高考生物一轮复习讲义-第5单元微专题五基因在染色体上的位置判断.docx

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1、微专题五基因在染色体上的位置判断题型一基因位于X染色体上还是常染色体上1正交和反交法(未知相对性状的显隐性，且亲本均为纯合子)正反交实验2“隐雌显雄”(相对性状的显隐性已知)隐性雌纯合显性雄跟踪训练1(2022山东，22)果蝇的正常眼与无眼是1对相对性状，受1对等位基因控制，要确定该性状的遗传方式，需从基因与染色体的位置关系及显隐性的角度进行分析。以正常眼雌果蝇与无眼雄果蝇为亲本进行杂交，根据杂交结果绘制部分后代果蝇的系谱图，如图所示。不考虑致死、突变和X、Y染色体同源区段的情况。(1)据图分析，关于果蝇无眼性状的遗传方式，可以排除的是_。若控制该性状的基因位于X染色体上，1与2杂交的子代中正

2、常眼雄果蝇的概率是_。(2)用1与其亲本雄果蝇杂交获得大量子代，根据杂交结果_(填“能”或“不能”)确定果蝇正常眼性状的显隐性，理由是_。(3)以系谱图中呈现的果蝇为实验材料设计杂交实验，确定无眼性状的遗传方式。(要求：只杂交一次；仅根据子代表现型预期结果；不根据子代性状的比例预期结果)实验思路：_；预期结果并得出结论：_。(4)若果蝇无眼性状产生的分子机制是由于控制正常眼的基因中间缺失一段较大的DNA片段所致，且该对等位基因的长度已知。利用PCR及电泳技术确定无眼性状的遗传方式时，只以3为材料，用1对合适的引物仅扩增控制该对性状的完整基因序列，电泳检测PCR产物，通过电泳结果_(填“能”或“

3、不能”)确定无眼性状的遗传方式，理由是_。答案(1)伴X染色体显性遗传、伴Y染色体遗传3/8(2)不能无论正常眼是显性还是隐性，子代雌雄果蝇中正常眼与无眼的比例均为11(3)实验思路：2(或1或4)与3果蝇杂交，观察子代表现型预期结果并得出结论：若子代全为正常眼果蝇，则无眼性状为常染色体显性遗传；若子代出现无眼果蝇且雌雄都有，则无眼性状为常染色体隐性遗传；若子代无眼果蝇全为雄性，则无眼性状为伴X染色体隐性遗传(4)不能无论是常染色体显性遗传还是伴X染色体隐性遗传，其PCR产物电泳后都仅出现一个条带，且对应的均为正常眼基因的长度解析(1)题干中已经排除了致死、突变和X、Y染色体同源区段遗传，1正

4、常眼雌果蝇与2无眼雄果蝇杂交，中雌果蝇出现正常眼，说明该性状的遗传不可能为伴X染色体显性遗传，如果是伴X染色体显性遗传，雌果蝇均为无眼；4正常眼雌果蝇与3无眼雄果蝇杂交，3雄果蝇出现正常眼，说明该性状的遗传不可能为伴Y染色体遗传，如果是伴Y染色体遗传，3雄果蝇应为无眼。若控制该性状的基因位于X染色体上(相关基因用A、a表示)，则无眼为隐性性状，2的基因型为XaY，2的基因型为XAXa，3基因型为XAY，则2的基因型为1/2XAXA、1/2XAXa，1基因型为XAY，两者杂交，卵细胞的基因型及比例为XAXa31，精子的基因型及比例为XAY11，后代正常眼雄果蝇的概率为3/41/23/8。(2)图

5、示无眼性状的遗传方式可能是伴X染色体隐性遗传、常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传。如果无眼性状为隐性性状，基因位于X染色体上，2的基因型为XaY，1的基因型为XAXa，两者杂交，后代数量足够多，后代基因型及比例为XAXaXaXaXAYXaY1111，表现型为正常眼雌性无眼雌性正常眼雄性无眼雄性1111；如果位于常染色体上，2的基因型为aa，1的基因型为Aa，两者杂交，后代数量足够多，后代基因型及比例为Aaaa11，表现型为正常眼无眼11，雌雄比例为11，正常眼雌性无眼雌性正常眼雄性无眼雄性1111；如果无眼性状为显性性状，基因只能位于常染色体上，2的基因型为Aa，1的基因型为aa，两者杂交，后

6、代数量足够多，后代基因型及比例也为Aaaa11，表现型为正常眼无眼11，雌雄比例为11，正常眼雌性无眼雌性正常眼雄性无眼雄性1111，故不能判断无眼性状的显隐性关系。(3)若要确定无眼性状的遗传方式，可通过测交或者杂交的方式判断，根据题干信息只杂交一次、仅根据子代表现型预期结果，不涉及子代性状分离比的条件，测交是在已知相对性状显隐性的条件下进行的，不适用于本题。故选择2(或1或4)和3杂交的方式来判断。如无眼性状的遗传为伴X染色体隐性遗传，2和3的基因型为XAXaXAY，后代雌果蝇均为正常眼、雄果蝇有正常眼和无眼，只有雄果蝇有无眼性状；如无眼性状为常染色体隐性遗传，2和3的基因型为AaAa，后

7、代雌蝇、雄蝇既有正常眼也有无眼；如无眼性状为常染色体显性遗传，2和3的基因型为aaaa，后代雌蝇、雄蝇都只有正常眼。(4)若无眼性状产生的分子机制是由正常眼基因缺失一段较大的DNA片段所致，则电泳时无眼基因的长度比正常眼基因短。若无眼性状为伴X染色体隐性遗传，3的基因型为XAY，PCR扩增后，产物只有一条显示带；若无眼性状为常染色体隐性遗传，3的基因型为Aa，PCR扩增后电泳的产物有两条显示带；若无眼性状为常染色体显性遗传，3的基因型为aa，PCR扩增后电泳的产物有一条显示带，故根据电泳结果不能确定无眼性状的遗传方式。2(2023四川成都高三模拟)已知果蝇长翅和小翅、灰体和黄体各为一对相对性状

8、，分别受一对等位基因控制，且两对等位基因位于不同的染色体上。为了确定这两对相对性状的显隐性关系，以及控制它们的等位基因是位于常染色体上，还是位于 X 染色体上(表现为伴性遗传)，某同学让一只雌性长翅灰体果蝇与一只雄性长翅黄体果蝇杂交，发现子一代中表现型及其分离比为长翅灰体长翅黄体小翅灰体小翅黄体3311。请回答下列问题：(1)由题干信息可对两对相对性状的显隐性关系及其等位基因是位于常染色体上，还是位于 X 染色体上做出多种合理的假设，其中的两种假设分别是：翅长基因位于常染色体上，体色基因位于 X 染色体上，灰体对黄体为显性；翅长基因和体色基因都位于常染色体上，灰体对黄体为显性。那么，除了这两种

9、假设外，这样的假设还有_种。(2)为了研究体色遗传方式，同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中灰体黄体灰体黄体为 1111。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于 X 染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题：仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于 X 染色体上，并表现为隐性？_。请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论(要求：每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果)。实验一所用的杂交组合为_；预测结果：_。实验二所用的杂交组合为_；预测结果：_。答案(1)4(2)不能雌性黄体雄性灰体

10、子代所有雌性表现为灰体，雄性表现为黄体雌性灰体雄性灰体子代所有雌性表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为黄体解析(1)根据雌性长翅灰体果蝇与雄性长翅黄体果蝇杂交，后代出现长翅和小翅，说明长翅对小翅为显性性状，但无法判断体色的显隐性。所以假设还有：翅长基因位于常染色体上，体色基因位于X染色体上，灰体对黄体为隐性；翅长基因和体色基因都位于常染色体上，灰体对黄体为隐性；翅长基因位于X染色体上，体色基因位于常染色体上，黄体对灰体为显性；翅长基因位于X染色体上，体色基因位于常染色体上，灰体对黄体为显性，即4种。题型二基因只位于X染色体上还是位于X、Y染色体同源区段上“隐雌纯合的显雄”(已知性状的

11、显隐性和控制性状的基因在性染色体上)隐性雌纯合显性雄思路点拨若Y染色体上含有隐性基因，则其遗传结果与伴X染色体遗传相似，所以设计实验时应选择Y染色体上带有显性基因的个体进行杂交，如XaXaXAYA、XaXaXaYA、XAXaXaYA等。跟踪训练3果蝇具有易饲养、繁殖快、子代多、相对性状明显等特点，生物学家常用它作为遗传学研究的实验材料。直毛与分叉毛是由一对等位基因(B/b)控制的相对性状，现将一只直毛雌果蝇与一只分叉毛雄果蝇作为亲本杂交，F1雌雄个体数相等，且直毛个体数量与分叉毛个体数量比为11。欲选取F1直毛果蝇单独饲养，统计F2果蝇的表现型(不考虑突变)。下列叙述错误的是()A若F2雌雄果

12、蝇均为直毛，则B、b基因位于常染色体上且直毛为隐性性状B若分叉毛只在F2雄果蝇中出现，则B、b基因可能仅位于X染色体上且直毛为显性性状C若F1无子代，则B、b基因位于X、Y染色体的同源区段且直毛为隐性性状D若后代雌雄果蝇中都有直毛和分叉毛出现，则B、b基因位于常染色体上且直毛为显性性状答案C解析若F2雌雄果蝇均为直毛，说明该性状与性别无关，若直毛为显性，则后代会出现分叉毛，因此直毛为隐性，并且位于常染色体上，A正确；若F1无子代，则可能F1中直毛全为雄性，B、b基因仅位于X染色体上且直毛为隐性性状，C错误；若后代雌雄果蝇中都有直毛和分叉毛出现，说明发生了性状分离，因此直毛为显性，且与性别无关，

13、B、b基因位于常染色体上，D正确。4.(2023四川乐山高三模拟)如图是果蝇性染色体的结构模式简图，请回答相关问题：(1)雌果蝇在减数分裂中能发生联会的区段分别是_。(2)如果果蝇的某基因位于2区段上，则该基因的遗传特点是_。(3)已知决定果蝇某一性状的基因可能位于或 1区段上，现有纯合的显性和隐性的雌雄果蝇若干只，请设计实验以确定该基因的具体位置。设计实验：_。预测实验结果和结论：a._；b._。答案(1)和1区段(2)该基因只能遗传给后代的雄果蝇(3)用一只表现型为隐性的纯合雌果蝇与一只表现型为显性的纯合雄果蝇交配a.如果后代中雌性均为显性性状，雄性均为隐性性状，说明基因位于1区段b如果后

14、代中雌雄个体均为显性性状，说明基因位于区段解析(1)联会指的是同源染色体两两配对的现象，故雌果蝇在减数分裂中能发生联会的区段是和1区段。(2)2区段是Y染色体特有的片段，X染色体上不含其等位基因，故该区段上的基因遗传时只能遗传给后代的雄果蝇。题型三基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上1在已知性状的显隐性的条件下，若限定一次杂交实验来证明，则可采用“隐性雌显性雄(杂合)”即aa()Aa()或XaXaXAYa或XaXaXaYA杂交组合，观察分析F1的表现型。分析如下：2在已知性状的显隐性的条件下，未限定杂交实验次数时，则可采用以下方法，通过观察F2的性状表现来判断：跟踪训练5某雌雄异株植物

15、(性别决定方式为XY型)的花色有黄色、白色和橙红色三种，由A、a(在常染色体上)和B、b两对等位基因共同控制，已知无A基因时植株开白花。下表为两组杂交实验的结果。请分析回答。组别亲本F1F2母本父本甲黄花1白花1橙红花黄花白花橙红花349乙黄花2白花2橙红花黄花白花橙红花143(1)该种植物花色有不同的表现类型，这些表现类型在遗传学上互称为_，根据表中_组实验结果，可推知花色的遗传遵循_定律。(2)研究得知，乙组F1中A、a基因所在的染色体存在片段缺失，含有缺失染色体的某性别的配子致死，据此推测，乙组F1发生染色体缺失的是_(填“A”或“a”)基因所在的染色体。(3)根据甲组数据，有同学提出B

16、、b这对基因不在常染色体上，而是在X、Y染色体的同源区段，这位同学还需要统计甲组的_，若_，则表明B、b这对基因在X、Y染色体的同源区段。答案(1)相对性状甲分离、自由组合(或只答自由组合)(2)A(3)F2中黄花(或橙红花)个体的雌雄比例(F2中各花色个体的雌雄比例)黄花都为雌性(或橙红花中雌雄比例为12)解析(1)一种生物的同一种性状的不同表现类型，在遗传学上互称为相对性状，根据甲组的实验结果，F2出现了黄花白花橙红花349(9331的变式)，可推测花色遗传遵循自由组合定律。(2)根据分析，F1基因型为AaBb，若含A的雄配子致死，父本产生配子的基因型是aBab11，母本产生的配子的类型及

17、比例是ABAbaBab1111，运用棋盘法可得：后代的表现型及比例是橙红花黄花白花314，雌配子A致死与雄配子A致死结果相同；若含a的雄配子致死，父本产生配子ABAb11，母本产生配子ABAbaBab1111，后代没有aa_ _个体，即后代没有白色个体，与结果不符合，因此是A基因所在染色体发生缺失。(3)若B、b位于X、Y的同源区段，亲本的基因型为AAXbXbaaXBYB，F1基因型为AaXBXb、AaXbYB，后代基因型A_aa31，XBXbXBYBXbXbXbYB1111，橙红花有A_XBXbA_XBYBA_XbYB，即橙红花中雌雄比例为12，因此可以通过F2中橙红花的雌雄比例来判断是否位

18、于X、Y染色体的同源区段上。6某植物(2n18)的性别决定方式为XY型，其高秆(A)和矮秆(a)为一对相对性状，抗病(B)和易感病(b)为另一对相对性状。为研究两对相对性状遗传的规律，进行了如下实验。项目亲本组合F1表现型F2表现型及比例实验一高秆抗病()矮秆易感病()高秆抗病实验二高秆抗病()矮秆易感病()高秆抗病回答下列问题：(1)测定该植物的基因组需测定_条染色体。(2)根据实验_(填“一”“二”或“一或二”)可判断出A、a基因位于常染色体上，根据实验_(填“一”“二”或“一或二”)可判断出B、b基因位于X和Y染色体的同源区段上，判断依据是_。位于X和Y染色体同源区段上的基因在遗传时和性

19、别_(填“有”或“无”)关联。答案(1)10(2)一或二二实验二中F2的易感病性状只出现在雌性中，没有出现在雄性中有解析(1)该植物有性别，测定该植物的基因组需测定10条染色体(8条常染色体XY)。(2)根据实验一和实验二，F2雌雄个体均为高秆矮秆31，性状与性别无关，可知A、a基因位于常染色体上；根据实验二，F2中雌性抗病易感病11，雄性全为抗病，性状与性别相关联，而且只有雌性出现易感病，没有出现在雄性中，可知B、b基因位于X和Y染色体的同源区段(亲本基因型为XBYB、XbXb，F1基因型为XBXb、XbYB，F2基因型为XBXb、XbXb、XBYB、XbYB，雌性抗病易感病11，雄性全为抗

20、病)。位于X和Y染色体同源区段上的基因在遗传时和性别有关联，如XbXb与XbYB杂交，子代雌性全为隐性，雄性全为显性。题型四利用数据信息分析基因的位置除了杂交实验方法外，还可依据子代性别、性状的数量比分析确认基因位置：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。跟踪训练7某昆虫的长翅与残翅是一对相对性状，由基因A/a控制，刚毛与截毛是一对相对性状，由基因B/b控制，两对基因均不位于X、Y染色体的同源区段，且独立遗传。现有长翅刚毛雌性个体与残翅截毛雄性个体作亲代杂交，

21、子一代均为长翅刚毛，子一代随机交配，子二代表现型及比例见下表：雌性个体表现型长翅刚毛长翅截毛残翅刚毛残翅截毛数量比例3/401/40雄性个体表现型长翅刚毛长翅截毛残翅刚毛残翅截毛数量比例3/83/81/81/8回答下列问题：(1)两对相对性状中，属于显性性状的是_和_，基因A/a位于_染色体上，基因B/b位于_染色体上。(2)亲代的基因型为_和_。(3)子二代中与亲代基因型相同的个体所占的比例是_，雌性个体中杂合子的比例是_。(4)某同学认为，若等位基因B/b位于X、Y染色体的同源区段，则该基因控制的性状与性别无关，现有该昆虫纯合雌雄个体若干，请设计实验证明此观点是否正确。答案(1)长翅刚毛常

22、X(2)AAXBXBaaXbY(3)1/83/4(4)选用纯合的刚毛雄性个体和截毛雌性个体进行杂交，则无论杂交多少代后代雄性个体全部为刚毛，说明该基因控制性状与性别相关联，该观点不正确。解析(3)亲本的基因型为AAXBXBaaXbY，子一代基因型为AaXBXbAaXBY，子二代产生AAXBXB的概率为1/41/41/16，产生aaXbY的概率为1/41/41/16，则子二代中和亲本基因型相同的个体所占比例为1/8。8鹌鹑的性别决定方式是ZW型，鹌鹑的栗色羽、黄色羽和白色羽是由B、b和Y、y两对基因共同控制。B和b基因与色素的合成有关，B为有色基因，b为白化基因。Y和y基因分别控制栗色羽和黄色羽

23、。三个纯合品系的杂交结果如下。P：白色羽()栗色羽()F1：栗色羽()白色羽()11P：栗色羽()白色羽()F1：栗色羽()栗色羽()11P：白色羽()黄色羽()F1：栗色羽()白色羽()11P：黄色羽()白色羽()F1：栗色羽()黄色羽()11据此推断两对基因在染色体上的位置是()AB和b基因位于常染色体上，Y和y基因位于常染色体上BB和b基因位于Z染色体上，Y和y基因位于Z染色体上CB和b基因位于常染色体上，Y和y基因位于Z染色体上DB和b基因位于Z染色体上，Y和y基因位于常染色体上答案B解析根据题意可知，黄色羽个体中既要有B基因又要具有y基因；栗色羽个体既要有B基因又要有Y基因。若B和b

24、基因位于常染色体上，则白色羽雄鸡与栗色羽雌鸡杂交后代应该没有白色羽，与题目不符，故判定B和b基因位于性染色体上，且应该位于Z染色体上；若Y基因位于常染色体上，无论纯系白色羽雄鸡和栗色羽雌鸡杂交或白色羽雌鸡和栗色羽雄鸡杂交，子代应当出现白色羽与栗色羽性状，不会出现纯系栗色羽雄鸡与白色羽雌鸡杂交，子代只有栗色羽的情况，与题目不符，因此可判定Y和y基因位于Z染色体上。综上所述，B和b基因位于Z染色体上 ，Y和y基因位于Z染色体上，B符合题意。9(2023拉萨高三模拟)果蝇的卷曲翅(A)对正常翅(a)为显性。现有卷曲翅(甲)、卷曲翅(乙)、正常翅(丙)和正常翅(丁)四种果蝇若干只，欲通过杂交实验确定等

25、位基因A、a在常染色体上还是X染色体上，则下列关于各杂交实验的预期结果与结论不对应的是()A乙丙，若子代的表现型及比例为卷曲翅正常翅10，则基因位于常染色体上B甲乙，若子代的表现型及比例为卷曲翅正常翅31，则基因位于X染色体上C乙丙，若子代的表现型及比例为卷曲翅正常翅11，则基因位于常染色体上或X染色体上D甲丁，若子代的表现型及比例为卷曲翅正常翅11，则基因位于X染色体上答案A解析乙丙，若子代的表现型及比例为卷曲翅正常翅10，即子代中均为卷曲翅，可推导出乙应为显性纯合子，即XAXA或AA；甲乙，若子代的表现型及比例为卷曲翅正常翅31，即存在性别差异，说明基因位于X染色体上；乙丙，若子代的表现型及比例为卷曲翅正常翅11，可推导出乙为杂合子，即XAXa或Aa；甲丁，若子代的表现型及比例为卷曲翅正常翅11，即存在性别差异，说明基因位于X染色体上。故选A。