1、课时验收评价（三十三） 生物变异的实验设计及分析1一只突变型的雌果蝇与一只野生型雄果蝇交配后，产生的F1中野生型与突变型之比为21，且雌雄个体之比也为21，这个结果从遗传学角度可作出的合理解释是( )A该突变为X染色体显性突变，且含该突变基因的雌配子致死B该突变为X染色体显性突变，且含该突变基因的雄性个体致死C该突变为X染色体隐性突变，且含该突变基因的雄性个体致死DX染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺失会导致雌配子致死解析：选B突变型雌果蝇的后代中雄性有1/2死亡，说明该雌性果蝇为杂合子，该突变可能为X染色体显性突变，若含该突变基因的雌配子致死，则子代中会出现一种表型，且不会引起雌雄个体数量
2、的差异，A错误；如果该突变为X染色体显性突变，且含该突变基因的雄性个体致死，假设相关基因用D、d表示，则子代为XDXd(突变型)、XdXd(野生型)、XDY(死亡)、XdY(野生型)，B正确；若X染色体片段发生缺失可导致突变型，且缺失会导致雌配子致死，则子代中会出现一种表型，且不会引起雌雄个体数量的差异，D错误。2经某种药物处理的红眼雄果蝇(XBY)与野生型纯合红眼雌果蝇(XBXB)杂交得F1，F1均为红眼且雌雄11，F1随机交配，观察并统计F2的情况。下列关于亲本雄蝇基因突变情况的描述，不正确的是( )A若F2中红眼白眼31，则可能发生了隐性突变B若F2中雌雄果蝇均为红眼，则可能没发生基因突
3、变C若F2中雌雄12，则可能发生隐性突变导致纯合个体全部死亡D若F2中雌雄介于11和21之间，则可能发生隐性突变导致纯合个体部分死亡解析：选C若为隐性突变，则F2中的基因型有XBXB、XBXb、XBY、XbY，即表型为红眼突变眼31，且雄性中有隐性突变体，A正确；若为隐性致死突变，F2中XbY死亡，则F2中雌雄21，C错误；若为隐性不完全致死突变，则F2中雌雄比为介于21和11之间，D正确；若不发生突变，则F2中基因型有XBXB、XBY，即表型为红眼，且雄性中无隐性突变体，B正确。3.(2022福州模拟)雄蚕产丝量比雌蚕高。右图为雄蚕两条Z染色体上分别带有一个致死基因(、)，利用该雄蚕与野生型
4、雌蚕杂交，子代雌蚕均胚胎致死，雄蚕均可正常发育。下列说法正确的是( )A为隐性突变、为显性致死突变B为显性突变、为隐性致死突变C所获得的子代雄蚕基因型与亲代相同D、所在区域没有发生互换解析：选D子代雌蚕均胚胎致死，雄蚕均可正常发育，可判断、均为隐性致死突变，且、所在区域没有发生互换，A、B错误，D正确；所获得的子代雄蚕有一条Z染色体来自野生型雌蚕，其上都是正常基因，而亲代雄蚕两条Z染色体上都含隐性致死基因，C错误。4(2022莆田一模)已知果蝇的红眼和白眼由X染色体上A、a基因控制，XO型(只有一条性染色体)个体为不育的雄果蝇。将红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交，理论上F1雌性全为红眼，雄性全为白眼
5、。观察发现，在上述杂交中，2 0003 000只白眼雄果蝇中出现了一只红眼雄果蝇M。为探究果蝇M出现的原因，将果蝇M与正常白眼雌果蝇杂交，下列分析错误的是( )A如果没有子代产生，则果蝇M的基因型为XAOB如果要判断果蝇M是否为XO型，可以通过显微镜检查确定C如果子代雌雄果蝇均为白眼，则果蝇M的出现是仅由环境改变引起D如果子代雄性全为红眼，雌性全为白眼，则果蝇M的出现为基因突变的结果解析：选D由题意可知，XO型(只有一条性染色体)个体为不育的雄果蝇，如果没有子代，则果蝇M发生了染色体缺失，其基因型为XAO，A正确；染色体变异可以在光学显微镜下观察到，所以要判断果蝇M是否为XO型，可以通过显微镜
6、检查确定，B正确；果蝇M与正常白眼雌果蝇杂交，后代均为白眼，则果蝇M的基因型为XaY，因此果蝇M的出现是仅由环境改变引起，C正确；果蝇M与正常白眼雌果蝇杂交，若子代雄性全为白眼，雌性全为红眼，则果蝇M的基因型为XAY，是基因突变的结果，D错误。5果蝇的红眼和白眼是一对相对性状，缺刻翅和正常翅是另一对相对性状，分别受一对等位基因控制。现用一些纯合亲本果蝇进行杂交实验，结果如表：组别亲本F1表型及比例F2表型及比例1红眼白眼红眼红眼11红眼红眼白眼2112缺刻翅正常翅正常翅缺刻翅11(1)缺刻翅和正常翅这对相对性状中显性性状是_。(2)这两对相对性状的遗传_(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合
7、定律，理由是_。(3)研究者在组别2的F1中偶然发现了一只缺刻翅雌果蝇。出现该果蝇的原因可能是亲本果蝇在形成配子时发生了基因突变，也可能是染色体片段缺失。请你选择合适的材料，设计杂交实验方案来判断出现该缺刻翅果蝇的原因。(注：各型配子活力相同；雄性个体一条染色体片段缺失时胚胎致死。)实验方案：_。结果预测：.若_，则为基因突变；.若_，则为染色体片段缺失。解析：(1)缺刻翅正常翅后代中雌性个体只有正常翅，说明正常翅对缺刻翅为显性。亲本的基因型为XbXb和XBY，F1的基因型为XBXb和XbY。(2)由第1组实验结果可判断控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上，由于控制这两对相对性状的两对等位基
8、因都位于X染色体上，即位于同一对同源染色体上，所以这两对相对性状的遗传不遵循基因的自由组合定律。(3)由于组别2的F1中雌果蝇应该都是正常翅，现偶然发现了一只缺刻翅雌果蝇，可能是亲本果蝇在形成配子时发生了基因突变，也可能是染色体片段缺失，而雄性个体一条染色体片段缺失时胚胎致死。因此，可让这只缺刻翅雌果蝇(XbXb或XbO)与正常翅雄果蝇(XBY)杂交，观察子代表型及比例。.如果子代中正常翅(XBXb)缺刻翅(XbY)11，即雌性雄性11，说明亲本果蝇在形成配子时发生了基因突变；.由于雄性个体一条染色体片段缺失时胚胎致死，如果子代中正常翅(XBXb和XBO)缺刻翅XbY和OY(胚胎致死)21，即
9、雌性雄性21，说明亲本果蝇在形成配子时发生了染色体片段缺失。答案：(1)正常翅(2)不遵循控制这两对相对性状的两对等位基因位于同一对同源染色体上(3)让这只缺刻翅雌果蝇与正常翅雄果蝇杂交，观察子代表型及比例.正常翅缺刻翅11或雌性雄性11.正常翅缺刻翅21或雌性雄性216在遗传实验常用的果蝇中发现了新的变异类型。根据获得这种突变的过程推断，这种变异可能是一个基因发生突变导致的。(1)基因突变可以发生在常染色体上，也可以发生在X染色体上，体现了基因突变具有_性。(2)如果实验室经过了多代选择，已经获得了具有该突变基因的纯合雌雄个体。在提供纯合的野生型雌雄个体的基础上，请你设计实验对此突变基因的遗
10、传方式进行探究：首先要弄清楚此突变基因的显隐性，可以选择纯合的野生型雌果蝇和纯合的突变型雄果蝇作为亲本进行杂交，若 F1_，则突变的基因为隐性遗传。(3)若以上探究显隐性的结果是正确的，那么直接用F1的雌雄个体进行杂交实验，能否根据实验结果判断突变基因所在的位置，即该突变基因是位于常染色体上，还是位于 X染色体上(只考虑伴X染色体的遗传，不考虑X、Y染色体同源区段的遗传)？若能判断，请写出预期的结果和结论；若不能判断，请设计一组杂交实验进行探究，写出杂交组合及实验结果和结论。解析：(1)基因突变可以发生在常染色体上，也可以发生在X染色体上，体现了基因突变具有随机性。(2)纯合的野生型雌果蝇和纯
11、合的突变型雄果蝇作为亲本进行杂交，若后代全为野生型，则野生型为显性，突变型为隐性。(3)假设该基因用A、a表示，若突变基因位于常染色体上，纯合的野生型雌果蝇亲本和纯合的突变型雄果蝇亲本的基因型分别为AA和aa，则F1的雌雄个体均为杂合子(Aa)，则F2中野生型(A)突变型(aa)31，突变型中雌雄比为11；若突变基因位于X染色体上，纯合的野生型雌果蝇亲本和纯合的突变型雄果蝇亲本的基因型分别为XAXA和XaY，F1的雌雄个体(XAXa、XAY)进行杂交，则F2中野生型(XAXA、XAXa、XAY)突变型(XaY)31，其中突变型全为雄性，因此可以通过对F1的雌雄个体进行杂交实验来判断突变基因所在
12、染色体上的位置。答案：(1)随机(2)全为野生型(3)能，预期结果和结论：若F2中出现野生型雌蝇野生型雄蝇突变型雄蝇211，则突变基因位于X染色体上；若F2中出现野生型雌蝇野生型雄蝇突变型雌蝇突变型雄蝇3311，则突变基因位于常染色体上。(或若F2中野生型突变型31，其中突变型全为雄性，则突变基因位于X染色体上；若F2中野生型突变型31，突变型中雌雄比为11，则突变基因位于常染色体上)7压轴考法适情选做某二倍体雌雄同株植物的茎色紫色对绿色为显性，受等位基因A/a的控制。科学家用X射线处理某纯合紫株的花药后，将获得的花粉对绿株进行授粉，得到的F1中出现了1株绿株(M)。(1)等位基因是通过_产生
13、的，等位基因A、a的根本区别是_。(2)若M是由基因突变造成的，则发生突变的基因是_(填“A”或“a”)，发生突变的时间最可能为_；若M的出现是由染色体变异引起的，而且变异的配子活力不受影响(两条染色体异常的受精卵不能发育)，则对M出现的合理解释是_。(3)为了确定M是由基因突变导致的还是由染色体变异引起的，某科研人员利用杂交实验进行探究：用_杂交得到F1，F1自交，统计后代_。若后代_，则为基因突变导致的；若后代_，则为染色体变异引起的。解析：(1)基因突变产生等位基因，等位基因A、a的根本区别是基因中脱氧核苷酸的排列顺序不同。(2)如果M是基因突变引起的，最可能发生突变的时期是减数分裂前的
14、间期，DNA复制时A基因突变成a基因。若M的出现是由染色体变异引起的，该变异可能是减数分裂过程中A基因所在的染色体片段缺失或A基因所在的染色体整条缺失。(3)为了确定M是由基因突变导致的还是由染色体变异引起的，可以让M与纯合紫株亲本进行杂交得到F1，让F1自交得到F2，统计F2中茎色的性状分离比进行判断。如果是基因突变，M的基因型为aa，F1的基因型为Aa，F1自交，F2表型及比例是紫茎绿茎31；如果是染色体变异，M的基因型可以写成aO，F1的基因型及比例是AaAO11，只考虑Aa自交，后代表型及比例是紫茎绿茎31；只考虑AO，自交后代AAAOOO121，由于OO受精卵不能发育，因此所有F1自交，F2表型及比例为紫茎绿茎61。答案：(1)基因突变脱氧核苷酸的排列顺序不同(2)A减数分裂前的间期在减数分裂过程中发生了A基因所在的染色体片段的缺失或A基因所在的染色体整条缺失(3)绿株M与紫株纯合亲本茎色的性状分离比紫色绿色31紫色绿色61