生物(北师大版_补_基因位置的确认及遗传实验设计

1、巧用逆推法，判断基因位置,1.真核细胞基因的三种“位置” (1)主要位置：细胞核内(即染色体上),(2)次要位置：细胞质内(位于线粒体、叶绿体中)遗传时只能随卵细胞传递，表现出“母系遗传”特点。 2.实验法确认基因的位置 (1)判定基因位于细胞核还是细胞质中 若有“正交和反交结果相同或不同”的信息则可以判定基因是位于细胞核中还是位于细胞质内：正交、反交结果相同则基因位于细胞核内；正交、反交结果不同且与母本性状相同，则基因位于细胞质中。 (2)在常染色体上还是在X染色体上,未知性状的显隐性,未知性状的显隐性,(3)是位于X、Y染色体的同源区段上还是只位于X染色体上,(4)基因位于常染色体还是X、

2、Y染色体同源区段 设计思路 隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，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。即：,3.数据信息分析法确认基因位置 除以上列举的方法外，还可依据子代性别、性状的数量比例分析确认基因位置：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。分析如下： (1)根据表格信息中子代性别、性状的数量比分析推断,据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中31，雄蝇中也为31，二者相同，故为常染色体遗传。直毛与分叉毛的

3、比例，雌蝇中40，雄蝇中11，二者不同，故为伴X染色体遗传。 (2)依据遗传调查所得数据进行推断,4.生物性别判定遗传实验设计 当控制生物性状的基因位于X(或Z)染色体上时，其性状遗传与性别相联系据此可巧妙设计实验，据子代性状反推其性别，方法如下： 同型性染色体(XX或ZZ)隐性异型性染色体(XY或ZW)(显性),【典例】 (2017全国卷节选)某种羊的性别决定为XY型，已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制；黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制，且黑毛对白毛为显性，回答下列问题： (1)某同学为了确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊

4、交配，子二代中黑毛白毛31，我们认为根据这一实验数据，不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中白毛个体的性别比例，若_，则说明M/m是位于X染色体上；若_，则说明M/m是位于常染色体上。,(2)一般来说，对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时，基因型有_种；当其只位于X染色体上时，基因型有_种；当其仅位于X和Y染色体的同源区段时，(如图所示)，基因型有_种。,审题指导(1)如果M/m是位于X染色体上，则纯合黑毛母羊为XMXM，纯合白毛公羊为XmY，杂交子一代的基因型为XMXm和XMY，子二代中黑毛(XMXM、XM

5、Xm、XMY)白毛(XmY)31，但白毛个体的性别比例是雌雄01。如果M/m是位于常染色体上，则纯合黑毛母羊为MM，纯合白毛公羊为mm，杂交子一代的基因型为Mm，子二代中黑毛(1MM、2Mm)白毛(1mm)31，但白毛个体的性别比例是雌雄11，没有性别差异。 (2)对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因位于常染色体上时，基因型有AA、Aa、aa共3种；当其仅位于X染色体上时，基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY共5种；当其位于X和Y染色体的同源区段时，基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa共7种。,答案(1)白毛个体全为雄性白毛

6、个体中雌雄比例为11 (2)357,1.(2018经典高考)某种昆虫的正常翅与裂翅、红眼与紫红眼分别由基因B(b)、D(d)控制。为研究其遗传机制，选取裂翅紫红眼雌、雄个体随机交配，得到的F1表现型及数目见下表。,回答下列问题： (1)红眼与紫红眼中，隐性性状是_，判断的依据是_。 亲本裂翅紫红眼雌性个体的基因型为_。 (2)F1的基因型共有_种。F1正常翅紫红眼雌性个体的体细胞内基因D的数目最多时有_个。F1出现4种表现型的原因是_。 (3)若从F1中选取裂翅紫红眼雌性个体和裂翅红眼雄性个体交配。理论上，其子代中杂合子的比例为_。,解析(1)亲本均为紫红眼，子代出现红眼，可知红眼是隐性性状。

7、逐对分析子代表现型及比例，裂翅正常翅21，紫红眼红眼21，且雌雄无明显差异，可知两对等位基因均位于常染色体上，且遵循自由组合定律，但裂翅纯合致死、紫红眼纯合致死，因此双亲的基因型均为BbDd。(2)由第(1)小题分析可知，F1的基因型共有4种。F1正常翅紫红眼雌性个体的基因型为bbDd，考虑细胞分裂DNA复制，因此其体细胞内基因D的数目最多时有2个。F1出现4种表现型的原因是减数分裂过程中，非同源染色体上非等位基因自由组合。(3)F1中选取裂翅紫红眼雌性个体(BbDd)和裂翅红眼雄性个体(Bbdd)交配，逐对分析，子代中BB致死、Bbbb21，Dddd11，因此纯合子bbdd为1/6，杂合子的

8、比例即为5/6。,答案(1)红眼紫红眼与紫红眼交配，F1出现了红眼BbDd (2)42减数分裂过程中，非同源染色体上非等位基因自由组合 (3)5/6,2.(2019广东省广州市模拟)某雌雄异株的植物，其性别决定方式为XY型，该植物由基因A、a控制茎的高度(高茎和矮茎)，由基因D、d控制花的颜色(红花、粉红花和白花，其中红花对白花为不完全显性)。科研人员用高茎红花植株和矮茎白花植株作为亲本进行正交和反交实验，所得F1均表现为高茎粉红花；让F1的雌雄植株进行杂交，所得F2的表现型及比例为高茎红花高茎粉红花高茎白花矮茎红花矮茎粉红花矮茎白花363121。 请回答下列问题： (1)分析上述杂交实验结果

9、，_(填“能”或“不能”)确定这两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律； 若不考虑基因位于X、Y染色体同源区段的情况，_(填“能”或“不能”)确定这两对相对性状的遗传都不属于伴性遗传，作出后一项判断的依据是_。,(2)科研人员对F2中高茎红花植株的基因型进行鉴定，最好采用_法，即让F2中高茎红花植株与_植株杂交，请预测结果并指出相应结论：_ _。 (3)科研人员将抗虫蛋白基因M导入该植物一雄株的某条染色体上，使之具备抗虫性状。为了确定基因M所在的染色体，可让该雄株与雌株杂交，测定后代的抗虫性。请补充以下推论： 若产生的后代中_，则基因M最可能位于X染色体上； 若产生的后代中_，则基因M最可能位于Y染色体上； 若产生的后代中_，则基因M位于常染色体上。,答案(1)能能亲本植株进行的正交和反交实验结果