高中生物遗传设计题训练人教版必修二遗传设计题列举.ppt

08年考试大纲对生物学科的能力要求1 理解能力 3 能运用所学知识 对某些生物学问题进行解释 推理 作出合理的判断或得出正确的结论 2 实验与探究能力3 获取信息的能力4 综合运用能力理论联系实际 综合运用所学知识解决自然界和社会生活中的有关生物学问题 而遗传设计题和遗传推断题是最能体现能力要求的题型之一 05年全国卷 31 21分 已知牛的有角与无角为一对相对性状 由常染色体上的等位基因a与a控制 在自由放养多年的一群牛中 无角的基因频率与有角的基因频率相等 随机选出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 请简要说明推断过程 2 为了确定有角与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 预期结果并得出结论 06年全国卷 31 20分 从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色的果蝇 这两种体色的果蝇数量相等 每种体色的果蝇雌雄各半 已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因控制 所有果蝇均能正常生活 性状的分离符合遗传的基本定律 请回答下列问题 1 种群中的个体通过繁殖将各自的传递给后代 2 确定某性状由细胞核基因决定 还是由细胞质基因决定 可采用的杂交方法是 3 如果控制体色的基因位于常染色体上 则该自然果蝇种群中控制体色的基因型有种 如果控制体色的基因位于x染色体上 则种群中控制体色的基因型有种 4 现用两个杂交组合 灰色雌蝇 黄色雄蝇 黄色雌蝇 灰色雄蝇 只做一代杂交试验 每个杂交组合选用多对果蝇 推测两个杂交组合的子一代可能出现的性状 并以此为依据 对哪一种体色为显性性状 以及控制体色的基因位于x染色体上还是常染色体上这两个问题 做出相应的推断 要求 只写出子一代的性状表现和相应推断的结论 07年全国卷 31 16分 已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由x和y染色体上一对等位基因控制 刚毛基因 b 对截毛基因 b 为显性 现有基因型为分别为xbxb xbyb xbxb和xbyb的四种果蝇 1 根据需要从上述四种果蝇中选择亲本 通过两代杂交 使最终获得的后代果蝇中 雄性全部表现为截毛 雌性全部表现为刚毛 则第一代杂交亲本中 雄性的基因型是 雌性的基因型是 第二代杂交亲本中 雄性的基因型是 雌性的基因型是 最终获得的后代中 截毛雄蝇的基因型是 刚毛雌蝇的基因型是 2 根据需要从上述四种果蝇中选择亲本 通过两代杂交 使最终获得的后代果蝇中 雌性全部表现为截毛 雄性全部表现为刚毛 应如何进行实验 用杂交实验的遗传图解表示即可 遗传设计题列举 一 判断基因的位置 1 判断基因在细胞质还是在细胞核 解题方法 采用正交和反交的方法 例1 玉米为单性花且雌雄同株 绿茎和紫茎为一对相对性状 现以纯种绿茎和纯种紫茎为材料 设计实验探究控制绿茎和紫茎这对相对性状的基因位于细胞质还是位于细胞核的染色体上 请写出实验思路 并推测预期结果及相应的结论 正交 绿茎 紫茎 反交 紫茎 绿茎 实验思路 预期结果和结论 正交 绿茎 紫茎 反交 紫茎 绿茎 实验思路 预期结果和结论 如果两组杂交后代的性状相同 均为绿茎或紫茎 则说明控制这对相对性状的基因位于细胞核的染色体上 同时也可得出这对基因的显隐性 如果两组杂交后代的性状不同 正交后代为绿茎 反交后代为紫茎 或均和母本相同 则说明控制这对相对性状的基因位于细胞质 例2 实验室有三个不同的纯种果蝇突变品系a b c 均由某纯种野生型果蝇突变而来 现以这些未交配过的果蝇为材料 设计实验探究突变基因a b c位于细胞质还是位于细胞核的染色体上 请写出实验思路 并推测预期结果及相应的结论 实验思路 1 如果基因位于常染色体上 预期结果和结论 采用假说的方法加以分析 作出假说 实验预期 实验预期 用遗传图解表示 2 如果基因位于x染色体上 实验预期 用遗传图解表示 3 如果基因位于细胞质 正交 野生型 突变型 反交 突变型 野生型 按照 如果 实验预期 则说明 实验结论 的格式来组织答案 实验预期 用图解表示 如果正交和反交的子代性状相同 均为野生型或突变型 则说明控制这对相对性状的基因位于细胞核的常染色体上 同时也可得出这对基因的显隐性 如果正交和反交的子代性状不同 正交后代为野生型 反交后代为突变型 或均和母本相同 则说明控制这对相对性状的基因位于细胞质 如果正交和反交的子代性状不同 一个杂交组合后代雌雄个体性状表现相同 均为野生型或突变型 另一个杂交组合后代雌雄个体性状表现不同 雌性表现一个性状 雄性表现为另一个性状 则说明控制这对相对性状的基因位于细胞核的x染色体上 同时也可得出这对基因的显隐性 预期结果和结论 总结 1 对于无性别区分的生物 它的结果预期和结论有两种情况 如果正交和反交的子代表现相同 则为细胞核遗传 如果正交和反交的子代表现不同 但都为母本性状 则为细胞质遗传 总结 2 对于有性别区分的生物 它的结果预期和结论是三种情况 如果正交和反交的子代表现相同 则为细胞核遗传中的常染色体遗传 如果正交和反交的子代表现不同 但都为母本性状 则为细胞质遗传 如果正交和反交的子代表现不同 但一个杂交组合的后代雌雄个体表现相同性状 另一个杂交组合的后代雌雄个体性状表现不同 雌性表现一个性状 雄性表现为另一个性状 则为细胞核遗传中的伴x染色体遗传 3 这里用的亲本都是纯合子 如果亲本既有纯合子 又有杂合子呢 正交和反交实验都要做多个 具体可参考下面例4的思考题 4 设计杂交方案时 要注意研究的性状表现的部位 总结 正交 白玉米 黄玉米 反交 黄玉米 白玉米 又如十校联考 设计实验证明玉米籽粒果皮的颜色性状是细胞质遗传还细胞核遗传 例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 白眼雌果蝇 红眼雄果蝇 2 判断基因在常染色体还是在x染色体 解题方法 一般采用隐性雌性和显性雄性杂交的方法 结果预期和结论是三种情况 2 判断基因在常染色体还是在x染色体 如果杂交后代雌雄表现相同 均表现显性性状 则说明基因位于常染色体上 如果杂交后代雌雄均既有显性性状 又有隐性性状 也说明基因位于常染色体上 如果杂交后代雌性表现显性性状 雄性表现隐性性状 则说明基因位于x染色体上 例4 果蝇的紫眼和红眼是一对相对性状 且雌雄果蝇均有紫眼和红眼 实验室现有一批未交配过的纯种紫眼和纯种红眼的雌雄果蝇 若要用一代交配实验即可证明这对基因的显隐性和位于何种染色体上 则选择的杂交组合方式为 请你推测杂交一代可能出现的性状 并以此为依据 对哪一种眼色为显性性状 以及控制眼色的基因位于x染色体上还是常染色体上这两个问题 做出相应的推断 要求 只需写出子一代的性状表现和相应推断的结论 例4 果蝇的紫眼和红眼是一对相对性状 且雌雄果蝇均有紫眼和红眼 实验室现有一批未交配过的纯种紫眼和纯种红眼的雌雄果蝇 若要用一代交配实验即可证明这对基因的显隐性和位于何种染色体上 则选择的杂交组合方式为 请你推测杂交一代可能出现的性状 并以此为依据 对哪一种眼色为显性性状 以及控制眼色的基因位于x染色体上还是常染色体上这两个问题 做出相应的推断 要求 只需写出子一代的性状表现和相应推断的结论 正交 红眼雌果蝇 紫眼雄果蝇 反交 紫眼雌果蝇 红眼雄果蝇 1 如果基因位于常染色体上 正交和反交的遗传图解如下 预期结果和结论 采用假说的方法加以分析 2 如果基因位于x染色体上 正交和反交的遗传图解如下 综合如下表 最后 按照 如果 实验预期 则说明 实验结论 的格式来组织答案 实验假设和相应的实验预期 1 紫眼为显性 基因位于常染色体上 雌雄个体都紫眼 2 红眼为显性 基因位于常染色体上 雌雄个体都红眼 3 紫眼为显性 基因位于x染色体上 雌性全为紫眼雄性全为红眼 雌雄个体都紫眼 4 红眼为显性 基因位于x染色体上 雌雄个体都红眼 雌性全为红眼雄性全为紫眼 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 思考题 如果没有告诉你紫眼和红眼是纯合子 那又该如何设计杂交方案 分析 题中未说明是纯合子 则显性个体的基因型可能是纯合子 aa或xaxa 也可能是杂体子 aa或xaxa 所以正交和反交实验都需做多个 即正交和反交组合都要选用多对果蝇 1 如果基因位于常染色体上 正交和反交的遗传图解如下 2 如果基因位于x染色体上 正交和反交的遗传图解如下 综合如下表 反交 最后 按照 如果 实验预期 则说明 实验结论 的格式来组织答案 实验假设和相应的实验预期 紫眼个体多于红眼个体 且眼色表现与性别无关 红眼个体多于紫眼个体 且眼色表现与性别无关 雌性全为紫眼雄性全为红眼 紫眼个体多于红眼个体 红眼个体多于紫眼个体 雌性全为红眼雄性全为紫眼 参考答案 杂交组合方式为 正交 红眼雌果蝇 紫眼雄果蝇 反交 紫眼雌果蝇 红眼雄果蝇 且正交和反交组合都选用多对果蝇 预期结果和结论 如果两个杂交组合的子一代中都是紫眼个体多于红眼个体 并且眼色的遗传与性别无关 则紫眼为显性 基因位于常染色体上 如果两个杂交组合的子一代中都是红眼个体多于紫眼个体 并且眼色的遗传与性别无关 则红眼为显性 基因位于常染色体上 如果在杂交组合红眼雌蝇 紫眼雄蝇中 子一代中的雄性全部表现红眼 雌性全部表现紫眼 在杂交组紫眼雌蝇 红眼雄蝇中 子一代中的紫眼个体多于红眼个体 则紫眼以为显性 基因位于x染色体上 如果在杂交组合紫眼雌蝇 红眼雄蝇中 子一代中的雄性全部表现紫眼 雌性全部表现红眼 在杂交组合红眼雌蝇 紫眼雄蝇中 子一代中的红眼个体多于紫眼个体 则红眼为紫眼 基因位于x染色体上 总结 如果未告诉你哪个是显性性状 哪个是隐性性状 也要做一个正交 反交实验 如果既不知性状的显隐性 也不知是纯合子还是杂合子 需做多个正交和反交实验 隐性母本和显性父本杂交的方法 还可以用于解决其它的遗传设计问题 如 例5 科学家研究黑腹果蝇时发现 刚毛基因 b 对截毛基因 b 为完全显性 若这对等位基因存在于x y染色体的同源区段 则刚毛雄果蝇表示为xbyb xbyb xbyb 若仅位于x染色体上 则只表示为xby 现有各种纯种果蝇若干只 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 并用文字简要说明你的推断过程 说明 用纯种截毛雌果蝇与纯种刚毛雄果蝇杂交 并观察和记录子代的性状表现 若子一代雌雄果蝇为刚毛 则这对等位基因位于x y染色体的同源区段上 若子一代雄果蝇为截毛 雌果蝇为刚毛 则这对等位基因仅位于x染色体上 3 判断多对基因是否位于同一对染色体上 解题方法 先杂交再自交或测交 看自交或测交后代是否符合基因的自由组合定律 如果符合 则说明多对基因位于不同对染色体上 如果不符合 则说明多对基因位于同一对染色体上 例6 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 所有果蝇都能正常生活 如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 杂交方案 让纯种灰体紫眼果蝇和纯种黑体红眼