高三 2月3日生物学科 遗传设计一

1、高三年级刘美杉 芦笋的幼苗是一种名贵蔬菜，又名石刁柏，为XY型性别决定。在某野 生型窄叶种群中偶见几株阔叶芦笋幼苗，雌雄株都有。 由于雄株芦笋幼苗产量高于雌株，养殖户希望在幼苗期就能分雌雄，从 而达到增产的目的。为了探求可行性，求助于科研工作者。 如果你是科研工作者该如何设计方案探究养殖户的想法是否可行？ 高三年级刘美杉 遗传设计实验遗传设计实验 高三年级刘美杉 遗传设计实验（一）遗传设计实验（一） 1.遗传设计原则：简便1.遗传设计原则：简便 能自交的不杂交（植物）； 能用一组解决的不用多组； 能用一代解决的不用多代。 2.解题思路：逆向思维2.解题思路：逆向思维 明确实验目的 选择合适的亲

2、本及方式 根据可能的实验结论，写遗传图解 推导可能的实验结果 高三年级刘美杉 探究设计方案思路 高三年级刘美杉 探究一：如何确定显隐性 选用多株阔叶雌雄株进行并统计 后代表现型。 实验结果分析： 窄叶阔叶 若后代均为阔叶，则阔叶为隐性 若后代出现窄叶，则阔叶为显性 设计方案： 高三年级刘美杉 探究二：如果已确定阔叶为显性性状，如何确定控 制其性状基因的位置？ 探究二：如果已确定阔叶为显性性状，如何确定控 制其性状基因的位置？ 思考：基因都有可能在哪些部位？思考：基因都有可能在哪些部位？ 高三年级刘美杉 基 因基 因 Y染色体染色体常染色体常染色体 X非同源 区段 非同源 区段 XY同源 区段

3、同源 区段 细胞质中细胞质中 判断基因的位置 高三年级刘美杉 1、判断基因是否在Y染色体上1、判断基因是否在Y染色体上 无需杂交，统计种群中具体相应性状个体的性别。 若全为雄性，则为伴 无需杂交，统计种群中具体相应性状个体的性别。 若全为雄性，则为伴Y染色体遗传 若出现雌性，则排除伴 染色体遗传 若出现雌性，则排除伴Y染色体遗传染色体遗传 高三年级刘美杉 2、判断基因在常染色体上还是X染色体上2、判断基因在常染色体上还是X染色体上 隐性雌和显性纯合雄隐性雌和显性纯合雄 若子代雌性全为显性性状，雄性个体全为隐性，则相应基因在X染色体上 若子代雌雄都有显性和隐性性状，则相应基因在常染色体上。 用正

4、反交，观察子代雌雄表现型是否一致用正反交，观察子代雌雄表现型是否一致 （1）若已知性状的显隐性）若已知性状的显隐性 （2）若显隐性未知，且亲本为纯合时 高三年级刘美杉 3、判断基因在XY的同源区段还是位于X的非同源区段3、判断基因在XY的同源区段还是位于X的非同源区段 隐性雌和显性雄隐性雌和显性雄 （已知纯合选择一对杂交即可，未知纯合还是杂合选择多对杂交） 若子代雄性个体全为隐性性状，则基因仅位于X染色体上 若子代雄性个体出现显性性状，则基因位于XY同源区段 高三年级刘美杉 4 判断基因位于X、Y的同源区段还是位于常染色体4 判断基因位于X、Y的同源区段还是位于常染色体 隐性雌和纯合显性雄隐性

5、雌和纯合显性雄杂交得杂交得F1，F1中雌雄个体自由中雌雄个体自由观察统计观察统计 若子代雄性个体全为显性，雌性个体中显性：隐性=1:1，则基因在XY的 同源区段上； 若子代雌、雄个体中均有两种性状，且显性：隐性=3:1，则基因在常染 色体上。 高三年级刘美杉 总结：基因在常染色体、X非同源、XY同源 1、隐性雌和纯合显性雄隐性雌和纯合显性雄杂交获得杂交获得F1，统计，统计F1代表现型代表现型 若后代雌性都为显性，雄性都为隐性，则位于X非同源区段 若后代都为显性，则可能位于常染色体或X同源区段。 2、F1代雌雄自由代雌雄自由统计统计F2代表现型。 若 代表现型。 若若子代雄性个体全为显性，雌性个

6、体中显性：隐性=1:1，则基因 在XY的同源区段上； 若子代雌、雄个体中均有两种性状，且显性：隐性=3:1，则基因在 常染色体上。 高三年级刘美杉 总结：设计探究在幼苗期就能区分雌雄是否可行性实验总结：设计探究在幼苗期就能区分雌雄是否可行性实验 高三年级刘美杉 1、判断基因是否在Y染色体上1、判断基因是否在Y染色体上 无需杂交，统计种群中具体相应性状个体的性别。 若全为雄性，则为伴 无需杂交，统计种群中具体相应性状个体的性别。 若全为雄性，则为伴Y染色体遗传 若出现雌性，则排除伴 染色体遗传 若出现雌性，则排除伴Y染色体遗传染色体遗传 高三年级刘美杉 2、判断基因在常染色体上还是X染色体上2、

7、判断基因在常染色体上还是X染色体上 隐性雌和显性纯合雄隐性雌和显性纯合雄 若子代雌性全为显性性状，雄性个体全为隐性，则相应基因在X染色体上 若子代雌雄都有显性和隐性性状，则相应基因在常染色体上。 用正反交，观察子代雌雄表现型是否一致用正反交，观察子代雌雄表现型是否一致 （1）若已知性状的显隐性）若已知性状的显隐性 （2）若显隐性未知，且亲本为纯合时 高三年级刘美杉 3、判断基因在XY的同源区段还是位于X的非同源区段3、判断基因在XY的同源区段还是位于X的非同源区段 隐性雌和显性雄隐性雌和显性雄 （已知纯合选择一对杂交即可，未知纯合还是杂合选择多对杂交） 若子代雄性个体全为隐性性状，则基因仅位于

8、X染色体上 若子代雄性个体出现显性性状，则基因位于XY同源区段 高三年级刘美杉 4 判断基因位于X、Y的同源区段还是位于常染色体4 判断基因位于X、Y的同源区段还是位于常染色体 隐性雌和纯合显性雄隐性雌和纯合显性雄杂交得杂交得F1，F1中雌雄个体自由中雌雄个体自由观察统计观察统计 若子代雄性个体全为显性，雌性个体中显性：隐性=1:1，则基因在XY的 同源区段上； 若子代雌、雄个体中均有两种性状，且显性：隐性=3:1，则基因在常染 色体上。 高三年级刘美杉 总结：基因在常染色体、X非同源、XY同源 1、隐性雌和纯合显性雄隐性雌和纯合显性雄杂交获得杂交获得F1，统计，统计F1代表现型代表现型 若后

9、代雌性都为显性，雄性都为隐性，则位于X非同源区段 若后代都为显性，则可能位于常染色体或X同源区段。 2、F1代雌雄自由代雌雄自由统计统计F2代表现型。 若 代表现型。 若若子代雄性个体全为显性，雌性个体中显性：隐性=1:1，则基因 在XY的同源区段上； 若子代雌、雄个体中均有两种性状，且显性：隐性=3:1，则基因在 常染色体上。 高三年级刘美杉 总结：设计探究在幼苗期就能区分雌雄是否可行性实验总结：设计探究在幼苗期就能区分雌雄是否可行性实验 高三年级刘美杉 (2016全国卷)已知果蝇的灰体和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

10、与一只雄蝇杂交，子代中灰体灰 体为1111。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控 制的基因位于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。) 高三年级刘美杉 答案： 1.不能 2.实验1 ：杂交组合：雌）与灰体（雄） 预期结果预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为 实验2：杂交组合：灰体（雌）与灰体（雄） 预期结果预期结

11、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 高三年级刘美杉 大题摘选大题摘选：自然界的2n=20）为雌雄异体植物，其性别决定方式为XY型。X和Y 染色体有一部分是同源的（X、Y染色体共有区段），另一部分是非同源的（X染色 体特有-2区段、Y染色体特有II-1区段）。在研究中发现，种群中的雌雄个体 均有抗病和不抗病个体存在（已知该抗病性状受显性基因H控制）。由题目信息可知， 控制是否具有抗性的基因不可能位于_区段；若通过实验已确定的H和h 基因在X染色体上。现有纯种若干株，请通过一次杂交实验，判断H和h基因位于X 染色体上的哪个区段。 亲本表现型：_。 预期实验结果

12、及相应的结论： 若子代均表现为抗病性状，则H和h基因位于区段； 若子代抗病：不抗病=1：1，则H和h基因位于区段； 抗病 不抗病 II-1 若子代均表现为抗病性状，则H和h基因位于区段； 若子代抗病：不抗病=1：1，则H和h基因位于区段； 抗病 不抗病 II-1 高三年级刘美杉 芦花鸡非芦花鸡 芦花鸡羽毛有黑白相间的横斑条纹，这是由位于Z染色体上 的显性基因B决定的，W染色体上无其等位基因，当他的等位 基因b纯合时，鸡表现为非芦花，羽毛上没有横斑条纹。 养殖户希望对早期的雏鸡就可以根据羽毛的特征把 雌性和雄性区分开，从而做到多养母鸡，多得鸡蛋。 是否可以？如果可以如何实现？ 问题拓展： ZaZaZAW 高三年级刘美杉 如果基因位于细胞质中，我们该如何通过实验 来探究呢？ 思考： 高三年级刘美杉 5、基因是否在细胞质中 设计正反交实验 若子代的表现型总是和母本一致，则为细胞质遗传 若子代的表现型与母本不一致，则位于细胞核遗传。 高三年级刘美杉 遗传设计涉及题型遗传设计涉及题型 （一） 基因位