【备战】高考生物 热点题型和提分秘籍 专题43 遗传实验相关模式生物及重点题型（含解析）.doc

专题43 遗传实验相关模式生物及重点题型【热点题型】题型一 模式生物例1、100年来，果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。请根据以下信息回答问题。(1)黑体残翅果蝇与灰体长翅果蝇杂交，f1全为灰体长翅。用f1雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只。如果用横线()表示相关染色体，用a、a和b、b分别表示体色和翅型的基因，用点()表示基因位置，亲本雌雄果蝇的基因型可分别图示为_和_。f1雄果蝇产生的配子的基因组成图示为_。(2)卷刚毛弯翅雌果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交，在f1中所有雌果蝇都是直刚毛直翅，所有雄果蝇都是卷刚毛直翅。控制刚毛和翅型的基因分别位于_和_染色体上(如果在性染色体上，请确定出x或y)，判断前者的理由是_。控制刚毛和翅型的基因分别用d、d和e、e表示，f1雌雄果蝇的基因型分别为_和_。f1雌雄果蝇互交，f2中直刚毛弯翅果蝇占的比例是_。(3)假设某隐性致死突变基因有纯合致死效应(胚胎致死)，无其他性状效应。根据隐性纯合子的死亡率，隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了x射线辐射，为了探究这只果蝇x染色体上是否发生了上述隐性致死突变，请设计杂交实验并预测最终实验结果。实验步骤：_；_；_。结果预测：.如果_，则x染色体上发生了完全致死突变； .如果_，则x染色体上发生了不完全致死突变； .如果_，则x染色体上没有发生隐性致死突变。解析(1)根据亲本杂交的结果，可以判断控制体色和翅长度的基因位于一对常染色体上。根据f1的表现可以判断灰体、长翅为显性。所以两个亲本的相关基因型是 。f1雄果蝇的基因型是 ，其产生的配子基因型是。(2)根据f1中刚毛性状可以判断，控制该性状的基因位于性染色体上，因为该性状的某一表现在雌雄个体中比例不同。又因为子代中雌果蝇的刚毛性状与亲代中的雄果蝇相同，雄果蝇的刚毛性状与亲代中的雌果蝇相同，所以可判断该基因位于x染色体上。控制翅形的基因位于常染色体上，因为f1雌雄果蝇表现型相同。根据题干信息可以判断f1雌雄果蝇的基因型分别是eexdxd 、eexdy，f2中直刚毛弯翅果蝇占的比例。.f2中雄蝇占的比例介于至之间(或f2中雌雄在1121之间).f2中雄蝇占(或f2中雌雄11)【提分秘籍】 模式生物简介1豌豆自花传粉且闭花受粉，自然条件下都是纯种，相对性状明显且多种。2果蝇易饲养、繁殖快，10多天就繁殖一代，一只雌蝇一生能产生几百个后代。3玉米雌雄同株异花，易种植，杂交操作简便，子粒多、相对性状多而明显。4糯稻、粳稻花粉粒(雄配子)不仅有长形、圆形之分，用碘液着色后有蓝色、棕色之分，减数分裂产生的花粉就可直接验证基因的分离现象、自由组合现象。另外，拟南芥、小鼠、家兔、家鸽等都是常用的模式生物。【举一反三】果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(a、a和b、b)控制，其中b、b仅位于x染色体上。a和b同时存在时果蝇表现为红眼，b存在而a不存在时为粉红眼，其余情况为白眼。 (1)一只纯合粉红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交，f1代全为红眼。 亲代雌果蝇的基因型为_，f1代雌果蝇能产生_种基因型的配子。 将f1代雌雄果蝇随机交配，所得f2代粉红眼果蝇中雌雄比例为_，在f2代红眼雌果蝇中杂合子占的比例为_。(2)果蝇体内另有一对基因t、t，与基因a、a不在同一对同源染色体上。若t基因纯合时对雄果蝇无影响，但会使雌果蝇性反转成不育的雄果蝇。让一只纯合红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇杂交，所得f1代的雌雄果蝇随机交配，f2代雌雄比例为35，无粉红眼出现。 t、t基因位于_染色体上，亲代雄果蝇的基因型为_。 f2代雄果蝇中共有_种基因型，其中不含y染色体的个体所占比例为_。 用带荧光标记的b、b基因共有的特异序列作探针，与f2代雄果蝇的细胞装片中各细胞内染色体上b、b基因杂交，通过观察荧光点的个数可确定细胞中b、b基因的数目，从而判断该果蝇是否可育。在一个处于有丝分裂后期的细胞中，若观察到_个荧光点，则该雄果蝇可育；若观察到_个荧光点，则该雄果蝇不育。 果蝇基因型为ttaaxby。f1个体基因型为ttaaxbxb、ttaaxby。f1雌雄果蝇随机交配，f2代雄果蝇基因型种类有：3(tt、tt、tt)1(aa)2(xby、xby)2(性反转类型ttaaxbxb和ttaaxbxb)8种，其中不带y染色体的个体所占比例为。有丝分裂后期，姐妹染色单体分离，细胞内染色体数量加倍，若检测结果细胞中有4个荧光点，说明细胞中有4条x染色体，即该个体性染色体组成为xx，若检测的结果细胞中有2个荧光点，则说明细胞中有2条x染色体，即该个体性染色体组成为xy。答案(1)aaxbxb421(2)常ttaaxby824 【热点题型】题型二 基因位置的判断、遗传方式的判定及实验设计 例2、果蝇的x染色体和y染色体是一对同源染色体，但其形态、大小却不完全相同。如图为果蝇x、y染色体同源和非同源区段的比较图解，其中a与c为同源区段。请回答下列有关问题。(1)已知在果蝇的x染色体上有一对基因h、h，分别控制的性状是腿部有斑纹和腿部无斑纹。现有纯种果蝇若干，请通过一次杂交实验，确定h、h基因在x染色体上的位置是a区段还是b区段。 实验步骤： 选用纯种果蝇作为亲本，雌性亲本表现型为_，雄性亲本表现型为_。 用亲本果蝇进行杂交。 观察子代果蝇的性状并统计记录结果。结果分析：若子代雄果蝇表现为_，则此对基因位于a区段；若子代雄果蝇表现为_，则此对基因位于b区段。(2)一野生型雄果蝇与一个白眼(隐性)基因纯合的雌果蝇杂交，子代中发现有一只雌果蝇具有白眼表现型，你如何利用上述果蝇判定这一结果是由一个点突变造成的，还是由缺失突变造成的。(提示：白眼基因位于b区段，缺失纯合或异配性别的伴性基因缺失致死)杂交方法：_。结果和结论：_； _。【提分秘籍】基因位置的判断、遗传方式的判定及实验设计思路 方案一正反交法 若正反交结果一致，与性别无关，为细胞核内常染色体遗传；若正反交结果不一致，则分两种情况：后代不管正交还是反交都表现为母本性状，即母系遗传，则可确定基因在细胞质中的叶绿体或线粒体中；若正交与反交结果不一样且表现出与性别有关，则可确定基因在性染色体上一般在x染色体上。方案二根据后代的表现型在雌雄性别中的比例是否一致进行判定 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。方案三选择亲本杂交实验进行分析推断 选择亲本进行杂交，根据后代的表现型及在雌雄个体中比例来确定基因位置：xy型性别决定 zw型性别决定 雌性 隐性性状 显性性状 雄性 显性性状 隐性性状 后代性 状分布 雌性全为显性，雄性全为隐性 雄性全为显性，雌性全为隐性 亲本的性状及性别的选择规律：选两条同型性染色体的亲本(xx或zz)为隐性性状，另一亲本则为显性性状。【举一反三】鸡的芦花羽毛与非芦花羽毛是一对相对性状，其显隐性关系未知，基因在染色体上的位置也未知，控制这对相对性状的基因可用字母b、b表示。请回答下列问题。 (1)现有一群自然放养的鸡群，雌雄均有性成熟的芦花羽毛与非芦花羽毛个体若干，请你设计杂交实验，判断这对相对性状的显隐性关系。_。(2)若芦花羽毛为显性，非芦花羽毛为隐性，现有性成熟的纯种芦花羽毛和非芦花羽毛雌、雄个体数只，请你设计实验判断控制这对相对性状的基因是位于常染色体上还是性染色体的同源区段上，还是性染色体的非同源区段上。(最多只设计两代杂交组合实验)实验步骤：_；_；_。预测实验结果： 若_，则控制这对相对性状的基因位于性染色体的非同源区段上； 若_，则控制这对相对性状的基因位于常染色体上； 若_，则控制这对相对性状的基因位于性染色体的同源区段上。(3)用遗传图解分析预测实验结果。答案(1)选取多对芦花羽毛雌、雄鸡杂交，若后代出现非芦花小鸡，则芦花羽毛为显性，非芦花羽毛为隐性；若后代均为芦花羽毛小鸡，则芦花羽毛为隐性，非芦花羽毛为显性(或者：选取多对非芦花羽毛雌、雄 (3)遗传图解如下： 【热点题型】题型三 相对性状中显、隐性关系确定的实验设计 例3、已知牛的有角和无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因a和a控制。在自由放养多年的牛群中，无角的基因频率与有角的基因频率相等，随机选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？请简要说明推理过程。 答案：不能确定。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,概率各为1/2。6个组合后代合计出现3头无角小牛、3头有角小牛。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，概率各为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，只要母牛中含有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头无角小牛和3头有角小牛。 (2)为了确定有角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，预期实验结果并得出结论)【提分秘籍】 (1)确定显隐性性状时首选自交，看其后代有无性状分离，若有，则亲本的性状为显性性状。 (2)其次，让具有相对性状的两亲本杂交，看后代的表现型，若后代表现一种亲本性状，则此性状为显性性状。 (3)考虑各种情况，设定基因来探究后代的表现型是否符合题意来确定性状的显隐性。 (4)隐性性状的亲本自交后代都是隐性性状。 【随堂巩固】1.豌豆种子的黄色（y）对绿色（y）为显性，圆粒（r）对皱粒（r）为显性。让绿色圆粒豌豆与黄色皱粒豌豆杂交，f1都表现为黄色圆粒，f1自交得f2 ，f2有四种表现型。如果继续将f2中全部杂合的黄色圆粒种子播种后进行自交，所得后代的表现型比例为a. 2515159 b. 21551c. 25551 d. 16441【答案】b【解析】f1代为yyrr,自交得到的黄色圆粒为：yyrr yyrr yyrr yyrr。继续将f2中全部的杂合黄色圆粒种子播种后进行自交，就是yyrr yyrr yyrr分别自交。先要写好yyrr yyrr yyrr的比例：1/4yyrr 1/4yyrr 1/2yyrr。自交后：1/4yyrr后代：1/4yyrr 1/2yyrr 1/4yyrr1/4yyrr后代：1/4yyrr 1/2yyrr 1/4yyrr1/2yyrr后代：9/16y_r_ 3/16y_rr 3/16yyr_ 1/16yyrr可以发现一共4种表现型，各自比例为：y_r_=1/4*3/4+1/4*3/4+1/2+9/16=21/32y_rr=1/4*1/4+1/2*3/16=5/32yyr_=1/4*1/4+1/2*3/16=5/32yyrr=1/2*1/16=1/32所以后代表现型比例为21:5：5:1。2. 人类的正常色觉与红绿色盲由一对等位基因（b、b）控制，红细胞形态由常染色体上的一对等位基因 （h、h）控制。镰刀形细胞贫血症有关的基因型和表现型如下表：hhhhhh红细胞形态全部正常部分镰刀形，部分正常全部镰刀形临床表现不患贫血症不患贫血症患贫血症现有一对色觉正常且有部分镰刀形红细胞的夫妇，生了一个男孩李某。这对夫妇的父母色觉均正常，妻子的弟弟是红绿色盲症患者。下列有关判断错误的是a.性状的显隐性关系不是绝对的 b.李某不患镰刀形细胞贫血症的概率是1/4c.妻子的基因型是hhxbxb或hhxbxb d.色觉和红细胞形态的遗传遵循自由组合定律3已知某一动物种群中仅有aabb和aabb两种类型个体，两对性状遵循基因自由组合定律，aabb：aabb=1：1，且该种群中雌雄个体比例为1：1，个体间可以自由交配，则该种群自由交配产生的子代中能稳定遗传的个体所占比例为 a12 b58 c14 d344.南瓜所结果实中白色（a）对黄色（a）为显性，盘状（b）对球状（b）为显性，两对基因独立遗传。若让基因型为aabb的白色盘状南瓜与“某南瓜”杂交，子代表现型及其比例如图所示，则“某南瓜”的基因型为a.aabb b.aabb c.aabb d.aabb 【答案】b【解析】先分析图中子代白色与黄色之比=3：1，盘状与球状之比=1：1，再结合基因的分离定律可知某南瓜的基因型。5某种蝴蝶紫翅(p)对黄翅(p)是显性，绿眼(g)对白眼(g)为显性， 两 对基因分别位于两对同源染色体上，生物小组同学用紫翅绿眼和紫 翅白眼的蝴蝶进行杂交，f1出现的性状类型及比例如右图所示。下列说法正确的是()a上述亲本的基因型是ppggppggb上述亲本的基因型是ppggppggcf1紫翅白眼个体自交(基因型相同个体间的交配)，其中纯合子所占比例是2/3df1紫翅白眼个体自交(基因型相同个体间的交配)，其中纯合子所占比例是1/26某种昆虫长翅a对残翅a为显性，直翅b对弯翅b为显性，有刺刚毛 d对无刺刚毛d为显性，控制这3对性状的基因均位于常染色体上。现有这种昆虫一个体细胞的基因型如右图所示。下列说法正确的是a长翅与残翅、直翅与弯翅两对相对性状的遗传遵循自由组合定律b若无互换，该昆虫一个初级精母细胞产生的精细胞的基因型有4种c该昆虫细胞减数分裂后期，移向细胞同一极的基因有a、a、b、b、d、d d为验证基因的自由组合定律，可用基因型为aabbdd的异性个体来与该昆虫进行交配7一种观赏植物，纯合的蓝色品种与纯合的红色品种杂交，f1为蓝色，f1自交，f2为9蓝6紫1红。若将f2中的紫色植株用红色植株授粉，则后代表现型及其比例是 a2红1蓝 b2紫1红c2红1紫 d3紫1蓝【答案】b【解析】根据f1自交，f2为9蓝6紫1红，9+6+1=16，可判断该颜色由两对等位基因控制，且遵循基因的自由组合定律，控制蓝色的基因为双显，双隐为红色，有一种显性基因为紫色，紫色植株的基因型为aabb、2aabb、aabb、2aabb，它们分别与aabb的杂交，后代的表现型及比例为2红1紫。8矮牵牛的花瓣中存在着三种色素：红色、黄色和蓝色，红色与蓝色混合呈现紫色，蓝色与黄色混合呈现绿色，缺乏上述色素的花瓣呈白色，各种色素的合成途径如图，控制相关酶合成的基因均为显性。当b基因存在时，黄色素会全部转化为红色素。当e基因存在时，白色物3只转化为白色物4，但e不存在时，白色物3也会在d基因控制下转化为黄色素。请据图回答下列问题： (1)如果只考虑途径一(g、g)和途径二(a、a，b、b)，纯种紫色矮牵牛(甲)与另一纯种蓝色矮牵牛(乙)杂交，f1表现为紫色，f2的表现型及比例为9紫色3绿色4蓝色。亲本基因型分别是_。f2紫色矮牵牛中能稳定遗传的比例占_。(2)如果只考虑途径一(g、g)和途径三(b、b，d、d，e、e)，两株纯合亲本杂交(bbddeeggbbddeegg)，f2的表现型及比例为_ _。(3)如果三条途径均考虑，两株纯合亲本杂交，f2的表现型及比例为13紫色3蓝色。推知f1的基因型为_(按字母顺序书写)，两亲本组合的表现型为_。 9已知豌豆红花对白花、高茎对矮茎、子粒饱满对子粒皱缩为显性。控制它们的三对基因自由组合。以纯合的红花高茎子粒皱缩与纯合的白花矮茎子粒饱满植株杂交,f2理论上不会出现的是( )a.8种表现型 b.高茎子粒饱满矮茎子粒皱缩为151c.红花子粒饱满红花子粒皱缩白花子粒饱满白花子粒皱缩为9331d.红花高茎子粒饱满白花矮茎子粒皱缩为271【答案】b【解析】f2代出现高茎子粒饱满矮茎子粒皱缩为151是在基因不完合显性相互作用的情况下，而题干并没有此信息。10某种雌雄同株植物的叶片宽度由等位基因(d与d)控制，花色由两对等位基因(a与a、b与b)控制。下图是花瓣细胞中色素形成的代谢途径示意图。某科学家将一株紫花宽叶植株和一