2019高三一轮总复习生物专题强化课件6 基因位置判断及实验设计共54张

1、2019高三一轮总复习生 物提高效率 创造未来 铸就辉煌专项强化课6 基因位置判断及实验设计? 命题趋向一基因位于常染色体上还是X染色体上高考这样考 (2016年全国卷)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制， 但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中灰体黄体灰体黄体为1111。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题： (1)仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性？_。 (2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这

2、两个实验都能独立证明同学乙的结论。(要求：每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果。) _ _ _。 解题点睛：解题点睛：首先牢记一个前提：基因位于性(X、Y)染色体上，遗传上总是和性别相关联。其次寻找“题干信息”是否已知显隐性，然后选择证明基因位于X染色体上的两种交配方法： (1)测交实验 若亲代隐性显性结果子代雌性全部表现为显性、雄性全部表现为隐性，则基因位于X染色体上。 (2)杂交实验 若亲代显性显性结果子代雌性全部表现为显性、雄性个体中既有显性又有隐性，则基因位于X染色体上。 解析：解析：(1)同学甲的实验，杂交后代中灰体黄体灰体黄体为1111，在常染色体遗传中也会

3、出现这种比例，故无法证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。 (2)由题干“控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性”可知，同学甲所做实验的后代中雌性灰体是杂合子，雌性黄体是纯合子，而雄性个体只有一条X染色体，相关基因只有一个，故可选择雌性灰体与雄性灰体杂交，若后代雌性全是灰体，雄性灰体和黄体各占一半，即说明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性；或选择雌性黄体与雄性灰体杂交，若后代雌性全是灰体，雄性全是黄体，也说明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。 答案：答案：(1)不能 (2)实验1：杂交组合：黄体灰体 预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体 实

4、验2：杂交组合：灰体灰体 预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为黄体 应考这样想 (1)若已知性状的显隐性：(常用的杂交组合) (2)若未知性状的显隐性若未知性状的显隐性 备考这样练备考这样练 1选纯种果蝇进行杂交实验，正交：朱红眼暗红眼，F1中只有暗红眼；反交：暗红眼朱红眼，F1中雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。与上述性状相关的基因为A和a，则下列说法错误的是( ) A正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型 B反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上 C正、反交的子代中，雌性果蝇的基因型都是XAXa D若分别让正、反交的F1中雌、雄果蝇交

5、配，则其后代表现型的比例都是 1111 解析：解析：根据题干中“在纯种暗红眼纯种朱红眼的正交实验中，F1只有暗红眼”，可知显性基因为暗红色基因(A)；由正交和反交的结果可推测，控制果蝇眼色的这对基因在X染色体上；正交实验中纯种暗红眼(XAXA)纯种朱红眼(XaY)得到的F1：XAXa、XAY，反交实验中纯种朱红眼(XaXa)纯种暗红眼(XAY)得到的F1: XAXa、XaY，因此正、反交的子代中，雌性果蝇的基因型都是XAXa；正交实验得到的F1：XAXa、XAY雌雄个体交配后代的性状分离比为暗红眼雌性暗红眼雄性朱红眼雄性211。 答案：D 2某野生型果蝇种群中，一只雌果蝇的一条染色体上的某基因

6、发生了突变，使某野生型果蝇种群中，一只雌果蝇的一条染色体上的某基因发生了突变，使野生型性状变为突变型性状。让该雌果蝇与野生型雄果蝇交配，野生型性状变为突变型性状。让该雌果蝇与野生型雄果蝇交配，F1的雌雄个体中均的雌雄个体中均既有野生型，又有突变型。既有野生型，又有突变型。(设相关基因用设相关基因用R、r表示表示) (1)在野生型和突变型这对相对性状中，显性性状是在野生型和突变型这对相对性状中，显性性状是_，隐性性状是，隐性性状是_。 (2)根据上述杂交实验的结果能否确定突变基因是位于根据上述杂交实验的结果能否确定突变基因是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还是位于常染色体上？请简要说明推断过

7、程：染色体上？请简要说明推断过程：_。 (3)若要通过一次交配实验确定突变基因是位于若要通过一次交配实验确定突变基因是位于X染色体上，还是位于常染色体染色体上，还是位于常染色体上，最好选择上，最好选择F1中雌性为中雌性为_型，雄性为型，雄性为_型的个体作交配的亲本。型的个体作交配的亲本。 解析：解析：(1)该雌果蝇的一条染色体上的某基因发生了突变，产生的是原来基因的等位基因，性状由野生型变为突变型，因此突变型为显性性状，野生型为隐性性状。(2)若突变基因位于常染色体上， 则突变型雌果蝇与野生型雄果蝇的基因型分别是Rr、rr；若突变基因位于X染色体上，则突变型雌果蝇与野生型雄果蝇的基因型分别是X

8、RXr、XrY。无论突变基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上，交配后代中雌雄个体均既有野生型，又有突变型。(3)如果要通过一次交配实验确定突变基因是位于常染色体上， 还是位于X染色体上， 选择的亲本中雌果蝇为隐性性状(即野生型)，雄果蝇为显性性状(即突变型)。 答案：(1)突变型 野生型 (2)不能。在Rrrr和XRXrXrY两种情况下后代雌雄个体均有两种表现型 (3)野生 突变 3果蝇常被用作遗传学研究的实验材料，下面是以果蝇为材料的实验，请将实验补充完整。 (1)果蝇的灰身和黄身是一对相对性状，若要确定控制这对性状的基因是在X染色体上还是在常染色体上，可将灰身纯合子和黄身纯合子进行_，

9、若_，则可确定控制这对性状的基因位于X染色体上，则种群中控制体色的基因型有_种。 (2)已知灰身是显性(基因用A表示)，若通过一代杂交就可判断这对相对性状的遗 传 方 式 ， 应 选 用 的 杂 交 组 合 是_， 若_，则可确定控制灰身和黄身这对性状的基因位于X染色体上。请写出该遗传图解。 解析：解析：(1)根据题意可知，若正交和反交实验结果不同，可确定控制灰身和黄身的基因位于X染色体上，若正交和反交实验结果相同，则与性别无关联，可判断控制该相对性状的基因位于常染色体上。若已确定控制这对相对性状的基因(设由A、a控制)位于X染色体上，则种群中控制体色的基因型有XAXA、XAXa、XaXa、X

10、AY、XaY。 (2)若通过一代杂交就可判断这对相对性状的遗传方式，常用的杂交组合是雌性黄身纯合子黄身纯合子雄性灰身纯合子，若子代雌性都是灰身，雄性都是黄身，则可确定控制灰身和黄身的基因位于X染色体上。 答案：答案：(1)正交和反交 正交和反交结果不同 5 (2)雌性黄身纯合子雄性灰身纯合子 子代雌性都是灰身，雄性都是黄身 遗传图解： ? 命题趋向二基因位于X、Y染色体的同源区段? 还是仅位于X染色体上 高考这样考 (2015年山东卷)果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性、刚毛(B)对截毛(b)为显性。为探究两对相对性状的遗传规律，进行如下实验。 (1)若只根据实验一，可以推断出等位基因若只根据

11、实验一，可以推断出等位基因A、a位于位于_染色体上；等位基染色体上；等位基因因B、b可可能能位位于于_染染色色体体上上，也也可可能能位位于于_染染色色体体上上。(填填“常常”“X”“”“Y”或或“X和和Y”) (2)实验二中亲本的基因型为实验二中亲本的基因型为_；若只考虑果蝇的翅型性状，在；若只考虑果蝇的翅型性状，在F2的长翅的长翅果蝇中，纯合体果蝇中，纯合体(子子)所占比例为所占比例为_。 (3)用某基因型的雄果蝇与任何雌果蝇杂交，后代中雄果蝇的表现型都为刚毛。用某基因型的雄果蝇与任何雌果蝇杂交，后代中雄果蝇的表现型都为刚毛。在实验一和实验二的F2中，符合上述条件的雄果蝇在各自F2中所占比例

12、分别为_和和_。 解题点睛：解题点睛：首先想到基因位于染色体上的四种情况：首先想到基因位于染色体上的四种情况： 然后利用常用的判断基因位于然后利用常用的判断基因位于X染色体上的方法：即隐性雌性个体与显性雄性染色体上的方法：即隐性雌性个体与显性雄性个体交配，根据子代性状分离情况，来判断基因在染色体上的位置。个体交配，根据子代性状分离情况，来判断基因在染色体上的位置。 最后假设基因位于最后假设基因位于X染色体上的两种情况：染色体上的两种情况： (1)假设基因假设基因A(a)位于位于X、Y染色体的同源区段，染色体的同源区段，则则XaXaXAYAXAXa、XaYA。 (2)假设基因只位于假设基因只位于

13、X染色体上，则染色体上，则XaXaXAYXAXa、XaY。 解析：解析：(1)若实验一为正交，则实验二为反交。统计分析表中的数据可知，无论正交和反交，F1都表现为长翅和刚毛，说明双亲都是纯合子。若只研究长翅和残翅这对相对性状，无论正交和反交，在F2中，雌果蝇和雄果蝇中的数量比都是31，据此可推断出等位基因A、a位于常染色体上；在实验一中，F2的雌果蝇都表现为刚毛，雄果蝇的刚毛与截毛的数量比是11，表现出与性别相关联，据此可推断等位基因B、b可能位于X染色体上，也可能位于X和Y染色体同源区段上。 (2)在实验二中，F2的雌果蝇的刚毛与截毛的数量比是11，雄果蝇都是刚毛，如果等位基因B、b只位于X

14、染色体上，理论上实验二的亲本基因型应分别为XBY、XbXb，F1的基因型为XBXb、XbY，进而推出在F2中，刚毛与截毛的数量比在雌果蝇和雄果蝇中都是11，理论值与实验结果不符，说明等位基因B、b位于X和Y染色体上。结合对(1)的分析，可推知实验二中亲本的基因型为AAXBYB、aaXbXb。若只考虑果蝇的翅型性状，则F1的基因型为Aa，F2的基因型为AA、Aa、aa，比例为121，含有基因A的果蝇均表现为长翅，所以在F2的长翅果蝇中，纯合体所占比例为1/3。 (3)用某基因的雄果蝇与任何雌果蝇杂交，后代中雄果蝇的表现型都为刚毛，则“某基因型的雄果蝇”的基因型应为XYB。在实验一中，亲本基因型分

15、别为XBXB、XbYb，后代中均不含YB基因，因此符合上述条件的雄果蝇在F2中所占比例为0；在实验二中，亲本基因型为XbXb、XBYB，后代中所有雄果蝇均含有YB基因，所以符合上述条件的雄果蝇在F2中所占比例为1/2。 答案：(1)常 X X和Y(注：两空可颠倒) (2)AAXBYB、aaXbXb(注：顺序可颠倒) 1/3 (3)0 1/2 应考这样想 1前提条件：已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。 2分析X和Y染色体遗传特点：X、Y构成了一对特殊的同源染色体，X和Y染色体既有同源区段，也有非同源区段。两者关系如图所示 (1)控制人类红绿色盲和抗维生素D佝偻病的基因只位于 (填字母

16、)区段，在Y染色体上无相应的等位基因。 (2)控制人类外耳道多毛症的基因只位于 (填字母)区段，在X染色体上无相应的等位基因。 (3)控制相对性状的等位基因位于 (填字母)区段，即雄性可能出现下列基因型：XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。 B D A、C 3两种基本设计思路 基本思路一：用基本思路一：用“纯合隐性雌纯合显性雄纯合隐性雌纯合显性雄”进行杂交，观察分析进行杂交，观察分析F1的性状。即： 备考这样练 1(2018届四川眉山联考)已知果蝇红眼(A)和白眼(a)由位于X染色体上区段上的一对等位基因控制，而果蝇刚毛(B)和截毛(b)由X和Y染色体上区段(同源区段)上一对等位基因控制(

17、如图)，且突变型都是隐性性状。下列分析正确的是( ) A若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交，则F1中会出现白眼 B若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交，则F1中会出现截毛 C若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交，则F1中不会出现截毛 D若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交，则F1中不会出现白眼 解析：如果纯种的野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交，白眼是位于X染色体上，所以子代都是红眼，则F1中不会出现白眼，A错误；若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交，截毛和刚毛是位于同源区段，子代全部是刚毛，则F1中不会出现截毛，B错误，C正确；若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交，子代中雌性都是红眼，雄性都是

18、白眼，则F1中不会出现白眼是错误的，D错误。 答案：C 2(2017届河北省石家庄模拟)如图甲中表示X和Y染色体的同源区段，在该区域上基因成对存在，和是非同源区段，分别含有X和Y染色体所特有的基因。在果蝇的X和Y染色体上分别含有图乙所示的基因，其中B和b分别控制果蝇的刚毛和截毛性状，R和r分别控制果蝇的红眼和白眼性状。请回答下列问题： (1)摩 尔 根 等 人 运 用 假 说演 绎 法 ， 通 过 果 蝇 的 杂 交 实 验 ， 证 明 了_。 (2)一对红眼果蝇交配，子代出现了白眼雄果蝇，则亲本雌、雄果蝇的基因型分别是_(不考虑变异)，子代果蝇群体中白眼基因的基因频率是_。 (3)已知某一刚

19、毛雄果蝇的体细胞中有B和b两种基因，请写出该果蝇可能的基因型，并设计实验探究B和b在性染色体上的位置情况(可供选择的果蝇类型有刚毛雄果蝇、截毛雄果蝇、刚毛雌果蝇、截毛雌果蝇)。 该雄果蝇可能的基因型为_。 设计实验：让该果蝇与_果蝇杂交，分析后代的表现型。 结果预测：如果后代中雌性个体全为刚毛，雄性个体全为截毛，说明_；如果后代中_。 解析：解析：甲图中为X和Y的同源区，为X和Y的非同源区；乙图中B、b位于X和Y的同源区，R、r只位于X染色体上。伴X遗传中，显性性状的父本的雌性后代也是显性的，隐性性状的母本的雄性后代也是隐性的。 (1)摩尔根等人运用假说演绎法，通过果蝇的杂交实验，证明了基因在

20、染色体上。 (2)R、r只位于X染色体上，红眼雄果蝇基因型为XRY，而红眼雌果蝇的基因型有XRXR或XRXr，由于红眼雌雄果蝇交配，子代出现了白眼雄果蝇，所以红眼雌果蝇的基因型为XRXr。子代果蝇中XRXRXRXrXRYXrY1111，因此白眼基因Xr的基因频率1/3。 (3)由图形分析已知控制刚毛和截毛性状的基因B、b位于X、Y的同源区段，且某刚毛雄果蝇的体细胞中有B和b两种基因，则刚毛雄果蝇可能有XbYB、XBYb两种基因型。 为了确定刚毛雄果蝇的基因型是XbYB还是XBYb，让该刚毛雄果蝇与截毛雌果蝇(XbXb)杂交，分析后代的表现型情况。 如果该果蝇的基因型为XBYb，则XBYbXbX

21、bXbYb、XBXb，因此后代中雌性个体全为刚毛，雄性个体全为截毛，则说明B和b分别位于X和Y上(XBYb)；如果该果蝇的基因型为XbYB，则XbYBXbXbXbXb、XbYB，因此后代中雌性个体全为截毛，雄性个体全为刚毛，则说明B和b分别位于Y和X上(XbYB)。 答案：答案：(1)基因在染色体上 (2) XRXr、XRY 1/3(33.3%或0.333) (3)XBYb或XbYB 截毛雌 B和b分别位于X和Y染色体上 雌性个体全为截毛，雄性个体全为刚毛，说明B和b分别位于Y和X染色体上 3(2017年全国卷，32)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

22、)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)公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角，nn无角；母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，则理论上，子一代群体中母羊的表现型及其比例为_；公羊的表现型及其比例为_。 (2)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

23、M/m是位于常染色体上。 (3)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； 当其位于X染色体上时， 基因型有_种；当其位于X和Y染色体的同源区段时，(如图所示)，基因型有_种。 解析：解析：(1)多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，通过题意可知NnNn子代的基因型及表现型为：1/4NN(有角)、2/4Nn(雄性有角、雌性无角)、1/4nn(无角)。 (2)多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子一代均表现为黑毛，子二代中黑毛白毛31， 由于常染色体上遗传与伴X染色体遗传结果后代表现型均为黑毛白毛31，若是常染色体上遗传，通常各种表现型中

24、雌性雄性均为11；若是伴X染色体上遗传，则XMXMXmY，子一代XMXm和XMY，子二代中1/4XMXM、1/4XMXm、1/4XMY、1/4XmY。 (3)位于常染色体上的雌雄基因型相同，为AA、Aa、aa，位于X染色体上的雌性基因型为XAXA、XAXa、XaXa，雄性基因型为XAY、XaY；位于X、Y同源区段上，雌性基因型为XAXA、XAXa、XaXa，雄性基因型为XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。 答案：(1)有角无角13 有角无角31 (2)白毛个体全为雄性 白毛个体中雄性雌性11 (3)3 5 7 ? 命题趋向三探究多对基因是位于一对同源染色体上? 还是多对同源染色体上高考这样

25、考 (2017年全国卷，32)已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：aaBBEE、AAbbEE和AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题： (1)若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论) (2)假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论

26、) 解题点睛：解题点睛：首先观察现有三个纯合品系：aaBBEE、AAbbEE和AABBee，与都有EE基因，不影响后代的性状分离比。 其次看另两个基因杂交后自交得F2中均出现四种表现型， 且比例为9331，即可确定这两对等位基因分别位于两对染色体上，同理证明可用 与、与杂交后F1的自交结果确定B/b、E/e两对基因以及A/a、E/e两对基因都分别位于两对同源染色体上。 最后结合命题趋向一“基因位于常染色体上还是X染色体上”的方法完成(2)。 解析：解析：(1)实验思路：将确定三对基因是否分别位于三对染色体上，拆分为判定每两对基因是否位于一对染色体上， 如利用和进行杂交去判定A/a和B/b是否位

27、于一对染色体上。 实验过程：(以判定A/a和B/b是否位于一对染色体上为例) aaBBEEAAbbEEF1F2 预期结果及结论： 若F2的表现型及比例为有眼正常刚毛 有眼小刚毛无眼正常刚毛无眼小刚毛9331， 则A/a和B/b位于两对染色体上；否则A/a和B/b位于同一对染色体上。 (2)实验思路：将验证A/a和B /b这两对基因都位于X染色体上，拆分为验证A/a位于X染色体上和B/b位于X染色体上分别进行验证。如利用和进行杂交实验去验证A/a位于X染色体上，利用和进行杂交实验去验证B/b位于X染色体上。 实验过程：(以验证A/a位于X染色体上为例) 取雌性的和雄性的进行杂交实验： 若A/a位

28、于X染色体上，则： 预期结果及结论： 若子一代中雌性全为有眼，雄性全为无眼，则A/a位于X染色体上； 若子一代中全为有眼，且雌雄个数相等，则A/a位于常染色体上。 答案：(1)选择、三个杂交组合，分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表现型，且比例为9331，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。 (2)选择杂交组合进行正反交，观察F1雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于X染色体上。 应考这样想 1

29、若两对基因位于两对同源染色体上，则遵循自由组合定律，F1自交后代性状分离比为 ，测交后代性状分离比为 。 2若两对等位基因位于一对同源染色体上，不考虑交叉互换，则产生两种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现两种表现型；考虑交叉互换，则产生四种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现四种表现型，但自交后代性状分离比不表现为 ，而是表现为两多、两少的比例。 9331 1111 9331 备考这样练备考这样练 1在一个自然果蝇种群中，果蝇的正常眼与棒眼为一对相对性状(由基因D、d控制)， 灰身(A)对黑身(a)为显性， 直翅(B)对弯翅(b)为显性。 某果蝇基因型如图所示(仅画出部分染色体)

30、，请回答下列问题： (1)灰身与黑身、直翅与弯翅两对相对性状的遗传_(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律，理由是_。 (2)图 示 果 蝇 细 胞 的 有 丝 分 裂 后 期 ， 移 向 细 胞 同 一 极 的 基 因 有_。 (3)该果蝇与一只表现型为灰身、直翅、棒眼的雄果蝇交配，得到206只灰身直翅棒眼雌果蝇、99只灰身直翅棒眼雄果蝇和102只灰身直翅正常眼雄果蝇，则选择的雄果蝇基因型为_。 为验证基因自由组合定律，最好选择基因型为_的雄蝇与图示果蝇进行交配。 解析：解析：(1)分析图像可知，A、a与B、b两对基因位于同一对同源染色体上，遗传不遵循自由组合定律。 (2)有丝分裂后期着丝点分裂，姐妹染色体移向两极，所以移向细胞同一极的基因有A、a、B、b、D、d。 (3)根据题意可知，该果蝇(AaBbXDXd)与一只表现型为灰身、直翅、棒眼的雄果蝇(AABBXDY)交配，子代表现型及比例为灰身直翅棒眼雌果蝇灰身直翅棒眼