（选考）2021版新高考生物一轮复习 加强提升课（5） 基因位置的判定及相关实验设计突破高效作业知能

1EvaluationWarning:ThedocumentwascreatedwithSpire.Docfor.NET.加强提升课（5）基因位置的判定及相关实验设计突破1．果蝇的长翅(A)对残翅(a)为显性、刚毛(B)对截毛(b)为显性。为探究两对相对性状的遗传规律，进行如下实验。亲本组合F1表现型F2表现型及比例实验一长翅刚毛(♀)×残翅截毛(♂)长翅刚毛长翅长翅长翅残翅残翅残翅刚毛刚毛截毛刚毛刚毛截毛♀♂♂♀♂♂6∶3∶3∶2∶1∶1实验二长翅刚毛(♂)×残翅截毛(♀)长翅刚毛长翅长翅长翅残翅残翅残翅刚毛刚毛截毛刚毛刚毛截毛♂♀♀♂♀♀6∶3∶3∶2∶1∶1(1)若只根据实验一，可以推断出等位基因A、a位于________染色体上；等位基因B、b可能位于__________染色体上，也可能位于__________染色体上。(填“常”“X”“Y”或“X和Y”)(2)实验二中亲本的基因型为__________________；若只考虑果蝇的翅型性状，在F2的长翅果蝇中，纯合体(子)所占比例为__________。(3)用某基因型的雄果蝇与任何雌果蝇杂交，后代中雄果蝇的表现型都为刚毛。在实验一和实验二的F2中，符合上述条件的雄果蝇在各自F2中所占比例分别为__________和__________。答案：(1)常XX和Y(两空可颠倒)(2)AAXBYB、aaXbXb(顺序可颠倒)1/3(3)01/22．在一个经长期随机交配形成的自然鼠群中，存在的毛色表现型与基因型的关系如下表(注：AA纯合胚胎致死)。请分析回答相关问题：表现型黄色灰色黑色基因型Aa1Aa2a1a1a1a2a2a2(1)若亲本基因型为Aa1×Aa2，则其子代的表现型可能为________________________。(2)两只鼠杂交，后代出现三种表现型。则该对亲本的基因型是________________，它们再生一只黑色雄鼠的概率是________。(3)假设进行很多Aa2×a1a2的杂交，平均每窝生8只小鼠。在同样条件下进行许多Aa2×Aa2的杂交，预期每窝平均生________只小鼠。2(4)现有一只黄色雄鼠和多只其他各色的雌鼠，如何利用杂交方法检测出该雄鼠的基因型？实验思路：①选用该黄色雄鼠与多只________色雌鼠杂交。②________________________________________________________________________。结果预测：①如果后代出现黄色和灰色，则该黄色雄鼠的基因型为________。②如果后代出现________，则该黄色雄鼠的基因型为Aa2。解析：(1)若亲本基因型为Aa1和Aa2，则其子代的基因型和表现型为AA(死亡)、Aa1(黄色)、Aa2(黄色)、a1a2(灰色)。(2)由后代有黑色a2a2，可推知其父母均有a2，又因后代有3种表现型，所以亲本的基因型为Aa2和a1a2，它们再生一只黑色鼠的概率为1/4，雄性的概率为1/2，所以再生一只黑色雄鼠的概率为1/8。(3)Aa2和a1a2所生的后代全部存活，而Aa2和Aa2的后代只有3/4存活，所以有8×(3/4)＝6(只)。(4)应选用多只黑色雌鼠与之杂交，并观察后代毛色。答案：(1)黄色、灰色(2)Aa2、a1a21/8(3)6(4)实验思路：①黑②观察后代的毛色结果预测：①Aa1②黄色和黑色3．中国农科院蚕研所的研究人员偶然发现了一只雄性黑色斑蚕突变体，该研究人员将其与多只雌性素蚕杂交，F1中有黑色斑蚕141只、素蚕128只。让F1中的黑色斑蚕雌雄交配得到F2，F2中黑色斑蚕993只、素蚕510只。已知蚕的性别决定方式为ZW型，黑色斑与素斑这对性状由等位基因A/a控制。请回答下列问题：(1)通过上述实验可以判断隐性性状是________，理由是________________________。(2)已知种群中雌性和雄性均有黑色斑蚕个体。某同学认为黑色斑基因无论位于何种染色体上，种群中雄性黑色斑蚕个体均为杂合子。该同学作出此判断的理由是________________________________________________________________________。(3)请设计一个简要方案，利用题中雄性黑色斑蚕突变体仅进行一次实验以确定黑色斑基因是位于常染色体上还是位于Z染色体上，预测实验结果并写出结论。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)分析可知，F1中的黑色斑蚕雌雄交配，后代出现素蚕，说明素蚕是隐性性状。(2)F1中的黑色斑蚕雌雄交配得到的F2中，黑色斑蚕与素蚕的数量之比约为2∶1，即A基因3纯合致死(AA或ZAZA致死)，因此无论基因在什么染色体上，种群中雄性黑色斑蚕个体均为杂合子。(3)选F1中多只雌性黑色斑蚕与该雄性黑色斑蚕突变体交配，观察后代的表现型及比例：①若后代中黑色斑蚕∶素蚕＝2∶1，且雌∶雄＝1∶1，则黑色斑基因位于常染色体上(或若后代雄蚕中出现素蚕，则黑色斑基因位于常染色体上)。②若后代中黑色斑蚕∶素蚕＝2∶1，且雌∶雄＝2∶1，则黑色斑基因位于Z染色体上(或若后代雄蚕中只有黑色斑蚕，没有素蚕，则黑色斑基因位于Z染色体上)。答案：(1)素蚕F1中的黑色斑蚕雌雄交配，后代出现素蚕(或出现性状分离)(2)F1中的黑色斑蚕雌雄交配得到的F2中，黑色斑蚕与素蚕的数量之比约为2∶1，即A基因纯合致死(AA或ZAZA致死)(3)选F1中多只雌性黑色斑蚕与该雄性黑色斑蚕突变体交配，观察后代的表现型及比例：①若后代中黑色斑蚕∶素蚕＝2∶1，且雌∶雄＝1∶1，则黑色斑基因位于常染色体上(或若后代雄蚕中出现素蚕，则黑色斑基因位于常染色体上)；②若后代中黑色斑蚕∶素蚕＝2∶1，且雌∶雄＝2∶1，则黑色斑基因位于Z染色体上(或若后代雄蚕中只有黑色斑蚕，没有素蚕，则黑色斑基因位于Z染色体上)4．果蝇的染色体组成为三对常染色体和一对性染色体。裂翅对非裂翅为显性，由位于常染色体上的等位基因A、a控制，A基因显性纯合致死(即AA个体无法存活)。请回答下列问题：(1)有一裂翅果蝇种群，雌雄自由交配产生子代，理论上该种群中A基因频率将________(填“上升”“下降”或“不变”)，原因是__________________________。(2)若选择裂翅白眼雌果蝇与裂翅红眼雄果蝇杂交，获得的F1中雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼。选F1裂翅雌雄果蝇相互交配，F2中非裂翅白眼雄果蝇所占比例为________。(3)若选择裂翅白眼雌果蝇与非裂翅红眼雄果蝇杂交，依据子代果蝇的表现型及比例判断等位基因A、a位于哪一对常染色体上。该方案________(填“能”或“不能”)达到实验目的，请说明理由：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)据题干信息“裂翅对非裂翅为显性”“A基因显性纯合致死”，可推知裂翅果蝇的基因型为Aa，由于自由交配产生的后代中基因型为AA的个体无法存活，因此随着世代延续，A基因逐代减少，A的基因频率将下降。(2)据题干信息可知控制红眼和白眼的基因位于X染色体上，且红眼对白眼为显性，设控制眼色的基因为B、b，则裂翅白眼雌果蝇AaXbXb与裂翅红眼雄果蝇AaXBY杂交产生F1，选F1中裂翅雌果蝇AaXBXb和裂翅雄果蝇AaXbY相互交配，F2中非裂翅果蝇所占比例为1/3，白眼雄果蝇所占比例为1/4，因此F2中非裂翅白眼雄果蝇所占比例为1/12。(3)果蝇有三对常染色体，控制眼色的基因位于X染色体上，无论控4制翅形的基因位于哪对常染色体上，该杂交组合产生的子代的表现型和比例均相同，因此无法判断A、a基因位于哪对常染色体上。答案：(1)下降A基因显性纯合致死，随着世代延续，A基因逐代减少(2)1/12(3)不能果蝇有三对常染色体，控制果蝇裂翅与非裂翅的基因(A、a)无论位于哪一对常染色体上，该杂交组合产生的子代的表现型及比例均相同5．(2020·江西重点中学盟校一模)果蝇是遗传学研究的经典实验材料。请分析回答下列有关问题：(1)摩尔根用红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交，F1全为红眼，F1的雌雄交配，F2雌蝇全为红眼，雄蝇1/2为红眼，1/2为白眼，对于这种实验现象，摩尔根在萨顿假说的基础上作出的主要解释是_________________________________________________________________________，后来又通过________进一步验证这些解释。(2)图1是某红眼短硬毛雌果蝇的一条X染色体及其上的部分基因的示意图，研究表明，在该果蝇体内，白眼基因不表达、短硬毛基因不是在所有细胞中都表达，原因分别是________________________________________________________________________、________________________________________________________________________。(3)与图1相比，图2中的染色体发生了________，使基因的________发生了改变。(4)长翅和小翅是果蝇的一对相对性状，控制其合成的基因用A、a表示。现用纯合长翅雄蝇和纯合小翅雌蝇进行杂交，F1雌雄相互交配，所得F2为长翅雌蝇∶长翅雄蝇∶小翅雌蝇∶小翅雄蝇＝1∶1∶1∶1，则控制长翅和小翅的基因位于常染色体还是X染色体上？_____________________________________________________________________，原因是______________________________________________________________。解析：(1)摩尔根用红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交，F1全为红眼，F1的雌雄个体交配，F2雌蝇全为红眼，雄蝇1/2为红眼，1/2为白眼，对于这种实验现象，摩尔根在萨顿假说的基础上提出假设：控制白眼的基因位于X染色体上，而Y染色体上不含它的等位基因。后来又通过测交进一步验证这些解释。(2)已知该果蝇为红眼短硬毛雌果蝇，且一条X染色体上有白眼基因，因此该果蝇为杂合子，红眼基因为显性基因，白眼基因为隐性基因。因为短硬毛基5因是奢侈基因，不是在所有细胞中都表达，只在特定组织细胞中才表达，这是基因选择性表达的结果。(3)与图1相比，图2中的染色体深红眼基因以上的片段发生了颠倒，属于染色体结构的变异，该变异使该染色体上基因的排列顺序发生了改变。(4)若控制长翅和小翅的基因位于常染色体上，则AA×aa―→Aa――→⊗1AA∶2Aa∶1aa，F2中长翅∶小翅＝3∶1，与结果不符；若控制长翅和小翅的基因位于X染色体上，XAY×XaXa→XAXa