热点微练6　基因定位的遗传实验设计-2026版一轮复习

热点微练6基因定位的遗传实验设计(时间：40分钟)【精准强化】1.(2024·广东茂名调研)某昆虫的性别决定类型为XY型，该种昆虫的星眼、圆眼由位于常染色体上的一对等位基因A/a控制，体色红色、白色由等位基因B/b控制。现让白色星眼雌昆虫与红色星眼雄昆虫杂交，获得的F1性状分离比为：白色星眼雄虫∶白色圆眼雄虫∶红色星眼雌虫∶红色圆眼雌虫＝2∶1∶2∶1。不考虑X、Y染色体的同源区段的遗传，回答下列问题：(1)控制体色的基因位于________(填“常”或“X”)染色体，理由是____________________________________________________________________。(2)F1中星眼∶圆眼＝2∶1的原因是_________________________________________________________________________________________________________；F1中星眼与圆眼昆虫自由交配，子代中圆眼个体所占的比例是___________________________________________________________________。(3)假设某隐性致死突变基因有纯合致死效应(胚胎纯合致死)，无其他性状效应。有一只雄性昆虫接受射线辐射处理，发生隐性致死突变，为探究该突变基因位于常染色体上，还是X染色体上，请设计杂交实验进行探究并预测实验结果。实验思路：________________________________________________________。预期结果：若________________________________，则隐性致死突变基因在X染色体上；若F2中雄性昆虫占eq\f(1,2)(F2中雌虫∶雄虫＝1∶1)，则隐性致死突变基因在常染色体上。答案(1)X昆虫体色的遗传与性别相关联(2)AA纯合致死(星眼纯合致死)eq\f(1,2)(3)将该只突变雄性昆虫与正常雌性昆虫杂交获得F1，F1雌雄果蝇相互交配，统计F2成虫中雄性昆虫比例F2中雄性昆虫占eq\f(1,3)(或F2中雌虫∶雄虫＝2∶1)解析(1)结合题意分析可知，亲代白色星眼雌昆虫与红色星眼雄昆虫杂交，子代中体色的遗传与性别相关联，说明控制体色的基因位于X染色体。(2)亲代星眼杂交，子代中出现圆眼，说明星眼为显性性状，且亲代基因型均为Aa，正常情况下子代应为A_∶aa＝3∶1，即星眼∶圆眼＝3∶1，出现星眼∶圆眼＝2∶1的原因是AA(星眼)纯合致死；F1中星眼基因型为Aa，圆眼基因型为aa，两者自由交配，子代中圆眼个体aa所占的比例是eq\f(1,2)。(3)设该隐性致死基因为d，欲探究该突变基因位于常染色体上，还是X染色体上，可将该只突变雄性昆虫与正常雌性昆虫杂交获得F1，F1雌雄果蝇相互交配，统计F2成虫中雄性昆虫比例：若隐性致死突变基因在X染色体上，则该雄性个体基因型为XdY，与正常雌性个体(XDXD)杂交，F1基因型为XDXd、XDY，F1相互交配，由于胚胎纯合致死，则子代基因型为XdY的个体死亡，存活个体基因型及比例为XDXD∶XDXd∶XDY＝1∶1∶1。F2成虫中雄性昆虫占eq\f(1,3)。若隐性致死突变基因在常染色体上，F2成虫中雄性昆虫占eq\f(1,2)(F2中雌虫∶雄虫＝1∶1)。2.(2024·江苏扬州模拟)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因(A、a)控制，且灰体对黄体为显性，但是不知道这对等位基因位于常染色体上还是位于X染色体上(不考虑XY同源区段)，同学甲用一只灰体雌果蝇与一只黄体雄果蝇杂交，F1中灰体♀∶黄体♀∶灰体♂∶黄体♂＝1∶1∶1∶1。(1)仅根据同学甲的实验，________(填“能”或“不能”)证明控制灰体和黄体的基因位于X染色体上。(2)同学乙取F1中的黄体雌果蝇与灰体雄果蝇杂交，请预测可能的实验结果：若子代的表型及比例为________________________，控制灰体和黄体的基因位于X染色体上；若子代的表型及比例为______________________，控制灰体和黄体的基因位于常染色体上。(3)请从同学甲的实验F1中选择实验材料设计一个杂交组合________(不能与同学乙的方案重复)证实控制灰体和黄体的基因位于X染色体上。我用夸克网盘分享了「与您分享-国家、地方、行业、团体标准」，点击链接即可保存。打开「夸克APP」，无需下载在线播放视频，畅享原画5倍速，支持电视投屏。链接：/s/45a9f612fe59提取码：t9EX联系qq:1328313560我的道客巴巴：/634cd7bd0a3f5a7311db139533c20794

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答案(1)不能(2)灰体♀∶黄体♂＝1∶1灰体♀∶黄体♀∶灰体♂∶黄体♂＝1∶1∶1∶1(3)灰体♀×灰体♂解析(1)若控制果蝇灰体和黄体的基因位于常染色体上，则灰体雌(Aa)与黄体雄果蝇(aa)杂交，后代的表型是♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体＝1∶1∶1∶1，若控制果蝇灰体和黄体的基因位于X染色体上，则灰体雌(XAXa)与黄体雄果蝇(XaY)杂交，后代也是♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体＝1∶1∶1∶1，因此不能判断出控制果蝇灰体和黄体的基因在染色体上的位置。(2)若该基因位于X染色体上，则黄体雌性个体的基因型是XaXa，当其和灰体雄性XAY杂交，子代基因型及比例为XAXa∶XaY＝1∶1，表现为灰体♀∶黄体♂＝1∶1；如果该基因位于常染色体上，则黄体雌性基因型是aa，当其和灰体雄性Aa杂交，子代Aa∶aa＝1∶1，且在雌雄表现一致，所以灰体♀∶黄体♀∶灰体♂∶黄体♂＝1∶1∶1∶1。(3)如果控制灰体和黄体的基因位于X染色体上，则同学甲的实验F1基因型有XAXa、XaXa、XAY和XaY，可以选择灰体雌(XAXa)和灰体雄(XAY)杂交，子代XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY＝1∶1∶1∶1，表现为雌性全为灰体，雄性既有灰体又有黄体。3.(2024·武汉市调研)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因(A/a)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。一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，F1中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体＝1∶1∶1∶1。回答下列问题：(1)若这对等位基因位于X染色体上，则可以判断黄体为________(填“显性”“隐性”或“无法判断”)性状，亲代中灰体雌蝇的基因型为________，子代雌蝇的基因型有________种。(2)若用F1中♀黄体和♂灰体杂交，F2为♀灰体∶♂黄体＝1∶1，则说明黄体基因位于________(填“常染色体”“X染色体”或“无法判断”)上。(3)请你以F1的果蝇为实验材料，再设计一个与前述不同的杂交实验，证明(1)、(2)的结论，并写出预期结果。________________________________________________________________________________________________________________。(4)若这对等位基因位于常染色体上，则灰体性状为________(填“显性”“隐性”或“无法判断”)，理由是__________________________________________________________________________________________________________。答案(1)隐性XAXa2(2)X染色体(3)杂交实验：♀灰体×♂灰体；预期结果：子代中♀灰体∶♂灰体∶♂黄体＝2∶1∶1(4)无法判断常染色体的测交实验无法确定性状的显隐性解析(1)若控制黄体的基因为显性基因且位于X染色体上，那么黄体雄蝇的子代中，雌蝇应全部为黄体，与题中信息相矛盾，故黄体只能是隐性性状。又因为子代果蝇既有黄体也有灰体，所以亲代雌蝇只能为杂合子，其基因型为XAXa，亲代雄蝇的基因型为XaY，其子代雌蝇的基因型有XAXa和XaXa2种。(2)用F1中♀黄体和♂灰体杂交，F2中灰体全为雌蝇，黄体全为雄蝇，且雌蝇的性状由亲代雄蝇决定，故该等位基因位于X染色体上。(3)由题(1)、(2)可知，黄体为隐性性状，且黄体基因位于X染色体上。由此推知P：XAXa×XaY→F1：XAXa、XaXa、XAY、XaY。F1果蝇可以得到4种杂交组合：①XAXa(灰雌)×XAY(灰雄)；②XAXa(灰雌)×XaY(黄雄)；③XaXa(黄雌)×XAY(灰雄)；④XaXa(黄雌)×XaY(黄雄)。其中，杂交组合②与③为题中已完成的实验；杂交组合④的亲代和子代中都只有一种性状，无法确定显隐性，因此都排除。只有杂交组合①符合题意的要求，其杂交结果F2为：♀灰体∶♂灰体∶♂黄体＝2∶1∶1。(4)若这对等位基因位于常染色体上，其杂交结果表明该杂交方式为测交，但测交不能判断性状的显隐性。4.(2024·湖南师大附中质检)果蝇的红眼(E)对粉眼(e)为显性，基因位于性染色体上。回答下列问题：(1)请通过一次杂交实验，以纯种果蝇为材料，判断果蝇红眼(E)、粉眼(e)的眼色基因是位于X、Y染色体的同源区段，还是X染色体的非同源区段。实验思路：______________________________________________________________________________________________________________________________。预测实验结果：①若_____________________________________________，则E/e基因位于X、Y染色体的同源区段；②若____________________，则E/e基因位于X染色体的非同源区段。(2)若E/e基因位于X、Y染色体的同源区段，则自然界果蝇种群中雄果蝇关于眼色的基因型有________________。若E/e基因位于X染色体的非同源区段，Xe配子有活性，但基因纯合(基因型为XEY、XeY的雄蝇可以看作纯合子)时致死，则________(填“能”或“不能”)选择出某种基因组合，使后代只有雌性，原因是_________________________________________________________________________________________________________________________________。答案(1)将纯合粉眼雌果蝇与纯合红眼雄果蝇杂交，得到F1，观察并统计F1雌、雄果蝇的表型及比例①F1中红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇＝1∶1(或F1中不论雌雄均为红眼)②F1中红眼雌果蝇∶粉眼雄果蝇＝1∶1(或F1中雌性个体均为红眼，雄性个体均为粉眼)(2)XEYE、XEYe、XeYE、XeYe不能雄果蝇只有XEY一种基因型，雌果蝇有XEXE、XEXe两种基因型，含Y染色体的配子均有活性，基因型为XEY的雄蝇与两种基因型的雌蝇交配，后代均有雄果蝇存活解析(1)判断果蝇红眼(E)、粉眼(e)的眼色基因位于X、Y染色体的同源区段，还是X染色体的非同源区段的方法是进行杂交实验，根据后代的表型及比例来推断其位置，即将纯合粉眼雌果蝇与纯合红眼雄果蝇杂交，得到F1，观察并统计F1雌、雄果蝇的表型及比例。若E/e基因位于X染色体的非同源区段，即XEY×XeXe，子代基因型有XEXe和XeY两种，表现为红眼雌果蝇∶粉眼雄果蝇＝1∶1；若E/e基因位于X、Y染色体的同源区段，即XEYE×XeXe，子代基因型有XEXe和XeYE两种，表现为F1中不论雌雄均为红眼。(2)若E/e基因位于X、Y染色体的同源区段，则自然界果蝇种群中雄果蝇关于眼色的基因型有XEYE、XEYe、XeYE、XeYe四种；若E/e基因位于X染色体的非同源区段且Xe纯合致死，则雄果蝇只有XEY一种基因型，雌果蝇有XEXE、XEXe两种基因型，含Y染色体的配子均有活性，基因型为XEY的雄蝇与两种基因型的雌蝇交配，后代均有雄果蝇存活，故不能选择出某种基因组合，使后代只有雌性。5.(2024·广州模拟)果蝇有4对染色体(Ⅰ～Ⅳ号，其中Ⅰ号为性染色体)。纯合体野生果蝇表现为红褐眼灰体，从该野生型群体中分别得到了红褐眼突变型果蝇：朱红眼(a)、朱砂眼(b)、猩红眼(d)和亮红眼(e)等类型，其中朱砂眼(b)位于X染色体上，猩红眼(d)和亮红眼(e)都位于Ⅲ号染色体上，还得到了灰体突变型果蝇：黑体果蝇和黑檀体果蝇。下表是以三种突变型果蝇为亲本进行的杂交实验。杂交后代组合一：亮红眼♂×朱砂眼♀组合二：亮红眼♂×猩红眼♀野生型突变型野生型突变型F177♀63♂0114♂∶110♀F275♂∶79♀110♂∶109♀0227♂∶272♀(1)组合一中亮红眼果蝇与朱砂眼果蝇杂交，F1雄果蝇的基因型为___________________________________________________________________。(2)组合二中亮红眼果蝇与猩红眼果蝇杂交，F1、F2果蝇中没有出现野生型，则可以推测亮红眼基因与猩红眼基因的关系是________________________。(3)科学家又将猩红眼果蝇与黑体果蝇杂交，F1均为红褐眼灰体果蝇，F1果蝇测交后代中出现了四种不同的性状，但比例为9∶9∶1∶1，其中比例较少的两种性状分别为____________，出现这两种性状的原因是___________________________________________________________________________________________。(4)为判定黑檀体基因是位于X染色体上还是位于常染色体上，请写出实验设计思路并预期实验结果、得出结论。_____________________________________________________________________________________________________________。答案(1)EeXbY(2)e和d为等位基因(3)红褐眼灰体、猩红眼黑体F1红褐眼灰体果蝇相应基因所在的染色体片段在减数分裂过程中发生了互换(4)用黑檀体果蝇和野生型(灰体)果蝇进行正交与反交实验，观察子代的性状表现。若正交与反交子代雌雄个体性状表现一致，则基因在常染色体上；若正交与反交子代雌雄个体的性状表现不一致，则基因在X染色体上解析(1)根据杂交组合一亮红眼♂×朱砂眼♀，F1雌性全为野生型、雄性全为突变型，所以推测组合一亲本的基因型是eeXBY和EEXbXb，则F1雄果蝇的基因型是EeXbY，表现为突变型。(2)组合二中亮红眼果蝇与猩红眼果蝇杂交，F1、F2果蝇中没有出现野生型，说明亮红眼果蝇与猩红眼果蝇均不含有野生型基因，则可推测e和d是等位基因。(3)猩红眼果蝇与黑体果蝇杂交，F1均为红褐眼灰体果蝇，用F、f表示体色，其亲本基因型是FFdd和ffDD，所以F1的基因型为FfDd，对F1进行测交时，比例不是1∶1∶1∶1，而是9∶9∶1∶1，说明这两对基因位于一对同源染色体上，且F1红褐眼灰体果蝇相应基因所在的染色体片段在减数分裂过程中发生了互换，产生了FD、Fd、fD、fd四种配子，其中FD和fd是经过互换形成的，所以子代FfDd(红褐眼灰体)和ffdd(猩红眼黑体)的比例较低。(4)判定一对基因是位于X染色体上还是位于常染色体上，常用正反交实验。实验思路：用黑檀体果蝇和野生型(灰体)果蝇进行正交与反交实验，观察子代的性状表现。预期实验结果和结论：若正交与反交子代雌雄个体性状表现一致，则基因在常染色体上；若正交与反交子代雌雄个体的性状表现不一致，则基因在X染色体上。6.(2024·河北唐山调研)已知只有一条X染色体的果蝇为雄性，而性染色体组成为XXY的果蝇为雌性，果蝇的红眼(E)对粉色眼(e)为显性。现准备纯种红眼和粉色眼雌、雄果蝇各若干只，将红眼雌果蝇与粉色眼雄果蝇杂交，F1全为红眼，F1自由交配得F2，F2中红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶粉色眼雄果蝇＝2∶1∶1。分析实验现象，回答下列问题：(1)该对相对性状的遗传所遵循的遗传定律的细胞学基础是___________________________________________________________________。(2)实验发现F2中出现了一只粉色眼雌果蝇，为探究该果蝇出现的原因，研究者取该果蝇体细胞制作了临时装片，在光学显微镜下观察处于________期的细胞，发现其变异类型属于染色体变异，又由题干可知该果蝇为雌性，则其性染色体组成应为________，该果蝇出现的最可能的原因是___________________________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