創(chuàng)新教程·2016高考生物一輪配套：必修2-小專題沖浪島1-4章課件

突破高考非選擇題的六大策略之三

精推細(xì)敲、穩(wěn)做遺傳變異高考?jí)狠S題

考題再現(xiàn)小鼠的皮毛顏色由常染色體上的兩對(duì)基因控制，其中A/a控制灰色物質(zhì)合成，B/b控制黑色物質(zhì)合成。兩對(duì)基因控制有色物質(zhì)合成的關(guān)系如下圖：

(1)選取三只不同顏色的純合小鼠(甲—灰鼠，乙—白鼠，丙—黑鼠)進(jìn)行雜交，結(jié)果如下：親本組合F1F2實(shí)驗(yàn)一甲×乙全為灰鼠9灰鼠∶3黑鼠∶4白鼠實(shí)驗(yàn)二乙×丙全為黑鼠3黑鼠∶1白鼠①兩對(duì)基因(A/a和B/b)位于________對(duì)染色體上，小鼠乙的基因型為________。②實(shí)驗(yàn)一的F2代中，白鼠共有________種基因型，灰鼠中雜合體占的比例為________。③圖中有色物質(zhì)1代表________色物質(zhì)，實(shí)驗(yàn)二的F2代中黑鼠的基因型為________。①據(jù)此推測(cè)：小鼠丁的黃色性狀是由基因________突變產(chǎn)生的，該突變屬于________性突變。②為驗(yàn)證上述推測(cè)，可用實(shí)驗(yàn)三F1代的黃鼠與灰鼠雜交。若后代的表現(xiàn)型及比例為________，則上述推測(cè)正確。③用3種不同顏色的熒光，分別標(biāo)記小鼠丁精原細(xì)胞的基因A、B及突變產(chǎn)生的新基因，觀察其分裂過程，發(fā)現(xiàn)某個(gè)次級(jí)精母細(xì)胞有3種不同顏色的4個(gè)熒光點(diǎn)，其原因是_____________________________________________。解析：分析題干可以得出以下結(jié)論：Ⅰ.灰色物質(zhì)的合成肯定有A基因的表達(dá)；Ⅱ.黑色物質(zhì)的合成肯定有B基因的表達(dá)；Ⅲ.aabb表現(xiàn)為白色，A和B基因的相互作用無法得出。(1)根據(jù)實(shí)驗(yàn)一F2的表現(xiàn)型比例9(灰)∶3(黑)∶4(白)，可推出：Ⅰ.F1灰鼠基因型為AaBb；Ⅱ.A_B_表現(xiàn)為灰色，由題干得知黑色個(gè)體中一定有B基因，故黑色個(gè)體的基因型為aaB_，而基因型為A_bb和aabb的個(gè)體表現(xiàn)為白色；Ⅲ.兩對(duì)等位基因的遺傳符合基因的自由組合定律，故兩對(duì)基因位于兩對(duì)同源染色體上。(2)①根據(jù)題意和實(shí)驗(yàn)三可知，純合灰鼠(AABB)后代中突變體丁(黃鼠)與純合黑鼠(aaBB)雜交，F(xiàn)1出現(xiàn)灰鼠(A_B_)和黃鼠，比例為1∶1，F(xiàn)1中黃鼠隨機(jī)交配，F(xiàn)2中黃鼠占3/4，說明該突變?yōu)轱@性突變，存在兩種可能性：第一種情況，基因A突變?yōu)锳1，則突變體丁(黃鼠)基因型是A1ABB，F(xiàn)1中黃鼠基因型為A1aBB，其隨機(jī)交配產(chǎn)生的F2中黃鼠A1_BB占3/4，符合題意；第二種情況，基因B突變?yōu)锽1，則突變體丁(黃鼠)基因型是AAB1B，F(xiàn)1中黃鼠基因型為AaB1B，其隨機(jī)交配產(chǎn)生的F2中灰鼠AaBB占1/8，黃鼠AaB1_占3/8，不符合題意。②若上述第一種情況成立，實(shí)驗(yàn)三F1中黃鼠A1aBB與灰鼠AaBB雜交，后代會(huì)出現(xiàn)A1aBB、A1ABB，AaBB、aaBB4種基因型，其表現(xiàn)型比例為黃鼠∶灰鼠∶黑鼠＝2∶1∶1。③突變體丁黃鼠基因型是A1ABB，其精原細(xì)胞進(jìn)行減數(shù)分裂，在減數(shù)第一次分裂的前期，含有A1、A的一對(duì)同源染色體聯(lián)會(huì)時(shí)發(fā)生了非姐妹染色單體之間的交叉互挾，含有A1、A的染色體片段互換位置，導(dǎo)致減數(shù)第一次分裂結(jié)束后產(chǎn)生的次級(jí)精母細(xì)胞出現(xiàn)3種不同顏色的4個(gè)熒光點(diǎn)。答案：(1)①2aabb②38/9③黑aaBB、aaBb(2)①A顯②黃鼠∶灰鼠∶黑鼠＝2∶1∶1③基因A與新基因所在同源染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生了交叉互換博思縝慮，提高開放探究題的解題能力傳統(tǒng)的試題條件完備、結(jié)論明確，題目條件一般只蘊(yùn)含著唯一結(jié)果，而開放探究型試題則具有條件的隱蔽性、過程的探究性、內(nèi)涵的發(fā)展性、知識(shí)的綜合性、思維方式的發(fā)散性、結(jié)論的多元性等特征。解答開放探究型試題需要抓住題目中的重點(diǎn)字句進(jìn)行分析、推理、比較、聯(lián)想，結(jié)合概念、規(guī)律、現(xiàn)象、狀態(tài)、情境、圖形或圖像等方面加以理解。這類試題的答題關(guān)鍵在于：把握方向，依托材料，合理發(fā)揮，角度多樣化。首先應(yīng)把握試題要求的答題方向，抓住設(shè)問中的關(guān)鍵詞，由關(guān)鍵詞找到設(shè)問的大致方向；其次要依托材料和問題進(jìn)行分析；最后要有合理的發(fā)揮，多角度看問題。開放探究型試題的開放性在于根據(jù)已有材料形成自己的觀點(diǎn)，并要求觀點(diǎn)的多樣性，這樣才能全面展現(xiàn)考生的能力。另外，回答開放探究型試題時(shí)忌多、忌空，要力求答題用語的專業(yè)化，語言表述的科學(xué)性、一致性、完整性和條理性。在一封閉飼養(yǎng)的穩(wěn)定遺傳的有毛小鼠繁殖種群中，偶然發(fā)現(xiàn)一對(duì)有毛小鼠產(chǎn)生的一窩鼠仔中有幾只無毛小鼠?？蒲腥藛T為研究無毛小鼠的遺傳特性，讓這對(duì)有毛小鼠繼續(xù)雜交，仍有無毛小鼠出生，讓無毛小鼠與親代有毛小鼠回交，生產(chǎn)出10只無毛小鼠和12只有毛小鼠，其中無毛小鼠雌、雄各5只，有毛雌性小鼠7只，有毛雄性小鼠5只。(1)科研人員初步判斷：①小鼠無毛性狀的出現(xiàn)是由種群中的基因突變?cè)斐傻?，而不是營養(yǎng)不良造成的；②控制無毛性狀的基因位于常染色體上。你認(rèn)為科研人員作出上述判斷的理由：①______________________________________________；②______________________________________________。解析：(1)封閉飼養(yǎng)的有毛小鼠一直穩(wěn)定遺傳，有毛小鼠雜交總有無毛小鼠產(chǎn)生，依據(jù)這兩個(gè)條件可以說明：無毛性狀由隱性基因控制，非環(huán)境因素影響，無毛基因由有毛基因突變得到；又由于回交產(chǎn)生的后代中，有毛和無毛性狀沒有性別的差異，可斷定該基因位于常染色體上。(2)因“無毛雌鼠繁殖力低，哺乳困難”，因此應(yīng)選擇無毛雄鼠作父本，有毛雌鼠作母本；為了盡可能多地產(chǎn)生無毛小鼠，應(yīng)選擇雜合雌鼠作母本。答案：(1)①小鼠無毛性狀可遺傳給后代，是可遺傳的變異，種群中常見性狀為有毛，出現(xiàn)無毛性狀則可能是基因突變的結(jié)果②回交后代中有毛和無毛性狀沒有性別的差異基因位置的判斷、及實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)思路高考例證(2013·新課標(biāo)全國理綜Ⅱ，32)已知果蠅長翅和小翅、紅眼和棕眼各為一對(duì)相對(duì)性狀，分別受一對(duì)等位基因控制，且兩對(duì)等位基因位于不同的染色體上。為了確定這兩對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性關(guān)系，以及控制它們的等位基因是位于常染色體上，還是位于X染色體上(表現(xiàn)為伴性遺傳)，某同學(xué)讓一只雌性長翅紅眼果蠅與一只雄性長翅棕眼果蠅雜交，發(fā)現(xiàn)子一代中表現(xiàn)型及其分離比為長翅紅眼∶長翅棕眼∶小翅紅眼∶小翅棕眼＝3∶3∶1∶1。(3)如果“翅長基因位于常染色體上，眼色基因位于X染色體上，棕眼對(duì)紅眼為顯性”的假設(shè)成立，則理論上，子一代長翅紅眼果蠅中雌性個(gè)體所占比例為________，子一代小翅紅眼果蠅中雄性個(gè)體所占比例為________。[命題思路]

本題考查了遺傳的基本規(guī)律的相關(guān)內(nèi)容，涉及孟德爾的兩大遺傳定律、伴性遺傳以及概率的計(jì)算。意在考查考生對(duì)基因的自由組合定律的理解和綜合應(yīng)用能力。聯(lián)單[解題思路]果蠅的翅長和眼色分別都是由一對(duì)等位基因控制，其遺傳遵循基因的分離定律。又因?yàn)檫@兩對(duì)基因分別位于兩對(duì)同源染色體上，故又遵循基因的自由組合定律，(2)據(jù)題干中的信息：一雌性長翅紅眼果蠅和一只雄性長翅棕眼果蠅雜交，長翅∶小翅＝3∶1，棕眼∶紅眼＝1∶1，可判斷長翅對(duì)小翅為顯性。翅長基因和眼色基因的位置關(guān)系有三種可能：

①都位于常染色體上，②翅長基因位于常染色體上，眼色基因位于X染色體上，③翅長基因位于X染色體上，眼色基因位于常染色體上。眼色基因的顯隱性關(guān)系有兩種可能：①棕眼對(duì)紅眼為顯性，②紅眼對(duì)棕眼為顯性。因此兩種基因的位置和眼色基因顯隱性關(guān)系有6種組合方式，除去題干中假設(shè)外，還有4種。(3)已知題目中假設(shè)成立，設(shè)控制翅長的一對(duì)等位基因用A、a表示，控制眼色的一對(duì)等位基因用B、b表示，則親本的基因型為可知：子一代雌繩全部為棕眼，紅眼雌繩所占比例為0，子一代中雄繩全部為紅眼，在小翅紅眼果蠅中，雄性個(gè)體所占比例為1(或100%)。

[答案](1)基因的分離定律和自由組合定律(或自由組合定律)(2)4(3)01(或100%)沖關(guān)錦囊[考查特點(diǎn)]基因位置確認(rèn)及相關(guān)遺傳實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)一向是高考熱點(diǎn)之一，題型多為非選擇題，題目思維含量較高，分值較重，屬拉分題，備考時(shí)應(yīng)格外重視。

[解題指導(dǎo)]基因位置確認(rèn)及相關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方法：(1)一對(duì)等位基因位置的判斷方案一正反交法若正反交結(jié)果一致，與性別無關(guān)，為細(xì)胞核內(nèi)常染色體遺傳；若正反交結(jié)果不一致，則分兩種情況：后代不管正交還是反交都表現(xiàn)為母本性狀，即母系遺傳，則可確定基因在細(xì)胞質(zhì)中的葉綠體或線粒體中；若正交與反交結(jié)果不一樣且表現(xiàn)出與性別有關(guān)，則可確定基因在性染色體上——一般在X染色體上。方案二根據(jù)后代的表現(xiàn)型在雌雄性別中的比例是否一致進(jìn)行判定若后代中兩種表現(xiàn)型在雌雄個(gè)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(gè)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。方案三選擇親本雜交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析推斷選擇親本進(jìn)行雜交，根據(jù)后代的表現(xiàn)型及在雌雄個(gè)體中比例來確定基因位置：XY型性別決定ZW型性別決定雌性隱性性狀顯性性狀雄性顯性性狀隱性性狀后代性狀分布雌性全為顯性，雄性全為隱性雄性全為顯性，雌性全為隱性親本的性狀及性別的選擇規(guī)律：選兩條同型性染色體的親本(XX或ZZ)為隱性性狀，另一親本則為顯性性狀。(2)兩對(duì)相對(duì)性狀的基因位置的判斷適用條件：已知控制相對(duì)性狀的基因在常染色體上，判斷等位基因在同一對(duì)同源染色體上，還是在不同對(duì)的同源染色體上?；舅悸罚阂话悴捎孟入s交再自交或測(cè)交的方法，對(duì)植物常采用測(cè)交法或自交法，自交法一般較方便；對(duì)動(dòng)物一般采用測(cè)交法。若自交的結(jié)果為9∶3∶3∶1或測(cè)交的結(jié)果為1∶1∶1∶1，則兩對(duì)等位基因在不同對(duì)的同源染色體上，遵循基因的自由組合定律；若自交或測(cè)交不出現(xiàn)以上比例(不存在基因互作的情況)，則兩對(duì)等位基因很可能在同一對(duì)同源染色體上。熱點(diǎn)集訓(xùn)1．已知果蠅的灰身與黑身是一對(duì)相對(duì)性狀(顯性基因用B表示，隱性基因用b表示)；直毛與分叉毛是一對(duì)相對(duì)性狀(顯性基因用F表示，隱性基因用f表示)。兩只親代果蠅雜交，子代中雌蠅表現(xiàn)型比例及雄蠅表現(xiàn)型比例如圖所示。請(qǐng)回答：(1)控制直毛與分叉毛的基因位于________上，判斷的主要依據(jù)是______________________________________。(2)若讓子一代中灰身雄蠅與黑身雌蠅雜交，后代中黑身果蠅所占比例為___________。子一代表現(xiàn)型為灰身直毛的雌蠅中，純合子與雜合子的比例為________。(3)若實(shí)驗(yàn)室有純合的直毛和分叉毛雌、雄果蠅親本，你能否通過一代雜交實(shí)驗(yàn)確定這對(duì)等位基因是位于常染色體上還是X染色體上？請(qǐng)說明推導(dǎo)過程。答案：(1)X染色體直毛在子代雌、雄蠅上均有出現(xiàn)，而分叉毛這一性狀只在子代雄蠅上出現(xiàn)(2)1/31∶5(3)能。取直毛雌、雄果蠅與分叉毛雌、雄果蠅進(jìn)行正交和反交(即直毛雌果蠅×分叉毛雄果蠅、分叉毛雌果蠅×直毛雄果蠅)。若正交、反交后代性狀一致，則該等位基因位于常染色體上；若正交、反交后代性狀不一致，則該等位基因位于×染色體上。2．(經(jīng)典題)雞的蘆花羽毛與非蘆花羽毛是一對(duì)相對(duì)性狀，其顯隱性關(guān)系未知，基因在染色體上的位置也未知，控制這對(duì)相對(duì)性狀的基因可用字母B、b表示。請(qǐng)回答下列問題。(1)現(xiàn)有一群自然放養(yǎng)的雞群，雌雄均有性成熟的蘆花羽毛與非蘆花羽毛個(gè)體若干，請(qǐng)你設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)，判斷這對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性關(guān)系。________________________________________________。(2)若蘆花羽毛為顯性，非蘆花羽毛為隱性，現(xiàn)有性成熟的純種蘆花羽毛和非蘆花羽毛雌、雄個(gè)體數(shù)只，請(qǐng)你設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)判斷控制這對(duì)相對(duì)性狀的基因是位于常染色體上還是性染色體的同源區(qū)段上，還是性染色體的非同源區(qū)段上。(最多只設(shè)計(jì)兩代雜交組合實(shí)驗(yàn))實(shí)驗(yàn)步驟①______________________________________________；②______________________________________________；③______________________________________________。預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果：①若__________________，則控制這時(shí)相對(duì)性狀的基因位于性染色體的非同源區(qū)段上；②若____________________________，則控制這對(duì)相對(duì)性狀的基因位于常染色體上；③若______________________，則控制這對(duì)相對(duì)性狀的基因位于性染色體的同源區(qū)段上。(3)用遺傳圖解分析預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果①。解析：判斷蘆花羽毛與非蘆花羽毛的顯隱性時(shí)，由于顯性性狀中既有純合子又有雜合子，故通常不用蘆花羽毛與非蘆花羽毛雞雜交，而是將性狀相同的多對(duì)雞雜交，由于是隨機(jī)取樣，如果該性狀是顯性性狀，其中就會(huì)存在雜合子自交的情況，后代將出現(xiàn)性狀分離，如果該性狀是隱性性狀，則不會(huì)發(fā)生性狀分離現(xiàn)象。雞的性別決定方式為ZW型，選擇蘆花雌雞(ZW)和非蘆花雄雞(ZZ)雜交，若這對(duì)基因位于性染色體的同源區(qū)段上，雜交結(jié)果為：

ZBWB×ZbZb→ZBZb、ZbWB，即F1中雌、雄雞都為蘆花羽毛，將F1中蘆花雌雞與非蘆花雄雞雜交，則F2中雄雞均為非蘆花羽毛，雌雞均為蘆花羽毛；若這對(duì)基因位于常染色體上，雜交結(jié)果為：BB×bb→Bb，即F1中雌、雄雞都表現(xiàn)為蘆花羽毛，將F1中蘆花雌雞與非蘆花雄雞雜交，則F2中雌、雄