第18講 遺傳綜合實驗分析（講義）（原卷版）-2025年高考生物一輪復習

11/11第18講遺傳綜合實驗分析目錄TOC\o"1-3"\h\u01考情透視·目標導航 102知識導圖·思維領航 203考點突破·考法探究 2考點一基因位置的判斷 2知識點1判斷基因位于細胞核還是位于細胞質 2知識點2探究基因位于常染色體上還是X染色體上 3知識點3探究基因僅位于X染色體上還是X、Y染色體同源區(qū)段上 4知識點4探究基因位于常染色體上還是X、Y染色體同源區(qū)段上 5考向1探究基因位于常染色體上還是X染色體上，考查科學思維 6考向2探究基因僅位于X染色體上還是X、Y染色體同源區(qū)段上，考查科學思維 7考向3探究基因位于常染色體上還是X、Y染色體同源區(qū)段上，考查科學思維 704真題練習·命題洞見（含2024年高考真題） 8考點由高考知核心知識點預測遺傳綜合實驗分析考點一：基因位置的判斷2024·山東（選擇）2024·浙江（選擇）2023·北京、山東、湖南、廣東、湖北、浙江、（選擇）2022·山西（填空）2022·江蘇，福建，遼寧，河北，廣東，浙江，（選擇）（3年15考，全國卷3年2考）題型：解答題內容：本專題知識難度較低、較高的兩級分化，要求基礎要扎實?？疾閷W生對遺傳整體性的認識，或結合一些情景信息或表格信息設置題目，考查學生的應變能力、獲取信息和綜合分析能力。考點一基因位置的判斷知識點1判斷基因位于細胞核還是位于細胞質1.實驗方法：進行正交和反交實驗2.結果與結論：（1）若正、反交結果相同，則該基因位于細胞核中。

正交：♀aa×♂AA→Aa

反交：♀AA×♂aa→Aa

（2）若正、反交結果不同，且子代性狀始終與母方相同，則基因位于細胞質中。

正交：♀H×♂L→H

反交：♀L×♂H→L【考點訓練】1.果蠅在對CO2的耐受性方面有兩個品系：敏感型(甲)和耐受型(乙)，現有以下兩個實驗。實驗一：讓甲品系雌蠅與乙品系雄蠅雜交，后代全為敏感型。實驗二：將甲品系雌蠅的卵細胞去核后，移入來自乙品系雌蠅的體細胞核，由此培育成的雌蠅再與乙品系雄蠅雜交，后代仍全為敏感型。（1）設計實驗二是為了驗證___果蠅控制對CO的耐受性的基因位于細胞質中___。（2）目前，由實驗一的實驗結果無法得到與實驗二相同的實驗結論，原因是什么？知識點2探究基因位于常染色體上還是X染色體上1.雜交實驗法（1）性狀的顯隱性是“未知的”，且親本均為純合子時（2）“隱雌×顯雄”(相對性狀的顯隱性已知)（3）在確定雌性個體為雜合子的條件下【考點訓練】2.果蠅的長剛毛與短剛毛是一對相對性狀，由基因A、a控制?，F有長剛毛和短剛毛的純合雌雄個體若干，某小組欲證明該對基因的位置及性狀的顯隱性關系。若想通過雜交確定基因的位置，最常采用_正反交_的方法；若__正反交子代全表現為長剛毛__，則A、a基因位于常染色體上，長剛毛為顯性；若___正反交結果不同，短剛毛(♀)×長剛毛(♂)的子代全為短剛毛，長剛毛(♀)×短剛毛(♂)的子代中雌性全為短剛毛，雄性全為長剛毛___，則A、a基因位于X染色體上，短剛毛為顯性。2.調查法【考點訓練】3.果蠅的灰身基因A與黃身基因a是一對等位基因，黃身基因能破壞其黑色素的形成使身體更黃；灰體基因E與黑檀體基因e是一對等位基因，位于Ⅲ號染色體上，黑檀體基因可使黑色素積累而全身發(fā)黑。黑檀體時黃身純合個體表現為灰體。請回答有關問題：(1)現有四種純合的果蠅：灰身雄果蠅、黃身雄果蠅、黃身雌果蠅和灰身雌果蠅，請以上述果蠅為親本設計實驗，不用正反交實驗來探索黃身基因的遺傳方式(不考慮X、Y染色體的同源區(qū)段)。提示：用純合的灰身雄果蠅、黃身雌果蠅雜交，若后代黃身都是雄蠅，灰身都是雌蠅，說明黃身基因為X染色體上的隱性基因；若后代無論雌雄全部為灰身，說明黃身基因為常染色體上的隱性基因__。知識點3探究基因僅位于X染色體上還是X、Y染色體同源區(qū)段上適用條件：已知性狀的顯隱性和控制性狀的基因在性染色體上。（1）思路一：用“純合隱性雌×純合顯性雄”進行雜交，觀察分析F1的性狀。即：【溫馨提示】若Y染色體上含有隱性基因，則其遺傳結果與伴X染色體遺傳相似，所以設計實驗時應選擇Y染色體上帶有顯性基因的個體進行雜交，如XaXa×XAYA、XaXa×XaYA、XAXa×XaYA等。（2）思路二：用“雜合顯性雌×純合顯性雄”進行雜交，觀察分析F1的性狀。即：【考點訓練】4.科學家在研究黑腹果蠅時發(fā)現，剛毛基因(B)對截毛基因(b)為顯性。若這對等位基因存在于X、Y染色體上的同源區(qū)段，則剛毛雄果蠅可表示為XBYB或XBYb或XbYB；若僅位于X染色體上，則只能表示為XBY?，F有各種純種果蠅若干，可利用一次雜交實驗來推斷這對等位基因是位于X、Y染色體上的同源區(qū)段還是僅位于X染色體上。請完成推斷過程：（1）實驗方法：首先選用純種果蠅作親本進行雜交，雌雄兩親本的表型分別為母本表型：___截毛__(填“剛毛”或“截毛”)；父本表型：__剛毛__(填“剛毛”或“截毛”)。（2）預測結果：若子代雄果蠅表現為__剛毛__，則此對基因位于X、Y染色體上的同源區(qū)段，子代雄果蠅基因型為_XbYB__；若子代雄果蠅表現為_截毛__，則此對基因只位于X染色體上，子代雄果蠅基因型為__XbY__。知識點4探究基因位于常染色體上還是X、Y染色體同源區(qū)段上1.在已知性狀的顯隱性的條件下，若限定一次雜交實驗來證明，則可采用“隱性雌×顯性雄(雜合)”[即aa(♀)×Aa(♂)或XaXa×XAYa或XaXa×XaYA]雜交組合，觀察分析F1的表型。分析如下：2.在已知性狀的顯隱性的條件下，未限定雜交實驗次數時，則可采用以下方法，通過觀察F2的表型來判斷：【考點訓練】5.“禿頂”是一種性狀表現，它和“非禿頂”是一對相對性狀，由基因B和b控制，其中男性只有基因型為BB時才表現為非禿頂，而女性只有基因型為bb時才表現為禿頂。禿頂這一性狀在男性中出現的概率比女性中的高。某人懷疑控制該性狀的基因位于X染色體和Y染色體的同源區(qū)段上，他想用靈長類動物狒狒做雜交實驗來證明自己的想法。請你幫助他完成實驗設計并對預測結果進行說明(假設狒狒的禿頂和非禿頂的遺傳情況與人一樣)。(1)實驗步驟：①挑選一只表型為__非禿頂__的雄狒狒和多只表型為__禿頂__的雌狒狒做雜交實驗，得到大量后代F1。②___F1雌、雄個體之間相互交配，得到F2，觀察F2中禿頂和非禿頂的個體數量及性別比例__。(2)實驗結果和結論：①若__F2的雌性個體中非禿頂：禿頂＝3：1，雄性個體中非禿頂：禿頂＝1：3__，則基因在常染色體上。②若__F2的雌、雄個體中均為非禿頂：禿頂＝1：1__，則基因在X染色體和Y染色體的同源區(qū)段上。6.已知果蠅的灰體和黃體受一對等位基因控制，但這對相對性狀的顯隱性關系和該等位基因所在的染色體是未知的。同學甲用一只灰體雌蠅與一只黃體雄蠅雜交，子代中♀灰體：♀黃體：♂灰體：♂黃體為1：1：1：1。同學乙用兩種不同的雜交實驗都證實了控制黃體的基因位于X染色體上，并表現為隱性。請根據上述結果，回答下列問題：(1)僅根據同學甲的實驗，_不能__(填“能”或“不能”)證明控制黃體的基因位于X染色體上，并表現為隱性。(2)請用同學甲得到的子代果蠅為材料設計兩個不同的實驗，這兩個實驗都能獨立證明同學乙的結論。(要求：每個實驗只用一個雜交組合，并指出支持同學乙結論的預期實驗結果。)7.已知某種昆蟲的有眼(A)與無眼(a)、正常剛毛(B)與小剛毛(b)、正常翅(E)與斑翅(e)這三對相對性狀各受一對等位基因控制。現有三個純合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不發(fā)生染色體變異和同源染色體非姐妹染色單體的互換，假設A/a、B/b這兩對等位基因都位于X染色體上，請以上述品系為材料，設計實驗對這一假設進行驗證(要求：寫出實驗思路、預期實驗結果、得出結論)?？枷?探究基因位于常染色體上還是X染色體上，考查科學思維例1．果蠅的長剛毛與短剛毛是一對相對性狀，由基因A、a控制?，F有長剛毛和短剛毛的純合雌雄個體若干，某小組欲證明該對基因的位置及性狀的顯隱性關系。若想通過雜交確定基因的位置，最常采用__________的方法；若_____________________________，則A、a基因位于常染色體上，長剛毛為顯性；若________________________________________，則A、a基因位于X染色體上，短剛毛為顯性?！咀兪接柧殹抗壍幕疑砘駻與黃身基因a是一對等位基因，黃身基因能破壞其黑色素的形成使身體更黃；灰體基因E與黑檀體基因e是一對等位基因，位于Ⅲ號染色體上，黑檀體基因可使黑色素積累而全身發(fā)黑。黑檀體時黃身純合個體表現為灰體。請回答有關問題：(1)現有四種純合的果蠅：灰身雄果蠅、黃身雄果蠅、黃身雌果蠅和灰身雌果蠅，請以上述果蠅為親本設計實驗，不用正反交實驗來探索黃身基因的遺傳方式(不考慮X、Y染色體的同源區(qū)段)。__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)現有純種灰體雌果蠅與純種黑檀體雄果蠅雜交，F1個體相互交配，F2個體的表型及分離比為__________________，正反交實驗結果________(填“相同”或“不同”)。(3)現已確認灰身與黃身僅由位于X染色體上的一對等位基因控制，用純種灰身黑檀體雌果蠅與純種黃身灰體雄果蠅雜交，F1中的雄蠅與EeXaXa(黃身灰體雌蠅)個體相互交配，F2中雄蠅的表型及其比例為______________________________________________________________?？枷?探究基因僅位于X染色體上還是X、Y染色體同源區(qū)段上，考查科學思維例2．科學家在研究黑腹果蠅時發(fā)現，剛毛基因(B)對截毛基因(b)為顯性。現有各種純種果蠅若干，可利用一次雜交實驗來推斷這對等位基因是位于X、Y染色體的同源區(qū)段上還是僅位于X染色體上。請完成推斷過程：(1)實驗方法：首先選用純種果蠅作親本進行雜交，雌雄兩親本的表型分別為母本表型：__________(填“剛毛”或“截毛”，下同)；父本表型：__________。(2)預測結果：若子代雄果蠅表現為__________，則此對基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段上，子代雄果蠅基因型為__________；若子代雄果蠅表現為__________，則此對基因只位于X染色體上，子代雄果蠅基因型為__________?！咀兪接柧殹恐刂颇诚鄬π誀畹牡任换駻/a位于性染色體上且雌、雄均有顯性和隱性個體。為探究A/a的具體位置，科研小組選用一只隱性性狀的雌性個體與一只顯性性狀的雄性個體雜交，欲根據子代的表型與性別的關系判斷基因A/a在性染色體上的位置。下列說法錯誤的是()A．根據雌、雄均有顯性和隱性個體可判斷出基因A/a不位于Y染色體上B．若子代雌性均為顯性、雄性均為隱性，則基因A/a只位于X染色體上C．若子代雌性均為隱性、雄性均為顯性，則基因A/a位于X和Y染色體的同源區(qū)段上D．若子代雌性和雄性均為顯性，則基因A/a位于X和Y染色體的同源區(qū)段上考向3探究基因位于常染色體上還是X、Y染色體同源區(qū)段上，考查科學思維例2．果蠅的體色(灰身、黑身)和翅型(正常翅、截翅)這兩對性狀分別由兩對等位基因A、a和B、b控制。利用兩對純種果蠅進行了雜交實驗，結果如下表所示：雜交組合子代表型組合一：黑身正常翅♀×灰身截翅♂組合二：灰身截翅♀×黑身正常翅♂雌蠅雄蠅雌蠅雄蠅F1灰身正常翅2962903010灰身截翅000298(1)控制翅型的基因位于________________染色體上，判斷的依據為________________________________________________________________________________________________。(2)某同學為了確定控制體色的A/a這對等位基因位于常染色體上還是X、Y染色體的同源區(qū)段上，讓組合二F1灰身雌、雄果蠅相互交配，然后統(tǒng)計F2中黑身果蠅的性別比例：若________________，則說明A/a是位于常染色體上；若________________，則說明A/a是位于X、Y的同源區(qū)段上?！咀兪接柧殹俊岸d頂”是一種性狀表現，它和“非禿頂”是一對相對性狀，由基因B和b控制，其中男性只有基因型為BB時才表現為非禿頂，而女性只有基因型為bb時才表現為禿頂。禿頂這一性狀在男性中出現的概率比女性中的高。某人懷疑控制該性狀的基因位于X染色體和Y染色體的同源區(qū)段上，他想用靈長類動物狒狒做雜交實驗來證明自己的想法。請你幫助他完成實驗設計并對預測結果進行說明(假設狒狒的禿頂和非禿頂的遺傳情況與人一樣)。(1)實驗步驟：①挑選一只表型為____________的雄狒狒和多只表型為__________的雌狒狒做雜交實驗，得到大量后代F1。②________________________________________________________________________。(2)實驗結果和結論：①若____________________________，則基因在常染色體上。②若____________________________，則基因在X染色體和Y染色體的同源區(qū)段上。1．（2023·北京·高考真題）純合親本白眼長翅和紅眼殘翅果蠅進行雜交，結果如圖。F2中每種表型都有雌、雄個體。根據雜交結果，下列推測錯誤的是（）

A．控制兩對相對性狀的基因都位于X染色體上B．F1雌果蠅只有一種基因型C．F2白眼殘翅果蠅間交配，子代表型不變D．上述雜交結果符合自由組合定律2．（2022·河北·高考真題）研究者在培養(yǎng)野生型紅眼果蠅時，發(fā)現一只眼色突變?yōu)槟逃蜕男巯?。為研究該眼色遺傳規(guī)律，將紅眼雌蠅和奶油眼雄蠅雜交，結果如下圖。下列敘述錯誤的是（）A．奶油眼色至少受兩對獨立遺傳的基因控制B．F2紅眼雌蠅的基因型共有6種C．F1紅眼雌蠅和F2伊紅眼雄蠅雜交，得到伊紅眼雌蠅的概率為5/24D．F2雌蠅分別與F2的三種眼色雄蠅雜交，均能得到奶油眼雌蠅3．（2024·浙江·高考真題）某昆蟲的翅型有正常翅和裂翅，體色有灰體和黃體，控制翅型和體色的兩對等位基因獨立遺傳，且均不位于Y染色體上。研究人員選取一只裂翅黃體雌蟲與一只裂翅灰體雄蟲雜交，F1表型及比例為裂翅灰體雌蟲：裂翅黃體雄蟲：正常翅灰體雌蟲：正常翅黃體雄蟲=2：2：1：1。讓全部F1相同翅型的個體自由交配，F2中裂翅黃體雄蟲占F2總數的（

）A．1/12 B．1/10 C．1/8 D．1/64．（2024·山東·高考真題）某二倍體兩性花植物的花色、莖高和籽粒顏色3種性狀的遺傳只涉及2對等位基因，且每種性狀只由1對等位基因控制，其中控制籽粒顏色的等位基因為D、d；葉邊緣的光滑形和鋸齒形是由2對等位基因A、a和B、b控制的1對相對性狀，且只要有1對隱性純合基因，葉邊緣就表現為鋸齒形。為研究上述性狀的遺傳特性，進行了如表所示的雜交實驗。另外，擬用乙組F1自交獲得的F2中所有鋸齒葉綠粒植株的葉片為材料，通過PCR檢測每株個體中控制這2種性狀的所有等位基因，以輔助確定這些基因在染色體上的相對位置關系。預期對被檢測群體中所有個體按PCR產物的電泳條帶組成（即基因型）相同的原則歸類后，該群體電泳圖譜只有類型Ⅰ或類型Ⅱ，如圖所示，其中條帶③和④分別代表基因a和d。已知各基因的PCR產物通過電泳均可區(qū)分，各相對性狀呈完全顯隱性關系，不考慮突變和染色體互換。組別親本雜交組合F1的表型及比例。甲紫花矮莖黃?！良t花高莖綠粒紫花高莖黃粒：紅花高莖綠粒