導學教程高考生物一輪復習 第5單元 遺傳的基本規(guī)律 熱點專題突破系列（三）基因在染色體上位置的判定課件.ppt

熱點專題突破系列 三 基因在染色體上位置的判定 題型一探究控制兩對或多對相對性狀的基因是否位于一對同源染色體上的方法1 自交法 f1自交 如果后代性狀分離比符合3 1 則控制兩對或多對相對性狀的基因位于一對同源染色體上 如果后代性狀分離比符合9 3 3 1或 3 1 n n 3 則控制兩對或多對相對性狀的基因位于兩對或多對同源染色體上 2 測交法 f1測交 如果測交后代性狀分離比符合1 1 則控制兩對或多對相對性狀的基因位于一對同源染色體上 如果測交后代性狀分離比符合1 1 1 1或 1 1 n n 3 則控制兩對或多對相對性狀的基因位于兩對或多對同源染色體上 典例1 玉米紫冠 a 對非紫冠 a 非糯 b 對糯 b 非甜 d 對甜 d 有完全顯性作用 3對基因是獨立遺傳的 現(xiàn)有3個純種的玉米品系 即甲 aabbdd 乙 aabbdd 和丙 aabbdd 某小組設計了獲得aabbdd個體的雜交方案如下 第一年 種植品系甲與丙 讓品系甲和丙雜交 獲得f1的種子 第二年 種植f1和品系乙 讓f1與品系乙雜交 獲得f2的種子 第三年 種植f2 讓f2自交 獲得f3的種子 第四年 種植f3 植株長成后 選擇表現(xiàn)型為非紫冠糯甜的個體 使其自交 保留種子 請回答下列問題 1 f1的基因型為 表現(xiàn)型為 2 f2的基因型及比例為 表現(xiàn)型有 種 3 f3中aabbdd的個體所占的比例為 4 為了驗證基因b b與d d分別位于兩對同源染色體上 請在甲 乙 丙3個品系中選取材料 設計可行的雜交實驗方案 第一步 取 雜交 得f1 第二步 第三步 統(tǒng)計f2表現(xiàn)型及比例 結果預測 說明基因b b與d d分別位于兩對同源染色體上 解析 1 由題干可知 aabbdd 甲 aabbdd 丙 f1 aabbdd 表現(xiàn)型為紫冠非糯非甜 2 aabbdd f1 aabbdd 乙 f2 aabbdd aabbdd aabbdd aabbdd 且比例為1 1 1 1 全部表現(xiàn)為紫冠非糯非甜 3 f2中aabbdd aabbdd aabbdd aabbdd各占1 4 讓其自交得f3 只有aabbdd自交后代中會出現(xiàn)aabbdd的個體 且概率為 1 64 1 4 1 256 4 為了驗證基因b b與d d分別位于兩對同源染色體上 即符合基因的自由組合定律 可用測交法 自交法 單倍體育種法 花粉鑒定法等 題中要求設計可行的雜交實驗方案 可選用品系乙 bbdd 和丙 bbdd 雜交得f1 bbdd f1自交得f2 f2有4種表現(xiàn)型 且比例符合孟德爾的性狀分離比 9 3 3 1 則說明基因b b與d d分別位于兩對同源染色體上 答案 1 aabbdd紫冠非糯非甜 2 aabbdd aabbdd aabbdd aabbdd 1 1 1 11 3 1 256 4 品系乙和丙讓f1個體自交 得f2f2出現(xiàn)4種表現(xiàn)型 非糯非甜 非糯甜 糯非甜 糯甜 且比例為9 3 3 1 題型二探究一對相對性狀基因的位置1 基因位于x染色體上還是位于常染色體上的判斷 1 若相對性狀的顯隱性是未知的 且親本皆為純合子 則用正交和反交的方法 若正交和反交的后代表現(xiàn)型相同 都表現(xiàn)同一親本的性狀 則這對基因位于常染色體上 若正交后代全表現(xiàn)為甲性狀 而反交后代中雌性全表現(xiàn)為甲性狀 雄性全表現(xiàn)為乙性狀 則甲性狀為顯性性狀 且基因位于x染色體上 2 若相對性狀的顯隱性已知 只需一個雜交組合判斷基因的位置 則用隱性雌性個體與顯性雄性純合個體雜交的方法 若基因位于x染色體上 則后代中雌雄個體的表現(xiàn)型完全不同 雌性個體表現(xiàn)顯性性狀 雄性個體表現(xiàn)隱性性狀 若基因位于常染色體上 則雌雄后代的表現(xiàn)型與性別無關 2 基因是伴x染色體遺傳還是x y染色體同源區(qū)段的遺傳的判斷已知性狀的顯隱性和控制性狀的基因在性染色體上 方法一 用 純合隱性雌 純合顯性雄 進行雜交 觀察分析f1的性狀 結果與結論 若子代中雌雄個體全表現(xiàn)顯性性狀 說明此等位基因位于x y染色體的同源區(qū)段上 若子代中雌性個體全表現(xiàn)顯性性狀 雄性個體全表現(xiàn)隱性性狀 說明此等位基因僅位于x染色體上 方法二 用 雜合顯性雌 純合顯性雄 進行雜交 觀察分析f1的性狀 結果與結論 若子代中雌雄個體全表現(xiàn)顯性性狀 說明此等位基因位于x y染色體的同源區(qū)段上 若子代中雌性個體全表現(xiàn)顯性性狀 雄性個體中既有顯性性狀又有隱性性狀 說明此等位基因僅位于x染色體上 典例2 雞的蘆花羽毛與非蘆花羽毛是一對相對性狀 其顯隱性關系未知 基因在染色體上的位置也未知 控制這對相對性狀的基因可用字母b b表示 請回答下列問題 1 現(xiàn)有一群自然放養(yǎng)的雞群 雌雄均有性成熟的蘆花羽毛與非蘆花羽毛個體若干 請你設計雜交實驗 判斷這對相對性狀的顯隱性關系 2 若蘆花羽毛為顯性 非蘆花羽毛為隱性 現(xiàn)有性成熟的純種蘆花羽毛和非蘆花羽毛雌 雄個體數(shù)只 請你設計實驗判斷控制這對相對性狀的基因是位于常染色體上還是性染色體的同源區(qū)段上 還是性染色體的非同源區(qū)段上 最多只設計兩代雜交組合實驗 實驗步驟 選取蘆花雌雞與非蘆花雄雞雜交得f1 觀察f1中小雞羽毛與性別的關系 觀察f2中小雞羽毛與性別的關系 預測實驗結果 若 則控制這對相對性狀的基因位于性染色體的非同源區(qū)段上 若 則控制這對相對性狀的基因位于常染色體上 若 則控制這對相對性狀的基因位于性染色體的同源區(qū)段上 3 用遺傳圖解分析預測實驗結果 解析 判斷蘆花羽毛與非蘆花羽毛的顯隱性時 由于顯性性狀中既有純合子又有雜合子 故通常不用蘆花羽毛與非蘆花羽毛雞雜交 而是將性狀相同的多對雞雜交 由于是隨機取樣 如果該性狀是顯性性狀 其中就會存在雜合子自交的情況 后代將出現(xiàn)性狀分離現(xiàn)象 如果該性狀是隱性性狀 則不會發(fā)生性狀分離現(xiàn)象 雞的性別決定方式為zw型 選擇蘆花雌雞 zw 和非蘆花雄雞 zz 雜交 若這對基因位于性染色體的同源區(qū)段上 雜交結果為 zbwb zbzb zbzb zbwb 即f1中雌 雄雞都為蘆花羽毛 將f1中蘆花雌雞與非蘆花雄雞雜交 則f2中雄雞均為非蘆花羽毛 雌雞均為蘆花羽毛 若這對基因位于常染色體上 雜交結果為 bb bb bb 即f1中雌 雄雞都表現(xiàn)為蘆花羽毛 將f1中蘆花雌雞與非蘆花雄雞雜交 則f2中雌 雄雞均有非蘆花與蘆花羽毛 若這對基因位于性染色體的非同源區(qū)段 雜交結果為 zbw zbzb zbzb zbw 即f1中雄雞都為蘆花羽毛 雌雞都為非蘆花羽毛 答案 1 選取多對蘆花羽毛雌 雄雞雜交 若后代出現(xiàn)非蘆花小雞 則蘆花羽毛為顯性 非蘆花羽毛為隱性 若后代均為蘆花羽毛小雞 則蘆花羽毛為隱性 非蘆花羽毛為顯性 或者 選取多對非蘆花羽毛雌 雄雞雜交 若后代出現(xiàn)蘆花小雞 則非蘆花羽毛為顯性 蘆花羽毛為隱性 若后代均為非蘆花小雞 則非蘆花羽毛為隱性 蘆花羽毛為顯性 2 實驗步驟 從f1中選取蘆花雌雞與非蘆花雄雞雜交得到f2預測實驗結果 若f1中雄雞均為蘆花羽毛 雌雞均為非蘆花羽毛 若f1中雌 雄雞均為蘆花羽毛 f2中雌 雄雞均有蘆花與非蘆花羽毛 若f1中雌 雄雞均為蘆花羽毛 f2中雄雞均為非蘆花羽毛 雌雞均為蘆花羽毛 3 遺傳圖解如下 技法點撥 方案一正反交法若正反交結果一致 與性別無關 為細胞核內常染色體遺傳 若正反交結果不一致 則分兩種情況 后代不管正交還是反交都表現(xiàn)為母本性狀 即母系遺傳 則可確定基因在細胞質中的葉綠體或線粒體中 若正交與反交結果不一樣且表現(xiàn)出與性別有關 則可確定基因在性染色體上 一般在x染色體上 方案二根據(jù)后代的表現(xiàn)型在雌雄性別中的比例是否一致進行判定若后代中兩種表現(xiàn)型在雌雄個體中比例一致 說明遺傳與性別無關 則可確定基因在常染色體上 若后代中兩種表現(xiàn)型在雌雄個體中比例不一致 說明遺傳與性別有關 則可確定基因在性染色體上 方案三選擇親本雜交實驗進行分析推斷選擇親本進行雜交 根據(jù)后代的表現(xiàn)型及在雌雄個體中比例來確定基因位置 親本的性狀及性別的選擇規(guī)律 選兩條同型性染色體的親本 xx或zz 為隱性性狀 另一親本則為顯性性狀 題型三設計實驗方案確定基因型方法1自交的方式 后代能發(fā)生性狀分離 則親本一定為雜合子 無性狀分離 則很可能為純合子 方法2測交的方式 讓待測個體與隱性類型測交 若后代出現(xiàn)隱性類型 則一定為雜合子 若后代只有顯性性狀個體 則可能為純合子 方法3花粉鑒定法 方法4用花藥離體培養(yǎng)形成單倍體植株 并用秋水仙素處理加倍后獲得的植株進行鑒定 觀察植株性狀 若有兩種類型 則親本能產生兩種類型的花粉 即為雜合子 若只得到一種類型的植株 則說明親本只能產生一種類型的花粉 即為純合子 典例3 研究發(fā)現(xiàn) 小麥穎果皮色的遺傳中 紅皮與白皮這對相對性狀的遺傳涉及y y和r r兩對等位基因 兩種純合類型的小麥雜交 f1全為紅皮 用f1與純合白皮品種做了兩個實驗 實驗1 f1 純合白皮 f2的表現(xiàn)型及數(shù)量比為紅皮 白皮 3 1 實驗2 f1自交 f2的表現(xiàn)型及數(shù)量比為紅皮 白皮 15 1 分析上述實驗 回答下列問題 1 根據(jù)實驗 可推知 與小麥穎果的皮色有關的基因y y和r r位于 對同源染色體上 2 實驗2的f2中紅皮小麥的基因型有 種 其中純合子所占的比例為 3 讓實驗1的全部f2植株繼續(xù)與白皮品種雜交 假設每株f2植株產生的子代數(shù)量相同 則f3的表現(xiàn)型及數(shù)量之比為 4 從實驗2得到的紅皮小麥中任取一株 用白皮小麥的花粉對其授粉 收獲所有種子并單獨種植在一起得到一個株系 觀察統(tǒng)計這個株系的穎果皮色及數(shù)量 理論上可能有 種情況 其中皮色為紅皮 白色 1 1的概率為 5 現(xiàn)有2包基因型分別為yyrr和yyrr的小麥種子 由于標簽丟失而無法區(qū)分 請利用白皮小麥種子設計實驗方案確定每包種子的基因型 實驗步驟 分別將這2包無標簽的種子和已知的白皮小麥種子種下 待植株成熟后分別讓待測種子發(fā)育成的植株和白皮小麥種子發(fā)育成的植株進行雜交 得到f1種子 將f1種子分別種下 待植株成熟后分別觀察統(tǒng)計 結果預測 如果 則包內種子的基因型為yyrr 如果 解析 1 根據(jù)題意和兩個實驗的結果 可知小麥穎果的皮色受兩對等位基因控制 基因型為yyrr的小麥穎果表現(xiàn)為白皮 基因型為y r y rr yyr 的小麥穎果均表現(xiàn)為紅皮 兩對等位基因的遺傳遵循基因的自由組合定律 2 f1的基因型為yyrr 自交得到的f2的基因型共有9種 yyrr表現(xiàn)為白皮 1yyrr 2yyrr 1yyrr 2yyrr 4yyrr 2yyrr 1yyrr 2yyrr共8種表現(xiàn)為紅皮 其中純合子 1yyrr 1yyrr 1yyrr 占3 15 即1 5 3 實驗1 yyrr yyrr f2 1yyrr 1yyrr 1yyrr 1yyrr f2產生基因型為yr的配子的概率為9 16 故全部f2植株繼續(xù)與白皮品種雜交 f3中白皮占9 16 1 9 16 紅皮占7 16 紅皮 白皮 7 9 4 實驗2的f2中紅皮穎果共有1yyrr 2yyrr 1yyrr 2yyrr 4yyrr 2yyrr 1yyrr 2yyrr8種基因型 任取一株 用白皮小麥的花粉對其授粉 則 1yyrr yyrr 紅皮 2yyrr yyrr 紅皮 1yyrr yyrr 紅皮 2yyrr yyrr 紅皮 4yyrr yyrr 紅皮 白皮 3 1 2yyrr yyrr 紅皮 白皮