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1、培优讲堂 (三) 基因位置的确认疑难讲解 1在常染色体上还是在X 染色体上(1)若已知性状的显隐性：a.若子代中雌性全为显性，雄性全为隐性?隐性雌在X 染色体上×?b.若子代中雌性有隐性，雄性中有显性? 在显性雄常染色体(2)若未知性状的显隐性设计正反 a.若正反交子代雌雄表现型相同 ? 常染色体上交实验 ? b.若正反交子代雌雄表现型不同 ? X染色体上2在 X 、Y 染色体的同源区段还是仅位于 X 染色体上a.若子代所有雄性均为显性性状? 位隐性雌于同源区段上×?b.若子代所有雄性均为隐性性状? 仅纯合显性雄位于 X 染色体上3确认某基因在 X 、 Y 染色体同源区段还
2、是常染色体上X、 Y 染色体同源区段上的基因虽存在等位基因，但其传递状况往往与常染色体有区别，也可表现出与性别相联系， 如当 Y 染色体上含显性基因 (Y A)时，其雄性子代一定表现显性性状。 而 X aX a 与 X AY a 个体杂交的子代中， 雄性个体则一定表现隐性性状，雄性个体一定表现显性性状 这与常染色体上等位基因随机传递显然有差别。(1)实验设计：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。(2)结果预测及结论：若 F2 雌雄个体中都有显性性状和隐性性状出现，则该基因位于常染色体上；若 F2 中雄
3、性个体全表现为显性性状，雌性个体中既有显性性状又有隐性性状，则该基因位于 X 、 Y 染色体的同源区段上。4根据后代的表现型在雌雄性别中的比例是否一致判定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，则可确定基因在性染色体上。5设计杂交实验，巧辨性别选择同型性染色体 (XX 或 ZZ) 隐性个体与异型性染色体 (XY 或 ZW) 显性个体杂交 (ZW 型性别决定的生物就是“隐雌显雄” )。这样在子代中具有同型性染色体 (XX 或 ZZ)的个体表现显性性状， 具有异型性染色体 (XY
4、 或 ZW)的个体表现隐性性状。依此可通过子代表现的显隐性性状确认其性别，具体分析如下：易错提醒 解答此类问题要注意以下两点：(1)是否已知性状的显隐性。在未知显隐性的条件下，只能用正反交。(2)区分 “ 一次 ” 杂交还是 “一代 ”杂交。若是题干要求“ 一次 ” 杂交，则不能用正反交。典例透析 (2013 ·模拟 )黑腹果蝇是常用的遗传研究材料，其性别决定类型为XY 型。请回答下列有关问题：(1)下图为雄果蝇体细胞的染色体组成示意图，则雄果蝇的一个染色体组可以表示为 _，雄果蝇正常减数分裂的过程中，有2 条Y 染色体的细胞是 _。(2)果蝇号染色体上的隐性基因h(正常翅 )可以突
5、变为显性基因H( 毛翅 )，号染色体上存在一对基因R、r，r 基因纯合时会抑制H 基因的表达。 则一个种群中正常翅果蝇的基因型有 _种。现有一对基因型相同的毛翅雌雄果蝇交配，产生的子代中毛翅与正常翅的比例为31，那么这对果蝇的基因型可能是_或_。(3)果蝇的 X 染色体和 Y 染色体上有同源区段和非同源区段(如图 )。已知果蝇的灰身 (A) 和黄身 (a)是一对相对性状。现有偶然发现一只黄身雌果蝇，为确定控制A、 a 在染色体上的位置，科学家进行了如下实验：将这只雌果蝇和纯合的灰身雄果蝇杂交，得到子一代(F1)。如果 F1 的表现型为 _，则说明基因位于X 染色体上非同源区段。如果F1不能判断
6、，则将F1 雌雄相互交配得到子二代(F2)。若 F2 的表现型是： _，则基因位于常染色体上。 _，则基因位于 X、 Y 染色体上的同源区段。教你审题 挖掘示意图隐含信息，抓题干及选项关键词是解题关键解析(1)一个染色体组相当于二倍体生物“配子 ”中的染色体即 X1、 1、 1、 或 Y 、 、 、，雄果蝇正常减数分裂中第二次分裂后期可含2 条 Y 染色体。(2)由于 r 基因纯合会影响H 基因表达，则正常翅基因型应为rrhh、rrH 及 Rhh 共 5 种；该对毛翅雌雄蝇基因型 “相同 ”均为 RH，子代中毛翅 正常翅 3 1，则该对雌雄蝇基因型要么均为RrHH ，要么均为 RRHh。 (3
7、)先假设基因位于 X 染色体非同源区段上，则杂交组合为X aX a(黄 )× X AY( 灰 )，其子代性状应为凡雌果蝇均为灰身，凡雄果蝇均为黄身。 若基因位于常染色体上， 则杂交组合为 aa× AA ，F1 子代无论雌雄均为灰身；若基因位于XY 染色体同源区段上，则亲本杂交组合为：X aXa×X AY A ，子代无论雌雄也均为灰身，故仅就F1 无法确认基因位置， 此时可令 F1 雌雄个体彼此杂交： 若基因在常染色体上，则 F1Aa× Aa 子代无论雌雄均表现为3 显 1 隐。 若基因在 X 、Y 染色体同源区段上，则 F1 雌雄个体杂交组合为X A X
8、 a×X aY A，其子代为雌性个体既有显性性状，也有隐性性状，雄性个体则全为显性。答案(1)X 1、 1、 1、或 Y、 (答不全不算对 )次级精母细胞(2)5RrHHRRHh(3)雌果蝇均为灰身，雄果蝇均为黄身灰身果蝇和黄身果蝇比例为3 1，且与性别无关雄果蝇只有灰身性状，雌果蝇既有灰身性状也有黄身性状专项集训 1果蝇的 X 染色体和 Y 染色体是一对同源染色体，但其形态、大小却不完全相同。如图为果蝇X 、Y 染色体同源和非同源区段的比较图解，其中 A 与 C 为同源区段。请回答下列有关问题。(1)已知在果蝇的 X 染色体上有一对基因H、h，分别控制的性状是腿部有斑纹和腿部无斑纹
9、。现有纯种果蝇若干，请通过一次杂交实验，确定H、h 基因在 X 染色体上的位置是A 区段还是 B 区段。实验步骤：选用纯种果蝇作为亲本，雌性亲本表现型为_，雄性亲本表现型为_。用亲本果蝇进行杂交。观察子代果蝇的性状并统计记录结果。结果分析：若子代雄果蝇表现为_，则此对基因位于A 区段；若子代雄果蝇表现为 _，则此对基因位于B 区段。(2)一野生型雄果蝇与一个白眼(隐性 )基因纯合的雌果蝇杂交， 子代中发现有一只雌果蝇具有白眼表现型， 你如何利用上述果蝇判定这一结果是由一个点突变造成的，还是由缺失突变造成的。 (提示：白眼基因位于 B 区段，缺失纯合或异配性别的伴性基因缺失致死 )杂交方法： _
10、。结果和结论： _； _。解析(1)选择雌性亲本表现型为腿部无斑纹、雄性亲本表现型为腿部有斑纹进行杂交，若子代雄果蝇表现为腿部有斑纹，则此对基因位于 A 区段；若子代雄果蝇表现为腿部无斑纹，则此对基因位于 B 区段。 (2)如果子代的白眼雌果蝇是由一个点突变造成的，其与野生型父本回交后，后代的雌雄比例为11。如果子代的白眼雌果蝇是由缺失突变造成的，其与野生型父本回交后， 后代雌果蝇都会得到父本正常的 X 染色体，不会出现缺失致死现象，后代雄果蝇中有一半含发生缺失突变的 X 染色体，表现缺失致死现象，最终导致雌雄比例为 21。答案 (1)实验步骤：腿部无斑纹 腿部有斑纹 结果分析：腿部有斑纹 腿
11、部无斑纹 (2)杂交方法：让子代的白眼雌果蝇与野生型父本回交 结果和结论：若回交后代雌雄比例为 11，则由一个点突变造成 若回交后代雌雄比例为 21，则由缺失突变造成2(经典题 )鸡的芦花羽毛与非芦花羽毛是一对相对性状，其显隐性关系未知，基因在染色体上的位置也未知，控制这对相对性状的基因可用字母B、 b 表示。请回答下列问题。(1)现有一群自然放养的鸡群，雌雄均有性成熟的芦花羽毛与非芦花羽毛个体若干，请你设计杂交实验，判断这对相对性状的显隐性关系。_。(2)若芦花羽毛为显性，非芦花羽毛为隐性，现有性成熟的纯种芦花羽毛和非芦花羽毛雌、雄个体数只，请你设计实验判断控制这对相对性状的基因是位于常染色
12、体上还是性染色体的同源区段上，还是性染色体的非同源区段上。(最多只设计两代杂交组合实验 )实验步骤： _； _； _。预测实验结果：若 _，则控制这对相对性状的基因位于性染色体的非同源区段上；若 _，则控制这对相对性状的基因位于常染色体上；若 _，则控制这对相对性状的基因位于性染色体的同源区段上。(3)用遗传图解分析预测实验结果。解析判断芦花羽毛与非芦花羽毛的显隐性时，由于显性性状中既有纯合子又有杂合子，故通常不用芦花羽毛与非芦花羽毛鸡杂交，而是将性状相同的多对鸡杂交，由于是随机取样， 如果该性状是显性性状， 其中就会存在杂合子自交的情况，后代将出现性状分离， 如果该性状是隐性性状， 则不会发
13、生性状分离现象。鸡的性别决定方式为ZW 型，选择芦花雌鸡 (ZW) 和非芦花雄鸡 (ZZ)杂交，若这对基因位于性染色体的同源区段上，杂交结果为：ZBWB×ZbZbZBZb、ZbWB ，即F1 中雌、雄鸡都为芦花羽毛，将F1 中芦花雌鸡与非芦花雄鸡杂交，则F2 中雄鸡均为非芦花羽毛，雌鸡均为芦花羽毛； 若这对基因位于常染色体上， 杂交结果为：BB×bbBb，即 F1 中雌、雄鸡都表现为芦花羽毛，将 F1 中芦花雌鸡与非芦花雄鸡杂交，则 F2 中雌、雄鸡均有非芦花与芦花羽毛；若这对基因位于性染色体的非同源区段，杂交结果为：ZBW×ZbZb ZBZb、ZbW，即 F1
14、中雄鸡都为芦花羽毛，雌鸡都为非芦花羽毛。答案(1)选取多对芦花羽毛雌、雄鸡杂交，若后代出现非芦花小鸡，则芦花羽毛为显性，非芦花羽毛为隐性；若后代均为芦花羽毛小鸡，则芦花羽毛为隐性，非芦花羽毛为显性 (或者：选取多对非芦花羽毛雌、雄鸡杂交，若后代出现芦花小鸡，则非芦花羽毛为显性，芦花羽毛为隐性；若后代均为非芦花小鸡，则非芦花羽毛为隐性，芦花羽毛为显性)(2)实验步骤：选取芦花雌鸡与非芦花雄鸡杂交得 F1 ，观察 1中小鸡羽毛与性别的关系F从 F1 中选取芦花雌鸡与非芦花雄鸡杂交得到 F2 观察 F2 中小鸡羽毛与性别的关系预测实验结果：若 F1 中雄鸡均为芦花羽毛，雌鸡均为非芦花羽毛若 F1 中
15、雌、雄鸡均为芦花羽毛，2中雌、雄鸡均有芦花与非芦花羽毛若FF1 中雌、雄鸡均为芦花羽毛，F2 中雄鸡均为非芦花羽毛，雌鸡均为芦花羽毛(3)遗传图解如下：14(2013 ·双基测试 )用四种果蝇 (甲：卷曲翅 、乙：卷曲翅、丙：正常翅丁：正常翅 )作亲本进行杂交实验，卷曲翅 (C)对正常翅 (c)为显性。、(1)若要通过一次杂交实验确定 C、c 是在常染色体上还是在 X 染色体上，可选用的杂交组合序号是 _，如果子代表现为 _，则基因在常染色体上；如果子代表现为 _，则基因在 X 染色体上。(2)若已确定 C、c 基因在 X 染色体上，为进一步探究该基因是否存在隐性雄配子致死现象，可设计的杂交实验如下： 选取序号为 _的亲本杂交， 如果子代表现为 _，则存在隐性雄配子致死现象，否则不存在。(3)若已确定 C、 c 基因在常染色体上且存在显性纯合致死现象(胚胎致死 )，选用都为卷曲翅 的白 眼 (X bX b) 与红眼 (X BY) 的果蝇 杂交，子代F1 的表现型为，比例为。答案(1)甲×丁雌、雄性个体中均既有卷曲翅又有正常翅(其他合理答案也可 )雌性全为卷曲翅，雄性全为正常翅(2)丙×丁 (或丙×乙 )全为雄性(3)卷曲翅红眼雌果蝇、卷曲翅白眼雄果蝇、正常翅红眼雌果蝇、正常翅白眼雄果蝇2211