微专题3基因定位的遗传实验设计-2022高考一轮生物单元复习

微专题基因定位的遗传实验设计基因定位细胞质细胞核一、探究基因是位于常染色体上还是仅位于X染色体上1.杂交实验法常用的解题方法(1)性状的显隐性是“未知的”，且亲本均为纯合子时注意此方法还可以用于判断基因是位于细胞核中还是细胞质中。若正反交结果不同，且子代只表现母本的性状，则控制该性状的基因位于细胞质中。(2)性状的显隐性是“已知的”2.调查实验法3.假设分析逆向推断法假设基因位于X染色体上，分析结果；假设基因位于常染色体上，分析结果。将得到的结果作为条件，若出现某一相应情况，即可确定基因位于X染色体上还是常染色体上。[对点小练]1.(2017·全国卷Ⅰ，32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交配，子二代中黑毛∶白毛＝3∶1，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；当其仅位于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

(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、XMXm、XMY)∶白毛(XmY)＝3∶1，但白毛个体的性别全为雄性。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)＝3∶1，但白毛个体的性别比例是雌∶雄＝1∶1，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个体中雌雄比例为1∶1(2)3

5

7二、探究基因是仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体上的同源区段上已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。1.让“隐性雌性个体”与“纯合显性雄性个体”杂交，观察F1的性状表现。(最常用的方法)2.让“杂合显性雌性个体”与“纯合显性雄性个体”杂交,观察子代的性状表现。分析如下[对点小练](2020·长沙市调研)科学家在研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因(B)对截毛基因(b)为显性。若这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段，则刚毛雄果蝇可表示为XBYB或XBYb或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，可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。请完成推断过程：(1)实验方法：首先选用纯种果蝇作亲本进行杂交,雌雄两亲本的表现型分别为母本表现型：________(填“刚毛”或“截毛”)；父本表现型：________(填“刚毛”或“截毛”)。(2)预测结果：若子代雄果蝇表现为________，则此对基因位于X、Y染色体上的同源区段，子代雄果蝇基因型为________；若子代雄果蝇表现为________，则此对基因只位于X染色体上，子代雄果蝇基因型为________。(3)果蝇的刚毛基因和截毛基因的遗传遵循___________________定律。解析

(1)要验证这对等位基因是位于X、Y染色体的同源区段上还是仅位于X染色体上，可选择纯种截毛雌果蝇(XbXb)和纯种刚毛雄果蝇(XBYB或XBY)杂交。(2)若这对基因位于X、Y染色体的同源区段上，则亲本为XbXb×XBYB，子代雌雄果蝇均表现为刚毛，且雄果蝇的基因型为XbYB；若这对基因只位于X染色体上，则亲本为XbXb×XBY，子代雌果蝇表现为刚毛，雄果蝇表现为截毛，且雄果蝇的基因型为XbY。(3)果蝇的刚毛基因和截毛基因是一对等位基因，其遗传遵循基因的分离定律。答案

(1)截毛刚毛(2)刚毛XbYB截毛XbY(3)基因的分离2.在已知性状的显隐性的条件下，未限定杂交实验次数时，则可采用以下方法，通过观察F2的性状表现来判断：已知老鼠的腿部有斑纹由显性基因H控制，腿部无斑纹由隐性基因h控制，控制该性状的基因可能位于常染色体上，也可能位于X染色体的特有区段或X、Y染色体的同源区段。现有纯种老鼠若干(注：XHY、XhY也视为纯合)。取腿部无斑纹雌性老鼠与腿部有斑纹雄性老鼠杂交。请根据杂交实验作出判断：(1)若后代中____________________________________________，则H基因位于X染色体的特有区段上；雄性老鼠腿部全无斑纹，雌性老鼠腿部全有斑纹(2)若后代出现雌雄老鼠腿部均有斑纹，则让后代继续杂交，其结果：若后代______________________，则基因H位于常染色体上；若后代______________________________________________，则基因H位于X、Y染色体的同源区段上。雌雄老鼠均有两种性状雄性老鼠腿部全有斑纹，雌性老鼠表现为两种性状解析若基因H位于常染色体上，常染色体上性状的遗传与性别无关，因此