為野生型；②若矮生型基因位于1號染色體上，則純合正常株高但1號染色體缺失1條的單體的基因型為AO（O表示不含A基因），將其與F2中正常二倍體矮生型植株（aa）雜交，子代的基因型及比例為Aa∶aO＝1∶1，表型及比例為野生型（正常株高）∶矮生型＝1∶1。12.[10分]野生型果蠅（純合體）的眼是圓眼。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)計了如圖甲所示實驗。圖乙為雄果蠅染色體的模式圖及性染色體示意圖。請回答下列問題：（1）由F1可知，果蠅的圓眼（填“圓眼”或“棒眼”）是顯性性狀。（2）若F2中圓眼：棒眼≈3：1，且雌、雄果蠅中均有圓眼、棒眼，則控制眼形的基因位于常染色體上。（3）若F2中圓眼：棒眼≈3：1，但僅在雄果蠅中有棒眼，則結(jié)合圖乙可推測出控制眼形的基因有可能位于：①X染色體的Ⅱ區(qū)段；②X和Y染色體的Ⅰ區(qū)段。（4）為探究控制眼形的基因位置為上述（3）中的哪種情況，可從野生型、F1、F2中選擇合適的個體進(jìn)行如下實驗：步驟一：讓F2中棒眼雄果蠅與F1中雌果蠅交配，得到F3。步驟二：讓一只