《2019届高考生物一轮复习高考提分课件:六基因位置的判定及相关实验设计5》由会员分享,可在线阅读,更多相关《2019届高考生物一轮复习高考提分课件:六基因位置的判定及相关实验设计5(101页珍藏版)》请在金锄头文库上搜索。
1、高考提分课(六)基因位置的判定及相关实验设计考向一 探究基因位于常染色体上还是X染色体上【高考这样这样 考】 【典例】(2016全国卷)已知果蝇蝇的灰体和黄体受一对对等位基因控制,但这对这对 相对对性状的显隐显隐 性关系和该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蝇与一只黄体雄蝇杂蝇杂 交,子代中灰体黄体灰体黄体为为1111。同学乙用两种不同的杂杂交实验实验 都证实证实 了控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐现为隐 性。请请根据上述结结果,回答下列问题问题:(1)仅仅根据同学甲的实验实验 ,能不能证证明控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐现为隐 性?(2)请请用同学甲得到的
2、子代果蝇为蝇为 材料设计设计 两个不同的实验实验 ,这这两个实验实验 都能独立证证明同学乙的结论结论 。(要求:每个实验实验 只用一个杂杂交组组合,并指出支持同学乙结论结论 的预预期实验结实验结 果。)【解题题探究】1.抓住三个关键键信息:一对对等位基因、控制黄体的基因位于_染色体上、表现为隐现为隐 性。X2.明确相对对性状的显隐显隐 性已知时证时证 明基因位于X染色体上的两种思路:(1)测测交实验实验 :若亲亲代隐隐性 显显性,子代雌性全部表现为现为 _性、雄性全部表现为现为 _性,则则基因位于X染色体上。显显隐隐(2)杂杂交实验实验 :若亲亲代显显性 显显性,子代雌性全部表现为现为 _性、
3、雄性个体中既有_性又有_性,则则基因位于X染色体上。显显隐隐显显【解析】本题主要考查基因自由组合与伴性遗传的原理及实验设计能力。(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
4、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:(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。【备备考这样这样 做】1.记记住一个事实实:若基因位于性染色体上,遗传遗传 上总总是和_相关联联。2.掌握一个基本方法“正反交法”:若相对对性状的显隐显隐 性是未知的,且亲亲本皆为纯为纯 合子,则则用正交和反交的方法。性别别(1)若正交和反交的后代表现现型相同,都表现现同一亲亲本的性状,则这对则这对
5、 基因位于_染色体上。如表:常正交反交PBB()bb()bb()BB()F1_BbBb(2)若正交后代全表现为现为 甲性状,而反交后代中雌性全表现为现为 甲性状,雄性全表现为现为 乙性状,则则甲性状为为_性性状,且基因位于_染色体上。如表:显显X正交反交PXBXBXbYXbXbXBYF1_XBXb、XBYXBXb、XbY3.善用一个重要杂杂交组组合:根据显显雄隐隐雌的结结果判断。(1)若基因位于X染色体上,则则后代中雌雄个体的表现现型完全不同,雌性个体表现现_性性状,雄性个体表现现_性性状。如图图:显显隐隐P XbXb XBYF1 _ _XBXbXbY(2)若基因位于常染色体上,则则雌雄后代的
6、表现现型与性别别_关。如图图:P bb() BB()F1 _ P bb() Bb()F1 Bb bb 无Bb【应应考这样练这样练 】某野生型果蝇蝇种群中,一只雌果蝇蝇的一条染色体上的某基因发发生了突变变,使野生型性状变为变为 突变变型性状。让该让该 雌果蝇蝇与野生型雄果蝇蝇交配,F1的雌雄个体中均既有野生型,又有突变变型。(设设相关基因用R、r表示)(1)在野生型和突变变型这对这对 相对对性状中,显显性性状是_,隐隐性性状是_。 (2)根据上述杂杂交实验实验 的结结果能否确定突变变基因是位于X染色体上,还还是位于常染色体上?请简请简 要说说明推断过过程:_。 (3)若要通过过一次交配实验实验
7、确定突变变基因是位于X染色体上,还还是位于常染色体上,最好选择选择 F1中雌性为为_型,雄性为为_型的个体作交配的亲亲本。 【解析】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。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XRXr、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。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
8、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【加固训练训练 】(2018酒泉模拟拟)果蝇蝇的眼色由两对对独立遗传遗传 的基因(A、a和B、b)控制(A、a基因位于2号染色体上),其中A和B同时时存在时时果蝇蝇表现为红现为红 眼,B存在而A不存在时时为为粉红红眼,其余情况为为白眼。现选择现选择 两只红红眼雌、雄果蝇蝇交配,产产生的后代如图图所示,请请回答:(1)亲亲代雌、雄果蝇蝇的基因型分别为别为 _、_。(2)从F1中选选出红红眼雌蝇蝇和红红眼雄蝇蝇各
9、一只进进行杂杂交,所得子代中粉红红眼果蝇蝇出现现的概率_。 (3)果蝇蝇体内另有一对对基因T、t,已知这对这对 基因不位于2号染色体上。当t基因纯纯合时对时对 雄果蝇蝇无影响,但会使雌果蝇蝇性反转转成不育雄果蝇蝇。为为了探究T、t基因是否位于X染色体上,让纯让纯 合红红眼雌蝇蝇与不含T基因的纯纯合白眼雄蝇杂蝇杂 交,F1随机交配得F2,观观察F2的性别别比例。若_,则则T、t基因位于X染色体上;若_,则则T、t基因位于常染色体上;讨论讨论 :若T、t基因位于X染色体上,F2无粉红红眼果蝇蝇出现现,则亲则亲 代雄果蝇蝇的基因型为为_。【解析】(1)据题意A和B同时存在时果蝇表现为红眼,B存在而A
10、不存在时为粉红眼,其余情况为白眼,双亲均为红眼,根据子代性状可推知亲代的基因型为AaXBXb AaXBY。(2)根据亲本的基因型可以判断,F1中红眼雌果蝇的基因型为 AAXBXB、 AAXBXb、 AaXBXB、 AaXBXb,红眼雄果蝇的基因型为 AAXBY、 AaXBY,这些红眼果蝇进行杂交,所得子代中粉红眼果蝇(aaXBX-、aaXBY)出现的概率= (3)果蝇体内另一对基因T、t,不位于2号染色体上,当t基因纯合时对雄果蝇无影响,但会使雌果蝇性反转成不育雄果蝇。为了探究T、t基因是否位于X染色体上,让纯合红眼雌蝇(TT)(AAXBXB)与不含T基因的纯合白眼雄蝇(tt)(_ _Xb Y
11、)杂交。若后代雌雄=11,说明没有发生性反转现象,雌果蝇没有变成雄果蝇,则T、t基因位于X染色体上;若雌雄=35,说明1/4的雌性发生性反转,变成了雄果蝇,则T、t基因位于常染色体上;若T、t基因位于X染色体上,已知F2无粉红眼果蝇出现,则亲代雄果蝇的基因型为AAXtbY。答案:(1)AaXBXb AaXBY(2)7/72 (3)雌雄=11雌雄=35 AAXtbY 考向二 探究基因是仅仅位于X染色体上还还是位于X、Y染色体的同源区段 【高考这样这样 考】【典例】(2015山东东高考)果蝇蝇的长长翅(A)对对残翅(a)为显为显 性、刚刚毛(B)对对截毛(b)为显为显 性。为为探究两对对相对对性状
12、的遗传规遗传规 律,进进行如下实验实验 。(1)若只根据实验实验 一,可以推断出等位基因A、a位于_染色体上;等位基因B、b可能位于_染色体上,也可能位于_染色体上。(填“常”“X”“Y”或“X和Y”) (2)实验实验 二中亲亲本的基因型为为_;若只考虑虑果蝇蝇的翅型性状,在F2的长长翅果蝇蝇中,纯纯合体(子)所占比例为为_。 (3)用某基因型的雄果蝇蝇与任何雌果蝇杂蝇杂 交,后代中雄果蝇蝇的表现现型都为刚为刚 毛。在实验实验 一和实验实验 二的F2中,符合上述条件的雄果蝇蝇在各自F2中所占比例分别为别为_和_。 【解题题探究】1.判断基因位于X染色体上的思路:一般选选用_性雌性个体与纯纯合的
13、_性雄性个体交配,然后根据子代性状分离情况,来判断基因在染色体上的位置。显显隐隐2.判断基因位于X染色体上的方法:(1)假设设基因A(a)位于_染色体的同源区段,则则XaXaXAYAXAXa、XaYA。(2)假设设基因只位于_染色体上,则则XaXaXAYXAXa、XaY。X、YX【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,实验一的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1
14、1,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,雄果蝇全为刚毛,如果等位基因B、b只位于X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。由此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的基因型及比例为AAAaaa=121,其中基因型为AA和Aa的果蝇均表现为长翅,
15、所以在F2的长翅果蝇中,纯合体(子)所占比例为1/3。(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,则“某基因型的雄果蝇”的基因型应为XBYB或XbYB。在实验一中,亲本基因型分别为XBXB、XbYb,F1的基因型为XBXb、XBYb,F2的基因型为XBXB、XBXb、XBYb、XbYb,四种基因型的个体数量相等,符合上述条件的雄果蝇在F2中所占比例为0;在实验二中,亲本基因型分别为XBYB、XbXb,F1的基因型为XBXb、XbYB,F2的基因型为XBXb、XbXb、XBYB、XbYB,四种基因型的个体数量相等,故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【备备考这样这样 做】1.记记住X和Y染色体的特点:XY型性别别决定的生物雄性体内的一对对异型性染色体X、Y构成了一对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。两者关系如图图所示:同源(1)