高考生物-基因定位类问题分析重难点解析

1．判断等位基因在染色体上的位置的方法(1)判断基因是位于常染色体上还是仅位于X染色体上的方法①若性状的显隐性是已知的，通过一次杂交实验确定基因位置可选择隐性雌性个体与显性雄性个体杂交。若子代表型与性别无关，则基因位于常染色体上；若子代雌性个体全表现为显性性状，雄性个体全表现为隐性性状，则基因仅位于X染色体上。②若性状的显隐性是未知的，且亲本均为纯合子，通过一代杂交实验确定基因在染色体上的位置常用正、反交法。若正、反交结果相同，则基因位于常染色体上；若正、反交结果不同，则基因仅位于X染色体上。(2)判断基因仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段上的方法若已知性状的显隐性，且已知控制性状的基因在性染色体上，最常用的方法是选择隐性雌性个体与纯合显性雄性个体杂交，若子代雄性个体全表现为隐性性状，雌性个体全表现为显性性状，则基因仅位于X染色体上；若子代雌雄个体均表现为显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段上。2．性染色体上基因的遗传特点(1)性染色体不同区段分析提示：X和Y染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ区段)，存在等位基因；另一部分是非同源的(图中的Ⅱ1、Ⅱ2区段)，其在雄性个体中不存在等位基因，但Ⅱ2区段在雌性个体中存在等位基因。(2)位于X、Y染色体同源区段上的基因A/a的遗传特点①涉及的基因型为XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。②遗传仍与性别有关。如XaXa×XaYA→子代雌性个体全表现为隐性性状，雄性个体全表现为显性性状；XaXa×XAYa→子代雌性个体全表现为显性性状，雄性个体全表现为隐性性状。(3)遗传系谱图题的解题方法①“一判”：判断致病基因是显性基因，还是隐性基因。②“二析”：分析致病基因是位于常染色体上，还是位于性染色体上(一般用假设法或排除法)。③“三写”：写出有关个体的基因型(先写出可确定的基因型，不能补全的用“_”代替)。④“四算”：计算相关基因型或表型的概率(计算原则是“先分后合”，即先分别算各对等位基因的概率，最后综合考虑)。3．分析既有性染色体上的又有常染色体上的两对或两对以上基因的遗传的方法(1)已知亲本，分析子代的方法①由位于性染色体上基因控制性状的遗传按伴性遗传处理，由位于常染色体上基因控制性状的遗传按基因的分离定律处理，综合考虑，按基因的自由组合定律处理。②研究由两对等位基因控制的两对相对性状，若都为伴性遗传，则不遵循基因的自由组合定律。(2)已知子代，分析亲本的方法①分别统计子代的每一种性状的表型，不同性别的表型也要分开统计，再单独分析并推出亲本基因型。②根据题意将单独分析并推出的亲本基因型组合在一起。

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创新情境

联系生活1．（基因电泳图分析）已知某种昆虫有长触角和短触角两种类型，分别用基因A、a表示，选取长触角和短触角的个体做亲本分别进行正反交实验，F1个体相互交配得F2，结果如表所示。亲本、F1、F2的相关基因电泳结果如图所示。下列相关叙述错误的是（）正反交F1F2表型及比例雌：长触角雄：短触角雄性：长触角雌性：短触角雄性：长触角个体数：短触角个体数＝3：1雄：长触角雌：短触角雌性：长触角个体数：短触角个体数＝3：1A．根据正反交的结果可确定控制触角长短的基因位于常染色体上且亲本均纯合B．F1电泳结果相同，说明雌雄个体基因型相同，可能受性激素的影响导致表型差异C．F2的雄性个体中，长触角与短触角的个体中均存在纯合子且短触角的纯合子比例较高D．选择F2中长触角的个体杂交，子代中基因型为AA一定是长触角，所占的概率为1/3【答案】D【分析】分离定律的实质是杂合体内等位基因在减数分裂生成配子时随同源染色体的分开而分离，进入两个不同的配子，独立的随配子遗传给后代。【详解】A、根据正反交的结果相同可确定控制触角长短的基因位于常染色体上，由于后代的雌雄个体只有一种表型，可确定亲本均纯合，A正确；B、根据F1电泳结果相同，可知雌雄个体的基因型相同，但雌雄个体的表型不同，可能是受性激素的影响而出现表型的差异，B正确；C、设亲本的基因型为AA、aa，F1的基因型为Aa，F2的基因型为AA、Aa、aa，比例为1：2：1，根据表格中信息可知，含有A基因的雄性个体表现为长触角，基因型为a的雄性个体为短触角，长触角与短触角的个体中均存在纯合子，长触角中纯合子占1/3，短触角中均为纯合子，因此短触角的纯合比例高，C正确；D、选择F2中长触角的个体杂交，雄性个体的基因型以及比例为1/3AA、2/3Aa，雌性个体的基因型为AA，基因型为AA的个体一定是长触角，所占的概率为2/3，D错误。故选D。2．（果蝇相对性状分析）果蝇的常规翅和小翅、灰体和黑檀体、正常翅和展翅、红眼和白眼分别为相对性状，其中显性基因分别用A、B、D、E表示。上述基因均不在Y染色体上，其中B、b与D、d位于同一对染色体上，且D存在胚胎纯合致死效应，下表为正常情况下果蝇的杂交实验。P常规翅灰体红眼×小翅黑檀体白眼F1常规翅灰体红眼F26常规翅灰体红眼♀：3常规翅灰体红眼♂：3小翅灰体白眼♂：2常规翅黑檀体红眼♀：1常规翅黑檀体红眼♂：1小翅黑檀体白眼♂(1)根据上表杂交结果，可判断出基因B、b位于

染色体上，F2灰体果蝇中B基因的频率为

。(2)果蝇常规翅和小翅、红眼和白眼这两对相对性状的遗传

（填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，判断依据是

。亲本的基因型为

。(3)减数分裂时，雌果蝇由于同源染色体非姐妹染色单体互换而形成重组配子，其概率与基因在染色体上的距离有关。若相距非常远，则重组配子与非重组配子概率很接近而难以区分；若相距非常近，则难以产生重组配子。雄果蝇无互换。现有若干对基因组成相同但连锁情况可能不同的灰体展翅个体杂交组合，其中一对果蝇产生的子代中黑檀体正常翅占1/5，据此可推测B/b与D/d在染色体上距离的远近。其他可能产生黑檀体正常翅的亲本组合体内B/b与D/d在染色体上的分布情况是

（用“

”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因），该组合产生黑檀体正常翅的概率是

。若B/b与D/d在染色体上相距非常远，某对灰体展翅果蝇杂交产生了黑檀体正常翅后代，则黑檀体正常翅所占的比例为

。【答案】(1)

常

2/3(2)

不遵循

F2中雌性全为常规翅红眼，雄性中常规翅：小翅=1：1、红眼：白眼=1：1，说明控制果蝇常规翅和小翅、红眼和白眼的基因均位于X染色体上，所以控制这两对性状的基因不遵循基因的自由组合定律

BBXAEXAE、bbXaeY(3)

雄性：

，雌性：

2/15

1/6【分析】由表可知，亲本常规翅灰体红眼和小翅黑檀体白眼杂交，子一代表现为常规翅灰体红眼，说明常规翅、灰体、红眼都是显性性状，F1雌性个体杂交，F2中灰体和黑檀体在雌、雄个体中表现型相同，说明控制这对性状的基因B/b位于常染色体上；F2中雌性全为常规翅红眼，雄性中常规翅：小翅=1：1、红眼：白眼=1：1，常规翅和小翅、红眼和白眼这两对性状的表现均与性别相关联，说明控制果蝇常规翅和小翅的基因A/a、红眼和白眼的基因E/e均位于X染色体上。【详解】（1）只考虑灰体和黑檀体这一对性状，亲本为灰体和黑檀体杂交，子一代都为灰体，说明灰体是显性性状，如果基因B、b位于X染色体上，亲本灰体和黑檀体的基因型分别为XBXB和XbY，子一代灰体的基因型为XBXb和XBY，F1雌雄个体相互交配，F2的基因型为XBXB、XBXb、XBY、XbY，雌性表现都为灰体，雄性既有灰体又有黑檀体，与表中杂交结果不同，所以判断基因B、b位于常染色体上。亲本灰体基因型为BB、黑檀体基因型为bb，F1灰体基因型为Bb，F1雌雄果蝇相互交配，F2中BB(灰体)：Bb（灰体）：bb（黑檀体）=1:2:1，F2灰体果蝇中，BB：Bb=1:2，B的基因频率=1/3+2/3×1/2=2/3。（2）由表可知，亲本常规翅红眼和小翅白眼杂交，子一代都为常规翅红眼，说明常规翅和红眼都是显性性状，F1个体相互杂交，F2中雌性全为常规翅红眼，雄性中常规翅：小翅=1：1、红眼：白眼=1：1，常规翅和小翅、红眼和白眼这两对性状的表现均与性别相关联，说明控制果蝇常规翅和小翅、红眼和白眼的基因均位于X染色体上，所以控制这两对性状的基因不遵循基因的自由组合定律。控制果蝇的常规翅和小翅的基因A/a、红眼和白眼的基因E/e都位于X染色体上，控制果蝇灰体和黑檀体的基因B/b位于常染色体上，常规翅、灰体、红眼都是显性性状，亲本常规翅灰体红眼和小翅黑檀体白眼杂交，子一代表现为常规翅灰体红眼，所以亲本常规翅灰体红眼个体的基因型为：BBXAEXAE，小翅黑檀体白眼个体的基因型为bbXaeY。（3）若干对基因组成相同但基因位置可能不同的灰体展翅个体杂交组合，其中一对果蝇产生的子代中黑檀体正常翅型（bbdd），说明灰体和展翅都是显性性状，亲本基因型为BbDd。由于B、b与D、d位于同一对染色体上，且D存在纯合致死效应，子代中要出现黑檀体正常翅型（bbdd），父本和母本应均能产生bd的配子，雄果蝇无同源染色体非姐妹染色单体之间互换现象，所以雄性亲本B/b与D/d在染色体上的分布情况