生物(北師大版_補_基因位置的確認及遺傳實驗設(shè)計

1、巧用逆推法，判斷基因位置,1.真核細胞基因的三種“位置” (1)主要位置：細胞核內(nèi)(即染色體上),(2)次要位置：細胞質(zhì)內(nèi)(位于線粒體、葉綠體中)遺傳時只能隨卵細胞傳遞，表現(xiàn)出“母系遺傳”特點。 2.實驗法確認基因的位置 (1)判定基因位于細胞核還是細胞質(zhì)中 若有“正交和反交結(jié)果相同或不同”的信息則可以判定基因是位于細胞核中還是位于細胞質(zhì)內(nèi)：正交、反交結(jié)果相同則基因位于細胞核內(nèi)；正交、反交結(jié)果不同且與母本性狀相同，則基因位于細胞質(zhì)中。 (2)在常染色體上還是在X染色體上,未知性狀的顯隱性,未知性狀的顯隱性,(3)是位于X、Y染色體的同源區(qū)段上還是只位于X染色體上,(4)基因位于常染色體還是X、

2、Y染色體同源區(qū)段 設(shè)計思路 隱性的純合雌性個體與顯性的純合雄性個體雜交，獲得的F1全表現(xiàn)為顯性性狀，再選子代中的雌雄個體雜交獲得F2，觀察F2表現(xiàn)型情況。即：,3.數(shù)據(jù)信息分析法確認基因位置 除以上列舉的方法外，還可依據(jù)子代性別、性狀的數(shù)量比例分析確認基因位置：若后代中兩種表現(xiàn)型在雌雄個體中比例一致，說明遺傳與性別無關(guān)，則可確定基因在常染色體上；若后代中兩種表現(xiàn)型在雌雄個體中比例不一致，說明遺傳與性別有關(guān)，則可確定基因在性染色體上。分析如下： (1)根據(jù)表格信息中子代性別、性狀的數(shù)量比分析推斷,據(jù)表格信息：灰身與黑身的比例，雌蠅中31，雄蠅中也為31，二者相同，故為常染色體遺傳。直毛與分叉毛的

3、比例，雌蠅中40，雄蠅中11，二者不同，故為伴X染色體遺傳。 (2)依據(jù)遺傳調(diào)查所得數(shù)據(jù)進行推斷,4.生物性別判定遺傳實驗設(shè)計 當(dāng)控制生物性狀的基因位于X(或Z)染色體上時，其性狀遺傳與性別相聯(lián)系據(jù)此可巧妙設(shè)計實驗，據(jù)子代性狀反推其性別，方法如下： 同型性染色體(XX或ZZ)隱性異型性染色體(XY或ZW)(顯性),【典例】 (2017全國卷節(jié)選)某種羊的性別決定為XY型，已知其有角和無角由位于常染色體上的等位基因(N/n)控制；黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制，且黑毛對白毛為顯性，回答下列問題： (1)某同學(xué)為了確定M/m是位于X染色體上，還是位于常染色體上，讓多對純合黑毛母羊與純合白毛公羊

4、交配，子二代中黑毛白毛31，我們認為根據(jù)這一實驗數(shù)據(jù)，不能確定M/m是位于X染色體上，還是位于常染色體上，還需要補充數(shù)據(jù)，如統(tǒng)計子二代中白毛個體的性別比例，若_，則說明M/m是位于X染色體上；若_，則說明M/m是位于常染色體上。,(2)一般來說，對于性別決定為XY型的動物群體而言，當(dāng)一對等位基因(如A/a)位于常染色體上時，基因型有_種；當(dāng)其只位于X染色體上時，基因型有_種；當(dāng)其僅位于X和Y染色體的同源區(qū)段時，(如圖所示)，基因型有_種。,審題指導(dǎo)(1)如果M/m是位于X染色體上，則純合黑毛母羊為XMXM，純合白毛公羊為XmY，雜交子一代的基因型為XMXm和XMY，子二代中黑毛(XMXM、XM

5、Xm、XMY)白毛(XmY)31，但白毛個體的性別比例是雌雄01。如果M/m是位于常染色體上，則純合黑毛母羊為MM，純合白毛公羊為mm，雜交子一代的基因型為Mm，子二代中黑毛(1MM、2Mm)白毛(1mm)31，但白毛個體的性別比例是雌雄11，沒有性別差異。 (2)對于性別決定為XY型的動物群體而言，當(dāng)一對等位基因位于常染色體上時，基因型有AA、Aa、aa共3種；當(dāng)其僅位于X染色體上時，基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY共5種；當(dāng)其位于X和Y染色體的同源區(qū)段時，基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa共7種。,答案(1)白毛個體全為雄性白毛

6、個體中雌雄比例為11 (2)357,1.(2018經(jīng)典高考)某種昆蟲的正常翅與裂翅、紅眼與紫紅眼分別由基因B(b)、D(d)控制。為研究其遺傳機制，選取裂翅紫紅眼雌、雄個體隨機交配，得到的F1表現(xiàn)型及數(shù)目見下表。,回答下列問題： (1)紅眼與紫紅眼中，隱性性狀是_，判斷的依據(jù)是_。 親本裂翅紫紅眼雌性個體的基因型為_。 (2)F1的基因型共有_種。F1正常翅紫紅眼雌性個體的體細胞內(nèi)基因D的數(shù)目最多時有_個。F1出現(xiàn)4種表現(xiàn)型的原因是_。 (3)若從F1中選取裂翅紫紅眼雌性個體和裂翅紅眼雄性個體交配。理論上，其子代中雜合子的比例為_。,解析(1)親本均為紫紅眼，子代出現(xiàn)紅眼，可知紅眼是隱性性狀。

7、逐對分析子代表現(xiàn)型及比例，裂翅正常翅21，紫紅眼紅眼21，且雌雄無明顯差異，可知兩對等位基因均位于常染色體上，且遵循自由組合定律，但裂翅純合致死、紫紅眼純合致死，因此雙親的基因型均為BbDd。(2)由第(1)小題分析可知，F(xiàn)1的基因型共有4種。F1正常翅紫紅眼雌性個體的基因型為bbDd，考慮細胞分裂DNA復(fù)制，因此其體細胞內(nèi)基因D的數(shù)目最多時有2個。F1出現(xiàn)4種表現(xiàn)型的原因是減數(shù)分裂過程中，非同源染色體上非等位基因自由組合。(3)F1中選取裂翅紫紅眼雌性個體(BbDd)和裂翅紅眼雄性個體(Bbdd)交配，逐對分析，子代中BB致死、Bbbb21，Dddd11，因此純合子bbdd為1/6，雜合子的

8、比例即為5/6。,答案(1)紅眼紫紅眼與紫紅眼交配，F(xiàn)1出現(xiàn)了紅眼BbDd (2)42減數(shù)分裂過程中，非同源染色體上非等位基因自由組合 (3)5/6,2.(2019廣東省廣州市模擬)某雌雄異株的植物，其性別決定方式為XY型，該植物由基因A、a控制莖的高度(高莖和矮莖)，由基因D、d控制花的顏色(紅花、粉紅花和白花，其中紅花對白花為不完全顯性)。科研人員用高莖紅花植株和矮莖白花植株作為親本進行正交和反交實驗，所得F1均表現(xiàn)為高莖粉紅花；讓F1的雌雄植株進行雜交，所得F2的表現(xiàn)型及比例為高莖紅花高莖粉紅花高莖白花矮莖紅花矮莖粉紅花矮莖白花363121。 請回答下列問題： (1)分析上述雜交實驗結(jié)果

9、，_(填“能”或“不能”)確定這兩對相對性狀的遺傳符合基因的自由組合定律； 若不考慮基因位于X、Y染色體同源區(qū)段的情況，_(填“能”或“不能”)確定這兩對相對性狀的遺傳都不屬于伴性遺傳，作出后一項判斷的依據(jù)是_。,(2)科研人員對F2中高莖紅花植株的基因型進行鑒定，最好采用_法，即讓F2中高莖紅花植株與_植株雜交，請預(yù)測結(jié)果并指出相應(yīng)結(jié)論：_ _。 (3)科研人員將抗蟲蛋白基因M導(dǎo)入該植物一雄株的某條染色體上，使之具備抗蟲性狀。為了確定基因M所在的染色體，可讓該雄株與雌株雜交，測定后代的抗蟲性。請補充以下推論： 若產(chǎn)生的后代中_，則基因M最可能位于X染色體上； 若產(chǎn)生的后代中_，則基因M最可能位于Y染色體上； 若產(chǎn)生的后代中_，則基因M位于常染色體上。,答案(1)能能親本植株進行的正交和反交實驗結(jié)果