常见遗传学实验设计题

1常见遗传学实验设计题1确定某一性状是显性性状还是隐性性状1.1杂交法若已知亲本皆为纯合子，则可选取具有相对性状的两纯种亲本杂交，后代表现出的那一种亲本的性状即为显性性状，未表现出的亲本的性状为隐性性状。1.2自交法若亲本既有纯合子又有杂合子，则可选取多对具有相同性状的亲本杂交，若后代出现性状分离，则亲本的性状为显性性状，与亲本不同的性状为隐性性状。若后代不出现性状分离，则亲本的性状为隐性性状，与亲本不同的性状为显性性状。2确定某显性性状个体是纯合子还是杂合子2.1对动物来说，一般宜采用测交法。测交，若后代中只有显性性状，则被鉴定的个体为纯合子；若后代中既有显性性状又有隐性性状，则被鉴定的个体为杂合子。2.2对植物来说，可用自交法、测交法和花粉鉴定法，其中最简便、最常用的是自交法。自交，若后代出现性状分离，则此个体为杂合子；若后代没有出现性状分离，则此个体为纯合子。3确定控制一对相对性状的基因是位于常染色体上或X染色体上3.1若该相对性状的显隐性是未知的，则可用正交和反交的方法。若正交和反交的后代表现型相同，且与性别无关，则控制这一对相对性状的基因是位于常染色体上（后代表现型多的为显性性状，少的为隐性性状）；若正交和反交的后代表现型不同（某组合后代中雌性全为甲性状，雄性全为乙性状，其反交组合后代中甲性状多于乙性状，则甲性状为显性），则控制这一对相对性状的基因是位于X染色体上。3.2若已知性状的显隐性，则只需一个杂交组合，即隐性雌性与显性雄性杂交。若后代性状与性别无关，则控制这一对相对性状的基因是位于常染色体上；若后代雌性全为显性，雄性全为隐性，则控制这一对相对性状的基因是位于X染色体上。4已知某性状为伴性遗传，根据这一性状来确定生物性别4.1对于XY型的生物选择隐性雌性与显性雄性杂交，后代中显性性状的全为雌性，隐性性状的全为雄性。4.2对于ZW型的生物选择隐性雄性与显性雌性杂交，后代中显性性状的全为雄性，隐性性状的全为雌性。5确定生物性状是突变还是环境作用引起的生物的性状表现是遗传物质和环境条件共同作用的结果。生物体在个体发育过程中，不仅要受到内在因素基因的控制，也要受到环境因素的影响。由遗传物2质发生改变引起的变异是可遗传的，单纯由于环境变化引起的变异，并没有改变内部的遗传物质，是不可遗传的。因此是否发生了遗传物质的改变，是此类题实验假设的切入点，性状能否真实遗传，是演绎的出发点。6确定生物性状是基因突变还是染色体变异引起的基因突变是染色体的某一个位点上基因的改变，这种改变在光学显微镜下是看不见的。而染色体变异是可以用显微镜直接观察到的比较明显的染色体变化，如染色体结构的改变、染色体数目的增减等。因此生物性状是基因突变还是染色体变异引起的，可直接通过显微观察染色体的形态、数目来确定。7确定是细胞核遗传还是细胞质遗传判断某基因位于细胞核还是细胞质，常采用正、反交法，若遵循母系遗传的特点，则为细胞质遗传，否则为细胞核遗传。8确定某相对性状的遗传是否遵循孟德尔定律判断一对性状的遗传是否遵循基因分离定律，以及判断两对（或两对以上）性状的遗传是否遵循基因自由组合定律，基本的思维方法是采用F1自交或测交，按孟德尔定律推测后代结果（比例）。若实验结果符合推测，则遵循孟德尔定律；若不符合，则不遵循孟德尔定律。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？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)32．下面为果蝇三个不同的突变品系与野生型正交与反交的结果，试分析回答问题。(1）组数①的正交与反交结果相同，控制果蝇突变型a的基因位于染色体上，为性突变。(2）组数②的正交与反交结果不相同，用遗传图解说明这一结果（基因用B、b表示）。(3)解释组数③正交与反交不同的原因。3．果蝇是一种非常小的蝇类，遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”。近百年来，果蝇被应用于遗传学研究的各个方面，而且它是早于人类基因组计划之前而被测序的一种动物。请回答下列有关问题。(一)对果蝇基因组进行研究，应测序_______条染色体，它们是___________________。(二)已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状（红眼W、白眼w），且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。现有若干红眼和白眼的雌雄果蝇，若用一次交配实验即可证明这对基因位于何种染色体上，请选择交配的亲本表现型_____________________________________。实验预期及相应结论为：○1____________________________________________________________________○2____________________________________________________________________○3____________________________________________________________________(三)已知果蝇红眼与白眼基因位于X染色体上，图Ⅰ至图Ⅲ表示果蝇的减数分裂。（1）图Ⅱ细胞叫______________________，图Ⅲ细胞叫__________________。（2）若图示果蝇与白眼果蝇杂交，后代中出现了红眼，请在图A中标出眼色基因。4（3）如果图示果蝇为红眼，图Ⅲ中a与一只红眼果蝇的卵细胞融合发育成一只白眼果蝇，该果蝇的性别是_________，请在B图中画出c的染色体组成。(四)果蝇的长翅（V）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：4．(1)已知果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性，位于X染色体上，灰身(B)对黑身(b)为显性，位于常染色体上。两只灰身红眼雌、雄果蝇交配得到以下类型和数量的子代。①两只灰身红眼亲本的基因型为。②让子代中灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交，后代中黑身果蝇所占比例为。③在子代中，纯合灰身红眼雌蝇占全部子代的比例为，杂合灰身红眼雌蝇占全部子代的比例为。(2)已知果蝇的直毛与非直毛是一对等位基因。若实验室有纯合的直毛和非直毛雌、雄果蝇亲本，你能否通过一代杂交试验确定这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上?请说明推导过程。(3)若已知果蝇的直毛和非直毛是位于X染色体上的一对等位基因。但实验室只有从自然界捕获的、有繁殖能力的直毛雌、雄果蝇各一只和非直毛雌、雄果蝇各一只，你能否通过一次杂交试验确定这对相对性状中的显性性状，请用遗传图解表示并加以说明和推导。55．下表列出6种纯系果蝇各自的特殊性状，以及控制该性状的基因所在染色体的编号。其中，野生型果蝇的各种性状均为显性，各个纯系果蝇的特殊性状为隐性，其它性状与野生型果蝇相同。*果蝇红眼(W)对白眼(w)是显性，红眼(P)对紫眼(p)是显性,但白眼与紫眼不是相对性状。⑴若用常染色体上基因控制的翅和眼的性状，设计一组自由组合规律的遗传实验时，应选择的纯系及其基因型为：__________×___________。⑵若通过一次交配实验，获得基因型为Vvw的长翅白眼雄果蝇，选作母本和父本的纯系果蝇及其基因型为：__________×___________。⑶若①野生型雌果蝇与③黑身型雄果蝇交配，其F1的雌雄个体间自由交配，后代中野生型与黑身型的比例为________；从中取出全部的野生型雌雄个体，使之自由交配，下一代中野生型与黑身型的比例为________。6．从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色的果蝇，这两种体色的果蝇数量相等，每种体色的果蝇雌雄各半。已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因控制，所有果蝇均能正常生活，性状的分离符合遗传的基本定律。请回答下列问题：（1）种群中的个体通过繁殖将各自的传递给后代。（2）确定某性状由细胞核基因决定，还是由细胞质基因决定，可采用的杂交方法是。（3）如果控制体色的基因位于常染色体上，则该自然果蝇种群中控制体色的基因型有种；如果控制体色的基因位于X染色体上，则种群中控制体色的基因型有种。（4）现用两个杂交组合：灰色雌蝇×黄色雄蝇、黄色雌蝇×灰色雄蝇，只做一代杂交试验，每个杂交组合选用多对果蝇。推测两个杂交组合的子一代可能出现的性状，并以此为依据，对哪一种体色为显性性状，以及控制体色的基因位于X染色体上还是常染色体上这两个问题，做出相应的推断。(要求：只写出子一代的性状表现．．．．和相应推断的结论．．)果蝇纯系①野生型②白眼型③黑身型④残翅型⑤紫眼型⑥粗眼型特殊性状灰身B黑身b[长翅V残翅v红眼*白眼w紫眼p细眼R粗眼r染色体XⅡⅡⅡⅢ67．果蝇的红眼（B）对白眼（b）是一对相对性状，基因B、b位于X染色体上。请设计一个实验，单就颜色便能鉴别雏蝇的雌雄。8．鸟类的性别由Z和W两条染色体不同的组合形式来决定，且决定性别的方式与XY型相反。家鸡羽毛芦花（B）对非芦花（b）是一对相对性状，基因B、b位于Z染色体上。请设计一个方案，单就毛色便能辨别雏鸡的雌雄。9．已知家鸡的突变类型无尾(M)对普通类型有尾(m)是显性。现用普通有尾鸡自交产的受精卵来孵小鸡，在孵化早期向卵内注射一点点胰岛素，孵化出的小鸡就表现出无尾性状。(1)普通有尾鸡自交产的受精卵的基因型是，如果不在孵化早期向卵内注射胰岛素，正常情况下表现型应是。(2)孵化早期一般是指胚胎发育的期。(3)你认为上述实验中胰岛素的作用是。(4)请设计实验探究你在(3)中的假设，简要写出实验步骤、实验结果和结论。10．一种以地下茎繁殖为主的多年生野菊花，分别生长在海拔10m、500m、1000m处的同7一山坡上。在相应生长发育阶段，同一海拔的野菊株高无显著差异，但不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显著变矮。为检验环境和遗传因素对野菊株高的影响，请完成以下实验设计。(1)实验处理：春天，将海拔500m、1000m处的野菊幼苗同时移栽于10m处。(2)实验对照：生长于m处的野菊。(3)收集数据：第2年秋天。(4)预测支持下列假设的实验结果。假设一野菊株高的变化只受环境因素的影响，实验结果是：移栽至10m处野菊株高。假设二野菊株高的变化只受遗传因素的影响，实验结果是：移栽至10m处野菊株高。假设三野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响，实验结果是：移栽至10m处野菊株高。11．石刁柏（嫩茎俗称芦笋）是一种名贵蔬菜，为XY型性别决定的雌．雄异株植物。野生型石刁柏叶窄，产量低。在某野生种群中，发现生长着少数几株阔叶石刁柏（突变型），雌株．雄株均有，雄株的产量高于雌株。（1）有人认为阔叶突变型株是具有杂种优势或具有多倍体特点的缘故。请设计一个简单实验来鉴定突变型的出现是否染色体加倍所致？________________________________________________________________________________________________________________________________________（2分）（2）若已证实阔叶为基因突变所致，有两种可能：一是显性突变．二是隐性突变，请设计一个简单实验方案加以判定。（要求写出杂交组合，杂交结果，得出结论）_______________________