高考生物遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)

高考生物遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)第一頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日基本內(nèi)容：1

某性狀的遺傳是細(xì)胞質(zhì)遺傳還是細(xì)胞核遺傳21對(duì)相對(duì)性狀（完全顯性）中的顯性和隱性判斷32對(duì)等位基因是連鎖在1對(duì)同源染色體上還是分別位于2對(duì)同源染色體上4

相對(duì)性狀的基因是位于常染色體上還是性染色體上5

控制相對(duì)性狀的基因突變是顯性突變還是隱性突變6

生物的某性狀是受環(huán)境因素還是由基因控制2第二頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日1

某性狀的遺傳是細(xì)胞質(zhì)遺傳還是細(xì)胞核遺傳

規(guī)律：可通過(guò)正交、反交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行探究無(wú)論正交還是反交，①具有雌雄異型配子的生物的細(xì)胞質(zhì)遺傳表現(xiàn)出2大特點(diǎn)：母系遺傳；后代分離不會(huì)出現(xiàn)一定的分離比②細(xì)胞核遺傳中正交、反交的后代表現(xiàn)型一致3第三頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日例外性的問(wèn)題（1）細(xì)胞質(zhì)遺傳與伴性遺傳的區(qū)別雖然正交、反交結(jié)果不同，但伴性遺傳符合孟德?tīng)栆?guī)律，后代有一定的分離比（2）該方案不考慮性狀受環(huán)境因素的影響、果皮和種皮性狀表現(xiàn)延遲以及胚乳遺傳性狀等問(wèn)題4第四頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日例1（2006江蘇.42.B題）有人發(fā)現(xiàn)某種花卉（純種）有紅花和白花2種表現(xiàn)型。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，探究花色的遺傳是細(xì)胞質(zhì)遺傳還是細(xì)胞核遺傳。用圖解和簡(jiǎn)潔語(yǔ)言回答。5第五頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日參考答案：正交P紅花♀×白花♂F1反交P白花♀×紅花♂F1若正交與反交產(chǎn)生的F1的性狀表現(xiàn)都與母本相同，則該花色的遺傳為細(xì)胞質(zhì)遺傳。若正交與反交產(chǎn)生的F1的性狀表現(xiàn)都與母本無(wú)關(guān)，表現(xiàn)為紅花或白花的一種，則該花色的遺傳為細(xì)胞核遺傳。6第六頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日該類(lèi)問(wèn)題最常見(jiàn)的判斷性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是：在同等條件下，讓具有相對(duì)性狀的純合親本進(jìn)行雜交，通過(guò)觀察子一代表現(xiàn)型來(lái)確定。若F1均表現(xiàn)一致，則為細(xì)胞核遺傳；若F1均表現(xiàn)母本性狀，則為細(xì)胞質(zhì)遺傳

7第七頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日1對(duì)相對(duì)性狀（完全顯性）中的顯性和隱性判斷

規(guī)律：（1）相同性狀的2個(gè)親本交配或親本自交，看其后代有無(wú)性狀分離現(xiàn)象，若有則親本的性狀為顯性性狀（2）具有相對(duì)性狀的2親本雜交，看后代的表現(xiàn)型，若后代只表現(xiàn)出一種親本性狀，則此親本的性狀為顯性性狀（3）考慮其他各種情況，可設(shè)定基因來(lái)探究后代的表現(xiàn)型是否符合題意來(lái)確定顯隱性（4）隱性性狀的親本自交后代全都表現(xiàn)隱性性狀8第八頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日例2（2005全國(guó)一卷.31）已知牛的有角與無(wú)角為一對(duì)相對(duì)性狀，由常染色體上的等位基因A與a控制。在自由放養(yǎng)多年的一群牛中(無(wú)角的基因頻率與有角的基因頻率相等)，隨機(jī)選出1頭無(wú)角公牛和6頭有角母牛，分別交配，每頭母牛只產(chǎn)了1頭小牛。在6頭小牛中，3頭有角，3頭無(wú)角。（1）根據(jù)上述結(jié)果能否確定這對(duì)相對(duì)性狀中的顯性性狀?請(qǐng)簡(jiǎn)要說(shuō)明推斷過(guò)程。（2）為了確定有角與無(wú)角這對(duì)相對(duì)性狀的顯隱性關(guān)系，用上述自由放養(yǎng)的牛群(假設(shè)無(wú)突變發(fā)生)為實(shí)驗(yàn)材料，再進(jìn)行新的雜交實(shí)驗(yàn)，應(yīng)該怎樣進(jìn)行?(簡(jiǎn)要寫(xiě)出雜交組合、預(yù)期結(jié)果并得出結(jié)論)9第九頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日參考答案：（1）不能確定。①假設(shè)無(wú)角為顯性，則公牛的基因型為Aa，6頭母牛的基因型都為aa，每個(gè)交配組合的后代或?yàn)橛薪腔驗(yàn)闊o(wú)角，概率各占1/2。6個(gè)組合后代合計(jì)會(huì)出現(xiàn)3頭無(wú)角小牛，3頭有角小牛。②假設(shè)有角為顯性，則公牛的基因型為aa，6頭母?？赡苡袃煞N基因型，即AA和Aa。AA的后代均為有角。Aa的后代或?yàn)闊o(wú)角或?yàn)橛薪?，概率各?/2，由于配子的隨機(jī)結(jié)合及后代數(shù)量少，實(shí)際分離比例可能偏離1/2。所以，只要母牛中具有Aa基因型的頭數(shù)大于或等于3頭，那么6個(gè)組合后代合計(jì)也會(huì)出現(xiàn)3頭無(wú)角小牛，3頭有角小牛。綜合上述分析，不能確定有角為顯性，還是無(wú)角為顯性。

（2）從牛群中選擇多對(duì)有角牛與有角牛雜交（有角?！劣薪桥＃?。如果后代出現(xiàn)無(wú)角小牛，則有角為顯性，無(wú)角為隱性；如果后代全部為有角小牛，則無(wú)角為顯性，有角為隱性。（其他正確答案也給分）10第十頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日判斷相對(duì)性狀的顯隱性最常見(jiàn)的判斷性設(shè)計(jì)：（1）具有相對(duì)性狀的純合體親本雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)出來(lái)的性狀為顯性性狀（2）依自交后代的性狀判斷，若出現(xiàn)形狀分離，則親本的性狀為顯性性狀，若后代只表現(xiàn)出親本的性狀，則親本的性狀很可能為隱性，如該題的判斷方案（3）雜合子所表現(xiàn)出的性狀為顯性性狀（4）在遺傳系譜中的判斷，“無(wú)中生有為隱性”，“有中生無(wú)為顯性”11第十一頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日32對(duì)等位基因是連鎖在1對(duì)同源染色體上還是分別位于2對(duì)同源染色體上

規(guī)律：（1）讓具有2對(duì)相對(duì)性狀的個(gè)體交配得F1，再讓F1中雌雄個(gè)體自交得F2，觀察F2中出現(xiàn)性狀分離的現(xiàn)象，如果F2出現(xiàn)4種性狀，其性狀分離比為9:3:3:1，說(shuō)明這2對(duì)等位基因分別位于2對(duì)同源染色體上，否則可能位于1對(duì)同源染色體上。（2）讓F1與雙隱性個(gè)體測(cè)交，觀察測(cè)交后代的性狀分離比，如果出現(xiàn)4種性狀，其分離比為1:1:1:1，說(shuō)明這2對(duì)等位基因分別位于2對(duì)同源染色體上，否則可能位于1對(duì)同源染色體上。（3）對(duì)于3對(duì)及3對(duì)以上的等位基因，也可以通過(guò)相應(yīng)的比例作類(lèi)似得推導(dǎo)。12第十二頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日例3（2007年武漢2月調(diào)考）實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有一批未交配過(guò)的純種長(zhǎng)翅灰體和殘翅黑檀體的果蠅。已知長(zhǎng)翅和殘翅這對(duì)相對(duì)性狀受1對(duì)位于第Ⅱ號(hào)同源染色體上的等位基因控制?，F(xiàn)欲利用以上兩種果蠅研究有關(guān)果蠅灰體與黑檀體性狀的遺傳特點(diǎn)（說(shuō)明：控制果蠅灰體和黑檀體的基因在常染色體上，所有果蠅均能正常繁殖存活）。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一套雜交方案，研究控制灰體、黑檀體的等位基因是否也位于第Ⅱ號(hào)同源染色體上，并做出判斷。

1）雜交方案：

2）推斷及結(jié)論：13第十三頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日參考答案：

1）雜交方案：長(zhǎng)翅灰體×殘翅黑檀體→F1F22）推斷及結(jié)論：如果F2出現(xiàn)4種性狀，其性狀分離比為9:3:3:1，說(shuō)明符合基因的自由組合定律，因此控制灰體、黑檀體得這對(duì)等位基因不是位于第Ⅱ號(hào)同源染色體上。反之，則可能是位于第Ⅱ號(hào)同源染色體上。雌雄果蠅雜交14第十四頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日2對(duì)等位基因連鎖在1對(duì)同源染色體上還是位于2對(duì)

同源染色體上，最常見(jiàn)的判斷性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)有：（1）先用2對(duì)相對(duì)性狀的親本進(jìn)行雜交，再讓F1自交觀察F2的表現(xiàn)型，如果為9:3:3:1，則位于2對(duì)同源染色體上，否則可能位于1對(duì)同源染色體上。（2）先用2對(duì)相對(duì)性狀的親本進(jìn)行雜交，再F1與隱性個(gè)體測(cè)交，如果測(cè)交后代為1:1:1:1，則位于2對(duì)同源染色體上，否則可能連鎖在1對(duì)同源染色體上。15第十五頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日4

相對(duì)性狀的基因是位于常染色體上還是性染色體上

規(guī)律：（1）常染色體上的基因控制的性狀遺傳，雌雄個(gè)體表現(xiàn)型是一致的，與性別無(wú)關(guān)；性染色體上的基因控制的性狀遺傳，雌雄個(gè)體表現(xiàn)型是不一致的，與性別有關(guān)。（2）選取2親本進(jìn)行正交、反交實(shí)驗(yàn)，若雌雄后代的分離比相同，則位于常染色體上；若雌雄后代有時(shí)結(jié)果不一樣，則位于性染色體。（３）對(duì)于只存在于Y染色體上的基因控制的性狀，則僅限雄性遺傳。16第十六頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日例4：（2006.全國(guó)Ⅱ.31）從一個(gè)自然果蠅種群中選出一部分未交配過(guò)的灰色和黃色兩種體色的果蠅，這兩種體色的果蠅數(shù)量相等，每種體色的果蠅雌雄各半。已知灰色和黃色這對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因控制，所有果蠅均能正常生活，性狀的分離符合遺傳的基本定律。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：（1）種群中的個(gè)體通過(guò)繁殖將各自的

傳遞給后代。（2）確定某性狀由細(xì)胞核基因決定，還是由細(xì)胞質(zhì)基因決定，可采用的雜交方法是

。（3）如果控制體色的基因位于常染色上，則該自然果蠅種群中控制體色的基因型有___

種；如果控制體色的基因位于X染色體上，則種群中控制體色的基因型有

種。（4）現(xiàn)用兩個(gè)雜交組合：灰色雌蠅×黃色雄蠅、黃色雌蠅×灰色雄蠅，只做一代雜交試驗(yàn)，每個(gè)雜交組合選用多對(duì)果蠅。推測(cè)兩個(gè)雜交組合的子一代可能出現(xiàn)的性狀，并以此為依據(jù)，對(duì)哪一種體色為顯性性狀，以及控制體色的基因位于X染色體上還是常染色體上這兩個(gè)問(wèn)題，做出相應(yīng)的推斷。（要求：只寫(xiě)出子一代的性狀表現(xiàn)和相應(yīng)推斷的結(jié)論）17第十七頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日參考答案：（1）基因；（2）正交和反交；（3）三、五；（4）①如果兩個(gè)雜交組合的子一代中都是黃色個(gè)體多于灰色個(gè)體，并且體色的遺傳與性別無(wú)關(guān)，則黃色為顯性，基因位于常染色體上；②如果兩個(gè)雜交組合的子一代中都是灰色個(gè)體多于黃色個(gè)體，并且體色的遺傳與性別無(wú)關(guān)，則灰色為顯性，基因位于常染色體上；③如果在雜交組合灰色雌蠅×黃色雄蠅中，子一代中的雄性全部表現(xiàn)灰色，雌性全部表現(xiàn)黃色。在雜交組合黃色雌蠅×灰色雄蠅中，子一代中黃色個(gè)體多于灰色個(gè)體，則黃色為顯性，基因位于X染色體上；④如果在雜交組合黃色雌蠅×灰色雄蠅中，子一代中的雄性全部表現(xiàn)黃色，雌性全部表現(xiàn)灰色。在雜交組合灰色雌蠅×黃色雄蠅中，子一代中的灰色個(gè)體多于黃色個(gè)體，則灰色為顯性，基因位于X染色體上。18第十八頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日判斷相對(duì)性狀的基因是位于常染色體上還是性染色體上，最常見(jiàn)的判斷性實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是：選取2親本進(jìn)行正交、反交實(shí)驗(yàn)，若子代各種表現(xiàn)型中，雌雄性別表現(xiàn)比例相同，可確定該基因在常染色體上；若子代各種表現(xiàn)型中，雌雄性別表現(xiàn)比例不相同，可確定該基因在性染色體上。此外，還可只通過(guò)隱性雌性個(gè)體與顯性雄性個(gè)體雜交產(chǎn)生的后代進(jìn)行判斷，如果后代的性狀與性別有關(guān)，則為伴性遺傳，否則為常染色體上的遺傳。19第十九頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日5

控制相對(duì)性狀的基因突變是顯性突變還是隱性突變

規(guī)律：（1）顯性突變是由隱性基因突變成顯性基因，突變一旦完成，則立即表現(xiàn)出顯性性狀，選取具有突變性狀的親本進(jìn)行雜交，子代會(huì)表現(xiàn)出原有性狀（隱性性狀）。（2）隱性突變是由顯性基因突變成隱性基因，性狀往往不立即表現(xiàn)，直到出現(xiàn)隱性純合子才表現(xiàn)。若選取具有突變性狀的親本進(jìn)行雜交，則后代只表現(xiàn)出突變性狀（隱性性狀）。20第二十頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日例5：（2009中山市一診）石刀板是一種名貴蔬菜，為XY型性別決定雌、雄異株植物。野生型石刀板葉窄，產(chǎn)量低。在某野生種群中，發(fā)現(xiàn)生長(zhǎng)著少數(shù)幾株闊葉石刀板（突變型），雌株、雄株均有，雄株的產(chǎn)量高于雌株。（1）要大面積擴(kuò)大種植突變型石刀板，可用（）來(lái)大量繁殖。有人認(rèn)為闊葉突變型株是具有雜種優(yōu)勢(shì)或具有多倍體的特點(diǎn)的緣故。請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)來(lái)鑒定突變型的出現(xiàn)是基因突變所致，還是染色體組加倍所致？

（2）若已證實(shí)闊葉為基因突變所致，有兩種可能：一是顯性突變，二是隱性突變，請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案加以判定（要求寫(xiě)出雜交組合、雜交結(jié)果、得出結(jié)論）（3）若已證實(shí)為闊葉顯性突變所致，突變基因可能位于常染色體上，還可能位于X染色體上。請(qǐng)你設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單實(shí)驗(yàn)方案加以判定（要求寫(xiě)出雜交組合、雜交結(jié)果、得出結(jié)論）（4）野生石刀板種群歷經(jīng)百年，窄葉基因頻率由98％變?yōu)?0％，則石刀板是否已發(fā)生了生物的進(jìn)化，為什么？

21第二十一頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日參考答案：(1)植物組織培養(yǎng)(2)選用多株闊葉突變型石刀板雌、雄相交。若雜交后代出現(xiàn)了野生型，則為顯性突變所致；若雜交后代僅出現(xiàn)突變型，則為隱性突變所致。(3)選用多對(duì)野生型雌性植株與突變型雄性植株作為親本雜交。若雜交后代野生型全為雄株，突變型全為雌株，則這對(duì)基因位于Ｘ染色體上；若雜交后代，野生型和突變型雌、雄均有，則這對(duì)基因位于常染色體。(4)已進(jìn)化，生物進(jìn)化的實(shí)質(zhì)在于種群基因頻率的改變22第二十二頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日判斷基因突變是顯性突變還是隱性突變，最常見(jiàn)的判斷實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)是：選取突變的雌雄個(gè)體進(jìn)行雜交，若后代出現(xiàn)了野生性狀，則為顯性突變；若后代只出現(xiàn)了突變性狀，則很可能為隱性突變。23第二十三頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日6

生物的某性狀是受環(huán)境因素還是由基因控制

規(guī)律：1）若生物的性狀僅由基因決定，則環(huán)境條件改變后，其性狀不變，和原產(chǎn)地同種生物的性狀完全一樣。2）若生物的性狀僅受環(huán)境因素影響，則環(huán)境改變后，其性狀會(huì)發(fā)生改變，與所在地環(huán)境中的同種其他生物的性狀完全一致，與原產(chǎn)地同種生物的性狀不同。3）若生物性狀既受基因的控制，又受環(huán)境因素影響，則環(huán)境改變后，其性狀介于原環(huán)境與改變后環(huán)境中的同種生物性狀之間。4）如果該性狀是由染色體變異引起，還可以通過(guò)觀察染色體的結(jié)構(gòu)或數(shù)量是否發(fā)生了改變。24第二十四頁(yè)，共二十八頁(yè)，2022年，8月28日例6（2004北京.31）一種以地下莖繁殖為主的多年生野菊分別生長(zhǎng)在海拔10m、500m和1000m的同一山坡上。在相應(yīng)生長(zhǎng)發(fā)育階段，同一海拔的野菊株高無(wú)顯著差異，但不同海拔的野菊株高隨海拔的增高而顯著變矮。為檢驗(yàn)環(huán)境和遺傳因素對(duì)野菊株高的影響，請(qǐng)完成以下實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)。（1）實(shí)驗(yàn)處理：春天，將海拔500m和1000m處的野菊幼芽同時(shí)移栽于10m處。（2）實(shí)驗(yàn)對(duì)照：生長(zhǎng)于_________________________m處的野菊。（3）收集數(shù)據(jù)：第二年秋天________________________。（4）預(yù)測(cè)支持下列假設(shè)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果：假設(shè)一野菊株高的變化只受環(huán)境因素的