2023-2024学年 人教版 必修二 素能提升课3 确定基因在染色体上位置的实验设计 学案.docx

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1、m叙确定基因在染色体上位置的实验设计cI1NrNfaY1,.HINKI意也如判断两对等位基因位于一对或两对同源染色体上I素能构建I1位置关系（1）两对等位基因位于一对同源染色体上（基因用A、a,B、b表示），位置如图甲或图乙：甲乙配子种类:AB、ab配子种类:Ab、aB配子比例：1：1配子比例：1：1两对等位基因位于两对同源染色体上（基因用A、a,B、b表示），位置如图丙:丙配子种类：AB、Ab、aBab配子比例：1：1：1：12.判断方法自交法：如果双杂合子自交，后代性状分离比符合3：1或1：2：1,则控制两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上；如果后代性状分离比符合9：3：3：1或其变式

2、，则控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。测交法：双杂合子与隐性纯合子测交，如果测交后代性状分离比符合1:1,则控制两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上；如果测交后代性状分离比符合1：1：1：1,则控制两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。I对点训练I1 .以抗螟非糯性水稻(GGHH)与不抗螟糯性水稻(gghh)为亲本杂交得F1,F1自交得F2,F?的性状分离比为3：K假如两对基因都是完全显性遗传，则F1中两对基因在染色体上的位置关系最可能的是()AA项所示细胞中两对等位基因位于同一对同源染色体上，它们的遗传遵循分离定律，自交时产生GH和gh两种配子，后代出现3：1的性状分离比，

3、符合题意，A正确；B项所示细胞中两对等位基因位于同一对同源染色体上，它们的遗传遵循分离定律，自交时产生Gh和gH两种配子，两对基因都是完全显性遗传，故后代会由现1：2：1的性状分离比，不会出现3：1的性状分离比，B错误；C项所示细胞中两对等位基因位于两对同源染色体上，它们的遗传遵循自由组合定律，自交后代会由现9：3：3：1的性状分离比，不会出现3：1的性状分离比，C错误；D项所示细胞中G/H和g/h为非等位基因，不会出现在同源染色体的相同位置上，D错误。2 .现提供纯种高茎腋生花豌豆和纯种矮茎顶生花豌豆若干，腋生花(E)对顶生花(e)为显性，高茎(D)对矮茎(d)为显性，现欲利用以上两种豌豆设

4、计出最佳实验方案，探究控制腋生花、顶生花的等位基因是否与控制高茎、矮茎的等位基因在同一对同源染色体上，并做出判断。解析1探究控制两对或多对相对性状的基因是否位于一对同源染色体上，一般采用Fi自交法，对于控制两对相对性状的基因来说，观察F1后代分离比是否为3：1或9：3：3：1。如果是9：3：3：1,则这两对基因位于两对同源染色体上，即符合自由组合定律；如果是3：1,则这两对等位基因位于同一对同源染色体上，即不符合自由组合定律(或采用F1测交法，对于控制两对相对性状的基因来说，观察F1后代分离比是否为1：1或1：1：1：1。如果是1：1：1：1,则这两对基因位于两对同源染色体上，即符合自由组合定

5、律；如果是1：1,则这两对等位基因位于同一对同源染色体上，即不符合自由组合定律）。答案1取纯种高茎腋生花豌豆和纯种矮茎顶生花豌豆杂交得F”让其自交，如果Fz出现四种性状，其分离比为9：3：3：1,说明这两对基因的遗传符合自由组合定律，因此控制腋生花、顶生花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因不在同一对同源染色体上；若分离比为3：1,则这两对等位基因位于同一对同源染色体上（或取纯种高茎腋生花豌豆和纯种矮茎顶生花豌豆杂交得B,将用与纯种矮茎顶生花豌豆测交，如果测交后代出现四种性状，其比例为1：1：1：1说明这两对基因的遗传符合自由组合定律，因此控制腋生花、顶生花的等位基因与控制高茎、矮茎的等位基因

6、不在同一对同源染色体上；若分离比为1:1则这两对等位基因位于同一对同源染色体上）政1国&判断基因位于常染色体上还是X染色体上I素能构建I1 .若相对性状的显隐性是未知的，且亲本均为纯合子，则用正交和反交的方法。即：正反交实验:4若正反交子代雌雄表型相同今在常染色体上1若正反交子代雌雄表型不同=在X染色体上2 .若相对性状的显隐性已知，只需一个杂交组合判断基因的位置，则用隐性雌性个体与纯合显性雄性个体杂交。即：若子代中雌性全为显性，雄性全为隐性=在隐性雌X纯合显性雄X染色体上若子代中雌性与雄性全为显性=在常染色、体上I对点训练I3 .果蝇的朱红眼和暗红眼为一对相对性状，朱红眼对暗红眼为显性。为验

7、证该基因位于常染色体上还是位于X染色体上，用纯合的暗红眼雌果蝇和朱红眼雄果蝇进行杂交实验，观察并统计子代的表型。下列有关说法正确的是（）A.若子代雌性全为朱红眼，雄性全为暗红眼，则基因位于X染色体上B.若子代雌雄都为暗红眼，则基因位于常染色体上C.若子代雌雄都为朱红眼，则基因位于X染色体上D.若通过验证该基因位于X染色体上，则自然条件下暗红眼雄果蝇少于暗红眼雌果蝇A朱红眼对暗红眼为显性，假定用A/a表示控制该性状的基因，若基因位于X染色体上，纯合的暗红眼早（XaXa）X朱红眼S（XAY）,后代基因型为XAXa、a,即子代雌性全为朱红眼，雄性全为暗红眼，A正确，C错误；若基因位于常染色体上，亲代

8、为暗红眼辛（aa）X暗红眼S（AA）,子代雌雄都为朱红眼，B错误；若该基因位于X染色体上，暗红眼为除性，雄果蝇中只要存在a基因就是暗红眼，雌果蝇中需要含有两个a基因才是暗红眼，因此暗红眼雄果蝇多于暗红眼雌果蝇，D错误。4.已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中辛灰体：辛黄体：S灰体：6黄体=1：1：1：1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题：仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性？o

9、请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论。（要求：每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果）I解析（1）判断控制某性状的基因是位于常染色体上还是位于X染色体上的依据通常是子代雌雄个体的表型及比例，若子代雌雄个体的表型及比例不同，则相关基因最可能位于X染色体上。而题干中，子代雌雄个体的表型及比例都是灰体：黄体=1：1,因此无法判断控制体色的基因是位于X染色体上还是位于常染色体上。（2）要证明控制体色的基因位于X染色体上，则选择的亲本杂交后代的表型应与性别相关联，即雌雄的表型不同。假设控制体色的基因为A、a,控制体色的基因位于X染色体

10、上且黄体为陂性性状，则题干中灰体雌蝇的基因型为Aa,黄体雄蝇的基因型为X/,二者杂交子代的基因型分别为XXXaXXAY、XaYo若要证明同学乙的结论，可设计实验如下：实验：aa（黄体雌蝇）XA（灰体雄蝇）一Aa（灰体雌蝇）、a（黄体雄蝇）；实验：Aa（灰体雌蝇）XA（灰体雄蝇）-Aa（灰体雌蝇）、AA（灰体雌蝇）、A（灰体雄蝇）、Xa（黄体雄蝇）。答案J（1）不能（2）杂交组合：早黄体XS灰体；预期结果：子一代中所有的雌蝇都表现为灰体，雄蝇都表现为黄体。杂交组合：早灰体X6灰体；预期结果：子一代中所有的雌蝇都表现为灰体，雄蝇中一半表现为灰体，另一半表现为黄体政判断基因位于X染色体上还是x、Y染

11、色体的同源区段上I素能何建I1 .适用条件：已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。2 .设计思路基本思路一：用隐性雌性个体与纯合显性雄性个体进行杂交，观察分析F1的性状。即：若子代所有雄性均为显性性状=位于隐性雌X纯合显性雄X、Y染色体的同源区段上若子代所有雄性均为隐性性状=仅位、于X染色体上基本思路二：用杂合显性雌性个体与纯合显性雄性个体进行杂交，观察分析E的性状。即:若子代中雌雄个体均为显性性状=位于X、Y染色体的同源区段上杂合显性雌X纯合显性雄若子代中雌性个体均为显性性状，雄性个体中既有显性性状又有隐性性状=、仅位于X染色体上I对点训练I5.某校实验室在培养果蝇时发现一只菱形眼雄

12、果蝇，该菱形眼由一对等位基因控制。学生们想验证“基因在染色体上”的结论，于是利用该菱形眼果蝇做了如图所示杂交实验。根据实验结果，回答下列问题：P正常眼(？)菱形眼(d)F1正常眼IFI雌雄果蝇相互交配B正常眼(2、S)菱形眼9)3/41/4据图分析，果蝇眼形的隐性性状是；根据可判断控制眼形的基因的遗传遵循定律。菱形眼只出现在雄果蝇中，推测控制该对性状的基因位于性染色体上。为进一步确认控制该对性状的等位基因是仅位于X染色体上，还是位于X、Y染色体的同源区段上，实验室最好选用纯合正常眼雄果蝇和雌果蝇交配以探究其位置；欲获得此种雌果蝇，可选用上述实验材料中的进行交配O预测实验结果：若子代,则说明控制

13、眼形的基因仅位于X染色体上；若子代,则说明控制眼形的基因位于X、Y染色体的同源区段上。解析(I)F1为正常眼，F2出现菱形眼，因此菱形眼为隐性；F1的正常眼雌雄果蝇相互交配，F2正常眼：菱形眼=3：1,因此控制眼形的基因的遗传遵循分离定律。(2)实验室最好选用纯合正常眼雄果蝇和菱形眼雌果蝇杂交，探究基因的位置；设相关基因用B/b表示，欲获得菱形眼雌果蝇，可选用F1雌果蝇(XBXb)与Fz(或亲本)菱形眼雄果蝇(XbY)杂交，可获得XbXb的菱形眼雌果蝇。(3)若控制眼形的基因仅位于X染色体上，则比合正常眼雄果蝇(XBY)和菱形眼雌果蝇(XbXb)杂交，后代雌果蝇全表现为正常眼(XBXb),雄果

14、蝇全表现为菱形眼(XbY)。若控制眼形的基因位于X、Y染色体的同源区段上，则纯合正常眼雄果蝇(XBYB)和菱形眼雌果蝇(XbXb)杂交，后代全部表现为正常眼(XbYB、Bb)o答案1(1)菱形眼F1的正常眼雌雄果蝇相互交配，F2正常眼：菱形眼=3：1分离(2)菱形眼用雌果蝇与FM或亲本)菱形眼雄果蝇(3)雌果蝇全表现为正常眼，雄果蝇全表现为菱形眼全部表现为正常眼趣然卤&判断基因位于常染色体上还是X、Y染色体的同源区段上I素能构建i.设计思路隐性雌性个体与纯合显性雄性个体杂交，获得的F1均表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F2,观察Fz表型情况。即：阳性雌F1F1?纯合藏1(均表现为显

15、性2.结果推断若F2雌雄个体中均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中雄性个体均表现为显性性状,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。I对点训练I6.果蝇是常用的遗传学实验材料。已知果蝇的长翅(A)对短翅(a)为显性，请回答下列问题：(1)果蝇作为遗传学实验材料的优点有(答出两点)。为探究等位基因A和a位于常染色体、X染色体还是X、Y染色体的同源区段上，现选择一对果蝇进行杂交实验。若子代中雄果蝇均为长翅，雌果蝇均为短翅，则这对等位基因位于;若,则这对等位基因位于常染色体上或X、Y染色体的同源区段上。由此可知，两亲本果蝇的表型为O解析1(1)果蝇常用来作为遗传学实验材料，因为果蝇体积小、繁殖速度快、伺养容易且具有易于区分的相对性状。(2)判断等位基因A和a位于什么染色体上，可以用显性性状的父本与隐性性状的母本杂交，即让长翅雄果蝇与短翅雌果蝇杂交。若子代中雄果蝇均为长翅，雌果蝇均为短翅，说明这对等位基因位于X、Y染色体的同源区段上，亲本基因型为aa,aA;若雌雄果蝇均为长翅，说明这对等住基因位于常染色体上或X、Y染色体的同源区段上，亲本相关基因型为AA、aa或aaXAYa,两亲本表