生物学高考遗传实验设计题1

生物学高考遗传实验设计题(一)一．一对相对性状（完全显性）的显、隐性的判断1．利用杂交法判断纯合体的显、隐性例1．果蝇的翅有残翅和长翅，且此性状是细胞核遗传，现若有实验过程中所需要的纯种果蝇，请设计实验确定长翅和残翅的显、隐性。2．利用自交判断野生型个体的显、隐性例2．马的毛色有栗色和白色两种。正常情况下，一匹母马一次只能生一匹小马，假定毛色由基因B和b控制，此基因位于常染色体上。现提供一个自由放养多年的农场马群为实验动物，在一个配种季节从该马群中随机抽取1头栗色公马和多头白色母马交配，⑴如果后代毛色均为栗色；⑵如果后代小马毛色有栗色的，也有白色的。能否分别对⑴⑵结果判断控制马毛色基因的显隐性关系。若能，说明理由；若不能，设计出合理的杂交实验。例3．已知牛的有角与无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A与a控制。在自由放养多年的一群牛中（无角的基因频率与有角的基因频率相等），为了确定有角与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）作为实验材料，再进行新的杂交实验，应该怎样进行？3利用杂交法，例4．鼠的体色有褐色和黑色两种，由一对等位基因控制。有一个自然种群，若要通过杂交实验探究褐色和黑色的显隐性关系，可采用哪些方法？最好的方法是那种？4．基因在X染色体上的显隐性的判断：例5．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直毛和非直毛这对相对性状的显隐性关系，请用图解表示并加以说明和推导。例6.一只雌果蝇的一条染色体上某基因发生了突变，使野生型性状变为突变型性状。该雌果蝇与野生型雄果蝇杂交，F1的雌雄个体均既有野生型又有突变型。①在野生型和突变型这对相对性状中，显性性状是，隐性性状是。②根据上述杂交实验的结果能否确定突变基因在X染色体上还是在常染色体上？请简要说明推断过程。______________________________________________。③若要通过一次杂交实验鉴别突变基因在X染色体上还是在常染色体上，最好选择F1中雌性为__________型，雄性为__________型作为杂交的亲本。请简要说明推断方法_______________________________。二．控制一对相对性状的基因位置的判断（一）基因位于X染色体上还是常染色体上的判断⑴若该相对性状的显、隐性是未知的，但亲本皆为纯合子，则用正交和反交的方法。例7果蝇的眼色有红眼和白眼，且眼色的遗传是细胞核遗传，现若有实验过程中所需要的纯种果蝇，你如何确定红眼对白眼是显性，控制红眼和白眼的基因位于X染色体上？⑵若该相对性状的显、隐性是未知的，但亲本皆为野生型（既有杂合子又有纯合子），也用正交和反交的方法，实验结果的表达方式不同。例8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。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。请以此为依据，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）㈡若已知性状的显、隐性，则只需一个杂交组合即雌性隐性与雄性显性杂交例9果蝇的翅有残翅和长翅，且长翅对残翅是显性，现若有能够满足实验过程中所需要的纯种果蝇，请选择合适的材料，设计实验判定控制残翅和长翅的基因位于常染色体上还是位于X染色体上？2若亲本为野生型的，相对性状的多对亲本杂交例10果蝇的翅有残翅和长翅，且长翅对残翅是显性，现只有从自然界捕获的有繁殖能力的雌雄果蝇，请设计实验判定控制残翅和长翅的基因位于常染色体上还是X染色体上？3．若给出了子代的比例，可看性状的表现在雌雄个体中有没有明显的性别差异。(也可以说性状的表现是否与性别有关)若有明显的性别差异则在X染色体：若无明显性别差异则在常染色体。例11果蝇（2N=8）是生物学研究中很好的实验动物，它在遗传学研究史上作出了重大贡献。请根据下面有关果蝇的遗传实验研究，回答相关问题．在一个自然果蝇种群中，灰身与黑身为一对相对性状（显性基因用B表示，隐性基因用b表示）；直毛与分叉毛为一对相对性状（显性基因用F表示，隐性基因用f表示）。现有两组亲代果蝇（每组果蝇基因型完全相同）杂交得到以下子代表现型和数目（只）。请回答：（1）亲代果蝇体细胞染色体组成可表示为_____________________________（2）该种群中控制灰身与黑身的基因位于____________；控制直毛与分叉毛的基因位于_____________（3）两组亲代果蝇的表现型分别__________________；基因型分别为________________。（4）子代雄蝇中，黑身直毛的基因型为_________；子代表现型为黑身直毛的雌蝇中纯合体的数目约__只。例12：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。4．X染色体的基因和X染色体与Y染色体同源区段基因的判断：⑴若已知性状的显隐性给出的亲本为纯合子，则可选取隐性性状做母本，显性性状做父本杂交：①若子代中雄性全为隐性，雌性全为显性则基因在X染色体上。②若子代中雌性个本、雄性个体全部为显性则基因位于X染色体与Y染色体的同源区段：例13．科学家研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因（B）对截毛基因（b）为完全显性。若这对等位基因存在于X、Y染色体的同源区段，则刚毛雄果蝇表示为XBYB、XBYb、XbYB，若仅位于X染色体上，则只表示为XBY。现有各种纯种果蝇若干只，请利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上，请写出遗传图解，并用文字简要说明你的推断过程。三．显性的相对性与致死类题：1．显性的相对性，基因相互作用。（两对其因控制的性状遗传中若子代的性状分离比有以下几种：9：7，9：6：1，9：3：4，12：3：1，13：3，15：1则可能符合自由组合定律，亲本的基因型为AaBb）例14．香豌豆的红花与白花、高茎与矮茎是两对相对性状，受三对等位基因控制，其中对一性状受一对等位（A、a）控制，另一对受两对等位基因（B、b和D、d）控制，均符合孟德尔遗传规律。现让甲品种（红花高茎）与乙品种（红花矮茎）杂交，后代的表现型及比例为红花高茎：白花高茎：红花矮茎：白花矮茎=9：7：9：7。请回答下列问题：（1）杂交后代中红花与白花的性状分离比是，说明该对性状受对等位基因控制，请用遗传图解分析你的判断。（2）杂交后代中高茎与矮茎的性状分离比是，只考虑该对性状，根据本实验能否判断高茎与矮茎的显隐性关系，为什么？（3）请利用甲品种或乙品种设计实验证明高茎与矮茎的显隐性关系。灰身直毛灰身分叉毛黑身直毛黑身分叉毛雌蝇780260雄蝇364013112．显性纯合致死：例15．在一些性状的遗传中，具有某种基因型的合子不能完成胚胎发育，导致后代中不存在该基因型的个体，从而使性状的分离比例发生变化。小鼠毛色的遗传就是一个例子。一个研究小组，经大量重复实验，在小鼠毛色遗传的研究中发现：A．黑色鼠与黑色鼠杂交，后代全部为黑色鼠。B．黄色鼠与黄色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为2︰1C．黄色鼠与黑色鼠杂交，后代中黄色鼠与黑色鼠的比例为1︰1根据上述实验结果，回答下列问题：（控制毛色的显性基因用A表示，隐性基因用a表示）①黄色鼠的基因型是＿＿＿＿，黑色鼠的基因型是＿＿＿＿。②推测不能完成胚胎发育的合子的基因型是＿＿＿＿。③写出上述B、C两个杂交组合的遗传图解。3．隐性纯合致死：例16.遗传学上将染色体上某一区段及其带有的基因一起丢失，从而引起的变异叫缺失，缺失杂合子的生活力降低但能存活，缺失纯合子(雄性个体X染色体片段缺失也视为缺失纯合子)常导致个体死亡。现在一红眼雄果蝇XAY与一白眼雌果蝇XaXa杂交，子代中出现一只白眼雌果蝇。请采用两种方法判断这只白眼雌果蝇的出现是由于缺失造成的，还是由于基因突变引起的？方法一：______________________________________________________________方法二：_____________________________________4．雄配子致死：例17.剪秋箩是雌雄异株（XY型性别决定）的二倍体高等植物，有宽叶、窄叶两种类型（受一对等位基因控制）。某科学家在研究剪秋箩叶形性状遗传时，做了如下杂交实验：杂交（组）亲代子代雌雄雌雄1宽叶窄叶无全部宽叶2宽叶窄叶无1/2宽叶、1/2窄叶3宽叶宽叶全部宽叶1/2宽叶、1/2窄叶（1）根据上述实验结果，请判断剪秋箩叶形的遗传方式，并说明作出判断的依据。（2）第1、2组后代没有雌性个体，最可能的原因是。为进一步证明上述结论，某课题组同学决定对剪秋箩自然种群进行调查。如果在自然种群中不存在的剪秋箩，则上述假设成立。（3）利用自然种群中各种基因型的剪秋箩，如何在实验室培育出上述自然种群中不存在的剪秋箩？请简要叙述一种培育方案。5致死类型探究：例18.果蝇的某一对相对性状由等位基因（N，n）控制，其中一个基因在纯合时能使合子致死（注：NN,XnXn,XnY等均视为纯合子）。有人用一对果蝇杂交，得到F1代果蝇共185只，其中雄蝇63只。w_w*w.k*s5*u.c_o*m①控制这一性状的基因位于___________染色体上，成活果蝇的基因型共有________种。②若F1代雌蝇仅有一种表现型，则致死基因是________，F1代雌蝇基因型为_________。③若F1代雌蝇共有两种表现型，则致死基因是___________。让F1代果蝇随机交配，理论上F2代成活个体构成的种群中基因N的频率为__________。1．选取纯种长翅果蝇与异性的纯种残翅果蝇交配，若后代全为长翅，则长翅为显性，残翅为隐性；若后代全为残翅，则残翅为显性，长翅为隐性。2.答案：（1）能。理由：如果栗色为隐性，则这匹公马的基因型为bb，白色母马的基因型为BB、Bb，那么后代小马的基因型为Bb和bb，即既有白色的也有栗色的。如果栗色为显性，则这匹栗色公马的基因型为BB或Bb，多匹白色母马的基因型均为bb，那么后代小马的基因型为Bb，全为栗色或Bb和bb，栗色和白色均有。综上所述，只有在栗色公马为显性纯合体的情况下才会出现后代小马毛色全为栗色的杂交结果。（2）不能。杂交方案：从马群中随机选择多对栗色母马与这匹栗色公马杂交（栗色×栗色）。如果后代出现白马。则栗色为显性，白色为隐性；如果后代全部为栗色马，则白色为显性，栗色为隐性。3．从牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交（有角牛×有角牛）。如果后代出现无角小牛，则有角为显性，无角为隐性；如是后代全部为有角小牛，则无角为显性，有角为隐性。4.方法一：用多对黑色鼠与褐色鼠交配，观察后代鼠色的性状表现；若黑色个体多于褐色个体则黑色为显性，反之，则为隐性。方法二：黑色和褐色鼠分开圈养，能发生性状分离为显性，不发生性状分离为隐性。最好的方法是方法二。因为自然种群内鼠自由交配，显性性状个体中既有显性个体又有隐性个体，方法二中发生性状分离的必然为杂合子，其性状为显性性状；而方法一黑色个体多于褐色个体产生，子代数量需足够多。5.任取两只不同性状的雌、雄果蝇杂交假设直毛是显性，非直毛是隐性（或非直毛是显性，直毛是隐性）：PXAXA×XaYPXAXa×XaYPXaXa×XAY↓↓↓F1XAXaXAYF1XAXaXaXaXaYXAYF1XaYXAXa若子代只出现一种性状，则该杂交组合中的雌果蝇代表的性状为显性；若子代中雌、雄果蝇均含有两种不同的性状且各占1/2，则该杂交组合中雌果蝇代表的性状