遗传实验设计题目.doc

高中生物遗传题分类辨析一纯合子与杂合子的判定例1、一株高茎豌豆，如何设计的实验方案，判断其是否属于纯合子？判断方法：自交法。若后代出现性状分离，则此个体为杂合体；若后代中没有性状分离，则此个体为纯合体。测交法。如果后代只有一种性状，则此个体为纯合体；若后代中既有显性性状又有隐性性状，则此个体为杂合体。注：一般说，动物常用测交法，植物常用自交法。（由于动物的后代数目有限，想观察后代是否出现性状分离，应选择多对亲本进行实验，才能减少误差）练习1、有一匹栗色(相对于白色为显性)公马，欲在一个繁殖季节中判断其是否属于纯合子，回答应该采用什么杂交实验的方法，预期结果，并得出结论。二显性性状与隐性性状的判定判断方法：自交法若后代出现性状分离，则亲代性状为显性；若后代不发生性状分离，自交要与杂交相结合。杂交法若F1代只有一种性状，该性状为显性；若F1代出现性状分离，杂交要与自交相结合。注：若多对亲本杂交，且F1代出现性状分离，则后代性状表现多的为显性，表现少的为隐性。例2.有甲乙两株小麦品种，甲抗病，乙不抗病，是常染色体控制的一对相对性状，请设计一个实验确定其显隐性？练2、（2005年、全国卷I）已知牛群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。在自由收养多年的牛群中，无角的基因频率与有角的基因频率相同，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。（2）为了确定有角和无角这对相对性状的显隐性关系，用上述自由收养的牛群（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）三根据某一性状判定生物性别例3、果蝇红眼为伴X显性遗传，白眼为隐性，下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断后代果蝇性别的是A杂合红眼雌果蝇红眼雄果蝇B白眼雌果蝇红眼雄果蝇C杂合红眼雌果蝇白眼雄果蝇D白眼雌果蝇白眼雌果蝇四常染色遗传和体X染色体遗传的判定判断方法： 已知显隐性关系：一次杂交法；未知显隐性关系：正交、反交法例4：假设果蝇的直毛和卷毛是一对相对性状，且直毛为显性，实验室中有纯种的直毛和卷毛果蝇若干，要求通过一次杂交实验判断，直毛与卷毛基因是位于常染色体上还是X染色体上？例5：假设果蝇的直毛和卷毛是一对相对性状，实验室中有纯种的直毛和卷毛果蝇若干，要求通过一代杂交实验判断，直毛与卷毛基因是位于常染色体上还是X染色体上？练3、果蝇的红眼和白眼是一对相对性状（红眼W，白眼w），且雌雄果蝇均有红眼和白眼。实验室现有一批未交配过的红眼和白眼的雌雄果蝇，若要用一次交配实验即可证明这对基因位于何种染色体上，则交配亲本的表现型为 。实验预期和相应结论为： ； ； 。误区：杂交后代出现性状分离，且性状分离比为3:1，就一定为常染色体遗传。从左图可以看出，在不分性别的情况下，显性性状个体数与隐性性状个体数之比为3:1，但这却为伴X染色体遗传，所以不能通过“后代性状比为3:1”来判定究竟是常染色体遗传还是伴X染色体遗传。判断的方法可以采取正、反交方法，如果正、反交实验结果性状一致且无性别上的区别，则该性状遗传属于细胞核中常染色体遗传；如果正、反交实验结果不一致，且有性别上的差异，则该性状遗传属于细胞核中伴X染色体遗传五判断基因位于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。遗传图解说明如下：XaXa XAYAXAXa 、XaYA。B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。遗传图解说明如下：XaXa XAYXAXa 、XaY。例6.科学家研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因(B)对截刚毛基因(b)为完全显性。若这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段，则刚毛雄果蝇表示为XBYB、XBYb、XbYB，若仅位于X染色体上，则只能表示为XBY。现有各种纯种果蝇若干，请利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上，请写出遗传图解，并简要说明推断过程。六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。（注：将F1中隐，观察F2表现型情况也可）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。遗传图解说明如下：P: aa AA F1: AaF1: Aa Aa F2: AA、Aa、aaB若F2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，且各占1/2，则该基因位于XY的同源区段上。遗传图解说明如下：P: XaXa XAYA F1: XAXa、XaYAF1: XAXa XaYA F2: XAXa 、XaXa 、XAYA 、XaYA例7果蝇的性染色体X和Y有非同源区和同源区。非同源区上的X和Y片段上无等位基因或相同基因；同源区上的X和Y片段上有等位基因或相同基因。控制果蝇眼形的基因不在非同源区，棒眼（E）对圆眼（e）为显性，现有足够的纯合雌、雄棒眼果蝇和纯合雌、雄圆眼果蝇个体，请用杂交实验的方法推断这对基因是位于X和Y的同源区，还是位于常染色体上，写出你的实验方法、推断过程和相应遗传图解。七两对基因是否符合孟德尔遗传规律的判定判断方法：（1）自交法：双杂合体双杂合体。若后代产生四种性状，且性状比为9：3：3：1，则说明两对基因的遗传符合孟德尔遗传规律；否则，则不符合。（2）测交法：双杂合体隐性纯合子。若后代产生四种性状，且性状比为1：1：1：1则说明两对基因的遗传符合孟德尔遗传规律；否则，则不符合。例8、实验室中有一批未交配的纯种灰体紫眼和纯种黑体红眼果蝇，每种果蝇雌雄个体都有。已知：上述两对相对性状均属完全显性遗传，性状的遗传遵循遗传的基本定律，灰体和黑体这对相对性状由一对位于第号同源染色体上的等位基因控制。如果控制果蝇紫眼和红眼的基因也位于常染色体上，请设计一套杂交方案，以确定控制紫眼和红眼的基因是否也位于第号同源染色体上，并预期结果，作出相应的结论。八环境因素(外因)和遗传因素(内因)对生物性状影响的实验设计例9、 果蝇的长翅（V）对残翅（v）为显性，但是，即使是纯合长翅品种的幼虫，在35温度条件下培养(正常培养温度为25)，长成的成体果蝇却成为残翅。这种现象称为“表型模拟”。（1）这种模拟的表现性状能否遗传？为什么？_（2）现有一只残果蝇，如何判断它是属于纯合vv还是“表型模拟”？请设计鉴定方案：方法步骤： 结果分析： 九、遗传中的多基因一效现象7654321低产中低产中产中高产高产例题10：请回答下列关于小麦杂交育种的问题：（1）设小麦的高产与低产受一对等位基因控制，基因型AA为高产，Aa为中产，aa为低产。抗锈病与不抗锈病受另一对等位基因控制（用B、b表示），只要有一个B基因就表现为抗病。这两对等位基因的遗传遵循自由组合定律。现有高产不抗锈病与低产抗锈病两个纯种品系杂交产生F1，F1自交得F2。 F2的表现型有 种，其中能稳定遗传的高产抗锈病个体的基因型为 ，占F2的比例为 。 选出F2中抗锈病的品系自交得F3，请在下表中填写F3各种基因型的频率。子代基因型及基因型频率BBBbbbF3（2）另假设小麦高产与低产由两对同源染色体上的两对等位基因（E与e，F与f）控制，且含显性基因越多产量越高。现有高产与低产两个纯系杂交得F1，F1自交得F2，F2中出现了高产、中高产、中产、中低产、低产五个品系。 F2中，中产的基因型为 。 请在右图中画出F2中高产、中高产、中产、中低产、低产五个品系性状分离比的柱状图。十一、系谱图计算：例题11：下图为甲种遗传病（基因为A、a）和乙种遗传病（基因为B、b）的家系图。其中一种遗传病基因位于常染色体上，另一种位于X染色体上。请回答以下问题（概率用分数表示）。（1）甲种遗传病的遗传方式为_。（2）乙种遗传病的遗传方式为_。（3）-2的基因型及其概率为 。（4）由于-3个体表现两种遗传病，其兄弟-2在结婚前找专家进行遗传咨询。专家的答复是：正常女性人群中甲、乙两种遗传病基因携带者的概率分别为1/10 000和1/100；H如果是男孩则表现甲、乙两种遗传病的概率分别是_，如果是女孩则表现甲、乙两种遗传病的概率分别是_；因此建议_。12. （遗传与分裂综合题）：已知鸟类的性别决定方式是ZW型，即雌性个体用ZW表示，雄性个体用ZZ表示，假定雏鸟要能活下去，必须有一个Z染色体存在。现有某家禽的一个优良品系中，出现一种遗传性的白化症，科研人员通过对5只有关的雄性个体进行检验，发现其中3只带有白化基因。当这3只雄性个体与无亲缘关系的多只正常雌性个体交配时，得到 221只幼禽，其中54只是白化的，而且全是雌性。请分析并回答下列问题：（1）该白化症的遗传是 染色体 性遗传。为了消除非白化幼禽中的白化基因，并且要尽量多保存其他个体，科研人员该怎样操作？ 。（2）该家禽的卵有时能孤雌生殖，孤雌生殖的发生，可能有三个原因：如果孤雌生殖发育的子代雌雄为 ，则卵没有经过减数分裂，仍为二倍体；如果孤雌生殖发育的子代雌雄为 ，则卵被极体受精；如果孤雌生殖发育的子代雌雄为 ，则是染色体加倍造成的。请结合减数分裂知识用遗传图解表示原因可能的过程。高中生物遗传实验设计题分类辨析答案：例1自交法。若后代出现性状分离，则此个体为杂合体；若后代中没有性状分离，则此个体为纯合体。测交法。如果后代只有一种性状，则此个体为纯合体；若后代中既有显性性状又有隐性性状，则此个体为杂合体。例1变式：自交法例2（1）让该栗色公与多匹白色母马配种，然后统计子代马的毛色。（2）如果测交后代既有栗色马又有白色马，则说明该栗色马是杂合子。如果测交后代都是白色马，则也说明该栗色马是杂合子。如果测交后代都是栗色马，则说明该栗色马一般是纯合子。练1：先根据第二性征鉴别4支试管内果蝇的性别，若某试管内为红眼雄性果蝇，则该试管内果蝇基因型为XBY；再用白眼雄性果蝇（XbY）分别与另两支试管内的红眼雌性果蝇交配。若后中出现性状分离，则该试管中果蝇的基因型为XBXb；若后代中不出现性状分离，则该试管中果蝇的基因型为XBXB。例3.方法一：让甲乙小麦各自自交，若甲后代出现性状分离，则抗病是显性；若乙后代出现性状分离，则不抗病是显性；若后代既有抗病又有不抗病，再让甲乙杂交，杂交后代的性状即为显性性状。方法二 ：让甲乙杂交，杂交后代的性状即为显性性状；若杂交后代既有抗病又有不抗病，则让甲乙各自自交，若甲后代性状分离，则抗病为显性；若乙后代性状分离，则不抗病为显性。例4方法一：选择多对灰身果蝇与灰身果蝇杂交（或黑身与黑身杂交），如果后代性状表现与亲代相同，那么亲本的性状为隐性性状；如果后代出现性状分离，那么亲本的性状为显性性状。方法二：选择多对灰身果蝇与黑身果蝇杂交，后代性状表现多的为显性性状；较少的为隐性性状；练2（1）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了3头无角小牛和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个组合后代也会出现3头无角小牛和3头有角小角。综上所述不能判断有角是显性还是无角是显性。（2）从牛群中选择多对有角母牛与有角公牛杂交（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；如果后代会部为有角小牛，则无角为显性，有角为隐性。例5 任选一只红眼与白眼的雌雄果蝇进行交配，这样就可以出现以下情形：如果杂交后代雌雄果蝇均表现与母方相同的性状，那么双亲中母方的性状是显性的，父方的性状是隐性的（图解一）；如果杂交后代雌雄果蝇均表现双亲的两种性状，那么双亲中母方的性状是显性的，父方的性状是隐性的（图解二）；如果杂交后代中雄果蝇表现母方性状，雌果蝇表现父方性状，那么双亲中母方的性状是隐性的，父方的性状是显性的（图解三）；例6.B例7. 选择雌性卷毛与雄性直毛杂交。如果后代雌雄均为直毛，那么基因位于常染色体上；如果后代雌果蝇为直毛，雄果蝇为卷毛，那么基因位于X染色体上。例7变式 取直毛雌雄果蝇与卷毛雌雄果蝇进行正交和反交。若正、反交后代的的表现型一致，则该等位基因位于常染色体上；反之则该等位基因位于X染色体上练3,。交配亲本的表现型为：白眼雌果蝇红眼雄果蝇实验预期和相应结论为：如果子代雌雄果蝇均为红眼，则说明这对基因位于常染色体上；如果子代雌雄果蝇均既有红眼和又有白眼，则说明这对基因位于常染色体上；如果子代雌果蝇均为红眼，雄果蝇均为白眼，则说明这对基因位于X染色体上。练4.杂交组合方式为：正交：紫眼雌果蝇红眼雄果蝇；反交：红眼雌果蝇紫眼雄果蝇。预期结果和结论：如果两个杂交组合的后代都是紫眼，则说明紫眼为显性，基因位于常染色体上。如果两个杂交组合的后代都是红眼，则说明红眼为显性，基因位于常染色体上。如果正交后代雌性都为红眼，雄性都为紫眼，而反交后代雌雄果蝇都为红眼，则红眼为显性，基因位于X染色体上。如果正交后代雌雄果蝇都为紫眼，而反交后代雌性都为紫眼，雄性的都为红眼，则紫眼为显性，基因位于X染色体上。 P 截刚毛雌 刚毛雄P截刚毛雌 刚毛雄XbXb XBXB XbXb XBY配子 XbXB YB 配子 Xb XB YF1 XBXb XbYB F1 XBXb XbY 刚毛雌刚毛雄刚毛雄截刚毛雄例8用纯种截刚毛雌果蝇与纯种刚毛雄果蝇杂交，若子一代雄果蝇为刚毛，则这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段，若子一代雄果蝇为截刚毛，则这对等位基因仅位于X染色体上。例9.将纯合的圆眼雌蝇与纯合的棒眼雄蝇杂交，得到足够的F1个体再选择F1中的雄性棒眼个体与雌性棒眼个体相互交配得F2。若F2表现型为雄性全为棒眼，雌性均有棒眼和圆眼,则E、e位于X和Y的同源区。其遗传图解如下：P XeXe(圆