遗传类实验设计专题复习
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遗传与进化专题遗传的基本规律及人类遗传病●考纲解读7.人类基因组计划及意义Ⅰ8.调查常见的人类遗传病8.人类常见遗传病的类型判断及遗传图谱分析考点1孟德尔遗传实验的科学方法●基础知识自主疏理1.实验材料——豌豆(1)豌豆是的植物,而且是,在自然状态下能避开外来花粉的干扰,永远是纯种,所以用豌豆做实验结果可靠又易于分析。
(2)豌豆的一些品种具有易于区分的相对性状,实验结果易于分析。
(3)豌豆繁殖周期短,后代数量大。
2.科学的实验方法(1)符号系列:符号P×F1F2♀♂含义(2)概念系列①性状类:性状:生物体所表现出的形态特征和生理特性的总称。
相对性状:同种生物同一的不同。
显性性状:具有1对相对性状的亲本杂交,表现出来的性状。
隐性性状:具有1对相对性状的亲本杂交,没有表现出来的性状。
性状分离:杂种后代中出现不同性状的现象。
②交配类:杂交:不同的生物体相互交配的类型。
自花受粉:两性花的花粉,落到同一朵花的雌蕊柱头上的过程。
测交:杂种F1和杂交的过程。
③基因类:基因:控制性状的因子称为基因。
等位基因:同源染色体的相同位置上控制一对相对性状的两个基因,如紫花基因和白花基因,称为等位基因。
显性因子(基因):控制的基因,用大写字母表示(如A代表紫花因子)。
隐性因子(基因):控制的基因,用小写字母表示(如a代表紫花因子)。
④个体类:杂合子:由的配子结合成合子发育而成的个体。
表现型:在遗传学上,生物个体实际表现出来的性状。
基因型:与表现型有关的基因组成。
在生物体的发育过程中,其表现型有时还要受到的影响。
版本差异的内容3.孟德尔遗传实验的科学方法中国地图版1恰当的选择实验材料;材料的选择与研究目的相适应是成功的前提。
2巧妙地运用由简到繁的方法:通过对相对性状的研究,发现了基因的分离规律;通过对的相对性状的研究,发现了基因的自由组合规律。
3合理地运用数理统计:孟德尔成功的运用数理统计的方法来研究生物的遗传问题,把遗传学研究从单纯的描述推进到定量的计算分析,开拓了遗传学研究的新途径。
高考生物遗传实验设计题总结(内部资料)一、显隐性(完全显性)的判断(确定某一性状的显隐性)基本思路是依据相对性状和性状分离的概念进行判断。
以下野生型(或自然种群)指显性中既有纯合体也有杂合体。
1.若已知亲本皆为纯合体:杂交法(定义法) 2.若已知亲本是野生型(或自然种群): 性状分离法:选取具有相同性状的多对亲本杂交,看后代有无性状分离。
若有则亲本的性状为显性性状,若无则亲本为隐性性状。
3.若已知亲本是野生型:可选取多对具有相对性状的亲本杂交,后代中比例大的性状是显性性状。
4.若亲本未知类型植物:方案一:杂交 分别自交若后代只表现甲(或乙)性状,则甲(或乙)为显性若后代甲、乙性状均出现,再分别自交,若甲(或乙)出现性状分离则甲(或乙)为显性方案二:分别自交 杂交若甲(或乙)出现性状分离则甲(或乙)为显性若甲、乙均未出现性状分离,再杂交,若后代为甲(乙)性状则甲(乙)为显性动物:将上述分别自交换为同性状的多对个体杂交。
注意:上述方法主要针对常染色体遗传,若是X 染色体则用下面方法。
5. X 染色体⑴亲本皆为纯合体:选具有相对性状的雌雄个体交配。
⑵亲本是野生型(或自然种群):选多对多对(或一雄多雌)具有相对性状的雌雄个体交配。
二、显性性状个体是纯合子还是杂合子的判断(某一个体的基因型)假设待测个体为甲(显性) ,乙为隐性1.测交:(动物或植物)将待测显性个体与隐性类型杂交,若后代显性性状:隐性性状=1:1,则为杂合子,若后代全为显性性状,则为纯合子。
甲×乙→全甲(纯合) 甲×乙→甲:乙=1:1(杂合)2.自交:(植物、尤其是两性花) 将待测显性个体自交,若后代不发生性状分离,则为纯合子,若后代显性性状:隐性性状=3:1,则为杂合子。
3.杂交:(动物)待测个体甲×多个同性状个体(结果同上)4.单倍体育种:针对植物三、确定某变异性状是否为可遗传变异 (变异仅由环境引起还是环境引起基因变化导致)的实验探究总的思路:探究变异是否遗传,实质是探究变异个体的遗传物质或基因型是否改变,也就是要检测变异个体的基因型。
遗传类实验设计题型1、某科学兴趣小组偶然发现一突变雄性植株.其突变性状是其一条染色体上的某个基因发生突变的结果,假设突变性状和野生性状由一对等位基因(A、a)控制。
为了进一步了解突变基因的显隐性和在染色体上的位置,设计了杂交实验,让该株突变雄株与多株野生纯合雌株杂交,观察记录子代雌雄植株中野生性状和突变性状的数量,如表所示。
下列有关实验结果和结论的说法不正确的是()A.如果突变基因位于Y染色体上,则Q和P的值分别为1、B.如果突变基因位于X染色体上,且为显性,则Q 和P的值分别为0、1C.如果突变基因位于X和Y染色体的同源区段,且为显性,则Q和P值分别为1/2、1/2D.如果突变基因位于常染色体上,且为显性,则Q 和P的值分别为1/2、1/22、用纯合子果蝇作为亲本研究两对相对性状的遗传,实验结果如下︰下列推断错误的是( )A.果蝇的灰身、红眼是显性性状B.由组合②可判断控制眼色的基因位于X 染色体上C.若组合①的F1 随机交配,则F2雄蝇中灰身白眼的概率为3/16D.若组合②的F1随机交配,则F2 中黑身白眼的概率为1/83、为探究等位基因D(高茎)/d(矮茎)、R(种子圆粒)/r(种子皱粒)、Y(子叶黄色)/y(子叶绿色)在染色体上的位置关系,某兴趣小组用纯种豌豆植株进行了如下实验︰请回答下列问题︰1.根据实验一可得出的结论是__________;根据实验二可得出的结论是__________;综合三组实验的结果,能否得出“三对等位基因位于三对同源染色体上”的结论?__________(填“能”或“不能”),理由是__________。
2.为进一步探究“三对等位基因是否位于三对同源染色体上”,请在实验一、二的基础上,利用纯种高茎绿色皱粒豌豆植株和纯种矮茎绿色圆粒豌豆植株设计实验(不考虑突变和交叉互换)。
实验思路︰__________;预期结果和结论︰__________。
4、已知某雌雄异株植物为XY型性别决定,其叶形宽叶和窄叶受一对等位基因(A/a)控制, 抗病和不抗病受另一对等位基因(B/b)控制。
遗传实验设计一、显、隐性性状判断二、纯合子和杂合子的判断三、基因位置的确定四、可遗传变异和不可遗传变异的判断五、显性突变和隐性突变的判断六、基因突变和染色体变异的判断一、显、隐性性状判断1、相同性状个体杂交:(使用条件:一个自然繁殖的种群中,显隐性基因的基因频率相等)(1)实验设计:选多对相同性状的雌雄个体杂交(植物则自交)。
(2)结果预测及结论:①若子代中出现性状分离,则所选亲本性状为显性;②若子代只有一种表现型且与亲本表现型相同,则所选亲本性状为隐性。
例1、已知牛的有角与无角为一对相对性状,由常染色体上的等位基因A与a控制。
在自由放养多年的一群牛中(无角的基因频率与有角的基因频率相等),随机选出1头无角公牛和6头有角母牛分别交配,每头母牛只产了1头小牛。
在6头小牛中,3头有角,3头无角。
(1)根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状?请简要说明推断过程。
(2)为了确定有角与无角这对相对性状的显隐性关系,用上述自由放养的牛群(假设无突变发生)为实验材料,再进行新的杂交实验,应该怎样进行?(简要写出杂交组合、预期结果并得出结论)例1;答案:(1)不能确定。
(2分)①假设无角为显性,则公牛的基因型为Aa,6头母牛的基因型都为aa,每个交配组合的后代或为有角或为无角,概率各占1/2,6个组合后代合计会出现3头无角小牛,3头有角小牛。
(5分)②假设有角为显性,则公牛的基因型为aa,6头母牛可能有两种基因型,即AA和Aa。
AA的后代均为有角。
Aa的后代或为无角或为有角,概率各占1/2,由于配子的随机结合及后代数量少,实际分离比例可能偏离1/2。
所以,只要母牛中具有Aa基因型的头数大于或等于3头,那么6个组合后代合计也会出现3头无角小牛,3头有角小牛。
(7分)综合上述分析,不能确定有角为显性,还是无角为显性。
(1分)(2)从牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交(有角牛×有角牛)。
如果后代出现无角小牛,则有角为显性,无角为隐性;如果后代an h 2、根据亲代与子代出现的表现型及比例直接推测 (1)根据子代性状判断①已知亲本为纯合子:不同性状亲代杂交→后代出现的性状即为显性性状②未知亲本是否纯合:不同性状亲代杂交→后代只出现一种性状(量大)→该性状为显性性状→具有这一性状的亲本为显性纯合子相同性状亲本杂交→后代出现不同于亲本的性状→该性状为隐性性状→亲本都为杂合子(2)根据子代性状分离比判断①具有一对相对性状的亲本杂交→子代性状分离比为3:1→分离比为3的性状为显性性状②具有两对相对性状亲本杂交→子代性状分离比为9:3:3:1→分离比为9的两性状都为显性例2、经大量研究,探明了野生型拟南芥中乙烯的作用途径,简图如下。
(2)遗传实验设计与分析-2022届高考生物学遗传与进化突击复习1.在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中,存在的毛色表现型与基因型的关系如下表(注:AA 纯合胚胎致死)。
请分析回答(1)亲本基因型为Aa1×Aa2,则其子代的表现型可能为_________。
(2)两只鼠杂交,后代出现三种表现型,则该对亲本的基因型是_________,它们再生一只黑色雄鼠的概率是_________。
(3)现有一只黄色雄鼠和其他各色的雌鼠(每种都有多只),请利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型,写出实验思路并预期实验结果和结论。
实验思路:_________。
预期实验结果和结论_________。
2.二倍体玉蜀黍是一年生雌雄同株植物,是重要的粮食作物和饲料作物。
高茎、矮茎,颖果球形、颖果方形分别受对等位基因控制,基因分别用A、a,B、b表示(其中颖果球形性状由B基因控制);抗大斑病、不抗大斑病受基因E、e控制。
现用高茎颖果球形与矮茎颖果方形植株杂交,F1自交(部分留种),F2表现型及比例为高茎颖果球形:高茎颖果扁球形:高茎颖果方形:矮茎颖果球形:矮茎颖果扁球形:矮茎颖果方形=3:6:3:1:2:1;用抗大斑病与不抗大斑病植株杂交,F1中抗大斑病∶不抗大斑病=1:1。
请根据以上资料分析回答:(1)高茎颖果方形的基因型为___________;根据题意,推断A、a,B、b基因在染色体上的位置关系是___________,提出这一假说的依据是______________;请利用题干中的材料,设计一次杂交实验验证这一假说(要求:写出实验方案、预期实验结果、得出结论)。
(2)若有实验者欲探究题中涉及的三对等位基因在染色体上的位置关系,依据题意你认为可以提出的假说为________________。
3.某种二倍体雌雄异株的植物的叶形有宽叶和窄叶两种类型,花色有红花和白花两种类型,高秆和矮秆是一对相对性状。
请回答:(1)将一株红花宽叶雌株与一株白花窄叶雄株杂交得到F1,F1自由交配得到F2,F2的性状分离比红花宽叶雌株︰红花宽叶雄株︰白花宽叶雌株︰白花宽叶雄株︰红花窄叶雄株︰白花窄叶雄株=6︰3︰2︰1︰3︰1,可以推知控制叶形和花色这两对相对性状的基因之间遵循_________________,叶形中__________为显性,控制叶形的基因位于__________(填“常”或“X”)染色体上。
遗传类实验设计专题复习Company Document number:WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT遗传类实验设计专题复习典例精析类型1:质遗传和核遗传确定的实验设计例题1、有人发现某种花卉雌雄同株,有红花和白花两种表现型,现有纯种红花和白花植株若干.(1)请你设计一个实验,探究花色的遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传.用图解和简洁语言回答.(2)如果花色的遗传是细胞核遗传,请写出F代的表现型及其比2例 .类型2:核遗传类型确定的实验设计例题2、猪蹄的形状有正常蹄和骡状蹄之分.该性状由一对等位基因控制.现有多头猪,其中有纯合、有杂合,有雌性、有雄性,且雌、雄猪中都有正常蹄和骡状蹄(从表现型上不能区别纯合体和杂合体).(1)如何由所给条件确定这对性状的显性和隐性(2)如果正常蹄是显性性状,那么如何确定这对基因是在X染色体上,还是在常染色体上类型3:环境和遗传因素对生物性状影响的实验设计例题3、已知家鸡的突变类型无尾(M)对普通类型有尾(m)是显性.现用普通有尾鸡自交产的受精卵来孵小鸡,在孵化早期向卵内注射一点点胰岛素,孵化出的小鸡就表现出无尾性状.(1)普通有尾鸡自交产的受精卵的基因型是,如果不在孵化早期向卵内注射胰岛素,正常情况下表现型应是 .(2)胰岛素的作用是诱导基因m突变为M还是影响胚胎的正常发育,请设计实验探究,写出实验步骤、实验结果和结论.强化1、(06年北京卷)为丰富植物育种的种质资源材料,利用钴 60 的γ射线辐射植物种子筛选出不同性状的突变植株,从突变材料中选出高产植株,为培育高产、优质、抗盐新品种,利用该植株进行的部分杂交实验如下:①.在减②强化2雌雄各半.已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因控制,所有果蝇均能正常生活,性状的分离符合遗传的基本定律.现用两个杂交组合:灰色雌蝇×黄色雄蝇、黄色雌蝇×灰色雄蝇,只做一代杂交试验,每个杂交组合选用多对果蝇.推测两个杂交组合的子一代可能出现的性状,并以此为依据,对哪一种体色为显性性状,以及控制体色的基因位于X染色体上还是常染色体上这两个问题,做出相应的推断.(要求:只写出一代的性状表现和相应推断的结论)强化3、一种以地下茎繁殖为主的多年生野菊花,分别生长在海拔10m、500m、1000m处的同一山坡上.在相应生长发育阶段,同一海拔的野菊株高无显着差异,但不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显着变矮.为检验环境和遗传因素对野菊株高的影响,请完成以下实验设计.(1)实验处理:春天,将海拔500m、1000m处的野菊幼苗同时移栽于10m处.(2)实验对照:生长于 m处的野菊.(3)收集数据:第2年秋天 .(4)预测支持下列假设的实验结果.假设一野菊株高的变化只受环境因素的影响,实验结果是:移栽至10m处野菊株高 .假设二野菊株高的变化只受遗传因素的影响,实验结果是:移栽至10m处野菊株高 .假设三野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响,实验结果是:移栽至10m处野菊株高 .参考答案(一)例题1、 (1) 正交:P 红花♀×白花♂反交:P 白花♀×红花♂F1F1若正交与反交产生的F1的性状表现都与母本相同.则该花色的遗传为细胞质遗传;若正交与反交产生的F1的性状表现都与母本无关.表现为红花或白花的一种.则该花色的遗传为细胞核遗传.(2)3红:1白或3白:1红例题2、(1)随机选取多对正常蹄雌雄猪交配,看子代是否有性状分离.若有,则正常蹄为显性;若无,则正常蹄为隐性.(或选骡状蹄做上述实验)(2)选多个骡状蹄雌猪与正常蹄雄猪交配.若子代中雌猪均为正常蹄,雄猪均为骡状蹄,则基因在X染色体上;若子代中雄猪有正常蹄,则基因在常染色体上.例题3、(1)mm 有尾(2)让上述注射胰岛素后产生的无尾鸡,成熟后雌雄交配,所产受精卵正常孵化(不注射胰岛素),观察后代相关性状表现.如果后代出现无尾鸡,则证明胰岛素的作用是诱导基因发生突变;如果后代全部表现出有尾性状,则证明胰岛素的作用并非诱导基因突变,只是影响了鸡的胚胎发育的正常进行.强化1、①两(或不同)不能②细胞质(或母系)强化2、如果两个杂交组合的子一代中都是黄色个体多于灰色个体,并且体色的遗传与性别无关,则黄色为显性,基因位于常染色体上.如果两个杂交组合的子一代中都是灰色个体多于黄色个体,并且体色的遗传与性别无关,则灰色为显性,基因位于常染色体上.如果在杂交组合灰色雌蝇×黄色雄蝇中,子一代的雄性全部表现为灰色,雌性全部表现为黄色;在杂交组合黄色雌蝇×灰色雄蝇中,子一代中的黄色个体多于灰色个体,则黄色为显性,基因位于X染色体上.如果在杂交组合黄色雌蝇×灰色雄蝇中,子一代中的雄性全部表现为黄色,雌性全部表现为灰色;在杂交组合灰色雌蝇×黄色雄蝇中,子一代中的灰色个体多于黄色个体,则灰色为显性,基因位于X染色体上.强化3、(2)10m、500m、1000m (3)测量株高,记录数据 (4)与10m 处野菊株高无显着差异与原海拔处(500m、1000m)野菊株高无显着差异比10m处矮,比原海拔处高例2:①已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼A、白眼a),且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型.请用一次交配实验证明这对基因是位于X染色体上,还是常染色体上.写出亲本组合,讨论实验预期并得出相应结论.P 白眼雌果蝇×红眼雄果蝇假设这对基因位于X染色体上:假设这对基因位于常染色体上:P X a X a X X A Y P aa X AA P aa X AaF1 X A X a X a Y F1 Aa F1 Aa aa如果子代中雌果蝇全部红眼,雄果蝇全部白眼,则这对基因位于X染色体上;如果子代中雌、雄果蝇全部为红眼,或者子代中雌、雄果蝇都有红眼和白眼,且比例接近1 : 1,则这对基因位于常染色体上.②果蝇的灰身(A)对黑身(a)显性,正常硬毛(B)对短硬毛(b)显性,两对基因中有一对位于常染色体上,另一对位于X和Y染色体同源的区段,现用杂交组合:杂合灰身短硬毛雌蝇×杂合的黑身正常硬毛雄蝇,只做一代杂交试验,判断A和a,B和b中哪一对基因位于常染色体哪一对基因位于性染色体同源的区段P 杂合灰身短硬毛雌蝇×杂合的黑身正常硬毛雄蝇假设控制灰身(A)、黑身(a)基因在常染色体上,而控制正常硬毛(B)、短硬毛(b)基因在X和Y染色体同源的区段.P AaX b X b X aaX B Y b P AaX b X b X aaX b Y BAa X aa X b X b X X B Y b Aa X aa X b X b X X b Y BAa aa X B X b X b Y b Aa aa X b X b X b Y B灰身黑身正常硬毛短硬毛灰身黑身短硬毛正常硬毛如果子代中雌雄都有灰身与黑身,且比例接近1 : 1,而雌性都是正常硬毛,雄性都是短硬毛,或者雄性都是正常硬毛,雌性都是短硬毛,则控制灰身(A)、黑身(a)基因在常染色体上,而控制正常硬毛(B)、短硬毛(b)基因在X和Y染色体同源的区段.假设控制正常硬毛(B)、短硬毛(b)基因在常染色体上,而控制灰身(A)、黑身(a)基因在X和Y染色体同源的区段:……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×显性的纯合雄性,显性的纯合雌性×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.正交:♀aa×♂AA→Aa反交:♀AA×♂aa→AaB.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.正交:♀X a X a×♂X A Y→X A X a、 X a Y反交:♀X A X A×♂X a Y→X A X a、X A Y(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.♀X a X a×♂X A Y→X A X a、 X a YB.若子代中的雌雄个体中既有显性性状又有隐性性状且各占1/2,则基因位于常染色体上.♀aa×♂Aa→Aa、aa(3)方法三①实验设计:选多组显性的雌性×显性的雄性.(使用条件:知道显隐性关系且显隐性基因的基因频率相等)②结果预测及给论:A.若子代中的隐性性状只出现在雄性中,则基因位于X染色体上.♀X A X A×♂X A Y→X A X A、X A Y♀X A X a×♂X A Y→ X A X A、X A X a、X A Y、X a YB.若子代中的隐性性状同时出现在雌性与雄性中,则基因位于常染色体上♀AA×♂AA→AA♀AA×♂Aa→AA、Aa♀Aa×♂Aa→AA、Aa、aa♀Aa×♂AA→AA、Aa问题2:基因位于常染色体上还是性染色体上是X染色体上还是Y染色体上规律方法:①根据题意确定杂交亲本组合;②作出假设,草稿上书写简要图解,找到区别;③如果只在雄性中出现,则在Y染色体上;如果性状的遗传与性别无关,则在常染色体上;如果性状的遗传与性别有关,则在X染色体上3.判断两对基因是否位于同一对同源染色体上的实验设计(1)实验设计:选具有两对相对性状且纯合的雌雄个体杂交得F1,再将F1中的雌雄个体相互交配产生F2,统计F2中性状的分离比.(2)结果预测及结论:①若子代中出现9:3:3:1的性状分离比,则控制这两对相对性状的两对基因不在同一对同源染色体上.②若子代中没有出现9:3:3:1的性状分离比,则控制这两对相对性状的两对基因位于同一对同源染色体上.4.判断基因位于XY的同源区段还是仅位于X染色体上的实验设计(1)实验设计:隐性的纯合雌性×显性的纯合雄性.(2)结果预测及结论:A.若子代中的个体全表现为显性性状,则基因位于XY的同源区段.♀X a X a×♂X A Y A→X A X a、 X a Y AB.若子代中雌性全表现为显性性状,雄性全表现为隐性性状,则基因位于X染色体上.♀X a X a×♂X A Y→X A X a、 X a Y5.判断基因位于常染色体上还是位于XY的同源区段的实验设计(1)实验设计:隐性的纯合雌性与显性的纯合雄性杂交获得的F1全表现为显性性状,再选子代中的雌雄个体杂交获得F2,观察F2表现型情况.(2)结果预测及结论:A.若F2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.P :♀aa×♂AA→F1:AaF1 :♀Aa×♂Aa→F2:AA、Aa、aa。