高考生物专题十四判断基因的位置精准培优专练
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高三生物——基因在染色体的位置判断1.判断基因位于X 染色体上还是常染色体上(1)若相对性状的显隐性是未知的,且亲本均为纯合子,则用正交和反交的方法。
即:正、反交实验⇒⎩⎪⎨⎪⎧ 若正、反交子代雌、雄表现型相同 ⇒在常染色体上若正、反交子代雌、雄表现型不同 ⇒在X 染色体上说明 ①若正反交结果相同,则相应的控制基因位于常染色体上。
遗传图解如下:②若正反交结果不同,且子代性状表现与性别有关,则相应的控制基因位于X 染色体上。
遗传图解如下:(2)若相对性状的显隐性已知,只需一个杂交组合判断基因的位置,则用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体杂交的方法。
即:隐性雌×纯合显性雄⎩⎪⎨⎪⎧ 若子代中雌性全为显性,雄性 全为隐性⇒在X 染色体上若子代中雌性、雄性均为显性 ⇒在常染色体上说明 ①若子代中雄性个体全为隐性性状,雌性个体全为显性性状,则相应的控制基因位于X 染色体上。
遗传图解如图:②若子代中雌雄个体具有相同的性状表现,则相应的控制基因位于常染色体上。
遗传图解如图:2.判断基因只位于X 染色体上还是X 、Y 染色体的同源区段上适用条件:已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。
(1)基本思路一:用“隐性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F 1的性状。
即:隐性雌×纯合显性雄⇒⎩⎪⎨⎪⎧若子代所有雄性均为显性性 状⇒位于X 、Y 染色体的同源区段上若子代所有雄性均为隐性性 状⇒仅位于X 染色体上说明 ①若子代全表现为显性性状,则相应的控制基因位于X 、Y 染色体的同源区段。
遗传图解如下: ②若子代中雌性个体全表现为显性性状,雄性个体全表现为隐性性状,则相应的控制基因位于X 、Y 染色体的非同源区段,且仅位于X 染色体上。
遗传图解如下:(2)基本思路二:用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F 1的性状。
即:杂合显性雌×纯合显性雄⇒⎩⎪⎨⎪⎧ 若子代中雌雄个体全表现显性性状 ⇒位于X 、Y 染色体的同源区段上若子代中雌性个体全表现显性性状,雄性个体中既有显性性状又有隐性性状 ⇒仅位于X 染色体上3.判断基因位于常染色体上还是X 、Y 染色体同源区段上(1)设计思路:隐性的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F 1的雌雄个体杂交获得F 2,观察F 2表现型情况。
时间:45分钟满分:100分基础组(共70分,除标注外,每小题5分)1.[2016·衡水二中一轮检测]下列高科技成果中,根据基因重组原理进行的是( )①我国科学家袁隆平利用杂交技术培育出超级水稻②我国科学家将苏云金杆菌的某些基因移植到棉花体内,培育出抗虫棉③我国科学家通过返回式卫星搭载种子培育出太空椒④我国科学家通过体细胞克隆技术培养出克隆牛A.① B.①②C.①②③ D.②③④答案 B解析杂交育种的原理是基因重组,①正确;基因工程的原理是基因重组,②正确;太空椒是诱变育种的成果,原理是基因突变,③错;体细胞克隆技术培养出克隆牛属于无性生殖,与基因重组无关,④错。
2.[2016·冀州中学周测]如图表示的是控制正常酶Ⅰ的基因突变后引起的氨基酸序列的改变。
①、②两种基因突变分别是( )A.碱基对的替换、碱基对的缺失B.碱基对的缺失、碱基对的增添C.碱基对的替换、碱基对的增添或缺失D.碱基对的增添或缺失、碱基对的替换答案 C解析从图中可以看出,突变①只引起一个氨基酸的改变,所以应属于碱基对的替换。
突变②引起多个氨基酸的改变,所以应属于碱基对的增添或缺失。
3.[2016·冀州中学热身]编码酶X的基因中某个碱基被替换时,表达产物将变为酶Y。
下表显示了与酶X 相比,酶Y 可能出现的四种状况,对这四种状况出现的原因判断正确的是( )A.B.状况②一定是因为氨基酸间的肽键数减少了50%C.状况③可能是因为突变导致了终止密码位置变化D.状况④可能是因为突变导致tRNA 的种类增加答案 C解析 基因突变引起氨基酸种类替换后,蛋白质的功能不一定发生变化,A 错误;蛋白质功能取决于氨基酸的种类、数量、排列顺序及蛋白质的空间结构,状况②中酶Y 与酶X 的氨基酸数目相同,所以肽键数不变,B 错误;状况③氨基酸数目减少,最可能的原因是突变导致了终止密码位置提前,C 正确;基因突变不会导致tRNA 种类改变,D 错误。
考点14 基因是有遗传效应的DNA片段●基础知识自主疏理1.基因与DNA的关系:①基因是有○1的DNA片段;②每个DNA分子含有○2基因,DNA分子中存在不是基因的片段。
2.遗传信息:DNA分子中四种碱基的排列顺序千变万化,遗传信息蕴藏在四种碱基的排列顺序中,DNA分子能够储存足够量的○3。
3.基因的本质:基因是有遗传效应的DNA片段。
4.生物多样性和特异性的物质基础:○4分子的多样性和特异性。
5.基因与性状的关系:基因是控制○5的基本单位。
6.基因与染色体的关系:基因在染色体上呈○6排列。
7.分子的多样性与特异性:对于现阶段来说,鉴定个人身份的最准确的方法就是DNA分子杂交法,不同个体的遗传物质的DNA是各不相同的,这说明DNA具有○7的特点,其主要原因是○8。
同一个体不同体细胞的细胞核中的DNA(不考虑基因突变)是○9,因为○10。
对于人体来说,DNA的载体为○11。
校对:○1遗传效应○2许多○3遗传信息○4DNA ○5生物性状○6线性○7多样性○8碱基对的排列顺序多种多样○9相同的○10同一个体不同体细胞都是由受精卵经过有丝分裂得来,有丝分裂前后细胞核内的遗传物质不变○11染色体、线粒体●自主检测过关1.小白兔生物体内不同的组织细胞中所含的DNA和RNA是( )A.DNA相同,RNA也相同B.DNA相同,RNA不相同C.DNA不相同,RNA相同D.DNA不相同,RNA也不相同2.基因研究最新发现表明,人与小鼠的基因约80%相同。
则人与小鼠DNA碱基序列相同的比例是( )A.20% B.80% C.11% D.无法确定3.如果DNA分子上的某一片段是基因,则该片段通常( )①携带遗传信息②携带遗传密码③能转录信使RNA④能进入核糖体⑤转运氨基酸⑥能控制蛋白质合成A.①③⑥B.②④⑥C.①③④D.④⑤⑥4.基因在染色体上的实验证据是( )A.孟德尔的豌豆杂交实验 B.萨顿蝗虫细胞观察实验C.摩尔根果蝇杂交实验 D.现代分子生物技术印证5.下图是人类染色体的连续放大示意图。
第 14 讲基因的分别定律A 组基础题组题组一遗传学基本观点及孟德尔科学实验的方法1.(2018江西百所名校第一次联考) 以下有关遗传的基本观点或名称的表达, 错误的选项是()A.表现型是指生物个体所表现出来的性状B.相对性状是指同种生物同一性状的不一样表现种类C.等位基因是指位于同源染色体上同一地点的控制相对性状的基因D.性状分别是指杂合子之间的杂交后辈出现不一样基因型个体的现象答案D性状分别是指在杂种后辈中, 同时出现显性性状和隐性性状的现象,D 错误。
2. 孟德尔经过豌豆杂交实验揭露了遗传的基本规律。
以下表达正确的选项是()A.F 1体细胞中各样基因表达的时机相等B.F 1自交时 , 套袋以减少外源花粉的扰乱C.F 1自交时 , 雌、雄配子联合的时机相等D. 正反交结果同样, 说明亲本为纯合子答案 C F1体细胞中各样基因表达的时机不相等, 显性基因能表达, 隐性基因不可以表达,A 错误; 豌豆为自花传粉、闭花受粉的植物 , 所以 F1自交时不需要套袋 ,B 错误 ;F 1自交时 , 雌、雄配子联合的时机相等 , 保证配子的随机联合 ,C 正确 ; 正反交结果同样 , 说明子代的性状不受母本的影响 , 能够清除子代性状由细胞质中的基因控制的假定,D 错误。
3. 孟德尔做了以下图的豌豆杂交实验, 以下描绘错误的选项是()A. ①和②的操作同时进行B. ①的操作是人工去雄C.②的操作是人工授粉D.②的操作后要对雌蕊套袋答案 A 在进行杂交实验时 , 先除掉未成熟花的所有雄蕊 ( 去雄 ), 而后套上纸袋 ; 待雌蕊成熟时 , 收集另一植株的花粉 , 撒在去雄的花的雌蕊的柱头上 , 再套上纸袋 , 故 A 错误。
4.(2018江苏单科)一对相对性状的遗传实验中, 会致使子二代不.切合 3∶1性状分别比的情况是()A.显性基因有关于隐性基因为完整显性B.子一代产生的雌配子中 2 种种类配子数目相等 , 雄配子中也相等C.子一代产生的雄配子中 2 种种类配子活力有差别, 雌配子无差别D.统计时子二代 3 种基因型个体的存活率相等答案C此题主要考察基因的分别定律。
高考生物精选典型例题突破基因定位遗传学研究的重要环节是判断相对性状的显、隐性及确定控制性状的基因位置.即进行基因定位。
基因定位的方法很多.学生难以熟练掌握应用。
笔者尝试精选典型例题,引导学生层层深入,总结基因定位的方法和规律.突破教学的重点和难点。
首先教师请学生回忆 XY型性别决定生物的基因所在位置.总结板书如图 11 通过观察杂交子代性状进行个体水平的基因定位1.1 正反交实验进行基因定位例题 1.已知果蝇的灰身和黑身是一对相对性状.请设计杂交实验方案确定控制体色的基因位置。
出示例题 1后.教师引导学生回忆摩尔根将果蝇白眼基因定位到 X染色体上的方法.确定用正反交实验进行基因定位的方案之后提出如下问题.引导学生由易到难分析阐述实验结果.得出结论问题 1:若控制体色的基因是细胞质基因.则正反交的结果有何特点?(正反交的子代性状表现只与母本有关,与父本无关.即表现母系遗传特点 )问题 2:若控制体色的基因只位于 Y染色体上。
正反交的结果如何?(若基因只位于 Y染色体上.则性状遗传呈现 6 6_+6的特点 ) 问题 3:如何通过正反交结果判断基因是位于常染色体、X染色体还是XY的同源区段 ?请用遗传图解阐述判断依据 (基因用 A—a表示 )。
问题 4:控制性状的基因位于常染色体或 XY 的同源区段.正反交的结果相同,如何进一步判断基因的位置 ?请说出杂交方案并用遗传图解表示。
(正交和反交子代雌、雄个体分别随机交配,观察子代性状表现及比例)教师根据上述讨论结果.组织学生归纳总结如下:方法 1:在显、隐性未知的情况下,将具有相对性状的纯合体进行正反交实验.观察正反交实验的结果是否相同。
在高中阶段.通常要判断基因位于常染色体上还是 X染色体上.后面的例题重点讨论这 2种情况1.2 “同型”隐性纯合体和“异型”显性纯合体杂交进行基因定位例题 2.若已知果蝇灰身对黑身为显性性状,请设计只通过一代杂交即可判断控制体色的基因是位于常染色体上还是位于 X 染色体上在方法 1的基础上.学生很容易设计出下列杂交方案:黑身雌性纯合体和灰身雄性纯合体杂交,观察子代的性状表现。
“基因位置判断”题型解析2014年新课标Ⅰ卷32.(9分)现有两个纯合的某作物品种:抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒状)品种,已知抗病对感病为显性,高秆对矮秆为显性,但对于控制这两对相对性状的基因所知甚少。
回答下列问题:(1)在育种实践中,若利用这两个品种进行杂交育种,一般来说,育种目的获得具有____________优良性状的新品种。
(2)杂交育种前,为了确定F2代的种植规模,需要正确预测杂交结果,若按照孟德尔遗传定律来预测杂交结果,需要满足3个条件:条件之一是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;其余两个条件是_______________________________________________________________。
(3)为了确定控制上述这两对性状基因是否满足上述3个条件,可用测交实验来进行检验,请简要写出该测交实验的过程。
(1)抗病矮秆;(2)高杆与矮杆这对相对性状受一对等位基因控制,且符合分离定律;控制这两对相对性状基因位于非同源染色体上;(3)将纯合抗病高秆与感病矮秆植株杂交,产生F1,让F1与感病矮秆杂交.2016年新课标Ⅰ卷32.(12分)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制,但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。
同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交,子代中♀灰体:♀黄体:♂灰体:♂黄体为1∶1∶1∶1。
同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性。
请根据上述结果,回答下列问题:(1)仅根据同学甲的实验,能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性?不能(2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验,这两个实验都能独立证明同学乙的结论。
(要求:每个实验只用一个杂交组合,并指出支持同学乙结论的预期实验结果。
)a. 灰体雌蝇与灰体雄蝇杂交,后代表型为:雌性个体全为灰体,雄性个体灰体与黄体比例接近1:1。
基因在染色体上的位置判断练习一、选择题1.某同学用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交,子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体=1∶1∶1∶1,下列分析错误的是()A.若灰体为显性,则可判断控制果蝇体色的基因位于X染色体上B.若灰体为显性,则亲代和子代的灰体雌蝇均为杂合子C.若控制果蝇体色的基因位于X染色体上,则可判断灰体为显性D.取子代♀黄体与♂灰体杂交,分析后代性状可判断控制果蝇体色的基因是否位于X染色体上2.丝毛羽鸡的羽小枝、羽纤枝都缺乏羽小钩,故羽毛开散,呈丝毛状。
用常羽中常羽雄鸡∶常羽雌鸡∶丝毛羽雄鸡∶丝毛羽雄鸡和丝毛羽雌鸡进行杂交,F1雌鸡=1∶1∶1∶1,已知该性状受一对等位基因B/b控制,W染色体上无该基因。
下列相关分析正确的是()A.丝毛羽属于隐性性状,B/b位于常染色体中常羽鸡与亲本常羽鸡的基因型相同B.F1中常羽鸡相互交配、丝毛羽鸡相互交配,可确定B/b基因所在的位置C.F1常羽鸡相互交配,则子代的常羽鸡∶丝毛羽鸡=D.若B/b位于常染色体,F13∶13.鸡的性别决定方式为ZW型,芦花鸡为我国的土鸡品种之一。
芦花是指羽毛上有黑白相间的横斑条纹,若羽毛上没有黑白相间的横斑条纹,则是非芦花;相关基因为B、b,不在W染色体上。
根据下列遗传图解分析,相关表述正确的是()A.芦花为显性性状,基因B、b位于常染色体上B.亲本的基因型为Z B W(♂)、Z B Z b(♀)C.F1的芦花鸡(♂)与非芦花鸡(♀)杂交,子代芦花鸡的比例为14D.为多养母鸡,多得鸡蛋,可以用芦花鸡(♀)和非芦花鸡(♂)杂交,挑选非芦花鸡4.果蝇的长肢(B)与短肢(b)、红眼(R)与白眼(r)是两对相对性状,两对基因独立遗传。
实验小组让一对雌雄果蝇杂交,F1的表现型及其数量如下表所示。
下列分析错误的是()F1长肢红眼长肢白眼短肢红眼短肢白眼雌蝇/只76 0 75 0雄蝇/只37 38 38 39A.B/b基因位于常染色体上,R/r基因位于X染色体上B.亲本的基因型杂交组合可能是bbX R X r×BbX R YC.F1长肢红眼雄果蝇能产生4种基因型的精细胞D.若F1雌雄果蝇随机交配,则F2果蝇红眼∶白眼=5∶15.雄羽宽大且弯曲,母羽短钝且顺直,由一对等位基因控制。
素能提升课6 基因在染色体上位置的判断与探究1.基因位于X 染色体上还是位于常染色体上(1)若相对性状的显隐性是未知的,且亲本均为纯合子,则用正交和反交的方法。
即:正反交实验⇒⎩⎪⎨⎪⎧①若正反交子代雌雄表现型相同⇒基因在常染色体上②若正反交子代雌雄表现型不同⇒ 基因在X 染色体上(2)若相对性状的显隐性已知,只需一个杂交组合判断基因的位置,则用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体杂交方法。
即: 隐性雌×纯合显性雄⎩⎪⎨⎪⎧①若子代中雌性全为显性,雄性全为隐性⇒在X 染色体上②若子代中雌性有隐性,雄性中有显 性⇒基因在常染色体上2.基因是伴X 染色体遗传还是X 、Y 染色体同源区段的遗传 适用条件:已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。
(1)基本思路一:用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F 1的性状。
即: 纯合隐性雌×纯合显性雄⎩⎪⎨⎪⎧①若子代所有雄性均为显性性状⇒基因在同源区段上②若子代所有雄性均为隐性性状⇒ 基因仅位于X 染色体上(2)基本思路二:用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F 1的性状。
即:杂合显性雌×纯合显性雄⎩⎪⎨⎪⎧①若子代中雌雄个体全表现显性性状⇒ 基因位于X 、Y 染色体的同源区段上②若子代中雌性个体全表现显性性状, 雄性个体中既有显性性状又有隐性 性状⇒基因仅位于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⎩⎪⎪⎨⎪⎪⎧①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②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4.数据信息分析法确认基因位置除了上述所列的实验法外,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。
1培优点十四 判断基因的位置一、“实验法”判断基因的位置
应用1:判断基因位于常染色体上还是X染色体上实例1. 下列是摩尔根所做的果蝇杂交实验,果蝇红眼对白眼为显性,其中能确定其基因是位于常染色体上还是位于X染色体上的是( )①纯合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇②纯合红眼雄果蝇×白眼雌果蝇③杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇④杂合红眼雌果蝇×纯合红眼雄果蝇⑤白眼雌果蝇×白眼雄果蝇A. ①③⑤ B. ②④ C. ①②④ D. ①②③④⑤【解析】已知红眼相对于白眼是显性性状,纯合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇,F1不论雌雄全部表现为红眼,不能判断其基因是位于常染色体上还是位于X染色体上,①错误;纯合红眼雄果蝇×白眼雌果蝇,若在常染色体上,则后代都表现为红眼,若在X染色体,后代雌性都是红眼,雄性都是白眼,②正确;杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇,无论在常染色体还是X染色体上,后代雌性和雄性都表现为一半红眼、一半白眼,③错误;杂合红眼雌果蝇×纯合红眼雄果蝇,若后代全部是红眼,说明在常染色体上,若后代出现白眼,说明在X染色体上,④正确;白眼雌果蝇×白眼雄果蝇,后代全部是白眼,不能判断其基因是位于常染色体上还是位于X染色体上,⑤错误。综上所述,可以判断基因在什么染色体上的实验组合是②④,B正确。【答案】B应用2:判断基因是只位于X染色体上,还是位于X、Y的同源区段实例2. 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→F12
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】方法1:纯合显性雌性与隐性纯合雄性:若子代雌雄全表为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段或仅位于X染色体,①错误;雄性个体表现不可能为隐性性状,②错误;若子代雄性个体表现为显性性状,则基因可能位于X染色体上,也可能位于X、Y染色体的同源区段,③错误;若子代雌性个体表现为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段或仅位于X染色体,④错误。方法2:纯合显性雄性与隐性纯合雌性:若子代雌雄全表为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段,①正确;若子代雌性个体表现为显性性状,雄性个体表现为隐性性状,则基因只位于X染色体上,Y上没有相关基因,②正确;若子代雄性个体表现为显性性状,则基因可能位于X染色体上,也可能位于X、Y染色体的同源区段,③错误;④若子代雌性个体表现为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段或仅位于X染色体,④错误。C正确。【答案】C应用3:判断基因位于细胞核还是位于细胞质中实例3. 下面为3个不同的果蝇突变品系与野生型正交和反交的结果,相关叙述正确的是( )3
A.①为细胞核遗传,②为细胞质遗传 B.①为细胞质遗传,③为伴性遗传 C.②为细胞质遗传,③为细胞核遗传 D.②为伴性遗传,③为细胞质遗传【解析】由②正交和反交的结果不同,可推断突变品系是X染色体隐性遗传;③正交和反交的结果不同,表现为母系遗传,D正确。【答案】D二、对点增分集训1.在古城荆州的城墙上,生长着某种二倍体野生植物,该植物属于XY型性别决定。研究人员发现,该植物的花瓣有白色、粉红色、红色和紫色四种。花瓣的颜色由花青素决定,花青素的形成由位于两对常染色体上的等位基因(A、a和B、b)共同控制。请回答下列问题:(1)基因A与a或基因B与b在遗传时,遵循_______________________定律。(2)从花蕊的结构来看,该植物属于____________植物(选填“雌雄同株”或“雌雄异株”)。(3)与豌豆植株的杂交实验相比,该植物的杂交实验不必进行的实验步骤是____________。(4)研究人员还发现,该植物花瓣的单瓣和重瓣是一对相对性状。现有单瓣、重瓣植株若干,欲探究控制这对相对性状的基因是位于常染色体上,还是位于X染色体特有区段上。请设计实验方案予以确定。①实验设计思路是: 。②预期的实验结果和相应的实验结论是:若其子代的表现型一致,则基因位于____________上;若其子代的表现型不一致,则基因位于____________上。4
【解析】 (1) 基因A与a、B与b均为等位基因,等位基因在遗传时遵循基因的分离定律。(2) 依题意“该植物属于XY型性别决定”可知:从花蕊的结构来看,该植物属于雌雄异株植物。(3)该植物属于雌雄异株植物,雌株上开有雌花(只有雌蕊),雄株上开有雄花(只有雄蕊),而豌豆植株上的花为两性花(既有雌蕊、又有雄蕊),所以与豌豆植株的杂交实验相比,该植物的杂交实验不必进行母本去雄。 (4)欲探究控制花瓣的单瓣和重瓣这对相对性状的基因是位于常染色体上,还是位于X染色体特有区段上,①实验设计思路是将单瓣植株与重瓣植株进行正交和反交实验,即单瓣植株♀×重瓣植株♂与重瓣植株♀×单瓣植株♂,观察后代的表现型是否一致。②因该实验为探究性实验,其结论是未知的,对实验结果及相应结论进行预测时,从可能的情况入手加以讨论。该实验可能的结果有2种:一是该等位基因位于常染色体上,则其正、反交后代子代的表现型一致;二是该等位基因位于X染色体特有区段上,则其正、反交子代的表现型不一致。 【答案】(1)基因的分离 (2)雌雄异株 (3)母本去雄 (4)①将单瓣植株与重瓣植株进行正交和反交实验,观察其子代的表现型是否一致 ②常染色体 X染色体特有区段2.已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系:①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换,回答下列问题:(1)若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上,请以上述品系为材料,设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。 (要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论) (2)假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上,请以上述品系为材料,设计实验对这一假设进行验证。(要求:写出实验思路、预期实验结果、得出结论)【解析】(1)需验证三对等位基因是否分别位于三对染色体上,即验证这三对基因之间是否两两遵循自由组合定律,所以通过选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合分别得到双杂合的F1,然后分析F2代各杂交组合是否符合9∶3∶3∶1的性状分离比即可。(2)若基因位于X染色体上,具有遗传与性别相关联的特点,所以可选择①和②,通过正交(XaBXaB×XAbY)和反交5
(XAbXAb×XaBY)实验进行验证,若这两对相对性状在子代雄性个体的表现均不同,即可验证这一假设。【答案】(1)选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合,分别得到F1和F2,若各杂交组合的F2
中均出现四种表现型,且比例为9∶3∶3∶1,则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上;若
出现其他结果,则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。 (2)选择①×②杂交组合进行正反交,观察F1雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同,则证明这两对等位基因都位于X染色体上。3.某种羊的性别决定为 XY 型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制;黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制,且黑毛对白毛为显性。回答下列问题:
(1)公羊中基因型为 NN 或 Nn 的表现为有角,nn 无角;母羊中 基因型为 NN 的表现为有角,nn 或 Nn 无角。若多对杂合体公羊 与杂合体母羊杂交,公羊的表现型及其比例为____。则理论上,子一代群体中母羊的表现型及其比例为____;(2)某同学为了确定 M/m 是位于 X 染色体上,还是位于常染色体上,让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配,子二代中黑毛∶白毛=3∶1,我们认 为根据这一实验数据,不能确定 M/m 是位于 X 染色体上,还是位于常染色体上,还需要补 充数据,如统计子二代中白毛个体的性别比例,若____________,则说明 M/m 是位于常染色体上。若________,则说明 M/m 是位于 X 染色体上。(3) 一般来说,对于性别决定为 XY 型的动物群体而言,当一对等位基因(如 A/a)位于常染色 体上时,基因型有____种;当其位于 X 染色体上时,基因型有____种;当其位于 X 和 Y 染色 体的同源区段时,(如图所示),基因型有____种。6
【解析】(1)多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,Nn×Nn→NN、Nn、nn,比例为1:2:1。由于公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角,nn无角,所以子一代群体中公羊的表现型及其比例为有角:无角=3:1;由于母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角,所以子一代群体中母羊的表现型及其比例为有角:无角=1:3。(2)如果M/m是位于常染色体上,则纯合黑毛母羊为MM,纯合白毛公羊为mm,杂交子一代的基因型为Mm,子二代中黑毛(1MM、2Mm):白毛(1mm)=3:1,但白毛个体的性别比例是雌:雄=1:1,没有性别差异;如果M/m是位于X染色体上,则纯合黑毛母羊为XMXM,纯合白毛公羊为XmY,杂交子一代的基因型为XMXm和XMY,子二代中黑毛(XMXM、XMXm、XMY):白毛(XmY)=3:1,但白毛个体全为雄性。(3)对于性别决定为XY型的动物群体而言,当一对等位基因位于常染色体上时,基因型有AA、Aa、aa共3种;当其位于X染色体上时,基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY共5种;当其位于X和Y染色体的同源区段时,基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa共7种。【答案】(1)有角:无角=3: 1 有角:无角=1:3 (2)白毛个体中雄性:雌性=1:1 白毛个体全为雄性 (3)3 5 74.已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制,但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用已知灰体雌蝇与一只黄体雌蝇杂交,子代中♀灰体:♀黄体:♂灰体:♂黄体为1:1:1:1。同学乙用两种不同的杂交试验都证实了控制黄体的基因位于染色体上,并表现为隐性。请根据上述结果,回答下列问题:(1)仅根据同学甲的实验,能不能证明控制黄体的基因位于染色体上,并表现为隐性?(2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验,这两个实验都能独立证明同学乙的结论。(要求:每个实验只用一个杂交组合,并指出支持同学乙结论的预期实验结果。)【解析】(1)常染色体杂合子测交情况下也符合题干中的比例,故既不能判断控制黄体的基因是否位于X染色体上,也不能证明控制黄体的基因表现为隐性。(2)设控制灰体的基因为A,控制黄体的基因为a,则同学甲的实验中,亲本黄体雄蝇基因型为XaY,而杂交子代出现性状分离,故亲本灰体雌蝇为杂合子,即XAXa。故:P:XAXa(灰雌)×XaY(黄雄)