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基因位置的确认及遗传实验设计巧用逆推法，判断基因位置1.真核细胞基因的三种“位置”（1）主要位置：细胞核内（即染色体上），包括（2）次要位置：细胞质内（位于线粒体、叶绿体中）→遗传时只能随卵细胞传递，表现出“母系遗传”特点。
2.实验法确认基因的位置（1）在常染色体上还是在X染色体上①已知性状的显隐性②未知性状的显隐性（2）在X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上（3）基因位于常染色体还是X 、Y 染色体同源区段①设计思路隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，获得的F 1全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F 2，观察F 2表现型情况。
即：②结果推断⎩⎪⎨⎪⎧a.若F 2雌雄个体中都有显性性状和隐性性状出现，则该基因位于常染色体上b.若F 2中雄性个体全表现为显性性状，雌 性个体中既有显性性状又有隐性性状，则 该基因位于X 、Y 染色体的同源区段上3.数据信息分析法确认基因位置除以上列举的方法外，还可依据子代性别、性状的数量分析确认基因位置：若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，则可确定基因在常染色体上；若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定基因在性染色体上。
分析如下：（1）根据表格信息中子代性别、性状的数量比分析推断灰身、直毛 灰身、分叉毛 黑身、直毛 黑身、分叉毛 雌蝇34 0 14 0 雄蝇 38 38 18 18据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中3∶1，雄蝇中也为3∶1，二者相同，故为常染色体遗传。
直毛与分叉毛的比例，雌蝇中4∶0，雄蝇中1∶1，二者不同，故为伴X 遗传。
（2）依据遗传调查所得数据进行推断【典例】（2016·北师大附中考试）大麻是一种雌雄异株的植物，请回答下列问题：（1）在大麻体内，物质B的形成过程如图所示，基因M、m和N、n分别位于两对常染色体上。
①据图分析，能产生B物质的大麻基因型可能有种。
知识能力提升6 基因位置的判断及其遗传实验设计方法一、判断基因在常染色体上还是在X染色体上（1）已知性状显隐性：选择纯合隐性雌性个体与显性雄性个体杂交。
①后代雌雄表现型相同，基因位于常染色体上。
②后代雌雄表现型不同，基因位于X染色体上。
如图所示：（2）未知性状显隐性：正交、反交实验。
正反交结果相同，基因在常染色体上；正反交结果不同，基因位于X染色体上。
如图所示：（3）调查实验法，如图所示：【典例1】果蝇是遗传学的好材料，请分析下列实验：（1）果蝇的灰身和黄身是一对相对性状，若要确定灰身基因是在X染色体上还是在常染色体上，可将灰身纯合子和黄身纯合子进行，若，则可确定灰身基因位于X染色体上，则种群中控制体色的基因型有种。
（2）若已知灰身是显性（基因用A表示），通过一代杂交就可判断这对相对性状的遗传方式，杂交组合是_____________________ ____________________________________________________，若___________________________________________________，则可确定灰身基因位于X染色体上。
解析：根据题意，正交和反交结果不同，可确定灰身基因位于X 染色体上，种群中控制体色的基因型有X A X A、X A X a、X a X a、X A Y、X a Y。
若通过一代杂交就可判断这对相对性状的遗传方式，杂交组合可以是雌性黄身纯合子×雄性灰身纯合子，如果其子代中雌性都是灰身，雄性都是黄身，则可确定灰身基因位于X染色体上。
答案：（1）正交和反交正交和反交结果不同 5（2）雌性黄身纯合子×雄性灰身纯合子子代雌性都是灰身，雄性都是黄身（1）解答此类问题的注意点：①是否已知性状的显隐性。
在未知显隐性的条件下，只能用正反交。
②区分“一次”杂交还是“一代”杂交。
若是题干要求“一次”杂交，则不能用正反交。
例析高中生物基因位置的判定基因是有遗传效应的DNA片段。
根据DNA在真核细胞中的分布位置,可把基因分为细胞核基因和细胞质基因。
细胞核基因位于染色体上,在有性生殖产生精子或卵时遵循孟德尔遗传定律,使后代出现特殊的性状分离比例。
细胞质基因位于线粒体和叶绿体的基质,由于形成配子时随机分配,不遵循孟德尔定律,表现为母系遗传(子代总是表现出母本的性状的特点。
真核生物的许多性状受细胞核基因控制,根据染色体类型,可以分为常染色体遗传和性染色体遗传。
高中生物遗传学题目中经常涉及基因位置的判定,现分类例析如下:1细胞核遗传和细胞质遗传的判定例题:科学家分离了脉胞菌(真菌的突变品系——poky小菌落,与野生型进行了下列杂交实验:①poky小菌落♀x野生型♂→后代全部为poky小菌落②野生型♀x poky小菌落♂→后代全部为野生型由此可判断决定突变性状的基因位于(A.细胞核中DNAB.质体中的DNAC.细胞质中RNAD.线粒体中DNA解析:此题利用正反交法来判定。
因为子代总是表现出母本的性状,又因为脉胞菌是真菌,没有叶绿体,所以该基因位于线粒体基质中的DNA。
2006年全国卷1理综31题第(2问,也是用正反交法来区别细胞核遗传和细胞质遗传。
2常染色体和性染色体遗传的判定判定是常染色体还是性染色体遗传,一般根据子代某一性状的表现是否存在雌雄表现差异。
如果雌雄表现一致,则常染色体遗传,反之,是性染色体遗传。
如果仅有雄性表现某性状,则一般属伴Y遗传。
例题(2005年高考·全国卷2,部分:已知果蝇中,灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示;直毛与分叉毛为一对相对性状(显性控制灰身与黑身的基因位于___________;控制直毛与分叉毛的基因位于______________ _。
解析:因为子代雌雄均有灰身和黑身,且比例相等,所以,控制体色的基因位于常染色体;而分叉毛只有雄蝇,雌蝇全为直毛,表现明显的性别差异,排除常染色体遗传。
教课方案设计遗传实验研究基因的地点高三生物组一、教材剖析基因定位（即确立基因地点）是指对控制生物性状的基因地点的判断。
本节依照必修二第二章第二节《基因在染色体上》和第三节《伴性遗传》知识点而命题的遗传实验设计，既是对细胞质、常染色体及性染色体上基因的传达规律的考察，又是对基因分别定律和伴性遗传知识的提炼与升华。
本节是高考热门，仅全国I 卷，在 2016 年、 2017 年、 2018 年每年都有一个大题，所以学生有必需对基因的地点确立进行概括、总结、掌握其规律。
二、教课目的1.生命观点方面的培育目标：掌握基因在细胞中的地点及基因的遗传特色，进而表现生命观点。
2.科学研究方面的培育目标：巧用假说—演绎法判断基因地点，指引学生进行科学研究实验的设计，培育学生的科学研究的能力；3.科学思想方面的培育目标：模拟孟德尔的杂交实验中正反交过程来确立基因的地点。
认识生命现象，研究生命规律，培育学生的科学思想。
4.社会责任方面的培育目标：经过基因地点判断，掌握遗传规律的特色，应用于社会实践中，认识到生物学的价值，培育学生的社会责任。
三、教课要点、难点1.教课要点基因地点确实认及遗传实验设计。
2.教课难点基因地点确实认及遗传实验设计四、学情剖析本节内容是对细胞质、常染色体及性染色体同源区段和非同源区段上基因的传达规律的考察，又是对基因分别定律和伴性遗传知识的提炼与升华，学生对遗传规律有了必定的基础，可是缺少概括和总结，所以，有必需补上一课，指引学生进一步概括提高。
五、教课策略（ 1）巧用假法—演绎法，以典型例题剖析的形式总结科学的研究方法，明确基因的位置（ 2）确立基因详细地点（ 3）意会解题思路（ 4）对点增分加强训练六、教课过程教课环境教课活动学生活动教课企图今日我们要学习的内容是： 设计遗传实验研究基因的地点， 第一看课标要求， 说出本节课的重要性（高考热门）前言： 摩尔根果蝇杂交实验， 证明基因的地点在染色体上问题 1 举例说明控制某性状的基因位于什么染色体 以学生已知知上？识为基础， 经过（比如：①果蝇红白眼基因层层设问， 引起②豌豆高茎、矮茎基因学习兴趣， 概括学生回答出基因存在的导入③人类男性外耳道多毛症基因）问题概括2 XY 的同源区段上有基因吗？请在教案上地点， 教师进行 问题 总结基因 画出 A 、a 在同源区段的地点， 同时找一名 评论的地点学生画在黑板上。
“基因位置的确认及遗传试验设计”高考考点精析
作者：刘世明
来源：《中学课程辅导·教学研究（上）》 2017年第1期
基因位置的确认及遗传试验设计涉及基因在染色体上、伴性遗传、基因分离定律以及基因的自由组合定律、细胞质遗传、减数分裂等多项高考生物重点内容，能很好地考查学生基础知识的掌握程度，分析、判断、推理、组织语言等多种能力，是高考的重点内容。
一、明确基因的三种位置基因在X 染色体还是常染色体；基因在X、Y 染色体的同源区段还是非同源区段。
真核细胞基因的三种“位置”：1. 主要位置：细胞核内(即染色体上)，包括淤基因在常染色体上：遗传时与性别无关。
角顿市安康阳光实验学校遗传中确定基因位置的实验设计1．判断基因位于细胞质中还是细胞核中的实验设计(1)当该基因控制的性状可通过配子传递给子代时可通过杂交实验来判断。
①实验设计：隐性的雌性×显性的雄性，显性的雌性×隐性的雄性。
②结果预测及结论：A.若两组杂交结果相同，则该基因位于细胞核内的常染色体上。
B.若两组杂交结果不同，且子代性状表现都与相应母本性状相同，则该基因位于细胞质中。
C.若两组杂交结果不同，且子代性状的表现与性别相关，则该基因位于细胞核内的性染色体上。
(2)当体细胞内某基因突变后，表达的性状不能遗传给子代时，可通过细胞工程的方法来判断。
①实验设计：取两种细胞（正常细胞和突变后的细胞）分别进行细胞培养，再分别将正常细胞和突变后的细胞的细胞核与细胞质分离，然后将突变细胞的细胞核与正常细胞的细胞质融合形成细胞A并置入甲瓶中培养，将正常细胞的细胞核与突变细胞的细胞质融合形成细胞B并置入乙瓶中培养，观察甲乙两瓶中细胞的形态是否发生变化。
②结果预测及结论：A.若只有甲瓶中细胞（重组细胞A）形态发生明显变化，则突变基因位于细胞核中B.若只有乙瓶中细胞（重组细胞B)形态发生明显变化，则突变基因位于细胞质中。
C.若甲、乙两瓶中细胞形态均发生明显变化，则突变基因可能同时存在于细胞核和细胞质中。
D.若甲、乙两瓶中细胞形态均未发生明显变化，则突变基因的表达需突变细胞自身的核质互作。
2.判断基因位于常染色体上还是位于X染色体上的实验设计（1）方法一①实验设计：隐性的雌性×显性的雄性，显性的雌性×隐性的雄性。
②结果预测及结论：A.若两组杂交结果相同，则该基因位于细胞核内的常染色体上。
B.若两组杂交结果不同，且子代性状的表现与性别有关，则该基因位于细胞核内的X染色体上。
(2)方法二①实验设计：隐性的雌性×显性的雄性。
（使用条件：知道显隐性关系时）②结果预测及结论：A.若子代中的雄性个体全为隐性性状，雌性个体全为显性性状，则基因位于X染色体上。
基因位置的确认及遗传实验设计
巧用逆推法，判断基因位置
1.真核细胞基因的三种“位置”
（1）主要位置：细胞核内（即染色体上），包括
（2）次要位置：细胞质内（位于线粒体、叶绿体中）→遗传时只能随卵细胞传递，表现出“母系遗传”特点。
2.实验法确认基因的位置
（1）在常染色体上还是在X染色体上
①已知性状的显隐性
②未知性状的显隐性
（2）在X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上
（3）基因位于常染色体还是X 、Y 染色体同源区段
①设计思路
隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，获得的F 1全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F 2，观察F 2表现型情况。
即：
②结果推断⎩⎪⎨⎪⎧a.若F 2雌雄个体中都有显性性状和隐性
性状出现，则该基因位于常染色体上
b.若F 2中雄性个体全表现为显性性状，雌 性个体中既有显性性状又有隐性性状，则 该基因位于X 、Y 染色体的同源区段上
3.数据信息分析法确认基因位置
除以上列举的方法外，还可依据子代性别、性状的数量分析确认基因位置：若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，则可确定基因在常染色体上；若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定基因在性染色体上。
分析如下：
（1）根据表格信息中子代性别、性状的数量比分析推断
灰身、直毛 灰身、分叉毛 黑身、直毛 黑身、分叉毛 雌蝇
34 0 14 0 雄蝇 3
8 3
8 1
8 1
8
据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中3∶1，雄蝇中也为3∶1，二者相同，故为常染色体遗传。
直毛与分叉毛的比例，雌蝇中4∶0，雄蝇中1∶1，二者不同，故为伴X 遗传。
（2）依据遗传调查所得数据进行推断
【典例】（2016·北师大附中考试）大麻是一种雌雄异株的植物，请回答下列问题：
（1）在大麻体内，物质B的形成过程如图所示，基因M、m和N、n分别位于两对常染色体上。
①据图分析，能产生B物质的大麻基因型可能有种。
②如果两个不能产生B物质的大麻品种杂交，F1全都能产生B物质，则亲本的基因型是和。
F1中雌雄个体随机交配，后代中能产生B物质的个体数和不能产生B物质的个体数之比应为。
（2）如图为大麻的性染色体示意图，X、Y染色体有同源部分（图中Ⅰ片段）和非同源部分（图中Ⅱ1、Ⅱ2片段）。
若大麻的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制，大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型。
请回答：
①控制大麻抗病性状的基因不可能位于图中的片段。
②请写出具有抗病性状的雄性大麻个体所有可能的基因型_______________。
③现有雌性不抗病和雄性抗病两个品种的大麻杂交，请根据以下子代可能出现的情况，分别推断出这对基因所在的片段：
如果子代全为抗病，则这对基因位于片段。
如果子代雌性全为不抗病，雄性全为抗病，则这对基因位于片段。
如果子代雌性全为抗病，雄性全为不抗病，则这对基因位于片段。
审题指导
答案（1）①4②MMnn mmNN9∶7
（2）①Ⅱ2
②X D Y D、X D Y d、X d Y D、X D Y
③ⅠⅠⅠ或Ⅱ1
利用上述实验思路还可确认生物性别即实验法判断生物性别
选择同型性染色体（XX或ZZ）隐性个体与异型性染色体（XY或ZW）显性个体杂交，具体分析如下：
1.下面是探究基因位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上的实验设计思路，请判断下列说法中正确的是（）
方法1纯合显性雌性个体×纯合隐性雄性个体→F1
方法2纯合隐性雌性个体×纯合显性雄性个体→F1
结论：①若子代雌雄全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。
②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。
③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。
④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。
A.“方法1＋结论①②”能够完成上述探究任务
B.“方法1＋结论③④”能够完成上述探究任务
C.“方法2＋结论①②”能够完成上述探究任务
D.“方法2＋结论③④”能够完成上述探究任务
解析从方法设计上讲，方法1是达不到设计目的的，因为不管基因是位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上，结果相同，就是子代雌雄全表现显性性状。
方法2的设计是正确的。
假设控制某一相对性状的基因A（a）位于X、Y染色体的同源区段，那么纯合隐性雌性个体的基因型为X a X a，纯合显性雄性个体的基因型为X A Y A，X a X a×X A Y A→X A X a、X a Y A，则得出结论①，假设基因只位于X染色体上，X a X a×X A Y→X A X a、X a Y，则得出结论②。
因此“方法2＋结论①②”能够完成题述探究任务。
答案 C
2.如图为果蝇性染色体的同源情况：Ⅰ区段是X和Y染色体的同源部分，该部分基因存在等位基因；Ⅱ－1、Ⅱ－2区段分别为X、Y非同源部分，该部分基因不互为等位基因。
果蝇的刚毛性状有正常刚毛、截刚毛，现用纯种果蝇进行杂交实验，其过程及结果如下：
①截刚毛♀×正常刚毛♂，F1中雌雄个体均为正常刚毛；②F1相互交配，F2中雌性正常刚毛∶截刚毛为1∶1，雄性全为正常刚毛。
则控制果蝇刚毛性状的基因位于（）
A.性染色体的Ⅰ区段
B.Ⅱ－1区段
C.Ⅱ－2区段
D.常染色体上
解析根据F1相互交配，F2表现型在雌雄中有差异可知，控制果蝇刚毛性状的
基因不可能位于常染色体上。
Ⅱ－2区段上基因控制的性状只在雄性中表现出来，因而不可能位于Ⅱ－2区段。
由亲本杂交F1全为正常刚毛，可知正常刚毛对截刚毛为显性，相关基因用A、a表示，若该基因位于性染色体的Ⅰ区段，则X a X a×X A Y A→F1：X A X a、X a Y A，F1相互交配，F2基因型为X A X a、X a X a、X a Y A、X A Y A，与题意符合。
若该基因位于Ⅱ－1区段，则X a X a×X A Y→F1：X A X a、X a Y，与题意不符。
答案 A
3.（2016·东北三省三校联考）果蝇刚毛与截毛性状由一对等位基因（A，a）控制，红眼与白眼由另一对等位基因（R，r）控制。
现用纯合的刚毛红眼雄果蝇与截毛白眼雌果蝇杂交得F1，F1相互交配得F2的性状表现如图所示（不考虑交叉互换）。
果蝇性染色体组成如图所示。
请分析回答：
（1）两对相对性状中的显性性状分别为。
（2）两对性状的遗传都表现出与性别相关联，请结合染色体组成判断刚毛、截毛基因位于图中区段，红眼、白眼基因位于图中区段。
它们的遗传是否遵循基因的自由组合定律？。
（3）F2中刚毛白眼雄果蝇的基因型为，用其与F2中的雌果蝇随机交配，子代的表现型及比例为___________________________________________
_______________________________________________________________。
解析（1）分析显隐性要对每一对相对性状分别分析。
亲代分别是刚毛和截毛，F1全是刚毛，说明刚毛是显性。
红眼雄和白眼雌杂交，F1是白眼雄和红眼雌，
符合交叉遗传的特点，说明控制红眼和白眼的基因只能位于X染色体上，红眼是显性性状。
（2）从F2中会发现，截毛只出现在雌果蝇中，说明控制刚毛和截毛这一对相对性状的基因也位于性染色体上。
由于F1中雌雄都是刚毛，所以这一对基因应位于同源区段。
由于两对基因都位于性染色体上，所以其遗传不遵循基因的自由组合定律。
（3）根据上述分析，亲本的基因型为X AR Y A和X ar X ar，F1的基因型为X AR X ar和X ar Y A，F2的基因型为X AR X ar、X AR Y A、X ar X ar、X ar Y A，其中的刚毛白眼雄果蝇的基因型为X ar Y A。
该果蝇与F2的雌果蝇随机交配，雄配子类型及比例是X ar∶Y A＝1∶1，雌配子类型及比例为X AR∶X ar＝1∶3，后代基因型及比例为X AR X ar∶X AR Y A∶X ar X ar∶X ar Y A＝1∶1∶3∶3，表现型及比例为刚毛红眼雌∶刚毛红眼雄∶截毛白眼雌∶刚毛白眼雄＝1∶1∶3∶3。
答案（1）刚毛、红眼
（2）ⅠⅡ－2否
（3）X ar Y A刚毛红眼雌∶截毛白眼雌∶刚毛红眼雄∶刚毛白眼雄＝1∶3∶1∶3。
