【備考2024】高考生物一輪專題精研課7 探究基因在染色體上的位置(共14張PPT)

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7探究基因在染色體上的位置

高考生物專題精研課

題型一探究基因是位于常染色體上還是僅位于X染色體上

1.某昆蟲體色有灰體和黃體,分別由等位基因B、b控制,腿型有粗腿和細腿,分別由等位基因D、d控制,其中B、b基因位于常染色體上(D、d基因不位于Y染色體上)。研究小組從該昆蟲群體中選取一灰體昆蟲甲(♀)與一黃體昆蟲乙(♂)進行如下雜交實驗。

P甲(♀)×乙(♂)

↓

表型灰體粗腿灰體細腿黃體粗腿黃體細腿

F1♀1111

♂1111

回答下列問題。

(1)基因(B)與基因(b)的根本區(qū)別是____________________,B、b基因不可能位于細胞質(zhì),根據(jù)雜交結(jié)果分析原因是:____________________。

【對點訓(xùn)練】

(2)根據(jù)雜交結(jié)果不能判斷D、d基因是位于X染色體上還是常染色體上。

①若D、d基因位于常染色體上,則親本的基因型是_______________(要求寫出親本體色和腿型兩對基因,并注明甲、乙),根據(jù)雜交結(jié)果判斷以上兩對基因_______(填“遵循”“不遵循”或“無法確定是否遵循”)自由組合定律。

②若D、d基因位于X染色體上,則親本的基因型是_______________。

(3)請以F1為實驗材料,通過一次雜交實驗證明D、d基因是位于X染色體上還是常染色體上。

雜交組合:_______________。

預(yù)期結(jié)果及結(jié)論:

若_____________________________,則D、d基因位于常染色體上;若______________________________,則D、d基因位于X染色體上。

答案:(1)4種脫氧核苷酸(堿基)的排列順序不同子代的體色表型與母本甲不完全一致(2)①(甲)BbDd×bbdd(乙)或(甲)Bbdd×bbDd(乙)無法確定是否遵循②BbXDXd×bbXdY(3)F1雄性粗腿與F1雌性細腿昆蟲雜交(或F1雄性粗腿與F1雌性粗腿昆蟲雜交)子代雌、雄昆蟲均有粗腿與細腿子代雄性全為細腿,雌性全為粗腿(或子代雄性有粗腿與細腿,雌性全為粗腿)

解析:(2)①若D、d基因位于常染色體上,子代雌蟲和雄蟲中均為灰體∶黃體=1∶1,粗腿∶細腿=1∶1,每對基因均為測交,可知親本的基因型是(甲)BbDd×bbdd(乙)或(甲)Bbdd×bbDd(乙),根據(jù)雜交結(jié)果判斷以上兩對基因無法確定是否遵循自由組合定律。②若D、d基因位于X染色體上,子代雌雄均表現(xiàn)為灰體∶黃體=1∶1,粗腿∶細腿=1∶1,則親本的基因型是(甲)BbXDXd×bbXdY(乙)。

題型二探究基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段還是只位于X染色體上

1.適用條件:已知性狀的顯隱性和控制性狀的基因在性染色體上。

2.基本思路

(1)用“純合隱性雌×純合顯性雄”進行雜交,觀察分析F1的性狀。

(2)用“雜合顯性雌×純合顯性雄”進行雜交,觀察分析F1的性狀。

【對點訓(xùn)練】

2.(2022青島調(diào)研)果蠅(2n=8)是常用的遺傳學(xué)實驗材料。如圖為果蠅性染色體結(jié)構(gòu)簡圖,果蠅的剛毛對截毛為顯性,相關(guān)基因用B、b表示,已知該對等位基因位于性染色體上。請分析回答下列問題。

(1)若控制果蠅剛毛和截毛的等位基因是位于性染色體的片段Ⅰ上,則與這對相對性狀相關(guān)的基因型有種;欲使獲得的子代雌果蠅均為截毛,雄果蠅均為剛毛,則選擇的親本的基因型為。

(2)現(xiàn)有純合雌、雄果蠅若干,欲判斷果蠅的這對等位基因是位于片段Ⅰ還是片段Ⅱ-1上,請寫出實驗方案:。

若,則可推斷該對等位基因位于片段Ⅰ上;若,則可推斷該對等位基因位于片段Ⅱ-1上。

答案:(1)7XbXb、XbYB

(2)讓截毛雌果蠅與純合的剛毛雄果蠅雜交,統(tǒng)計子代的表型及比例子代雌雄果蠅均為剛毛子代雌果蠅均為剛毛,雄果蠅均為截毛

解析:(1)如果控制果蠅剛毛和截毛的等位基因位于性染色體的片段Ⅰ上,則與這對相對性狀相關(guān)的基因型有XBXB、XBXb、XbXb、XBYB、XBYb、XbYB、XbYb,共7種。如果使子代中雌果蠅全是截毛(XbXb),雄果蠅全是剛毛,可以判斷B基因在Y染色體上,則親本的基因型為XbXb、XbYB。(2)欲判斷果蠅的這對等位基因是位于片段Ⅰ上還是片段Ⅱ-1上,可以讓截毛雌果蠅和純合的剛毛雄果蠅雜交,觀察并統(tǒng)計后代的表型及比例。若該對等位基因位于片段Ⅰ上,則親本的基因型為XbXb、XBYB,子一代的基因型為XBXb、XbYB,子代雌雄果蠅均表現(xiàn)為剛毛;若該對等位基因位于片段Ⅱ-1上,則親本的基因型為XbXb、XBY,子一代的基因型為XBXb、XbY,子代雄果蠅均為截毛,雌果蠅均為剛毛。

題型三探究基因位于常染色體上還是X、Y染色體同源區(qū)段上

1.在已知性狀的顯隱性的條件下,若限定一次雜交實驗來證明,則可采用“隱性雌×顯性雄(雜合)”[即aa(♀)×Aa(♂)或XaXa×XAYa或XaXa×XaYA]雜交組合,觀察分析F1的表型。

2.在已知性狀的顯隱性的條件下,未限定雜交實驗次數(shù)時,則可采用以下方法,通過觀察F2的性狀表現(xiàn)來判斷。

【對點訓(xùn)練】

3.(2022長沙模擬)果蠅的性染色體X和Y有非同源區(qū)和同源區(qū)。非同源區(qū)上的X和Y片段上無等位基因或相同基因;同源區(qū)上的X和Y片段上有等位基因或相同基因。控制果蠅眼形的基因不在非同源區(qū),棒眼(E)對圓眼(e)為顯性,現(xiàn)有足夠的純合雌、雄棒眼果蠅和純合雌、雄圓眼果蠅個體,請用雜交實驗的方法推斷這對基因是位于X、Y染色體的同源區(qū)還是位于常染色體上,寫出實驗方法、推斷過程和相應(yīng)遺傳圖解。

答案:將純合的圓眼雌蠅與純合的棒眼雄蠅雜交,