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1、遗传的基本规律与伴性遗传,第五单元,等级考加强课(8)伴性遗传中的特殊问题及基因位置的探究三、基因位置的实验探究,栏,目,导,航,1(2017全国卷，T32)已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：aaBBEE、AAbbEE和AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：(1)若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对常染色体上。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论),选择、三个杂交组合，
2、分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表现型，且比例为9331，则可确定这三对等位基因分别位于三对常染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对常染色体上。(2)假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)选择杂交组合进行正反交，观察 F1中雄性个体的表现型。若正交得到F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于X染色体上。,解析(1)实验思路：要确定三对等位基因是否分别位于三对染色体上
3、，根据实验材料，可将其拆分为判定每两对等位基因是否位于两对染色体上，如利用和杂交，得到F1，再让F1雌雄个体自由交配，观察F2的表现型及比例来判定基因A/a和B/b是否位于两对染色体上。同理用和杂交判定基因E/e和B/b是否位于两对染色体上，用和杂交判定基因E/e和A/a是否位于两对染色体上。预期实验结果(以判定基因A/a和B/b是否位于两对染色体上为例，假定不发生染色体变异和染色体交换)：aaBBEEAAbbEEF1F2，F2个体中关于刚毛和眼的表现型及比例为有眼正常刚毛有眼小刚毛无眼正常刚毛无眼小刚毛9331。同理杂交、杂交后再进行F1雌雄个体自由交配，F2中均出现四种表现型，且比例为93
4、31。实验结论：杂交F1F2，等位基因A/a和B/b位于两对染色体上。,2(2017全国卷，T32)某种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制；黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制，且黑毛对白毛为显性。回答下列问题：(1)公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角，nn无角；母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，则理论上，子一代群体中母羊的表现型及其比例为_；公羊的表现型及其比例为_。(2)某同学为了确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛白毛31，我们认为根据
5、这一实验数据，不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中白毛个体的性别比例，若_，则说明M/m是位于X染色体上；若_，则说明M/m是位于常染色体上。,有角无角13,有角无角31,白毛个体全为雄性,白毛个体中雄性雌性11,(3)一般来说，对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时，基因型有_种；当其仅位于X染色体上时，基因型有_种；当其位于X和Y染色体的同源区段时(如图所示)，基因型有_种。,3,5,7,解析(1)若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，则理论上，子一代群体中基因型之比为NNNnnn121。而由题干信息“母羊中
6、基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角”可知，子代中母羊的表现型及其比例为有角无角13；由“公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角，nn无角”可知，子代中公羊的表现型及其比例为有角无角31。(2)让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛白毛31，根据这一实验数据，无论M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，都能进行解释，因而不能确定其位置。若M/m位于X染色体上，则白毛个体全为雄性，而若M/m位于常染色体上，则白毛个体中雌雄比例相当。,(3)当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时，基因型有AA、Aa、aa 3种；当其仅位于X染色体上时，基因型有XAXA、XAXa、XaXa、X
7、AY、XaY 5种；当其位于X和Y染色体的同源区段时，基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa7种。,1探究基因位于常染色体上还是X染色体上(1)若已知性状的显隐性：,3探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是位于常染色体上(1)设计思路：隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，获得的F1全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F2，观察F2表现型情况。即：,4.数据信息分析法或调查法确认基因位置若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，则可确定基因在常染色体上；若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定
8、基因在性染色体上。分析如下：(1)根据表格信息中子代性别、性状的数量比分析推断：,(2)依据遗传调查所得数据进行推断：,1(2020山西实验中学月考)纯种果蝇中，朱红眼暗红眼，子代只有暗红眼；而反交，暗红眼朱红眼，F1雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。设相关基因为A、a，下列叙述错误的是()A正反交实验可用于判断有关基因所在的染色体类型B反交的结果说明眼色基因不在细胞质中，也不在常染色体上C正反交的子代中，雌性基因型都是XAXaD若正反交的F1各自自由交配，则后代表现型比例都是1111,D,解析 不同的遗传方式正反交后子代性状会有不同的表现规律，这些规律可用来判断基因所在染色体的类型；反交结果后代性
9、状表现与性别有关，说明眼色基因位于性染色体上；从正交结果可以看出，暗红眼为显性，在两种杂交结果中，子代雌性果蝇基因型均为XAXa；正交后代的基因型为XAXa和XAY，自由交配后雌性全为暗红眼，雄性中暗红眼朱红眼11。,2(2020山东招远月考)科学家研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因(B)对截刚毛基因(b)为完全显性。若这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段，则刚毛雄果蝇表示为XBYB、XBYb、XbYB，若仅位于X染色体上，则只能表示为XBY。现有各种纯种果蝇若干，请利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上，写出遗传图解，并简要说明推断过程。,用纯种
10、截刚毛雌果蝇与纯种刚毛雄果蝇杂交，若子一代雌雄果蝇均为刚毛，则这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段，若子一代雄果蝇为截刚毛，雌果蝇为刚毛，则这对等位基因仅位于X染色体上。,解析本题涉及一次杂交实验且性状的显隐性已知，直接套用雌蝇(隐性性状)与雄蝇(显性性状)杂交模式进行即可。,3(2020湖北沙市月考)果蝇的性染色体X和Y有非同源区和同源区。非同源区上的X和Y片段上无等位基因或相同基因；同源区上的X和Y片段上有等位基因或相同基因。控制果蝇眼形的基因不在非同源区，棒眼(E)对圆眼(e)为显性，现有足够的纯合雌、雄棒眼果蝇和纯合雌、雄圆眼果蝇个体，请用杂交实验的方法推断这对基因是位于X、Y染
11、色体的同源区还是位于常染色体上，写出实验方法、推断过程和相应遗传图解。,答案将纯合的圆眼雌蝇与纯合的棒眼雄蝇杂交，得到足够多的F1个体，再选择F1中的雄性棒眼个体与雌性棒眼个体相互交配得F2。若F2中雄性全为棒眼，雌性既有棒眼又有圆眼，则E、e位于X、Y染色体的同源区。其遗传图解如下：,若F2中雌、雄个体均有棒眼和圆眼，则E、e位于常染色体上。其遗传图解如下：,4(2020吉林长春一模)控制生物性状的基因是位于常染色体上、X染色体上，还是Y染色体上是遗传学研究的重要内容。请根据下列信息回答相关问题。已知果蝇的暗红眼由隐性基因(r)控制，但不知控制该性状的基因(r)位于常染色体上、X染色体上，还
12、是Y染色体上，请你设计一个简单的调查方案进行调查，并预测调查结果。方案：(1)寻找暗红眼的果蝇进行调查，统计_。结果：(2)_，则r基因位于常染色体上；_，则r基因位于X染色体上；_，则r基因位于Y染色体上。,具有暗红眼果蝇的性别比例,若具有暗红眼的个体，雄性与雌性数目差不多,若具有暗红眼的个体，雄性明显多于雌性,若具有暗红眼的个体全是雄性,解析(1)因为是通过调查来判断r基因位于哪条染色体上，在性染色体上暗红眼性状会和性别有关，所以应统计具有暗红眼果蝇的性别比例。(2)如果暗红眼的个体雄性和雌性数目相当，几乎是11，说明r基因最可能位于常染色体上。r基因是隐性基因，如果暗红眼的个体雄性多于雌
13、性，说明r基因最可能位于X染色体上。如果暗红眼的个体全是雄性，r基因应位于Y染色体上。,5果蝇的眼色受两对独立遗传的基因(A/a、B/b)控制，基因 A、B 分别控制酶 A、酶 B 的合成。与眼色有关的白色前体物质在酶A的作用下转化为红色素，红色素在酶B的作用下转化为紫色素。现用纯合的红眼和白眼果蝇进行系列杂交实验，结果如下表所示。,请回答：(1)A/a、B/b 两对基因分别位于_和_(填“X 染色体”或“常染色体”)。(2)实验一杂交后代中紫眼的基因型为_；实验二杂交后代中红眼的基因型为_。 请对实验二、三结果的差异进行解释，并设计一组杂交实验进行验证，要求写出杂交方案和预期结果。(除相关果蝇外还可选用的实验材料有各种眼色的纯合果蝇),常染色体,X染色体,AaXBXb,AaXbY,差异解释：实验二与实验三的白眼雄果蝇的基因型不同，前者为aaXBY，后者为aaXbY杂交方案：将实验二与实验三的白眼雄果蝇分别与纯合红眼雌果蝇杂交，观察并统计子代表现型及比例预期结果：实验二白眼雄果绳与纯合红眼雌果蝇杂交的子代性状分离比为紫眼红眼11 。实验三白眼雌果绳与纯合红眼雄果蝇杂交的子代全为红眼,谢,谢,观,看,
