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1、遗传变异实验设计总结归类一、相对性状中显、隐关系确定的实验设计方法一：杂交方式：一对相对性状的亲本杂交，若后代只表现一个性状，则出现的即为显性性状。未出现的即为隐性性状。方法二：自交的方式：一对相同性状的亲本自交，若能发生性状分离的亲本性状一定为显性，不能发生性状分离的无法确定，可为隐性性状也可为显性纯合子。例1：已知牛的有角和无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A和a控制。在自由放养多年的牛群中，无角的基因频率与有角的基因频率相等，随机选1头无角公牛和6头有角母牛，分别交配，每头母牛只产了 1头小牛，在6头小牛中，3头有角，3头无角。(1)根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状？
2、请简要说明推理过程。 (2)为了确定有角无角这对相对性状的显隐性关系，用上述自由放养的牛群(假设无突变发生)为实验材料，再进行新的杂交实验，应该怎样进行？(简要写出杂交组合，预期结果并得出结论)二、纯合子、杂合子鉴定的实验设计方法一：自交的方式，让某显性性状的个体进行自交，若能后代能发生性状分离则亲本一定为杂合子，若后代无性状分离，则可能为纯合子。此法适合于植物，不适合于动物，而且是最简便的方法。方法二：测交的方式：让待测个体与隐性类型测交，若后代出现隐性类型，则一定为杂合体，若后代只有显性性状个体，则可能为纯合体。待测对象若为雄性动物，注意与多个隐性雌性个体交配，以使后代产生更多的个体，使结
3、果更有说服力。例2：某农场养了一群马，有栗色马和白色马，已经知道栗色基因（B）对白色基因（b）呈完全显性。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，请你根据毛色这一性状鉴定它是杂种还是纯种。（1）为了在一个配种季节里完成这一鉴定所需要的杂交工作，你应怎样配种？（2）杂交后代可能出现哪些结果？并对每一结果做出相应的鉴定。三、根据性状判断生物性别的实验设计方法：通过性状判断生物性别，选择亲本时，只要让具有同型性染色体(XX或ZZ)的个体表现型是隐性性状，具有异型性染色体(XY或ZW)的个体表现型是显性性状即可。这样在子代中具有同型性染色体(XX或ZZ)的个体表现型是显性，具有异型性染色体(XY或ZW)
4、的个体表现型是隐性性状。例3：有一种雌雄异株的草本经济植物，属XY型性别决定，但雌株是性杂合子(即XY)，雄株是性纯合子(即XX)。已知其叶片上的斑点是X染色体上的隐性基因(b)控制的。某园艺场要通过杂交培育出一批在苗期就能识别雌雄的植株，则应选择：(1)表现型为 的植株作母本，其基因型为 。表现型为 的植株作父本，其基因型为 。(2)子代中表现型为 的是雌株。子代中表现型为 的是雄株。四、基因在常染色体还是X染色体上的实验设计1、判断基因位于常染色体上还是位于X染色体上的实验设计 （1）方法一实验设计：以两亲本完成正反交实验（使用条件：未知显隐性关系）结果预测及结论： A.若两组杂交结果相同
5、，则该基因位于细胞核内的常染色体上。 正交：aaAAAa 反交：AAaaAaB.若两组杂交结果不同，且子代性状的表现与性别有关，则该基因位于细胞核内的X染色体上。正交：XaXaXAYXAXa、 XaY 反交：XAXAXaYXAXa 、XAY(2)方法二 实验设计：隐性的雌性显性的雄性。（使用条件：知道显隐性关系时）结果预测及结论： A.若子代中的雄性个体全为隐性性状，雌性个体全为显性性状，则基因位于X染色体上。XaXaXAYXAXa、 XaYB.若子代中的雌雄个体中既有显性性状又有隐性性状且各占1/2，则基因位于常染色体上。aaAaAa、aa例4石刀板是一种名贵蔬菜，为XY型性别决定、雌雄异株
6、植物。野生型石刀板叶窄，产量低。在某野生种群中，发现生长着少数几株阔叶石刀板（突变型），雌株、雄株均有。（1）若已证实阔叶为基因突变所致，并且为显性突变，请你设计一个简单实验方案证明突变基因位于X染色体上还是常染色体上。（要求写出杂合组合，杂交结果，得出结论）2、判断基因位于XY的同源区段还是仅位于X染色体上的实验设计(1)实验设计：隐性的纯合雌性显性的纯合雄性。(2)结果预测及结论： A.若子代中的个体全表现为显性性状，则基因位于XY的同源区段。 XaXaXAYAXAXa、 XaYAB.若子代中雌性全表现为显性性状，雄性全表现为隐性性状，则基因位于X染色体上。 XaXaXAYXAXa、 Xa
7、Y例5：若控制叶形的基因位于图乙的性染色体上，但不知道是位于片段上还是仅位于片段上，现有各种叶形的纯种植株若干，请利用一次杂交试验来推断等位基因（D和d）是位于片段上还是仅位于片段上，请写出遗传图解，并利用简要说明推理过程。五、判断两对基因是否位于同一对同源染色体上的实验设计（自由组合规律的判断）（1）实验设计：选具有两对相对性状且纯合的雌雄个体杂交得F1，再将F1中的雌雄个体相互交配（或测交）产生F2,统计F2中性状的分离比。（2）结果预测及结论： 若F2中出现9:3:3:1（1：1：1：1）的性状分离比，则控制这两对相对性状的两对基因不在同一对同源染色体上。若F2中没有出现9:3:3:1（
8、1：1：1：1）的性状分离比，则控制这两对相对性状的两对基因位于同一对同源染色体上。例6：用纯种有色饱满籽粒的玉米与无色皱缩籽粒的玉米杂交（实验条件满足实验要求），F1全部表现为有色饱满，F1自交后，F2代的性状表现及比例为：有色饱满73%，有色皱缩2%，无色饱满2%，无色皱缩23%。回答下列问题：（1）上述一对性状的遗传符合 定律（2）上述两对性状的遗传是否符合自由组合定律？为什么？ （3）请设计一个实验方案，验证这两对性状的遗传是否符合自由组合定律（实验条件满足实验要求），并写出可能的实验结果及相应结论。 六、环境因素(外因)和遗传因素(内因)对生物性状影响的实验设计例7：果蝇的长翅（V）
9、对残翅（v）为显性，但是，即使是纯合长翅品种的幼虫，在35温度条件下培养(正常培养温度为25)，长成的成体果蝇却成为残翅。这种现象称为“表现模拟”。（1）这种模拟的表现性状能否遗传？为什么？ _ 。（2）现有一只残果蝇，如何判断它是属于纯合vv还是“表型模拟”？请设计鉴定方案：方法步骤：_ 结果分析：_ 七、育种过程的实验设计例8：小麦品种是纯合体，生产上用种子繁殖，现要选育矮秆(aa)、抗病(BB)的小麦新品种；马铃薯品种是杂合体(有一对基因杂合即可称为杂合体)，生产上通常用块茎繁殖，现要选育黄肉(Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序，以及马铃薯品种间杂交育种
10、程序。要求用遗传图解表示并加以简要说明。（写出包括亲本在内的前3代即可） 八、植物种子各个结构的基因型和表现型之间关系例9甲豌豆表现为绿豆荚红花、乙豌豆表现为黄豆荚白花，已知两株豌豆为纯合体，据此回答下列问题：（1）用乙豌豆的花粉为甲豌豆授粉后，甲豌豆植株上均结绿豆荚，其中种子种下后，F1代均开红花，由此可判断出的显隐关系是_。（2）乙豌豆自交后代中，如果出现了一株开红花的豌豆，则可能是_的结果。如果将乙豌豆植株的根切片进行组织培养，其长成的植株的性状表现最可能是_。（3）设绿豆荚由基因a控制，花色由B、b基因控制，让甲、乙豌豆（亲代）杂交，花色将在_代植株上出现性状分离。F2代植株中，与甲豌
11、豆基因型相同的占总数的_，与乙豌豆表现型相同的占总数的_。（4）若要尽快由甲、乙豌豆杂交获得黄豆荚红花的纯合体（AABB），那么在获得F1后应采用的方法步骤是：_；_；_。练习1.玉米籽粒的胚乳有甜和非甜两个品种，种皮有黄色和白色之分，植株有高茎和矮茎两种。现将纯种黄种皮甜玉米植株的花粉授给纯种的白种皮非甜玉米植株，所结种子全是白种皮非甜玉米，将这些种子全部种下后自交，结出的种子为黄种皮。请据此回答下列问题：（1）种皮的颜色中，显性性状是 ，将玉米显性纯合子与隐性类型杂交，再将F1连续自交，种皮颜色的性状分离首先出现在 代所结的种子中，这些种子中表现为白色种皮甜玉米的占 。（2）以上述3对基因均杂合的植株为父本进行测交，所结种子的表现型为 ；将这些种子全种下去，高茎植株占总数的 。（3）玉米种皮的颜色是由细胞中的色素决定的，已知该色素不是蛋白质，这说明基因可以通过_，进而控制生物的性状。（4）矮茎玉米幼苗经适宜浓度的生长素类似物处理，可以长成高茎植株。为了探究该变异性状是否能遗传，生物科技小组设计实验方案如下。请你补充实验预期及相关结论。.实验步骤： 在这株变异高茎玉米雌花、雄花成熟之前，分别用纸袋将雌穗、雄穗套住，防止异株之间传粉。 雌花、雄花成熟后，人工授粉，使其自交。 雌穗上种子成熟后，收藏保管，第二年播种观察。.实验预期及相关结论： 。 。_。 3