2019届高考生物一轮复习 补上一课4 基因位置的确认及遗传实验设计教案 中图版必修2

1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.基因位置的确认及遗传实验设计巧用逆推法，判断基因位置第一步⇨破解疑难，明确原理，把握方法1.真核细胞基因的三种“位置”（1）主要位置：细胞核内（即染色体上），包括（2）次要位置：细胞质内（位于线粒体、叶绿体中）→遗传时只能随卵细胞传递，表现出“母系遗传”特点。2.实验法确认基因的位置（1）在常染色体上还是在X染色体上①已知性状的显隐性②未知性状的显隐性（2）在X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上（3）基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上①设计思路2隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，获得的F1全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F2，观察F2表现型情况。即：②结果推断a.若F2雌雄个体中都有显性性状和隐性性状出现，则该基因位于常染色体上b.若F2中雄性个体全表现为显性性状，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3.数据信息分析法确认基因位置除以上列举的方法外，还可依据子代性别、性状的数量分析确认基因位置：若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，则可确定基因在常染色体上；若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定基因在性染色体上。分析如下：（1）根据表格信息中子代性别、性状的数量比分析推断灰身、直毛灰身、分叉毛黑身、直毛黑身、分叉毛雌蝇340140雄蝇38381818据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中3∶1，雄蝇中也为3∶1，二者相同，故为常染色体遗传。直毛与分叉毛的比例，雌蝇中4∶0，雄蝇中1∶1，二者不同，故为伴X遗传。（2）依据遗传调查所得数据进行推断第二步⇨透析典型例题，理清解题思路【典例】（2018·北师大附中考试）大麻是一种雌雄异株的植物，请回答下列问题：（1）在大麻体内，物质B的形成过程如图所示，基因M、m和N、n分别位于两对常染色体上。3①据图分析，能产生B物质的大麻基因型可能有种。②如果两个不能产生B物质的大麻品种杂交，F1全都能产生B物质，则亲本的基因型是和。F1中雌雄个体随机交配，后代中能产生B物质的个体数和不能产生B物质的个体数之比应为。（2）如图为大麻的性染色体示意图，X、Y染色体有同源部分（图中Ⅰ片段）和非同源部分（图中Ⅱ1、Ⅱ2片段）。若大麻的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制，大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型。请回答：①控制大麻抗病性状的基因不可能位于图中的片段。②请写出具有抗病性状的雄性大麻个体所有可能的基因型______________________。③现有雌性不抗病和雄性抗病两个品种的大麻杂交，请根据以下子代可能出现的情况，分别推断出这对基因所在的片段：如果子代全为抗病，则这对基因位于片段。如果子代雌性全为不抗病，雄性全为抗病，则这对基因位于片段。如果子代雌性全为抗病，雄性全为不抗病，则这对基因位于片段。审题指导答案（1）①4②MMnnmmNN9∶7（2）①Ⅱ24②XDYD、XDYd、XdYD、XDY③ⅠⅠⅠ或Ⅱ1利用上述实验思路还可确认生物性别即实验法判断生物性别选择同型性染色体（XX或ZZ）隐性个体与异型性染色体（XY或ZW）显性个体杂交，具体分析如下：第三步⇨增分强化，思维建模，成就高考1.下面是探究基因位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上的实验设计思路，请判断下列说法中正确的是（）方法1纯合显性雌性个体×纯合隐性雄性个体→F1方法2纯合隐性雌性个体×纯合显性雄性个体→F1结论：①若子代雌雄全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。A.“方法1＋结论①②”能够完成上述探究任务B.“方法1＋结论③④”能够完成上述探究任务C.“方法2＋结论①②”能够完成上述探究任务D.“方法2＋结论③④”能够完成上述探究任务解析从方法设计上讲，方法1是达不到设计目的的，因为不管基因是位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上，结果相同，就是子代雌雄全表现显性性状。方法2的设计是正确的。假设控制某一相对性状的基因A（a）位于X、Y染色体的同源区段，那么纯合隐性雌性个体的基因型为XaXa，纯合显性雄性个体的基因型为XAYA，XaXa×XAYA→XAXa、XaYA，则得出结论①，假设基因只位于X染色体上，XaXa×XAY→XAXa、XaY，则得出结论②。因此“方法2＋结论①②”能够完成题述探究任务。答案C2.如图为果蝇性染色体的同源情况：Ⅰ区段是X和Y染色体的同源部分，该部分基因存在等位基因；Ⅱ－1、Ⅱ－2区段分别为X、Y非同源部分，该部分基因不互为等位基因。果蝇的刚毛性状有正常刚毛、截刚毛，现用纯种果蝇进行杂交实验，其过程及结果如下：5①截刚毛♀×正常刚毛♂，F1中雌雄个体均为正常刚毛；②F1相互交配，F2中雌性正常刚毛∶截刚毛为1∶1，雄性全为正常刚毛。则控制果蝇刚毛性状的基因位于（）A.性染色体的Ⅰ区段B.Ⅱ－1区段C.Ⅱ－2区段D.常染色体上解析根据F1相互交配，F2表现型在雌雄中有差异可知，控制果蝇刚毛性状的基因不可能位于常染色体上。Ⅱ－2区段上基因控制的性状只在雄性中表现出来，因而不可能位于Ⅱ－2区段。由亲本杂交F1全为正常刚毛，可知正常刚毛对截刚毛为显性，相关基因用A、a表示，若该基因位于性染色体的Ⅰ区段，则XaXa×XAYA→F1：XAXa、XaYA，F1相互交配，F2基因型为XAXa、XaXa、XaYA、XAYA，与题意符合。若该基因位于Ⅱ－1区段，则XaXa×XAY→F1：XAXa、XaY，与题意不符。答案A3.（2018·东北三省三校联考）果蝇刚毛与截毛性状由一对等位基因（A，a）控制，红眼与白眼由另一对等位基因（R，r）控制。现用纯合的刚毛红眼雄果蝇与截毛白眼雌果蝇杂交得F1，F1相互交配得F2的性状表现如图所示（不考虑交叉互换）。果蝇性染色体组成如图所示。请分析回答：（1）两对相对性状中的显性性状分别为。（2）两对性状的遗传都表现出与性别相关联，请结合染色体组成判断刚毛、截毛基因位于图中区段，红眼、白眼基因位于图中区段。它们的遗传是否遵循基因的自由组合定律？。（3）F2中刚毛白眼雄果蝇的基因型为，用其与F2中的雌果蝇随机交配，子代的表现型及比例为____________________________________________。6解析（1）分析显隐性要对每一对相对性状分别分析。亲代分别是刚毛和截毛，F1全是刚毛，说明刚毛是显性。红眼雄和白眼雌杂交，F1是白眼雄和红眼雌，符合交叉遗传的特点，说明控制红眼和白眼的基因只能位于X染色体上，红眼是显性性状。（2）从F2中会发现，截毛只出现在雌果蝇中，说明控制刚毛和截毛这一对相对性状的基因也位于性染色体上。由于F1中雌雄都是刚毛，所以这一对基因应位于同源区段。由于两对基因都位于性染色体上，所以其遗传不遵循基因的自由组合定律。（3）根据上述分析，亲本的基因型为XARYA和XarXar，F1的基因型为XARXar和XarYA，F2的基因型为XARXar、XARYA、XarXar、XarYA，其中的刚毛白眼雄果蝇的基因型为XarYA。该果蝇与F2的雌果蝇随机交配，雄配子类型及比例是Xar∶YA＝1∶1，雌配子类型及比例为XAR∶Xar＝1∶3，后代基因型及比例为XARXar∶XARYA∶XarXar∶XarYA＝1∶1∶3∶3，表现型及比例为刚毛红眼雌∶刚毛红眼雄∶截毛白眼雌∶刚毛白眼雄＝1∶1∶3∶3。答案（1）刚毛、红眼（2）ⅠⅡ－2否（3）XarYA刚毛红眼雌∶截毛白眼雌∶刚毛红眼雄∶刚毛白眼雄＝1∶3∶1∶3