2025屆高考生物二輪專題復習與測試板塊四遺傳學與進化論命題最前沿九基因定位課件

[命題最前沿九]基因定位運用假說—演繹法進行基因定位1．確定基因位于常染色體還是性染色體上方法(1)：表型相同的親本雜交若F1性狀分離比在雌雄個體中均為3∶1，則基因位于常染色體上。若F1性狀分離比在雌雄個體中比例不同，則基因位于性染色體上。方法(2)：一對相對性狀的純合親本進行正反交實驗正反交結果一致→基因位于常染色體上或X、Y染色體的同源區(qū)段上。正反交結果不一致→基因僅位于X染色體上。方法(3)：顯性純合♂×隱性♀子代全為顯性性狀→基因位于常染色體上或X、Y染色體的同源區(qū)段上。子代中雌性為顯性性狀、雄性為隱性性狀→基因僅位于X染色體上。2．確定基因位于常染色體還是X、Y染色體的同源區(qū)段上3．確定基因位于幾號常染色體上方法(1)：利用已知基因定位舉例，已知A與a基因位于2號染色體上方法(2)：利用三體定位方法(3)：利用單體定位方法(4)：利用染色體片段缺失定位方法(5)：利用細胞融合定位已知人的體細胞和小鼠的體細胞(2N＝40)雜交(融合)后，雜種細胞在有絲分裂過程中，人的染色體逐漸地丟失，最后僅保留少數幾條。由于人染色體的丟失是隨機的，因此不同的雜種細胞會保留不同的人染色體。4．確定基因在染色體上的相對位置(1)方法：利用基因之間的互換概率定位。(2)原理：兩個基因之間位置越遠，則互換概率越高。(3)舉例：若AB/ab×ab/ab后代出現Aabb和aaBb的概率高，則A與B的距離就遠；反之A與B的距離就近。1．大豆突變株表現為白花(dd)。為進行D/d基因的染色體定位，用該突變株作父本，與不同的三體(2N＋1＝41)紫花純合體植株雜交，選擇F1中的三體與突變株白花植株雜交得F2，下表為部分研究結果。下列敘述正確的是(

)母本F2表型及數量白花紫花9-三體2111010-三體115120A.F1中三體的概率是1/2B．三體紫花純合體的基因型為DDDC．突變株基因d位于10號染色體上D．對d基因定位最多用到20種大豆三體純系√解析：親本為三體×白花(dd)，F1中三體的概率是1/2，A正確；若D/d基因位于三體的染色體上，三體紫花純合體的基因型為DDD，若D/d基因位于非三體的染色體上，三體紫花純合體的基因型為DD，B錯誤；由表可知，突變基因d位于9號染色體上，C錯誤；對d基因定位19種大豆三體純系就可以，如果19種大豆三體純系雜交的后代都沒有出現5∶1，則D/d就位于第20種三體上，所以對d基因定位最多用到19種大豆三體純系，D錯誤。2．單體(2n－1)是指體細胞中某對同源染色體缺失一條的個體，能產生含n條染色體和n－1條染色體的兩種配子，可用于基因定位。在野生型煙草(2n＝48)中發(fā)現一株隱性突變體，人工構建一系列缺少不同染色體的野生型單體，并分別與該突變體雜交，留種并單獨種植，即可判斷突變基因的染色體位置。下列說法錯誤的是(

)A．減數分裂過程中某對同源染色體移向細胞同一極可導致單體形成B．需要人工構建48種野生型單體分別與隱性突變體雜交C．若某單體后代出現突變型植株，說明突變基因位于該單體所缺少的染色體上D．若后代野生型∶突變型為1∶1，說明單體產生的兩種配子的存活率相同√解析：減數分裂過程中某對同源染色體移向細胞同一極導致形成的生殖細胞缺少該條染色體進而可導致單體形成，A正確；野生型煙草(2n＝48)有24對同源染色體，所以需要構建23種野生型單體分別與隱性突變體雜交，B錯誤；在減數分裂過程中，單體植株可以產生含n條染色體和n－1條染色體的兩種配子，所以雜交后如果后代全為野生型，則該基因不在這條染色體上，如果雜交后代出現了突變型植株，則該基因位于這條單體缺少的染色體上，C正確；突變體是隱性純合子，只能產生一種含隱性基因的配子，所以若后代野生型∶突變型為1∶1，說明單體產生的兩種配子存活率相等，D正確?！?．某雌雄同株的植物的花色由位于2號染色體上的一對等位基因控制，A基因控制紅色，a基因控制白色。某雜合的紅花植株，經射線處理后2號染色體缺失了一個片段，含有片段缺失染色體的雄配子不能正常發(fā)育，該植株自交，后代中紅花∶白花＝1∶1。下列有關說法正確的是(

)A．A基因所在染色體發(fā)生了片段缺失，且A基因位于缺失的片段上B．A基因所在染色體發(fā)生了片段缺失，且A基因不位于缺失的片段上C．a基因所在染色體發(fā)生了片段缺失，且a基因位于缺失的片段上D．a基因所在染色體發(fā)生了片段缺失，且a基因不位于缺失的片段上解析：若A基因所在染色體發(fā)生了片段缺失，且A基因位于缺失的片段上，假設該植株的基因型為A－a，則其產生的雌配子基因型及比例為A－∶a＝1∶1，產生的雄配子的基因型只有a，自交后代的基因型及比例為A－a∶aa＝1∶1，由于A基因所在片段缺失，故子代的表型均為白花，A錯誤；若A基因所在染色體發(fā)生了片段缺失，且A基因不位于缺失的片段上，則經減數分裂只能產生一種能正常發(fā)育的雄配子a，與雌配子A和a結合后，子代中紅花∶白花＝1∶1，B正確；若a基因所在染色體發(fā)生了片段缺失，且a基因位于缺失的片段上，假設該植株的基因型為Aa－，則其產生的雌配子基因型及比例為A∶a－＝1∶1，產生的雄配子的基因型只有A，自交后代的基因型及比例為AA∶Aa－＝1∶1，子代的表型均為紅花，C錯誤；若a基因所在染色體發(fā)生了片段缺失，且a基因不位于缺失的片段上，則經減數分裂只能產生一種能正常發(fā)育的雄配子A，與雌配子A和a結合后，子代中只有紅花，沒有白花，D錯誤。4．將一個具有兩個野生型基因(A＋、B＋)的人體細胞和一個具有兩個隱性突變基因(A－、B－)的小鼠細胞誘導融合，篩選得到的雜種細胞在傳代培養(yǎng)過程中，人體細胞中的某條染色體會發(fā)生丟失現象，小鼠的染色體不丟失。最終通過檢測基因產物，確定基因A＋、B＋是否位于一條染色體上。下列說法正確的是(

)A．雜種細胞傳代培養(yǎng)需要添加激素及血清等天然成分的選擇培養(yǎng)液B．誘導融合后的細胞具有兩種細胞的遺傳物質并發(fā)生了基因重組C．如果子細胞中只出現(A＋、B＋)和(A－、B－)所表達的基因產物，說明基因A＋、B＋在同一染色體上D．如果子代細胞出現(A＋、B－)、(A－、B＋)、(A＋、B＋)和(A－、B－)等所表達的全部基因產物，說明A＋、B＋位于兩條染色體上√解析：雜種細胞傳代培養(yǎng)需要添加激素及血清等天然成分的天然培養(yǎng)液，A錯誤；誘導融合后的細胞具有兩種細胞的遺傳物質并發(fā)生了染色體數目變異，B錯誤；如果子細胞中只出現(A＋、B＋)和(A－、B－)所表達的基因產物，說明基因A＋、B＋在同一條染色體上，C正確；如果子代細胞出現(A＋、B－)、(A－、B＋)、(A＋、B＋)和(A－、B－)等所表達的全部基因產物，可能是A＋、B＋位于一條染色體上，且發(fā)生了變異，D錯誤。5．某兩年生植株(2n＝24)的正常株高品系(AA)中由于發(fā)生了基因突變而出現矮稈植株(aa)，為了給矮稈植株育種提供依據，科研工作者利用三體分析法進行了矮稈基因染色體定位的研究。其主要過程如下：以正常株高品系中的三體為母本，以矮稈植株(aa)為父本進行雜交，再選出F1中三體與親代父本進行回交，依據F2中高稈和矮稈植株的分離比可確定矮稈基因所處的染色體。(實驗過程中不考慮基因突變，各種配子均能存活且受精機會均等；三體在減數分裂時，配對的兩條染色體彼此分離，另一條染色體隨機移向細胞一極；三體和二倍體存活機會相等)。下列相關說法正確的是(

)A．就株高基因而言，用于雜交的三體母本種類有24種B．F2中出現的分離比為1∶1或3∶1C．F2中正常株高植株的全部基因型為AAa或AaaD．可用光學顯微鏡觀察法初步鑒定三體水稻√6．為精細定位水稻4號染色體上的抗蟲基因，用純合抗蟲水稻與純合易感水稻的雜交后代多次自交，得到一系列抗蟲或易感水稻單株。對親本及后代單株4號染色體上的多個不連續(xù)位點進行測序，部分結果按堿基位點順序排列如下表。據表推測水稻同源染色體發(fā)生了隨機互換，下列敘述錯誤的是(

)

…位點1…位點2…位點3…位點4…位點5…位點6…

測序結果A/AA/AA/AA/AA/AA/A純合抗蟲水稻親本G/GG/GG/GG/GG/GG/G純合易感水稻親本G/GG/GA/AA/AA/AA/A抗蟲水稻1A/GA/GA/GA/GA/GG/G抗蟲水稻2A/GG/GG/GG/GG/GA/A易感水稻1示例：A/G表示同源染色體相同位點，一條DNA上為A—T堿基對，另一條DNA上為G—C堿基對。A．抗蟲水稻1的位點2～3之間發(fā)生過交換B．易感水稻1的位點2～3及5～6之間發(fā)生過交換C．抗蟲基因可能與位點3、4、5均有關D．抗蟲基因位于位點2～6之間√解析：題表中的6個位點均位于水稻4號染色體上，由親本6個位點測序結果可知，F1的4號染色體中一條為6個A，另一條為6個G，即相應的6個位點均應為A/G，故若親代減數分裂過程中未發(fā)生互換，則后代4號染色體6個位點堿基序列為6個A/A、6個G/G或6個A/G三種類型。由抗蟲水稻1的6個位點堿基序列可知，其2條4號染色體上的6個位點堿基序列均為…G…G…A…A…A…A…，說明親代產生配子過程中，同源染色體的非姐妹染色單體上含位點1、2的片段或含位點3、4、5、6的片段發(fā)生過互換，即位點2～3之間發(fā)生過交換，形成的…G…G…A…A…A…A…雌雄配子結合發(fā)育形成該抗蟲水稻1，A正確。同理易感水稻1的位點1～2及5～6之間發(fā)生過交換，B錯誤。由純合抗蟲水稻親本、抗蟲水稻1、抗蟲水稻2的位點3、4、5均有A，而純合易感水稻親本、易感水稻1的位點3、4、5均無A可知，抗蟲基因可能與位點3、4、5有關，C正確?？瓜x水稻1的位點1、2為G/G，位點2～3之間發(fā)生過交換，但仍抗蟲；抗蟲水稻2位點6為G/G，位點5～6之間發(fā)生過交換，但仍抗蟲，說明交換片段上應不含抗蟲基因，故抗蟲基因位于2～6之間，D正確。7．某二倍體植物(2n＝42)在栽培過程中會出現單體。單體比正常個體少一條染色體，用(2n－1)表示。請回答下列問題：(1)形成該植物單體的變異類型是____________________。(2)利用該植物單體植株(2n－1)與正常二倍體雜交，子代中單體占50%，正常二倍體占50%。這說明該雜交實驗中，單體植株減數分裂產生的n型和(n－1)型的配子比例為________。染色體(數目)變異1∶1(3)該植物最多有___