2024高考生物一輪復(fù)習(xí)第5單元遺傳的基本規(guī)律拓展微課6基因位置的判斷及遺傳實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)教案

PAGEPAGE7基因位置的推斷及遺傳試驗(yàn)設(shè)計(jì)1.判定兩對(duì)基因是否位于同一對(duì)同源染色體上適用條件:相對(duì)性狀的顯隱性已知,且可得到雙雜合子的F1。①方法一:F1自交?①若子代性狀分離比為②方法二:F1測(cè)交?①若子代性狀分離比為2.判定基因在常染色體上還是在X染色體上(1)適用條件:相對(duì)性狀的顯隱性未知,且親本均為純合子。正反交試驗(yàn)?①若正反交子代雌雄表現(xiàn)型相同(2)適用條件:相對(duì)性狀的顯隱性已知,且只需一個(gè)雜交組合。純合隱性雌×純合顯性雄①若子代中雌性全為顯性,雄性3.判定基因在X、Y染色體的同源區(qū)段上還是只在X染色體上(1)適用條件:相對(duì)性狀的顯隱性已知,且限制性狀的基因在性染色體上。①方法一:純合隱性雌×純合顯性雄?①若子代所有雄性均為顯性性狀②方法二:雜合顯性雌×純合顯性雄?①若子代中雌雄個(gè)體全表現(xiàn)顯性性狀(2)適用條件:相對(duì)性狀的顯隱性未知,且限制性狀的基因在性染色體上,親本均為純合子。正反交試驗(yàn)?①若正反交子代雌雄表現(xiàn)型相同4.判定基因在常染色體上還是X、Y染色體同源區(qū)段上適用條件:相對(duì)性狀的顯隱性已知,且親本均為純合子①若1.(2024山東淄博高三三模)某自花傳粉的二倍體植物,其種子顏色的遺傳受3對(duì)等位基因限制。每對(duì)基因中都至少有一個(gè)顯性基因存在時(shí),種子才表現(xiàn)為有色,其余表現(xiàn)為無(wú)色。甲、乙、丙三種無(wú)色種子品系相互雜交,獲得的后代均為有色種子。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)甲品系的基因型是。(用字母A、a、B、b、D、d表示)

(2)該植物體細(xì)胞染色體數(shù)目為20條,花粉母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的雄性生殖細(xì)胞中含有條染色體,緣由是。

(3)探討人員對(duì)三對(duì)基因進(jìn)行定位,已經(jīng)確定其中兩對(duì)基因位于兩對(duì)不同的染色體上,尚未確定第三對(duì)基因的位置,請(qǐng)利用甲、乙、丙三種無(wú)色種子品系設(shè)計(jì)雜交方案,探究第三對(duì)基因與前兩對(duì)基因的位置關(guān)系。(不考慮交叉互換)試驗(yàn)方案:。

預(yù)期結(jié)果和結(jié)論:① ;

② ,

則說(shuō)明第三對(duì)基因位于前兩對(duì)基因中其中一對(duì)基因所在的染色體上。1.答案(1)AABBdd或AAbbDD或aaBBDD(2)10同源染色體分別后分別進(jìn)入兩個(gè)子細(xì)胞(或答出染色體復(fù)制一次,細(xì)胞分裂兩次)(3)將甲、乙、丙三種無(wú)色種子品系相互雜交獲得F1,將三種F1分別自交,分別統(tǒng)計(jì)F2種子的表現(xiàn)型和比例①若三組F2種子表現(xiàn)型及比例均為有色∶無(wú)色=9∶7,則說(shuō)明第三對(duì)基因位于前兩對(duì)基因所在染色體以外的其他染色體上②若其中兩組F2種子有色∶無(wú)色=9∶7,另一組種子有色∶無(wú)色=1∶1解析(1)每對(duì)基因中都至少有一個(gè)顯性基因存在時(shí),種子才表現(xiàn)為有色,其余表現(xiàn)為無(wú)色。甲、乙、丙三種無(wú)色種子品系相互雜交,獲得的后代均為有色種子,說(shuō)明甲、乙、丙各含有一對(duì)不同的隱性純合基因,且兩兩之間共有一對(duì)顯性純合基因,甲品系的基因型是AABBdd或AAbbDD或aaBBDD。(2)該植物體細(xì)胞染色體數(shù)目為20條,花粉母細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生雄性生殖細(xì)胞的過(guò)程中,減數(shù)第一次分裂過(guò)程中同源染色體分別,導(dǎo)致生殖細(xì)胞中染色體數(shù)目減半,生殖細(xì)胞中含有10條染色體。(3)已知其中兩對(duì)基因位于兩對(duì)不同的染色體上,尚未確定第三對(duì)基因的位置,利用甲、乙、丙三種無(wú)色種子品系進(jìn)行雜交,依據(jù)F2種子的表現(xiàn)型和比例可推斷第三對(duì)基因的位置。試驗(yàn)方案:甲、乙、丙兩兩之間共有一對(duì)顯性純合基因,將甲、乙、丙三種無(wú)色種子品系相互雜交獲得F1,則F1中分別含有一對(duì)顯性純合基因和兩對(duì)雜合基因,將三種F1分別自交,分別統(tǒng)計(jì)F2種子的表現(xiàn)型和比例。預(yù)期結(jié)果和結(jié)論:①若第三對(duì)基因位于前兩對(duì)基因所在染色體以外的其他染色體上,則三對(duì)基因的遺傳遵循自由組合定律,三組F2種子表現(xiàn)型及比例均為有色∶無(wú)色=9∶7。②若第三對(duì)基因位于前兩對(duì)基因中其中一對(duì)基因所在的染色體上,則這兩對(duì)基因的遺傳遵循連鎖定律,且和另一對(duì)基因的遺傳遵循自由組合定律,則其中兩組雜交F2種子有色∶無(wú)色=9∶7,另一組種子有色∶無(wú)色=1∶1。2.(2024廣東揭陽(yáng)高三期末測(cè)試)已知果蠅的圓眼和棒眼受一對(duì)等位基因限制,但這對(duì)相對(duì)性狀的顯隱關(guān)系和等位基因所在的染色體是未知的?，F(xiàn)有純種的圓眼和棒眼雌雄果蠅若干,某探討小組從中選取親本進(jìn)行了雜交試驗(yàn),結(jié)果如圖。據(jù)試驗(yàn)結(jié)果回答下列問(wèn)題:(1)僅依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果,能否推斷出限制眼型的基因僅位于X染色體還是常染色體?并說(shuō)明理由。。

(2)依據(jù)試驗(yàn)結(jié)果推斷棒眼對(duì)圓眼為(填“顯性”或“隱性”)性狀。

(3)為驗(yàn)證以上推斷,探討小組的成員從F2果蠅中選擇材料,設(shè)計(jì)了兩個(gè)不同的雜交試驗(yàn),都能獨(dú)立證明以上推斷。請(qǐng)你寫(xiě)出支持以上推斷的雜交組合及對(duì)應(yīng)的預(yù)期試驗(yàn)結(jié)果。(要求:每個(gè)試驗(yàn)只用1個(gè)雜交組合)

。

2.答案(1)可推斷出限制眼形的基因位于X染色體上。若位于常染色體上,F2的性狀分別比為3∶1,與題干中試驗(yàn)結(jié)果不符(2)隱性(3)①雜交組合:F2中圓眼的雌雄果蠅雜交預(yù)期結(jié)果:子代中圓眼雌果蠅∶圓眼雄果蠅∶棒眼雄果蠅=2∶1∶1(或子代中雌果蠅全部為圓眼,雄果蠅有一半為圓眼,一半為棒眼)②雜交組合:F2中棒眼雌果蠅與圓眼雄果蠅雜交預(yù)期結(jié)果:子代中圓眼雌果蠅∶棒眼雄果蠅=1∶1(或子代中雌果蠅全部為圓眼,雄果蠅全部為棒眼)解析(1)親代為具有相對(duì)性狀的純合親本,子一代為雜合子。若為常染色體遺傳,子一代雌雄個(gè)體交配的后代性狀分別比為3∶1,與題干中試驗(yàn)結(jié)果不符。(2)由子二代雄性個(gè)體的性狀可推導(dǎo)出子一代雌性為XAXa,而子二代的雌性個(gè)體存在兩種性狀,可知棒眼為隱性性狀。(3)要驗(yàn)證以上推斷,構(gòu)建的雜交組合得到的子代個(gè)體雌雄性狀不一樣方可證明。所以可以用兩種雜交組合:①F2中圓眼的雌雄果蠅雜交。預(yù)期結(jié)果:子代中圓眼雌果蠅∶圓眼雄果蠅∶棒眼雄果蠅=2∶1∶1;②F2中棒眼雌果蠅與圓眼雄果蠅雜交。預(yù)期結(jié)果:子代中圓眼雌果蠅∶棒眼雄果蠅=1∶1。3.(2024福建龍巖高三期末質(zhì)檢)果蠅的長(zhǎng)翅、殘翅為一對(duì)相對(duì)性狀(相關(guān)基因用A、a表示),圓眼和棒眼為另一對(duì)相對(duì)性狀(相關(guān)基因用B、b表示),限制這兩對(duì)相對(duì)性狀的基因位于兩對(duì)同源染色體上。現(xiàn)有長(zhǎng)翅圓眼雌果蠅和殘翅棒眼雄果蠅雜交,F1隨機(jī)交配,F2的表現(xiàn)型及比例如圖甲所示,圖乙表示果蠅性染色體的形態(tài)。請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)果蠅的翅形和眼形的兩對(duì)相對(duì)性狀中,顯性性狀分別為。

(2)限制果蠅的翅形基因位于染色體上,推斷的理由是。

(3)親代雌果蠅的基因型為。圖甲的雜交試驗(yàn)結(jié)果(填“能”或“不能”)確定限制眼形的基因位于圖乙的Ⅰ還是Ⅱ區(qū)段。請(qǐng)從自然種群中選擇適當(dāng)個(gè)體,設(shè)計(jì)一次雜交試驗(yàn)加以探究。

①寫(xiě)出雜交組合(表現(xiàn)型);

②預(yù)料試驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論

。

3.答案(1)長(zhǎng)翅、圓眼(2)常F2雌、雄果蠅長(zhǎng)翅與殘翅的比例均為3∶1,性狀表現(xiàn)與性別無(wú)關(guān)(3)AAXBXB不能①純合的圓眼雄果繩和棒眼雌果蠅(或純合的圓眼雄果蠅和雜合的圓眼雌果蠅)②若雜交子代雌雄個(gè)體都為圓眼,則限制圓眼和棒眼的基因在Ⅰ區(qū)段上;若雜交子代中雌性個(gè)體都為圓眼,雄性個(gè)體都為棒眼(或雄性個(gè)體圓眼與棒眼的比例為1∶1),則限制圓眼和棒眼的基因在Ⅱ區(qū)段上解析(1)由分析可知F2雌雄個(gè)體中長(zhǎng)翅∶殘翅=3∶1;雄果蠅中圓眼∶棒眼=3∶1,雌果蠅中無(wú)棒眼,故翅形中長(zhǎng)翅為顯性性狀,眼形中圓眼為顯性性狀。(2)限制果蠅的翅形基因位于常染色體上,因?yàn)镕2雌、雄果蠅長(zhǎng)翅與殘翅的比例均為3∶1,性狀表現(xiàn)與性別無(wú)關(guān);限制果蠅的眼形基因位于X染色體上,因F2中棒眼個(gè)體都是雄果蠅,在雌果蠅中沒(méi)有棒眼個(gè)體。(3)由F2雌雄個(gè)體表現(xiàn)型及比例可知F1雌雄果蠅基因型為AaXBXb、AaXBY或AaXBYb,故親代雌雄果蠅基因型為AAXBXB、aaXbY或aaXbYb,圖甲的雜交試驗(yàn)結(jié)果不能確定限制眼形的基因位于圖乙的Ⅰ還是Ⅱ區(qū)段,須要選擇純合的圓眼雄果繩和棒眼雌果蠅(或純合的圓眼雄果蠅和雜合的圓眼雌果蠅)做雜交試驗(yàn)來(lái)進(jìn)行驗(yàn)證。若限制圓眼和棒眼的基因在Ⅰ區(qū)段上,選擇的試驗(yàn)果蠅的基因型為XBYB和XbXb(或XBYB和XBXb),則雜交后代雌雄個(gè)體都為圓眼;若限制圓眼和棒眼的基因在Ⅱ區(qū)段上,選擇的試驗(yàn)果蠅的基因型為XBY和XbXb(或XBY和XBXb),則雜交子代中雌性個(gè)體都為圓眼,雄性個(gè)體都為棒眼(或雄性個(gè)體圓眼與棒眼的比例為1∶1)。4.(2024陜西高三其次次聯(lián)考)果蠅因?yàn)轶w型小、易飼養(yǎng)、繁殖快等優(yōu)點(diǎn)常作為遺傳學(xué)探討的試驗(yàn)材料。某生物愛(ài)好小組用黑腹果蠅做試驗(yàn)探討性狀遺傳,請(qǐng)回答下列問(wèn)題:(1)已知果蠅的長(zhǎng)翅和殘翅是由常染色體上一對(duì)等位基因限制的,用長(zhǎng)翅果蠅與殘翅果蠅作親本進(jìn)行雜交,F1均為長(zhǎng)翅,由此可推斷是顯性性狀。該小組模擬自然選擇做了如下試驗(yàn):用F1中的個(gè)體自由交配得到F2,保留F2中的長(zhǎng)翅果蠅,淘汰殘翅果蠅,讓F2中長(zhǎng)翅果蠅自由交配,理論上F3中殘翅果蠅的基因型頻率是。

(2)在一次試驗(yàn)中,某同學(xué)將長(zhǎng)翅果蠅與殘翅果蠅進(jìn)行雜交,子代果蠅中沒(méi)有出現(xiàn)殘翅,但出現(xiàn)了一種新性狀——匙翅,且長(zhǎng)翅331只、匙型翅336只。篩選出匙型翅雌雄果蠅隨機(jī)交配,其后代中沒(méi)有長(zhǎng)翅果蠅,匙型翅和殘翅的數(shù)量比約為3∶1。分析出現(xiàn)此結(jié)果的緣由

。

(3)果蠅的細(xì)眼(B)和粗眼(b)也是一對(duì)相對(duì)性狀,現(xiàn)有純種的細(xì)眼果蠅和粗眼果蠅雌雄若干,選擇粗眼雌蠅和細(xì)眼雄蠅進(jìn)行一次雜交試驗(yàn),若F1是,則可推斷B、b位于常染色體或X、Y同源區(qū)段,而不在X、Y非同源區(qū)段。接著通過(guò)一次雜交試驗(yàn),探究B、b是位于X、Y同源區(qū)段還是常染色體上,預(yù)料子代的結(jié)果并得出結(jié)論。

雜交方案:。

預(yù)料結(jié)果及結(jié)論:

。

4.答案(1)長(zhǎng)翅1/9(2)限制果蠅翅型的等位基因有三個(gè),且顯隱性關(guān)系為長(zhǎng)翅基因>匙型翅基因>殘翅基因(3)后代均為細(xì)眼果蠅F1雌、雄果蠅自由交配(或F1雄果蠅和粗眼雌果蠅雜交)若后代雌雄果蠅中均有細(xì)眼、粗眼,則B、b位于常染色體上;若后代雌果蠅出現(xiàn)細(xì)眼和粗眼,雄果蠅均為細(xì)眼,則B、b位于X、Y同源區(qū)段(或若后代雌雄均有細(xì)眼、粗眼,則B、b位于常染色體上;若后代雌果蠅均為粗眼,雄果蠅均為細(xì)眼,則B、b位于X、Y同源區(qū)段)解析(1)據(jù)題意,具有相對(duì)性狀的純合親本雜交,F1表現(xiàn)為顯性性狀,所以長(zhǎng)翅為顯性性狀。假設(shè)等位基因?yàn)锳、a,F1自由交配產(chǎn)生的F2中淘汰殘翅(隱性性狀aa),則F2中表現(xiàn)為長(zhǎng)翅的果蠅基因型為1/3AA、2/3Aa,F2產(chǎn)生的配子為2/3A、1/3a,F2長(zhǎng)翅果蠅自由交配,理論上F3中殘翅果蠅的基因型頻率aa=1/3×1/3=1/9。(2)長(zhǎng)翅與殘翅交配,子代長(zhǎng)翅∶匙翅≈1∶1,匙翅雌雄果蠅交配,子代匙翅∶殘翅≈3∶1,則顯隱性關(guān)系為長(zhǎng)翅基因>匙型翅基因>殘翅基因。設(shè)長(zhǎng)翅為a1,匙翅為a2、殘翅為a3,長(zhǎng)翅果蠅(a1a2)與殘翅果蠅(a3a3)進(jìn)行雜交,子代表現(xiàn)為長(zhǎng)翅(a1a3)∶匙翅(a2a3)=1∶1,匙翅果蠅自由交配,F2表現(xiàn)型為匙翅(a2a2+a2a3)∶殘翅(a3a3)=3∶1。(3)用一次交配試驗(yàn)進(jìn)行基因定位,應(yīng)選擇隱性雌性個(gè)體與純合的顯性雄性個(gè)體雜交,即選擇粗眼雌蠅和細(xì)眼雄蠅雜交,假如基因位于X染色體非同源區(qū)段上,親本基因組成為:XbXb×XBY,則子代中雌果蠅全為細(xì)眼,雄果蠅全為粗眼;假如基因位于常染色體或X、Y的同源區(qū)段上,親本基因組成:bb×BB(XbXb×XBYB),則子代中無(wú)論雌雄全為細(xì)眼Bb(XBXb、XbYB)。假