考點3與遺傳有關(guān)的實驗探究 專題三基因的遺傳規(guī)律 1 性狀顯隱性的判斷 1 根據(jù)子代性狀判斷 不同性狀親本雜交 后代只出現(xiàn)一種性狀 該性狀為顯性性狀 具有這一性狀的親本為顯性純合子 相同性狀親本雜交 后代出現(xiàn)不同于親本的性狀 該性狀為隱性性狀 親本都為雜合子 2 根據(jù)子代性狀分離比判斷 具有一對相對性狀的親本雜交 子代性狀分離比為3 1 分離比為3的性狀為顯性性狀 具有兩對相對性狀的親本雜交 子代性狀分離比為9 3 3 1 分離比為9的兩性狀都為顯性性狀 要點整合 3 遺傳系譜圖中顯隱性的判斷 雙親正常 子代患病 隱性遺傳病 雙親患病 子代正常 顯性遺傳病 4 依調(diào)查結(jié)果判斷 若人群中發(fā)病率高 且具有代代相傳現(xiàn)象 通常是顯性遺傳病 若人群中發(fā)病率較低 且具有隔代遺傳現(xiàn)象 通常為隱性遺傳病 2 基因位置的判斷 1 基因位于常染色體或X染色體 與Y染色體非同源區(qū)段 的判斷 雜交實驗法 未知顯隱性 選用純合親本 采用正交和反交方法 看正反交結(jié)果是否相同 a 若結(jié)果相同 基因位于常染色體上 b 若結(jié)果不同 基因位于X染色體上 已知顯隱性 顯性雄性個體與隱性雌性個體雜交 若后代雌性全為顯性個體 雄性全為隱性個體 則基因位于X染色體上 若后代雌雄個體中顯隱性出現(xiàn)的概率相同 或顯隱性的概率與性別無關(guān) 則基因位于常染色體上 調(diào)查實驗法調(diào)查統(tǒng)計具有某性狀的雌雄個體數(shù)量 若雌雄個體數(shù)量基本相同 基因最可能位于常染色體上 若雌性個體數(shù)量明顯多于雄性個體數(shù)量 則基因最可能位于X染色體上 且該基因為顯性基因 若雄性個體數(shù)量明顯多于雌性個體數(shù)量 則基因最可能位于X染色體上 且該基因為隱性基因 若只有雄性 則基因位于Y染色體上 2 基因位于X Y染色體同源區(qū)段還是非同源區(qū)段的判斷 若有顯性純合雄性個體 顯性純合雄性個體 隱性雌性個體 a 后代雄性均為隱性個體 雌性均為顯性個體 則基因位于X染色體與Y染色體非同源區(qū)段 b 后代雌雄均為顯性個體 則基因位于X染色體與Y染色體同源區(qū)段 若是群體中無法直接獲得顯性純合雄性個體 多對顯性雄性個體 隱性雌性個體 a 若后代出現(xiàn)顯性雄性個體 則基因位于X染色體與Y染色體同源區(qū)段 b 若所有雜交組合后代雌性個體均為顯性個體 雄性個體均為隱性個體 則基因位于X染色體與Y染色體非同源區(qū)段 3 基因位于常染色體還是X Y染色體的同源區(qū)段上的判斷 若顯隱性已知 則選用隱性雌性個體 顯性純合雄性個體 得F1全表現(xiàn)為顯性 再讓F1中的雌雄個體隨機交配獲得F2 觀察F2的性狀表現(xiàn) a 若F2雌雄個體都有顯性性狀和隱性性狀 則該基因在常染色體上 b 若F2中雄性個體全表現(xiàn)為顯性性狀 雌性個體既有顯性性狀又有隱性性狀 則該基因位于X Y染色體同源區(qū)段 若顯隱性未知 先采用正交和反交法得到各自的F1 然后再讓各自的F1的雌雄個體隨機交配獲得各自的F2 觀察對比F2的性狀表現(xiàn) 4 判斷兩對基因是否位于同一對同源染色體上 確定方法 選具有兩對相對性狀且純合的雌雄個體雜交得F1 再將F1中的雌雄個體相互交配產(chǎn)生F2 統(tǒng)計F2中性狀的分離比 結(jié)果與結(jié)論 若子代中出現(xiàn)9 3 3 1 或9 3 3 1的變式 的性狀分離比 則控制這兩對相對性狀的兩對基因不在同一對同源染色體上 若子代中沒有出現(xiàn)9 3 3 1 或9 3 3 1的變式 的性狀分離比 則控制這兩對相對性狀的兩對基因位于同一對同源染色體上 題型一顯隱性狀的判斷1 2018 全國 32 果蠅體細胞有4對染色體 其中2 3 4號為常染色體 已知控制長翅 殘翅性狀的基因位于2號染色體上 控制灰體 黑檀體性狀的基因位于3號染色體上 某小組用一只無眼灰體長翅雌蠅與一只有眼灰體長翅雄蠅雜交 雜交子代的表現(xiàn)型及其比例如下 題型集訓(xùn) 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 回答下列問題 1 根據(jù)雜交結(jié)果 填 能 或 不能 判斷控制果蠅有眼 無眼性狀的基因是位于X染色體還是常染色體上 若控制有眼 無眼性狀的基因位于X染色體上 根據(jù)上述親本雜交組合和雜交結(jié)果判斷 顯性性狀是 判斷依據(jù)是 不能 無眼 只有當無眼為顯性時 子代雌雄個體中才都會出 現(xiàn)有眼與無眼性狀的分離 答案 解析 1 2 3 4 5 解析由于無眼和有眼性狀的顯隱性無法判斷 所以無論基因位于常染色體還是X染色體上 無眼雌性個體和有眼雄性個體雜交后代都有可能出現(xiàn)有眼雌性 有眼雄性 無眼雌性 無眼雄性 1 1 1 1 那么通過子代的性狀分離比無法判斷控制果蠅無眼 有眼性狀的基因的位置 若控制果蠅有眼 無眼性狀的基因位于X染色體上 由于子代雄性個體中同時出現(xiàn)了無眼和有眼兩種性狀 說明親代雌性果蠅為雜合子 雜合子表現(xiàn)出的無眼性狀為顯性性狀 1 2 3 4 5 解析若控制無眼 有眼性狀的基因位于常染色體上 雜交子代無眼 有眼 1 1 則說明親本為顯性雜合子和隱性純合子測交 根據(jù)測交結(jié)果 子代兩種性狀中 一種為顯性雜合子 一種為隱性純合子 所以可選擇均為無眼的雌雄個體進行雜交 觀察子代的性狀表現(xiàn) 若子代中無眼 有眼 3 1 則無眼為顯性性狀 若子代全部為無眼 則無眼為隱性性狀 2 若控制有眼 無眼性狀的基因位于常染色體上 請用上表中雜交子代果蠅為材料設(shè)計一個雜交實驗來確定無眼性狀的顯隱性 要求 寫出雜交組合和預(yù)期結(jié)果 答案雜交組合 無眼 無眼預(yù)期結(jié)果 若子代中無眼 有眼 3 1 則無眼為顯性性狀 若子代全部為無眼 則無眼為隱性性狀 答案 解析 1 2 3 4 5 3 若控制有眼 無眼性狀的基因位于4號染色體上 用灰體長翅有眼純合子和黑檀體殘翅無眼純合子果蠅雜交 F1相互交配后 F2中雌雄均有 種表現(xiàn)型 其中黑檀體長翅無眼所占比例為3 64時 則說明無眼性狀為 填 顯性 或 隱性 8 隱性 答案 解析 1 2 3 4 5 解析由題意知 控制長翅 殘翅性狀的基因位于2號染色體上 控制灰體 黑檀體性狀的基因位于3號染色體上 控制有眼 無眼性狀的基因位于4號染色體上 它們的遺傳符合自由組合定律 現(xiàn)將具有三對相對性狀的純合親本雜交 F1為雜合子 假設(shè)基因型為AaBbDd F1相互交配后 F2有2 2 2 8種表現(xiàn)型 根據(jù)表格中的性狀分離比9 3 3 1可知 黑檀體性狀為隱性 長翅性狀為顯性 若子代黑檀體 1 4 長翅 3 4 無眼 的概率為3 64 則無眼的概率為1 4 無眼性狀為隱性 1 2 3 4 5 2 2018 天津武清期末 某二倍體植物中 高稈和矮稈這對相對性狀由一對等位基因控制 要確定這對性狀的顯隱性關(guān)系 應(yīng)該選用的雜交組合是A 高稈植株 矮稈植株B 高稈純合子 矮稈純合子C 高稈植株 高稈植株D 矮稈植株 矮稈植株 答案 解析 1 2 3 4 5 解析判斷相對性狀的顯隱性 常選擇具有相對性狀的純合子雜交 觀察后代的表現(xiàn)型 B正確 題型二基因與染色體位置關(guān)系的判斷3 2017 全國 32 某種羊的性別決定為XY型 已知其有角和無角由位于常染色體上的等位基因 N n 控制 黑毛和白毛由等位基因 M m 控制 且黑毛對白毛為顯性 回答下列問題 1 公羊中基因型為NN或者Nn的表現(xiàn)為有角 nn無角 母羊中基因型為NN的表現(xiàn)為有角 nn或Nn無角 若多對雜合子公羊與雜合子母羊雜交 則理論上 子一代群體中母羊的表現(xiàn)型及其比例為 公羊的表現(xiàn)型及其比例為 有角 無角 1 3 有角 無角 3 1 答案 解析 1 2 3 4 5 解析多對雜合子公羊與雜合子母羊雜交 Nn Nn NN Nn nn 比例為1 2 1 由于母羊中基因型為NN的表現(xiàn)為有角 nn或Nn的表現(xiàn)為無角 所以子一代群體中母羊的表現(xiàn)型及其比例為有角 無角 1 3 由于公羊中基因型為NN或者Nn的表現(xiàn)為有角 nn的表現(xiàn)為無角 所以子一代群體中公羊的表現(xiàn)型及其比例為有角 無角 3 1 1 2 3 4 5 2 某同學(xué)為了確定M m是位于X染色體上 還是位于常染色體上 讓多對純合黑毛母羊與純合白毛公羊交配 子二代中黑毛 白毛 3 1 我們認為根據(jù)這一實驗數(shù)據(jù) 不能確定M m是位于X染色體上 還是位于常染色體上 還需要補充數(shù)據(jù) 如統(tǒng)計子二代中白毛個體的性別比例 若 則說明M m是位于X染色體上 若 則說明M m是位于常染色體上 白毛個體全為雄性 白毛個體中雌 雄比例為1 1 答案 解析 1 2 3 4 5 解析如果M m是位于X染色體上 則純合黑毛母羊基因型為XMXM 純合白毛公羊基因型為XmY 雜交子一代的基因型為XMXm和XMY 子二代中黑毛 XMXM XMXm XMY 白毛 XmY 3 1 但白毛個體的性別比例是雌 雄 0 1 如果M m是位于常染色體上 則純合黑毛母羊為MM 純合白毛公羊為mm 雜交子一代的基因型為Mm 子二代中黑毛 1MM 2Mm 白毛 1mm 3 1 但白毛個體的性別比例是雌 雄 1 1 沒有性別差異 1 2 3 4 5 3 一般來說 對于性別決定為XY型的動物群體而言 當一對等位基因 如A a 位于常染色體上時 基因型有 種 當其位于X染色體上時 基因型有 種 當其位于X和Y染色體的同源區(qū)段時 如圖所示 基因型有 種 3 5 7 答案 解析 1 2 3 4 5 解析對于性別決定為XY型的動物群體而言 當一對等位基因位于常染色體上時 基因型有AA Aa aa3種 當其位于X染色體上時 基因型有XAXA XAXa XaXa XAY XaY5種 當其位于X和Y染色體的同源區(qū)段時 基因型有XAXA XAXa XaXa XAYA XAYa XaYA XaYa7種 4 2016 全國 32 已知果蠅的灰體和黃體受一對等位基因控制 但這對相對性狀的顯隱性關(guān)系和該等位基因所在的染色體是未知的 同學(xué)甲用一只灰體雌蠅與一只黃體雄蠅雜交 子代中 灰體 黃體 灰體 黃體為1 1 1 1 同學(xué)乙用兩種不同的雜交實驗都證實了控制黃體的基因位于X染色體上 并表現(xiàn)為隱性 請根據(jù)上述結(jié)果 回答下列問題 1 僅根據(jù)同學(xué)甲的實驗 能不能證明控制黃體的基因位于X染色體上 并表現(xiàn)為隱性 解析常染色體雜合子測交情況下也符合題干中的比例 故僅根據(jù)同學(xué)甲的實驗既不能判斷控制黃體的基因是否位于X染色體上 也不能證明控制黃體的基因表現(xiàn)為隱性 不能 答案 解析 1 2 3 4 5 答案實驗1 雜交組合 灰體 灰體 預(yù)期結(jié)果 子代中所有的雌蠅都表現(xiàn)為灰體 雄蠅中一半表現(xiàn)為灰體 另一半表現(xiàn)為黃體 實驗2 雜交組合 黃體 灰體 預(yù)期結(jié)果 子代中所有的雌蠅都表現(xiàn)為灰體 雄蠅都表現(xiàn)為黃體 2 請用同學(xué)甲得到的子代果蠅為材料設(shè)計兩個不同的實驗 這兩個實驗都能獨立證明同學(xué)乙的結(jié)論 要求 每個實驗只用一個雜交組合 并指出支持同學(xué)乙結(jié)論的預(yù)期實驗結(jié)果 答案 解析 1 2 3 4 5 解析設(shè)控制灰體的基因為A 控制黃體的基因為a 假定相關(guān)基因位于X染色體上 則同學(xué)甲的實驗中 親本黃體雄果蠅基因型為XaY 而雜交子代出現(xiàn)四種表現(xiàn)型且分離比為1 1 1 1 則親本灰體雌果蠅為雜合子 即XAXa 作遺傳圖解 得到F1的基因型如下 1 2 3 4 5 P XAXa XaY灰雌黃雄 F1 XAXaXaXaXAYXaY灰雌黃雌灰雄黃雄1 1 1 1 F1果蠅中雜交方式共有4種 其中 灰體雌蠅和黃體雄蠅雜交組合與親本相同 由 1 可知無法證明同學(xué)乙的結(jié)論 而黃體雌蠅與黃體雄蠅雜交組合中 子代均為黃體 無性狀分離 亦無法證明同學(xué)乙的結(jié)論 故應(yīng)考慮采用灰體雌蠅與灰體雄蠅 黃體雌蠅與灰體雄蠅的雜交組合 作遺傳圖解如下 1 2 3 4 5 F1灰體雌蠅與灰體雄蠅雜交 1 2 3 4 5 F1 XAXa XAY灰雌灰雄 F2 XAXAXAXaXAYXaY灰雌灰雌灰雄黃雄1 1 1 1 由圖解可知 F1中灰體雌蠅與灰體雄蠅雜交 F2表現(xiàn)為 雌性個體全為灰體 雄性個體灰體與黃體比例接近1 1 F1黃體雌蠅與灰體雄蠅雜交 1 2 3 4 5 F1 XaXa XAY黃雌灰雄 F2 XAXaXaY灰雌黃雄1 1 由圖解可知 F1中黃體雌蠅與灰體雄蠅雜交 F2表現(xiàn)為 雌性個體全為灰體 雄性個體全為黃體 1 2 3 4 5 5 菠菜的性別決定方式為XY型 其圓葉 A 和尖葉 a 抗病 B 和不抗病 b 為兩對相對性狀 為研究相關(guān)基因在染色體上的分布情況 某小組進行了實驗探究 回答下列問題 1 利用純合的圓葉和尖葉植株進行正反交實驗 后代均為圓葉 據(jù)此甲同學(xué)認為A a基因位于常染色體上 乙同學(xué)認為A a基因可能位于常染色體上 也有可能位于性染色體上 你認為哪位同學(xué)的結(jié)論更嚴謹 請簡述理由 乙 當基因位于常染色體上或者X Y染色體的同源區(qū)段 時 正反交后代均為圓葉 所以乙的結(jié)論更嚴謹 答案 解析 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 解析自由組合定律的實質(zhì)是位于非同源染色體上的非等位基因自由組合 如果兩對等位基因位于一對同源染色體上 則不遵循自由組合定律 乙同學(xué)的結(jié)論更嚴謹 因為當基因位于常染色體上或者X Y染色體的同源區(qū)段時 正反交后代均為圓葉 2 若A a與B b基因均位于常染色體上 丙同學(xué)利用基因型為AaBb的雌雄植株雜交 若子代有3種表現(xiàn)型且比例為1 2 1 則可判斷這兩對基因與染色體的具體對應(yīng)關(guān)系是 A b基因位于一條染色體上 a B基 因位于另一條同源染色體上 答案 解析 1 2 3 4 5 1 2 3 4 5 解析若A a與B b基因均位于兩對不同的同源染色體上 根據(jù)自由組合定律 基因型為AaBb的雌雄植株雜交 后代表現(xiàn)型應(yīng)該有4種 比例為9 3 3 1 若A b基因位于一條染色體上 a B基因位于另一條同源染色體上 基因型為AaBb的雌雄植株雜交 后代表現(xiàn)型有3種 基因型及其比例為AAbb AaBb aaBB 1 2 1 若A B基因位于一條染色體上 a b基因位于另一條同源染色體上 基因型為AaBb的雌雄植株雜交 后代表現(xiàn)型有2種 基因型及其比例為AABB AaBb aabb 1 2 1 表現(xiàn)型之比為3 1 1 2 3 4 5 判斷基因是位于常染色體上還是位于X Y染色體的同源區(qū)段上的方法 1 在已知性狀顯隱性的條件下 若限定一次雜交實驗來證明 則可采用 隱性雌 顯性雄 雜合 即aa Aa 或XaXa XAYa或XaXa XaYA 雜交組合 觀察分析F1的表現(xiàn)型 分析如下 1 2 3 4 5 2 在已知性狀顯隱性的條件下 未限定雜交實驗次數(shù)時 則可采用以下方法 通過觀察F2的性狀表現(xiàn)來判斷