2022年高中生物同步培優(yōu)資料 微專(zhuān)題13 遺傳規(guī)律的綜合探究與實(shí)驗(yàn)分析 新人教版必修21.果蠅的眼形有棒眼與圓眼之分（相關(guān)基因用A、a表示），翅形有長(zhǎng)翅與殘翅之分（相關(guān)基因用B、b表示）。某科研小組用一對(duì)表現(xiàn)型都為圓眼長(zhǎng)翅的雌雄果蠅進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，在特定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境下培養(yǎng)子代，結(jié)果如下： （1）果蠅的眼形性狀中的顯性性狀是 ，眼形和翅形中屬于伴性遺傳的是 。兩個(gè)親本的基因型分別是 和 (2) F的圓眼殘翅雌果蠅中純合子所占比例為 (3) F的雌果蠅的性狀表現(xiàn)與雄果蠅不同的原因可能是特定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境導(dǎo)致基因型為 的個(gè)體不能正常發(fā)育存活。若要獲得更明確的結(jié)論，請(qǐng)你設(shè)計(jì)最簡(jiǎn)便的探究實(shí)驗(yàn)。 用 （雙親）進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)，將子代培養(yǎng)在特定的實(shí)驗(yàn)環(huán)境中。 結(jié)果與結(jié)論： 2.現(xiàn)有兩個(gè)純合果蠅品系：品系A(chǔ)和品系B。兩個(gè)品系都是猩紅眼，這是一種與野生型深紅眼明顯不同的表現(xiàn)型。品系A(chǔ)猩紅眼基因與品系B猩紅眼基因位于果蠅的非同源染色體上，這兩個(gè)不同基因?qū)ρ凵鼐哂蓄?lèi)似的效應(yīng)。 實(shí)驗(yàn)1：品系A(chǔ)雄性與品系B雌性雜交產(chǎn)生的F1中有200個(gè)野生型雄蠅和198個(gè)野生型雌蠅。 實(shí)驗(yàn)2：品系B雄性與品系A(chǔ)雌性雜交產(chǎn)生的Fl中有199個(gè)猩紅眼雄蠅和201個(gè)野生型雌蠅。 根據(jù)以上實(shí)驗(yàn)結(jié)果回答下列問(wèn)題： （l）品系A(chǔ)猩紅眼基因?qū)σ吧偷任换驗(yàn)?性，位于 染色體上。 （2）品系B猩紅眼基因?qū)σ吧偷任换驗(yàn)?性，位于 染色體上。 （3）讓實(shí)驗(yàn)1的F1互交，預(yù)測(cè)F2表現(xiàn)型及比例為 （4）讓實(shí)驗(yàn)2的Fl互交，預(yù)測(cè)F2表現(xiàn)型及比例為 3分析果蠅的遺傳實(shí)驗(yàn)問(wèn)題 實(shí)驗(yàn)一：遺傳學(xué)家摩爾根潛心研究果蠅的遺傳行為，1910年5月摩爾根在實(shí)驗(yàn)室的大群野生型紅眼果蠅中偶爾發(fā)現(xiàn)一只白眼雌果蠅，他想知道白眼形狀是如何遺傳的，便做了下圖所示的雜交實(shí)驗(yàn)（1）根據(jù)上述雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果，你能獲得哪些結(jié)論？ (2)根據(jù)F2中果蠅性別表現(xiàn)，摩爾根提出的假設(shè)是 實(shí)驗(yàn)二：已知果蠅中有眼（B）對(duì)無(wú)眼(b)為顯性，該對(duì)基因位于常染色體上。二倍體動(dòng)物缺失一條染色體稱(chēng)為單體。果蠅中IV號(hào)染色體只缺失一條可以存活，而且能夠繁殖后代?，F(xiàn)有一群正常染色體的有眼（純合體、雜合體混在一起）和無(wú)眼果蠅，選取一部分果蠅受精卵，經(jīng)處理、培養(yǎng)，篩選出了多只IV號(hào)染色體單體的有眼果蠅。 (3)欲探究無(wú)眼基因是否位于號(hào)染色體上，應(yīng)設(shè)計(jì)的交配方案為：讓多只號(hào)染色體單體的有眼果蠅與多只正常染色體 果蠅相互交配，觀察并統(tǒng)計(jì)子一代的表現(xiàn)型比例。 如果子一代 ，則無(wú)眼基因位于號(hào)染色體上。 如果子一代 ，則無(wú)眼基因不是位于號(hào)染色體上。 (4)若無(wú)眼基因位于號(hào)染色體上，號(hào)染色體單體的有眼果蠅減數(shù)分裂中偶然出現(xiàn)一個(gè)BB型配子，最可能的原因是 4（1）已知小麥早熟（A）對(duì)晚熟（a）是顯性，抗干熱(B)對(duì)不抗干熱（b）是顯性（兩對(duì)基因自由組合），在研究這兩對(duì)相對(duì)性狀的雜交試驗(yàn)中，用某親本與晚熟不抗干熱小麥雜交,Fl代性狀分離比為1：1，請(qǐng)寫(xiě)出此親本可能的基因型： （2）如果決定小麥抗寒與不抗寒的一對(duì)基因在葉綠體DNA上，若用抗寒晚熟與不抗寒早熟的純合親本雜交，要得到抗寒早熟個(gè)體，需用表現(xiàn)型為 的個(gè)體作母本，該純合的抗寒早熟個(gè)體最早出現(xiàn)在 代。 （3）基因型分別為ddEeFF和DdEeff的兩種豌豆雜交，在3對(duì)等位基因各自獨(dú)立遺傳的條件下，其子代表現(xiàn)型不同于親本的個(gè)數(shù)占全部子代的比例是 將一只突變型桑蠶（雄性）與一只野生型桑蠶（雌性）交配，得到的Fl野生型與突變型之比為2：1，且雄性與雌性個(gè)體數(shù)之比也為2：1。這一結(jié)果顯示，有可能某種配子或某種基因型的個(gè)體是致死的。（桑蠶ZZ為雄性，ZW為雌性，涉及的基因用B、b表示）。 (1)此突變基因是 性基因，位于 染色體上。 (2)此突變基因是導(dǎo)致 性個(gè)體突變致死。 (3)請(qǐng)用遺傳學(xué)圖解進(jìn)行解釋說(shuō)明。微專(zhuān)題13 遺傳規(guī)律的綜合探究與實(shí)驗(yàn)分析1，解析：（1）圓眼與圓眼雜交子代出現(xiàn)棒眼則圓眼為顯性性狀，棒眼為隱性性狀；長(zhǎng)翅與長(zhǎng)翅雜交子代出現(xiàn)殘翅，則殘翅為隱性性狀。雜交子代中圓眼雌性：圓眼雄性：棒眼雌性：棒眼雄性7：4：O：4，子代中無(wú)棒眼雌性，說(shuō)明該性狀與性別相關(guān)聯(lián)，故為伴X染色體遺傳；雜交子代中長(zhǎng)翅雌性：長(zhǎng)翅雄性：殘翅雌性：殘翅雄性5：6：2：2，為常染色體遺傳。親本為圓眼長(zhǎng)翅雄果蠅和圓眼長(zhǎng)翅雌果蠅，根據(jù)子代的表現(xiàn)型可判定親本的基因型分別為BbXAXa和BbXAY,（2）親本的基因型分別為BbXAXa和BbXAY，因此F中圓眼殘翅雌果蠅的基因型及比例為bbXAXA：bbXAXa=1：1,其中純合子所占比例是1/2。(3)根據(jù)親代基因型可知，F(xiàn)中雌性圓眼長(zhǎng)翅：圓眼殘翅比例應(yīng)為（1BBXAXA+1BBXAXa+ 2BbXAXA+2BbXAXa)：(1bbXAXA+1bbXAXa)=6：2，而實(shí)際比例是5：2，因此可判定基因型為BBXAXA或BBXAXa的個(gè)體死亡。鑒別基因型為BBXAXA或BBXAXa的個(gè)體死亡時(shí)，則子代一定產(chǎn)生基因型為BB的個(gè)體；因此選擇基因型為BB的個(gè)體雜交，又因?yàn)榇菩詡€(gè)體中基因型BBXAXA或BBXAXa不一定存在，因此利用基因型為BBXaXa的雌果蠅和基因型為BBXAY的雄果蠅雜交，子代才會(huì)出現(xiàn)BBXAXa的個(gè)體。如果基因型為BBXAXA的個(gè)體死亡，則雜交子代中雌果蠅和雄果蠅都存在，如果基因型為BBXAXa的個(gè)體死亡，則雜交子代中只有雄果蠅，因此可根據(jù)子代中雌性和雄性個(gè)體出現(xiàn)的情況判定死亡類(lèi)型的基因型。 答案：（1）圓眼 眼形 BbXAXa BbXAY (2)1/2 (3)BBXAXA或BBXAXa（缺一不可）純合的圓眼長(zhǎng)翅雄果蠅與純合的棒眼長(zhǎng)翅雌果蠅（或BBXAY與BBXaXa）（若用文字表示，必須寫(xiě)純合）若子代中有雌果蠅，則基因型為BBXAXA的個(gè)體不能正常發(fā)育存活；若子代中無(wú)雌果蠅，則基因型為BBXAXa的個(gè)體不能正常發(fā)育存活2解析：由實(shí)驗(yàn)1可知品系A(chǔ)和品系B兩種猩紅眼基因均為隱性基因，分別設(shè)為a、b，相應(yīng)的野生型基因設(shè)為A、B且品系A(chǔ)應(yīng)該有a和B基因，品系B應(yīng)該有A和b基因，同時(shí)含A、B基因的為野生型。純合個(gè)體相互雜交，常染色體遺傳與伴性遺傳的不同體現(xiàn)在雌隱與雄顯的親本組合上，前者子代全部為顯性，后者子代中雄性表現(xiàn)隱性性狀、雌性表現(xiàn)顯性性狀。據(jù)此可知a基因位于X染色體上，b基因位于常染色體上。進(jìn)而可知實(shí)驗(yàn)l中親本基因型為BBXaY和bbXAXA，子代為BbXAXa野生型雌蠅,BbXAY野生型雄蠅，實(shí)驗(yàn)1的F1 互交，F(xiàn)2的基因型為3/8B_XAX一野生型雌蠅,1/8bbXAX一猩紅眼雌蠅、3/16B_XAY野生型雄蠅、1/16bbXAY猩紅眼雄蠅、3/16B_ XaY猩紅眼雄蠅、1/16bbXaY 猩紅眼雄蠅，故表現(xiàn)型及比例為野生型雌蠅：猩紅眼雌蠅：野生型雄蠅：猩紅眼雄蠅=6：2：3：5。同理可知實(shí)驗(yàn)2中親本基因型為bbXAY和BBXaXa，子代為BbXAXa野生型雌蠅、BbXaY猩紅眼雄蠅，實(shí)驗(yàn)2的F1 互交，可推知F2的表現(xiàn)型及比例為野生型雌蠅：猩紅眼雌蠅：野生型雌蠅：猩紅眼雄蠅=3：5：3：5, 答案：（l）隱 X (2)隱 常(3)野生型雌性：猩紅眼雌性：野生型雄性：猩紅眼雄性=6：2：3：5 (4)野生型雌性：猩紅眼雌性：野生型雄性：猩紅眼雄性=3：5：3：53解析：（1）兩親本雜交，后代全是紅眼，說(shuō)明紅眼是顯性，白眼是隱性，子代雌雄個(gè)體交配，F(xiàn)2紅眼與白眼比例是3：1說(shuō)明這對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制，遵循基因分離定律。（2) F2中白眼個(gè)體全為雄性，可推測(cè)白眼基因位于X染色體上，Y染色體上沒(méi)有該基因。(3)欲探究無(wú)眼基因是否位于號(hào)染色體上，可讓多只IV號(hào)染色體單體的有眼果繩與多只正常染色體無(wú)眼果蠅相互交配，如果無(wú)眼基因位于號(hào)染色體上，則親本基因型是：BO與bb子一代有眼：無(wú)眼=1：1。如果無(wú)眼基因不是位于號(hào)染色體上，由于有眼個(gè)體中有純合子與雜合子，則子一代有眼多于無(wú)眼。(4)號(hào)染色體單體的有眼果蠅基因型是BO，如果減數(shù)第二次分裂時(shí)姐妹染色單體未分離，則可能出現(xiàn)BB型配子。 答案：（1）紅眼為顯性性狀這對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制，遵循基因分離定律（2）白眼基因只位于X染色體上，Y染色體上沒(méi)有該基因 （3）無(wú)眼有眼：無(wú)眼=1:1 有眼多于無(wú)眼 （4）減數(shù)第二次分裂時(shí)姐妹染色單體未分離4解析：. (1)由于以某親本與晚熟不擾干熱(aabb)雜交,F1代性狀分離比為l：1此親本只能產(chǎn)生兩種配子類(lèi)型，且比例為1：1可能的基因型應(yīng)該保證一對(duì)基因是雜合的，另一對(duì)則為純合的，所以可能的基因型有：AaBB、Aabb、AABb、 aaBb。(2)由于小麥抗寒與不抗寒屬于細(xì)胞質(zhì)遺傳，根據(jù)題意應(yīng)該考慮選擇抗寒晚熟做母本，細(xì)胞核遺傳按照細(xì)胞核遺傳來(lái)對(duì)待，細(xì)胞質(zhì)遺傳則按照細(xì)胞質(zhì)遺傳的特點(diǎn)來(lái)對(duì)待純合的抗寒早熟個(gè)體最早出現(xiàn)在F2代。(3)雙親為ddEeFF和DdEeff，從第三對(duì)基因可知，后代全為Ff，所以后代表現(xiàn)型只能與第一個(gè)親本相同，相同的概率為1/2×3/4=3/8,不同的概率為5/8。（1）后代雄性與雌性個(gè)體數(shù)之比也為2：1可以理解為正常情況下雄雌比例為1：1，由于雌性個(gè)體有1/2致病，導(dǎo)致雄性與雌性個(gè)體數(shù)之比也為2：1，所以親本中突變型雄蠶為雜合子ZBZb，野生型雌蠶為ZBW，所以突變基因是顯性基因，位于Z染色體上；(2)突變基因B可導(dǎo)致雌性個(gè)體致死。答案：I（1）AaBB、Aabb、AABb、aaBb（2）抗寒晚熟；F2(3)5/8（1）顯 Z（2）雌（3）