1、本章知识能力提升平台丹青不知老将至,富贵于我如浮云。杜 甫本章知识能力提升平台本章考查内容2年课标考题命题热点趋向专题一、基因的分离定律2011上海30选择题2010天津6选择题考查判断生物个体基因型的方法,判断生物性状的显隐性关系。专题二、基因的自由组合定律2011上海24选择题2011上海31选择题2011全国新课标32非选择题2011全国大纲34非选择题2011北京30非选择题2011福建27非选择题2011四川31非选择题2011重庆31非选择题2011山东27非选择题2010北京4选择题2010安徽4选择题2010全国33非选择题2010重庆30非选择题2010浙江30非选择题201
2、0福建27非选择题2010全国新课标32非选择题F1 后 代 分 离 比 9331,或 出 现9331的变式,均符合自由组合定律。考查各 种 基 因 的 互 作 类 型 而 使 后代出现1231、934、97、151、961、133,以 及 显 性 基 因 的 数量效应,致 死 基 因 的 影 响;与 减 数 分 裂结合考查配子的形成和类型,与基因的表达 联 系 在 一 起 考 查 基 因 与 性 状 的关系。专题三、性别决定与伴性遗传2011江苏32非选择题2011安徽31非选择题2010江苏20选择题2010山东26非选择题2010四川31非选择题2010海南15选择题考查 XY 型、ZW
3、 型性别决定的遗传。专题四、染色体变异2011江苏28非选择题2010江苏10选择题考查秋水 仙 素 和 低 温 诱 导 染 色 体 数 目加倍的原理及其应用。教材深度解析第三章 遗传和染色体 察己则可以知人,察今则可以知古。吕氏春秋 专题一 基因的分离定律 梳理:本专题主要考查以下内容:从亲代推测子代的基因型及表现型的种类及比例,从子代推测亲代的基因型和表现型。【例1】(2011上海卷30)某种植物的花色受一组复等位基因的控制,纯合子和杂合子的表现型如下表,若 WPWS 与WSw 杂交,子代表现型的种类及比例分别是()。纯合子杂合子WW 红色ww 纯白色WSWS 红条白花WPWP 红斑白花W
4、 与任一等位基因 红色WP 与 WS、w 红斑白花WSw 红条白花 A.3种,211 B.4种,1111C.2种,11D.2种,31 【精析】若 WPWS 与 WSw 杂交,子代基因型有 WPWS、WSw、WPw、WSWS 四种,比例为1111,从表中可知表现型分别为红斑白花、红条白花、红斑白花、红条白花,所以子代表现型的种类有红斑白花、红条白花,比例为11。【解答】C 【点拨】一对等位基因的遗传符合基因的分离定律,复等位基因的遗传符合基因的分离定律。【例2】(2010天津卷6)食指长于无名指为长食指,反之为短食指,该相对性状由常染色体上一对等位基因控制(TS表示短食指基因,TL 表示长食指基
5、因)。此等位基因表达受性激素影响,TS 在男性为显性,TL 在女性为显性。若一对夫妇均为短食指,所生孩子既有长食指又有短食指,则该夫妇再生一个孩子是长食指的概率为()。A.1/4 B.1/3 C.1/2 D.3/4 【精析】TS 在男性为显性,男性为短食指的基因型可能为 TSTS 或 TSTL,TL 在女性为显性,女性为短食指的基因型为 TSTS。由于该夫妇所生孩子既有长食指又有短食指,可确定该夫妇的基因型为:丈夫 TSTL,妻子 TSTS,该夫妇再生 一个孩子是长食指,只能是女儿为长食指,生女儿概率为1/2,女儿的基因型为 TSTL 的概率为1/2,整体考虑,夫妇再生一个孩子是长食指的概率为
6、1/4。【解答】A 【点拨】表现型是基因型与环境共同作用的结果。专题二 基因的自由组合定律 梳理:非同源染色体上 的 非 等 位 基 因 遵 循 基 因 的 自 由 组合定律,同源染色体上的非 等 位 基 因 遵 循 基 因 的 连 锁 互 换 定律。如果后代出现9331,或出现9331的变式,如133、961、934、151,说明是受两对非同源染色体上非等位基因的控制,符合自由组合定律。【例3】(2011上海卷24)在孟德尔两对相对性状杂交实验中,F1 黄色圆粒豌豆(YyRr)自交产生 F2。下列表述正确的是()。A.F1 产生4个配子,比例为1111B.F1 产生基因型 YR 的卵和基因型
7、 YR 的精子数量之比为11C.基因自由组合定律是指 F1 产生的4种类型的精子和卵可以自由组合D.F1 产生的精子中,基因型为 YR 和基因型为yr的比例为11 【精析】自由组合定律是指 F1 在产生配子时,有四种类型且比例为1111;F1 产生卵细胞的数量少,产生精子的数量多;基因自由组合定律是指F1 产生配子时 Y和y、R和r要分离,Y和 R、r自由组合,y和 R、r可以自由组合,所以产生四种类型的配子是 YR、Yr、yR、yr,且比例为1111。【解答】D 【点拨】基因自由组合定 律 的 发 生 时 期 是 减 数 第 一 次分裂的后期随非同源染色 体 的 自 由 组 合 而 自 由
8、组 合;基 因 自由组合定律的实质是指配子形成时非同源染色体上非等位基因的自由组合。【例4】(2011上海卷31)小麦麦穗基部离地的高度受四对基因控制,这 四 对 基 因 分 别 位 于 四 对 同 源 染 色 体 上。每个基因对高度的增加效应相同且具叠加性。将麦穗离地27cm的 mmnnuuvv和离地99cm 的 MMNNUUVV 杂交得到F1,再用 F1 代与甲植株杂交,产生 F2 代的麦穗离地高度范围是 3690cm,则甲植株可能的基因型为()。A.MmNnUuVvB.mmNNUuVvC.mmnnUuVVD.mmNnUuVv 【精析】F1 基因型为 MmNnUuVv,与 A 杂交应当各种
9、高度都有,高度在2799cm 之间,如果和 C 或 D 杂交不会出现90cm 的个体。【解答】B 【点拨】在此数量性状遗传中,有8个显性基因的表现为99cm,有7个显性基因的表现为90cm。【例5】(2011全国新课标卷32)某植物红花和白花这对相 对 性 状 同 时 受 多 对 等 位 基 因 控 制(如 A、a;B、b;C、c),当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时(即 A B C )才 开 红 花,否 则 开 白 花。现 有甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系,相互之间进行杂交,杂交组合组合、后代表现型及其比例如下:甲乙乙丙乙丁F1 白色F1 红色F1 红色 F2 红色F2 红
10、色81白色175 F2 红色27白色37甲丙甲丁丙丁F1 白色F1 红色F1 白色 F2 白色F2 红色白色175F2 白色 根据杂交结果回答问题:(1)这种植物花色的遗传符合哪些遗传定律?(2)本 实 验 中,植 物 的 花 色 受 几 对 等 位 基 因 的 控 制,为什么?【精析】(1)由各组杂交组合的后代的性状及比例看出遵循孟德尔的遗传定律,即 遵 循 了 基 因 的 自 由 组 合 定 律 和 基因的分离定律。(2)题干中个 体 基 因 型 中 每 对 等 位 基 因 至 少含有一个显性基 因 时 才 开 红 花,否 则 开 白 花。本 实 验 中 乙 丙和甲丁两个杂交组合中,F2
11、代中红色个体占全部个体的比例为81/(81+175)=81/256=(3/4)4,依 据 自 由 组 合 的 计算规律,n对等位基因自由组合且完全显性时,F2代中显性个 教材全析本章知识能力提升平台大丈夫宁为玉碎,不为瓦全。北齐书体的比例是(3/4)n,可 判 断 这 两 对 杂 交 组 合 涉 及 4对 等 位 基因,综合杂交组合 的 实 验 结 果,进 一 步 分 析 各 对 组 合 的 结 果,确定乙丙和甲丁两个杂交组合中的四对等位基因相同。【解答】(1)基 因 的 自 由 组 合 定 律 和 基 因 的 分 离 定 律(或基因的自由组合定律)。(2)4对。本实验的乙 丙和甲 丁两个杂交
12、组合中,F2中红色 个 体 占 全 部 个 体 的 比 例 81/(81+175)=81/256=(3/4)4,根据n对等位基因自由组合且完全显性时,F2 中显性个体的比例为(3/4)n,可判断这两个杂交组合中都涉及到4对等位基因。综合杂 交 组 合 的 实 验 结 果,可 进 一 步 判 断 乙 丙和甲丁两个杂交组合中所涉及的4对等位基因相同。【点拨】n对等位基因分别位于n 对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律,后代表现型有2n 种,基因型有3n 种。【例6】(2011全国大纲卷34)人类中非秃顶和秃顶受常染色体上的 等 位 基 因(B、b)控 制,其 中 男 性 只 有 基 因 型 为B
13、B时才表现为非秃顶,而女性只有基因型为bb时才表现为秃顶。控制褐色眼(D)和蓝色眼(d)的基因也位于常染色体上,其表现型不受性别影响。这两对等位基因独立遗传。回答问题:(1)非秃顶男性与非秃顶女性结婚,子代所有可能的表现型为 。(2)非秃顶男性与秃顶女性结婚,子代所有可能的表现型为 。(3)一位其父亲为秃顶蓝色眼而本人为秃顶褐色眼的男性与一位非秃顶蓝色眼的女性结婚。这位男性的基因型为 或 ,这位女性的基因型为 或 。若两人生育一个女儿,其所有可能的表现型为。【精析】(1)非 秃 顶 男 性 基 因 型 为 BB,与 基 因 型 为 BB或 Bb的非秃顶 女 性 结 婚,二 人 的 后 代 基
14、因 型 为 BB、Bb。BB表现型为非秃顶男性、非秃顶女性。Bb表现型为秃顶男性、非秃顶女性。(2)非秃顶男性(BB)与秃顶女性结婚(bb),后代基因型为 Bb,表现型为秃顶男性、非秃顶女性。(3)其父亲基因型为 Bbdd或 bbdd;这位男性的基因型为 BbDd或 bbDd。这位女性的基因型为 Bbdd或 BBdd。若两人所生后代基因型有BBDd、BBdd、Bbdd、BbDd、bbDd、bbdd。女 儿 所 有 可 能 的 表 现型为非秃顶褐色眼、秃顶褐色眼、非秃顶蓝色眼、秃顶蓝色眼。【解答】(1)女儿全部非秃顶、儿子为秃顶或非秃顶(2)女儿全部为非秃顶、儿子全部为秃顶(3)BbDd bbD
15、d Bbdd BBdd非秃顶褐色眼、秃顶褐色眼、非秃顶蓝色眼、秃顶蓝色眼 【点拨】两对等位基因独立遗传,即这两对基因为非同源染色体上的非等位基因,遵循基因的自由组合定律。【例7】(2011北京卷30)果蝇的2号染色体上存在朱砂眼(a)和 褐 色 眼(b)基 因,减 数 分 裂 时 不 发 生 交 叉 互 换。aa个体的褐色素合成受到抑制,bb个体的朱砂色素合成受到抑制。正常果蝇复眼的暗红色是这两种色素叠加的结果。(1)a和b是 性基因,就这两对基因而言,朱砂眼果蝇的基因型包括 。(2)用双杂合体雄蝇(K)与双隐性纯合体雌蝇进行测试交实验,母体果蝇复眼 为 色。子 代 表 现 型 及 比 例 为
16、 暗红眼白眼=11,说明父本的 A、B基因与染色体的对应关系是 。(3)在近千次的重复实验中,有6次实验的子代全部为暗红眼,但反交却无 此 现 象,从 减 数 分 裂 的 过 程 分 析,出 现 上 述例外的原因可能是:的 一 部 分 细 胞 未 能 正常完成分裂,无法产生 。(4)为 检 验 上 述 推 测,可 用 观 察 切 片,统 计 的比例,并比较 之间该比值的差异。【精析】(1)由题目所给信息aa个体的褐色素合成受到抑制,bb个体的朱砂色素合成受到抑制,可见a和 b是隐性基因,所以朱砂眼果蝇的基因应有 B基因,不能有 A 基因,所以朱砂眼果蝇的基因型为:aaBb和aaBB。(2)aa
17、bb个体 无 色 素合成,表 现 为 白 眼,根 据 后 代 表 现 型 及 比 例 红 眼 白 眼=11,可以推知 A、B在同一条2号染色体上,若 Ab在一条染色体上,后 代 的 基 因 组 成 为 Aabb、aaBb,出 现 褐 眼、朱 砂 眼。(3)在近千次的重复实验中,有6次实验的子代全部为暗红眼,但反交却无此现象,从减数分裂的过程分析,出现上述例外的原因可能是父本的一部分 次 级 精 母 细 胞 未 能 正 常 完 成 分 裂,无法产生携带a、b基因的精子。(4)用显微镜观察切片,统计次级精母细胞与精细胞的比例,并比较 K 与只产生一种眼色后代的雌蝇间该比值的差异。【解答】(1)隐
18、aaBb和aaBB(2)白 A、B在同一条2号染色体上(3)父本 次级精母 携带a、b基因的精子(4)显微镜 次级 精 母 细 胞 与 精 细 胞 K 与 只 产 生 一 种眼色后代的雌蝇 【点拨】位于同源染色体 上 的 非 等 位 基 因 遵 循 连 锁 互换定律,在此题中a和b基因同在2号染色体上存在减数分裂时不发生交叉互换,所以是完全连锁。【例8】(2011福建卷27)二倍体结球甘蓝的紫色叶对绿色叶为显性,控制该相对性状的两对等位基因(A、a和 B、b)分别位于3号和8号染色体上。下表是纯合甘蓝杂交实验的统计数据:亲本组合F1 株数F2 株数紫色叶绿色叶紫色叶绿色叶紫色叶绿色叶12104
19、5130紫色叶绿色叶89024281 请回答:(1)结球甘蓝叶色性状的遗传遵循 定律。(2)表中组合的两个亲本基因型为 ,理论上组合的 F2 紫色叶植株中,纯合子所占的比例为 。(3)表中组合的亲本中,紫色叶植株的基因型为。若组合的 F1 与绿色叶甘蓝杂交,理论上后代的表现型及比例为 。(4)请用竖线(|)表示相关染色体,用点()表示相关基因位置,在右图圆圈中画出组合的F1 体细胞的基因示意图。【精析】两对等位基因位于两对同源染色体上,遵循基因的 自 由 组 合 定 律。从 组 合 可 知 后 代 紫 色 叶与绿色叶比例为151,则说明只有aabb才表现为绿色叶,而A B、A bb、aaB 均
20、表现为紫色,所以组合中亲本的第三章 遗传和染色体 大直若屈,大巧若拙,大辩若讷。老 子基因型为 AABB、aabb;而组合中,F2 紫色与绿色的比例为31,说 明 F1 中 只 有 一 对 是 杂 合 的,的 亲 本 为 AAbb(或aaBB)。【解答】(1)自由组合(2)AABB、aabb 1/5(3)AAbb(或aaBB)紫色叶绿色叶=11(4)【点拨】后代只要出现9331或9331的变式,说明是受两对非同源染色体上非等位基因的控制,符合自由组合定律。【例9】(2011四川卷31)小麦的染色体数为42条。下图表示小麦的三个纯种品系的部分染色体及基因组成:、表示染色体,A 为矮杆基因,B为抗
21、矮黄病基因,E 为抗条斑病基因,均为显性。乙 品 系 和 丙 品 系 由 普 通 小 麦 与 近 缘 种 偃麦草杂交后,经多代选育而来(图中黑色部分是来自偃麦草的染色体片段)。(1)乙、丙系 在 培 育 过 程 中 发 生 了 染 色 体 的 变异。该现象如在自然条件下发生,可为 提供原材料。(2)甲和乙杂交所得到的 F1 自交,所有染色体正常联会,则基因 A 与a可随 的分开而分离。F1 自交所得 F2中有 种 基 因 型,其 中 仅 表 现 抗 矮 黄 病 的 基 因 型 有 种。(3)甲和丙杂交所得到的 F1 自交,减数分裂中甲 与丙因差异较大不能正常配对,而其他染色体正常配对,可观察到
22、 个四分体;该减数分裂正常完成,可产生 种基因型的配子,配子中最多含有 条染色体。(4)让(2)中 F1 与(3)中 F1 杂交,若各种配子的形成机会和可育性相等,产生的种子均发育正常,则后代植株同时表现三种性状的几率为 。【精析】(1)观察图可知乙、丙 品 系 发 生 了 染 色 体 结 构变异,变异能为生物进化提供原材料。(2)基因 A、a是位于同源染色体上 的 等 位 基 因,因 此 随 同 源 染 色 体 的 分 开 而 分 离。甲植株无 B、b基因,基因型可表示为:AA00,乙植株基因型为aaBB,杂交所得 F1 基因型为 AaB0,可看作 AaBb思考,因此所F2 基因 型 有 9
23、 种,仅 表 现 抗 矮 黄 病 的 基 因 型 有 2 种:aaBB、aaBb。(3)小麦含有42条染色体,除去不能配对的两条,还有40条能两 两 配 对,因 此 可 观 察 到 20 个 四 分 体。由 于 甲 与丙 不能配对,因 此 在 减 数 第 一 次 分 裂 时,甲 与 丙 可 能 分开,可能不分开,最后的配子中:可能含甲、可能含丙、可能都含、可能都不含,因此能产生四种基因型的配子。最多含有22条染色体。(4)(2)中 F1 的基因型为 AaB,(3)中 F1 基因型可看成 AaE,考虑 B 基因,后代出现抗矮黄病性状的几率为1/2;考虑 A 和 E,后代出现矮杆、抗条斑病性状的概
24、率为3/8,因此同时出现三种性状的概率为3/16。【解答】(1)结构 生物进化(2)同源染色体 9 2(3)20 4 22(4)3/16 【点拨】非同源染色体上 的 非 等 位 基 因 遵 循 基 因 的 自由组合定律,同源染色体上 的 非 等 位 基 因 遵 循 基 因 的 连 锁 互换定律。【例10】(2011重庆卷31)拟南芥是遗传学研究的模式植物,某突变体 可 用 于 验 证 相 关 的 基 因 的 功 能。野 生 型 拟南芥的种皮为深褐色(TT),某突变体的种皮为黄色(tt),下图是利用该突变 体 验 证 油 菜 种 皮 颜 色 基 因(Tn)功 能 的 流 程 示意图。(1)与 拟
25、 南 芥 t基 因 的 mRNA 相 比,若 油 菜 Tn 基 因 的mRNA中UGA变 为AGA,其 末 端 序 列 成 为“AGCGCGACCAGACUCUAA”,则 Tn 比 t 多 编 码 个氨基酸(起始密码子位置相同,UGA、UAA 为终止密码子)。(2)图中应为 。若不能在含抗 生 素 Kan的培养 基 上 生 长,则 原 因 是 。若 的 种 皮 颜 色 为 ,则说明油菜 Tn 基因与拟南芥 T 基因的功能相同。(3)假设该油菜 Tn 基因连接到拟南芥染色体并替换其中一个t基因,则 中 进 行 减 数 分 裂 的 细 胞 在 联 会 时 的 基 因 为 ;同时,的叶片卷曲(叶片正
26、常对叶片卷曲为显性,且与种皮性状独立遗传),用 它 与 种 皮 深 褐 色、叶 片 正 常 的 双杂合体拟 南 芥 杂 交,其 后 代 中 所 占 比 例 最 小 的 个 体 表 现 为 ;取的茎尖培养成16颗植株,其性状通常(填“不变”或“改变”)。(4)所得的转 基 因 拟 南 芥 与 野 生 型 拟 南 芥 (填“是”或“不是”)同一个物种。【精析】本题通过基因工 程 和 遗 传 知 识 相 结 合 来 考 查学生对该部分知识的掌握,属 中 档 题,较 难。油 菜 Tn 基 因 的mRNA中UGA变为AGA,而末端序列为“AGCGCGACCAGACUCUAA”,在 拟 南 芥 中 的 U
27、GA 本是终止密码子不编码氨基酸,而在油菜中变为 AGA 可编码一个氨基酸,而 CUC还可编码一个氨基酸,直到 UAA 终止密码子不编码氨基酸。假设油菜 Tn 基因连接到 拟 南 芥 染 色 体 并替换其中一个t基因,注意拟南芥是指实验用的突变体tt,所以转基因拟南芥基因型为 Tnt,减数分裂联会时形成四分体是由于染色体进行了复制,基因也进行了复制,因而基因型为TnTntt。设转基因拟南芥的叶片卷曲与正常叶是由 B、b基因控制,正常叶为 显 性,而 该 对 性 状 与 种 皮 性 状 为 独 立 遗 传,则这 两 对 性 状 遵 循 基 因 的 分 离 与 自 由 组 合 定 律。则:转基因拟
28、南芥(Tntbb)双杂合拟南芥(TtBb)进行逐对分析:TntTt1/4TnT、1/4Tnt、1/4Tt、1/4tt,由于 Tn 和 T 的功能相同,所以表示为3/4T (深褐色)、1/4tt(黄色)。bbBb1/2Bb(正常叶)、1/2bb(卷曲叶),所以后代中有四种表现型:3/8种皮深褐色正常叶;3/8种皮深褐色 卷 曲 叶;1/8种 皮黄色正常叶;1/8种皮黄色卷曲叶。取转基因拟南芥的茎尖 教材全析本章知识能力提升平台我觉得坦途在前,人又何必因了一点小障碍而不走路呢?鲁 迅培养为植物组织培养为无性生殖,所以后代性状一般不变(排除基因突变)。由上可知所得转基因拟南芥 Tnt和野生型拟南芥
29、TT 两个品种相当于发生基因突变,没有隔离,能杂交产生可育后代,因此是同一个种。【解答】(1)2(2)重组质粒(重组 DNA 分子)重组质粒未导入 深褐色(3)TnTntt 黄色正常、黄色卷曲 不变(4)是 【例11】(2011山东卷27)荠菜的果实形成有三角形和卵圆形两种,该形状的遗传涉及两对等位基因,分别用 A、a和 B、b表示。为探究荠菜果实形状的遗 传 规 律,进 行 了 杂 交实验(如图)。P三角形果实卵圆形果实F1三角形果实 F2三角形果实(301株)卵圆形果实(20株)(1)图中亲本基因型为 。根据 F2 表现型比例判断,荠菜果实形状的遗传遵循 。F1 测交后代的表现型及比例为
30、。另选两种基因型的亲本杂交,F1 和 F2的性状 表 现 及 比 例 与 图 中 结 果 相 同,推 断 亲 本 基 因 型 为 。(2)图中 F2 三 角 形 果 实 荠 菜 中,部 分 个 体 无 论 自 交 多 少代,其后代表现型仍 为 三 角 形 果 实,这 样 的 个 体 在 F2 三 角 形果实荠菜中的比例为 ;还 有 部 分 个 体 自 交 后 发 生 性状分离,它们的基因型是 。(3)荠菜果实形成的相关基因a,b分别由基因 A、B 突变形成,基因 A、B也可以突变成其他多种形式的等位基因,这体现了基因突变具有 的特点。自然选择可积累适应环境的突变,使种群的基因频率发生 ,导致生
31、物进化。(4)现有3包基因型分别为 AABB、AaBB、和aaBB的荠菜种子,由于标签丢 失 而 无 法 区 分。根 据 请 设 计 实 验 方 案 确 定每包种子的基因型。有已知性状(三角形果实和卵圆形果实)的荠菜种子可供选用。实验步骤:;。结果预测:.如果,则包内种子基因型为 AABB;.如果,则包内种子基因型为 AaBB;.如果,则包内种子基因型为aaBB。【精析】(1)从杂交试验图解可以看出,F1 表现为三角形果实,因此三角形果实是显性,F2 表现型为三角形和卵圆形比例接近151,符 合 自 由 组 合 定 律 两 对 等 位 基 因 变 化 的 规律:9331,所以卵圆形基因型为aa
32、bb,F1 为 AaBb,则亲本必为 AAbb和aaBB,所以测交后代表现型是三角形和卵圆形,比例为31。(2)F2 中三角形果实无论自交多少代,仍然表现为三角形,则必为纯合子或三角形性状的显性半杂合子,即 AABB、AABb、AaBB、aaBB、和 AAbb占 7/15;自 交 后 代 出现性状分离说明是双杂合 子 或 隐 形 半 杂 合 子,他 们 的 基 因 型是:AaBb、aaBb、Aabb。(3)基因突变具有不定向性,突变为等位基因;自然选择可积累适应环境的突变,使种群的基因频率发生定向改变,导致生物进化。(4)利用杂交实验获得 F1,然后确定 F1 基因型,即通过自交或测交来确定种
33、子的基因型。【解答】(1)AABB和aabb 基因的自由组合定律 三角形 卵 圆 形=31 AAbb 和 aaBB(2)7/15 AaBb、Aabb和aaBb(3)不定向性(或多方向性)定向改变(4)答案一:用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交,得 F1 种子F1 种子长成的植株自交,得 F2 种子F2 种子长成植株后,按果实形状的表现型统计植株的比例.F2 三角形与卵圆形植株的比例约为151.F2 三角形与卵圆形植株的比例约为275.F2 三角形与卵圆形植株的比例约为31答案二:用3包种子长成的植株分别与卵圆形果实种子长成的植株杂交,得 F1 种子F1 种子长成的植株分别与
34、卵圆形果实种子长成的植株杂交,得 F2 种子F2 种子长成植株后,按果实形状的表现型统计植株的比例.F2 三角形与卵圆形植株的比例约为31.F2 三角形与卵圆形植株的比例约为53.F2 三角形与卵圆形植株的比例约为11 【点拨】子代出现151符合自由组合定律。【例12】(2010 北 京 卷 4)决 定 小 鼠 毛 色 为 黑(B)/褐(b)色、有(s)/无(S)白斑的两对等位基因分别位于两对同源染色体上。基因型为 BbSs的小鼠间相互交配,后代中出现黑色有白斑小鼠的比例是()。A.1/16B.3/16C.7/16D.9/16 【精析】黑色有白斑小鼠的基因型为 B ss,基因型为BbSs的小鼠
35、间相互交配,后代中出现 B ss的概率为3/16。【解答】B 【点拨】两对等位基因分 别 位 于 两 对 同 源 染 色 体 上 符合自由组合定律,后代出现9331的比例。【例13】(2010安徽卷4)南瓜的扁形、圆形、长圆形三种瓜形由两对等位基因控制(A、a和 B、b),这两对基因独立遗传。现将2株圆形南瓜植株进行杂交,F1 收获的全是扁盘形南瓜;F1 自交,F2 获得137株扁盘形、89株圆形、15株长圆形南瓜。据此推断,亲代圆形南瓜株的基因型分别是()。A.aaBB和 AabbB.aaBb和 AabbC.AAbb和aaBBD.AABB和aabb 【精析】本题考查是有关 基 因 自 由 组
36、 合 定 律 中 的 非 等位基因间的相互作用,两对 等 位 基 因 控 制 一 对 相 对 性 状 的 遗传,由两圆形的南瓜杂交后代全为扁盘形可知,两亲本均为纯合子,而从 F1 自交,F2 的表现型及比例接近961看出,F1必为双杂合子。所 以 本 题 是 考 查 基 因 间 的 累 加 作 用:两 种 显第三章 遗传和染色体 书中唯一重要的东西是它对你所具有的意义。毛 姆性基因同时存在时产生一 种 性 状,单 独 存 在 时 能 分 别 表 示 相似的性状,两种基因均为隐性时又表现为另一种性状,F2 代表现型有3种,比值为961。【解答】C 【点拨】后 代 比 值 为 961,符 合 基
37、因 的 自 由 组 合定律。【例14】(2010全国卷33)现有4个纯合南瓜品种,其中2个品种的果形表现为圆形(圆甲和圆乙),1个表现为扁盘形(扁盘),1个表现为长形(长)。用这4个南瓜品种做了3个实验,结果如下:实验1:圆甲圆乙,F1 为扁盘,F2 中扁盘圆长=961实验2:扁盘长,F1 为扁盘,F2 中扁盘圆长=961实验3:用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的 F1 植株授粉,其后代中扁盘圆长均等于12 1。综合上述实验结果,请回答:(1)南瓜果形的遗传受 对等位基因控制,且遵循 定律。(2)若果形由一对等位基因控制(用 A、a表示),若由两对等位基因控制(用 A、a和 B、b表
38、示),以此类推,则圆形的基因型应为 ,扁盘的基因型应为 ,长形的基因型应为 。(3)为了验证(1)中的 结 论,可 用 长 形 品 种 植 株 的 花 粉 对实验1得到的 F2 植株授粉,单株收获 F2 中扁盘果实的种子,每株的所有种子单独种植在一起得到一个株系。观察多个这样的株系,则所有株系中,理论上有1/9的株系 F3 果形均表现为扁盘,有 的 株 系 F3 果 形 的 表 现 型 及 数 量 比 为 扁盘圆=11,有 的株系 F3 果形的表现型及数量比 。【精析】本题主要考查学生的理解能力,考查遗传的基本规律。(1)根据实验1和实验2中 F2 的分离比961可以看出,南瓜果形的遗传受2对
39、等位基因控制,且遵循基因的自由组合定律。(2)根据实验1和实验2的 F2 的分离比961可以推测出,扁盘形应为 A B,长形应为aabb,两种圆形为 A bb和aaB。(3)F2 扁盘植株共有 4种基因型,其比例为:1/9AABB、2/9AABb、4/9AaBb和2/9AaBB,测交后代分离比分别为:1/9A B;2/9(1/2A B 1/2A bb);4/9(1/4A B 1/4Aabb1/4aaBb1/4aabb);2/9(1/2A B 1/2aaB)。【解答】(1)2 基 因 的 自 由 组 合 (2)AAbb、Aabb、aaBb、aaBB AABB、AABb、AaBb、AaBB aab
40、b(3)4/9 4/9 扁盘圆长=121 【点拨】后 代 出 现 9 61,符 合 基 因 的 自 由 组 合 定律,是两对等位基因分别位于两对同源染色体上。【例15】(2010重庆卷30)请回答有关绵羊遗传与发育的问题:假设绵羊黑面(A)对白面(a)为显性,长角(B)对短角(b)为显性,两对基因位于染色体上且独立遗传。在两组杂交 试 验 中,组 子 代 只 有 白 面 长 角 和 白 面 短角,数量比为31;组子代只有黑面短角和白面短角,数量比为11。其 亲 本 的 基 因 型 组 合 是:组 ,组 。纯种与非纯 种 的 黑 面 长 角 羊 杂 交,若 子 代 个 体 相 互 交配能产生白面
41、长角羊,则杂交亲本的基因型组合有 。(2)假设绵羊的面色性状属于细胞质遗传,则不同面色的羊杂交,其后代面色性状 (填“能”或“不 能”)出 现 一定分离比。(3)克隆羊多利是将 多 塞 特 母 羊 的 乳 腺 细 胞 核 注 入 苏 格兰羊的去核卵细胞中,将此 融 合 卵 细 胞 培 养 后 植 入 母 羊 体 内发育而成。比较三种细胞内的 X 染色体数:多赛特羊交配 后 产 生的正常受精卵 多利羊的体细胞 苏格兰羊的次级卵细胞(填“”“”“”“”或“=”)。已知哺乳 动 物 的 端 粒(由 DNA 组 成 的 染 色 体 末 端 结构)在个体发育 开 始 后,随 细 胞 分 裂 不 断 缩
42、短。因 此,多 利 的端粒长度应比普通同龄绵羊的 。【精析】(1)杂交试验中,组 子 代 只 有 白 面 长 角 和白面短角,而这两对基因位于染色体上且独立遗传,因子代只有白面(隐性性状),所以亲本就面色这对基因来说就必是aa和aa,而子代有长角和短角且为数量比为31,所以亲本就角这对基因来说就是 Bb和 Bb,因 而 组 的 亲 本 的 基 因 型 组 合是:aaBbaaBb;组子代只有黑面短角和白面短角,数量比为11,即只有短角(隐性性状),所以亲本就角这对基因型来说为bb和bb,子代有黑面和白面且数量比为11,所以亲本就面色这对基因型来说为 Aa和aa,因而组的亲本的基因型组合是:Aab
43、baabb。由题意得出遗传图解:P:纯种黑面长角羊 非纯种黑面长角羊 AABB A B F1:相互交配 F2:白面长角羊 aaB 由上用逆推法可知,因子二代有aa基因型,所以子一代个体必有a基因,子一代有a基因可推知亲代必有a基因,所以非纯种黑面长角羊的黑面基因型为 Aa;又因子二代能出现白面长角羊,有可能出现短角羊(bb),并且长角羊可能为 Bb,所以子一代有可能有b基因,从而推知亲本也可能有 b基因,故非纯种黑面长角羊的长角基因型可为 Bb,另外子二代也可能只出现白面长角羊,并且为纯种(aaBB),所以推知子一代无 b基因,从而推知亲本也无b基因,故非纯种黑面长角羊的长角基因型可能为 BB
44、,由 上 可 知,非 纯 种 黑 面 长 角 羊 的 基 因 型 为AaBB或 AaBb,则杂 交 亲 本 的 基 因 型 组 合 有 AABBAaBB、AABBAaBb。(2)细胞质 遗 传 的 特 点 之 一 就 是 后 代 不 能 出现一定的分离比,但要出现性状分离。(3)多赛特羊交配后产生的正常受精卵的性染色体组成可能为 XY 和 XX;克隆羊多利体细胞的性染色体是 来 自 多 塞 特 母 羊 的 乳 腺 细 胞 核,所以其性染色体组成为 XX;苏格兰羊的次级卵细胞含的 X 染色体复制后若着丝粒还没有分裂,则只有一条 X 染色体,若在减数第二次裂后期着丝粒分裂则有两条 X 染色体。所以
45、答案为“”、“”。多利的染色体是来自多塞特母羊的乳腺细胞核,而多塞特母羊的乳腺细胞是受精卵经过多次分裂形成的,教材全析本章知识能力提升平台老当益壮 宁知白首之心;穷且益坚,不坠青云之志。王 勃即多利的体细胞分裂次数 应 比 普 通 同 龄 绵 羊 的 多,已 知 哺 乳动物的端粒(由 DNA 组成的染色体末端结构)在个体发育开始后,随细胞分裂 不 断 缩 短,因 此,多 利 的 端 粒 长 度 应 比 普 通同龄绵羊的短。【解答】(1)aaBbaaBb Aabbaabb AABBAaBB、AABBAaBb(2)不能(3)短 【点拨】细胞质遗传后代不出现一定的性状分离比。【例16】(2010浙江
46、卷30)苏云金芽孢杆菌产生的毒蛋白能使螟虫死亡。研究人员将表达这种毒蛋白的抗螟虫基因转入非糯性抗稻瘟病水 稻 的 核 基 因 组 中,培 育 出 一 批 转 基因抗螟水稻。请回答:(1)染色体主要由 组成,若要确定抗螟基因是否已整合到水稻的某一染色 体 上,方 法 之 一 是 测 定 该 染 色 体 的 。(2)选用上述抗螟非 糯 性 水 稻 与 不 抗 螟 糯 性 水 稻 杂 交 得到 F1,从 F1 中选取一株进行自交得到 F2,F2 的结果如下表:表现型 抗螟非糯性 抗螟糯性 不抗螟非糯性 不抗螟糯性个体数142485016 分析表中数据可知,控 制 这 两 对 性 状 的 基 因 位
47、于 染色体上,所选 F1 植株的表现型为 。亲本中抗螟非糯性水稻可能的基因型最多有 种。(3)现欲试种 这 种 抗 螟 水 稻,需 检 验 其 是 否 为 纯 合 子,请用遗传图解表示检验过程(显、隐性基因分别用 B、b表示),并作简要说明。(4)上表中的抗螟水稻均能抗稻瘟病(抗稻瘟病为显性性状),请简要分析可能的原因。【精析】本题主要考查遗传方面的知识,需要掌握两对等位基因的遗传性状和遗 传 图 解 的 规 范 书 写,该 题 从 染 色 体的组成开始,借助转基因的相关知识,然后就研究两对相对性状的遗传性(9331),但是特别需要 弄 清 出 在 这 个 题 目中有三个相对性状抗螟虫和不抗螟
48、虫、非糯性和糯性、抗稻瘟病和不抗稻瘟病,审题仔细了第(4)小题就不会做错。【解答】(1)DNA 和组蛋白 DNA 序列(2)(两对)非同源 抗螟非糯性水稻 4(3)P抗螟不抗螟BBbb配子Bb F1Bb抗螟P抗螟不抗螟Bbbb配子B bbBbbb抗螟不抗螟 把抗螟水稻和不抗螟 水 稻 进 行 杂 交,若 出 现 性 状 分 离 则为杂合子,若没有性状分离,则为纯合子。(4)抗螟虫基因能够 抑 制 稻 瘟 病 的 病 原 体 的 表 达 抗 螟虫基因表达产生的毒蛋白也能杀死稻瘟病的病原体 【点拨】验证显性性状的个体是纯合子还是杂合子,有两种方法:自交或 测 交,自 交 后 代 不 发 生 性 状
49、 分 离,即 为 纯 合子,如果发生性状分离则为杂合子;测交后代若只为显性性状则为纯合子,若后代出现性状分离则为杂合子。【例17】(2010福建卷27)已知桃树中,树体乔化与矮化为一对相对性状(由等位基因 D、d控制),蟠桃果形与圆桃果形为一对相对性状(由等位基因 H、h控制),蟠挑对圆桃为显性,下表是桃树两个杂交组合的试验统计数据:亲本组合后代的表现型及其株数组别表现型乔化蟠桃乔化圆桃矮化蟠桃矮化圆桃甲乔化蟠桃矮化圆桃410042乙乔化蟠桃乔化圆桃3013014 (1)根据组别 的结果,可判断桃树树体的显性性状为 。(2)甲组的两个亲本基因型分别为 。(3)根据甲组的杂交结果可判断,上述两对
50、相对性状的遗传不遵循自由组 合 定 律。理 由 是:如 果 这 两 对 性 状 的 遗 传 遵循自由组合定律,则甲组的 杂 交 后 代 应 出 现 种 表 现型,比例应为 。(4)桃树的蟠桃果 形 具 有 较 高 的 观 赏 性。已 知 现 有 蟠 桃树种均为杂合子,欲探究蟠桃是否存在显性纯合致死现象(即HH 个体无法存活),研究小组设计了以下遗传实验,请补充有关内容。实验方案:,分析比较子代的表现型及比例;预期实验结果及结论:如果子代 ,则蟠桃存在显性纯合致死现象;如果子代 ,则蟠桃不存在显性纯合致死现象。【精析】本题主要以蟠桃 生 物 育 种 为 题 材 考 查 遗 传 规律。通过乙组乔化
51、 蟠 桃 与 乔 化 圆 桃 杂 交,后 代 出 现 了 矮 化 圆桃,说明矮化为隐性。两对相对性状的杂交实验,我们可以对每一对相对性状进行分析,乔化与矮化交配后,后代出现乔化与矮化且比例为11,所以亲本一定测交类型即乔化基因型Dd 与矮化基因型dd,同理可推出另外一对为蟠桃基因型 Hh与圆桃基因型hh,所以乔化蟠桃基因型是 DdHh,矮化圆桃基因型 是 ddhh。根 据 自 由 组 合 定 律,可 得 知 甲 组 乔 化 蟠 桃DdHh与矮化圆桃ddhh测交,结果后代应该有乔化蟠桃、乔化圆桃、矮化蟠桃、矮化圆桃四种表现型,而 且 比 例 为 1 111。根据表中数据可知 这 两 等 位 基
52、因 位 于 同 一 对 同 源 染 色体上。【解答】(1)乙 乔化(2)DdHh、ddhh(3)4 1111(4)蟠桃(Hh)自交或蟠桃和蟠桃杂交 表现型为蟠桃和圆桃,比例为21 表现型为蟠桃和圆桃,比例为31 【点拨】比例为1111符合基因的自由组合定律。【例18】(2010全国新课标32)某种自花受粉植物的花色分为白色、红色和紫色。现有4个纯合品种:1个紫色(紫)、1个红色(红)、2个白色(白甲和白乙)。用这4个品种做杂交第三章 遗传和染色体 梨花院落溶溶月,柳絮池塘淡淡风。晏 殊实验,结果如下:实验1:紫红,F1 表现为紫,F2 表现为3紫1红;实验2:红白甲,F1 表现为紫,F2 表现
53、为9紫3红4白;实验3:白甲白乙,F1 表现为白,F2 表现为白;实验4:白乙紫,F1 表现为紫,F2 表现为9紫3红4白。综合上述实验结果,请回答:(1)上述花色遗传所遵循的遗传定律是 。(2)写出实验1(紫红)的遗传图解(若花色由一对等位基因控制,用 A、a表示,若由两对等位基因控制,用 A、a和 B、b表示,以此类推)。遗传图解为 。(3)为了验证花色遗传的特点,可将实验 2(红 白甲)得到的 F2 植株自交,单株收获 F2 中紫花植株所结的种子,每株的所有种子单独种植在一 起 可 得 到 一 个 株 系,观 察 多 个 这 样的株系,则理论上,在所有株系中有4/9的株系 F3 花色的表
54、现型及其数量比为 。【精析】纯合品种有四种,因此这是两对相对基因控制的性状,因此应该 遵 循 基 因 的 自 由 组 合 定 律。熟 练 掌 握 孟 德尔的基因自由组合定律的内容,写出该遗传图解并计算。【解答】(1)自由组合定律(2)P紫红AABBAAbbF1紫AABbF2紫红AAB AAbb31P紫红AABBaaBBF1紫AaBBF2紫红A BBaaBB31 (3)9紫3红4白 【点拨】后代出现934符合基因的自由组合定律。专题三 性别决定与伴性遗传 梳理:本专题主要考查 常 染 色 体 上 的 遗 传 与 性 染 色 体 上的遗传的区别:常 染 色 体 上 的 遗 传 正 交、反 交 结
55、果 一 致,而 性染色体上遗传的 正 交、反 交 结 果 往 往 不 一 致。最 常 考 查 判 断是常染色体上基因控制还是 X 染色体上基因控制,一般采用的方法母亲用隐性纯合子、父亲用显性性状进行杂交,如果后代表现型一样均为显性性状,则为常染色体上基因控制;如果后代雄性与母亲表现型一 样、雌 性 后 代 与 父 亲 一 样 为 显 性 性状,则为 X 染色体上基因控制。【例19】(2011江苏卷 32)玉米非糯性基因(W)对糯性基因(w)是显性,黄胚乳基因(Y)对白胚乳基因(y)是显性,这两对等位基因分别位于第9号和第6号 染 色 体 上。W-和w-表示该基因所在染色体发生部分缺失(缺失区段
56、不包括 W和 w 基因),缺失不影响减数分裂过程。染色体缺失的花粉不育,而染色体缺失的雌配子可育。请回答下列问题:(1)现有基因型分别为 WW、Ww、ww、WW-、W-w、ww-6种玉米植株,通过测交可验证“染色体缺失的花粉不育,而染色体缺失的 雌 配 子 可 育”的 结 论,写 出 测 交 亲 本 组 合 的 基 因型:。(2)以基因型为 Ww-个体作母本,基因型为 W-w 个体作父本,子代的表现型及其比例为 。(3)基因型为 Ww-Yy的个 体 产 生 可 育 雄 配 子 的 类 型 及其比例为 。(4)现 进 行 正、反 交 实 验,正 交:WwYy()W-wYy(),反交:W-wYy(
57、)WwYy(),则正交、反交后代的表现型及其比例分别为 、。(5)以 wwYY 和 WWyy为亲本杂交得到 F1,F1 自交产生F2。选取 F2 中的非 糯 性 白 胚 乳 植 株,植 株 间 相 互 传 粉,则 后代的表现型及其比例为 。【精析】测交实验选择用的隐性纯合体,故选 ww 个体,又因为实验目的是通过测 交 验 证 染 色 体 缺 失 的 花 粉 不 育,染色体缺失的 雄 配 子 可 育,因 此 另 一 亲 本 需 要 选 择 缺 失 个 体。ww()W-w(),杂交子代只出现糯性水稻,则说明 W-的雄配子不育。W-w()ww(),子代出现糯性和非糯性水稻,则说明染色体缺失的雌性配
58、子可育。(2)W-w()与W-w()杂交,W-w()可产生与 W-和 w 两种雌性配子,而 W-w()只产生 w 一种配子,因此子代基因型和表现型的关系是 W-w(非糯性)ww(糯性)=11。(3)W-w 及 Yy独立遗传,因此可产生 WY、Wy、w-Y、w-y四种配子,因染色体缺失的雄配子不可育,故产生的可育配子比例是 WYWy=11。(4)W w Yy()与 W-w Yy()杂交,则 W w()W-w()子代糯性和非糯性=11,而 YyYy子代中黄胚乳:白胚乳=31,故子代性状分离比是非糯性黄胚乳非糯性白 胚 乳 糯 性 黄 胚 乳 糯 性 白 胚 乳=3131。W-w Yy()、W wY
59、y(),则 W-w W w,子代分离比是31,YyYy子代黄胚乳白胚乳=31,故两者性状分离比是9331。(5)由题意可知,F1 为 WwYy,自交产生子二代的非糯性白胚 乳 植 株 比 例 是 WWyy Wwyy=12,yy子代全为yy,而 W 基因频率为2/3,w 为1/3,因植株间相互授粉,则说明是自由交配,根据遗传平衡定律可得子代中糯性胚乳概 率 是(1/3)2=1/9,则 黄 色 胚 乳 概 率 是 8/9,故 其 比 例 是81。【解答】(1)ww()Ww();Ww()ww()(2)非糯性糯性=11(3)WYWy=11(4)非糯性黄胚乳 非 糯 性 白 胚 乳 糯 性 黄 胚 乳
60、糯 性白胚乳=3131非糯性黄胚乳非糯性白胚乳糯性黄胚乳糯性白胚乳=9331(5)非糯性白胚乳糯性白胚乳=81 【点拨】位于两对同源染 色 体 上 的 非 等 位 基 因 符 合 自由组合定律。【例20】(2011安徽卷31)雄家蚕的性染色体为ZZ,教材全析本章知识能力提升平台非学无以广才,非志无以成学。诸葛亮雌家蚕为 ZW。已知 幼 蚕 体 色 正 常 基 因(T)与 油 质 透 明 基 因(t)是位于 Z 染 色 体 上 的 一 对 等 位 基 因,结 天 然 绿 色 茧 基 因(G)与白色茧基因(g)是 位 于 常 染 色 体 上 的 一 对 等 位 基 因,T对t,G 对g为显性。(1
61、)现有一杂交组合:ggZTZTGGZtW,F1 中结天然绿色茧的雄性个体所占比例为 ,F2 中幼蚕体色油质透明且结天然绿色茧的雄性个体所占比例为 。(2)雄性蚕产丝多,天然绿色茧丝销路好。现有下列基因型 的 雄、雌 亲 本:GGZtW、GgZtW、ggZtW、GGZTW、GGZTZt、ggZTZt、ggZtZt、GgZtZt,请设计一个杂交组合,利用幼蚕体色油质透明区别的特点,从 F1 中选择结天然绿色茧的雄蚕用于生产(用遗传图解和必要的文字表述)。【精析】(1)ggZTZTGGZtW 杂交组合中子 代 的 基 因型为 GgZTW、GgZTZt且比值为11,所以天然绿色茧的雄性个体占1/2。G
62、gZTWGgZTZt的子代为1GGZTZt1GGZTW1GGZTZT2GgZT Zt2GgZTW2GgZTZT 1ggZTZt1ggZTW1ggZTZT所 以 符 合 题 意 的 油 质 透 明 且 结 天 然 绿 色茧的雄性个体所占比例为3/16。(2)考查的知识点是通过性状判断性别。【解答】(1)1/2 3/16(2)此题两种情况(解法一)P基因型:ggZtZt GGZTW F1 基因型:GgZT Zt GgZtW从子代中淘汰 油 质 透 明 的 雌 性 个 体,保 留 体 色 正 常 的 雄性个体用于生产。(解法二)基因型 P:GgZtZt GGZTW F1 基因型:GgZTZt GgZ
63、tW GGZTZt GGZtW从子代中淘汰 油 质 透 明 的 雌 性 个 体,保 留 体 色 正 常 的 雄性个体用于生产。【点拨】性染色体上的基 因 的 遗 传 符 合 分 离 定 律 和 自由组合定律。【例21】(2010江苏卷20)喷瓜有雄株、雌株和两性植株,G 基因决定雄 株,g基 因 决 定 两 性 植 株,g-基 因 决 定 雌 株。G 对g、g-是显性,g对 g-是 显 性,如:Gg是 雄 株,gg-是 两 性 植株,g-g-是雌株。下列分析正确的是()。A.Gg和 Gg-能杂交并产生雄株B.一株两性植株的喷瓜最多可产生三种配子C.两性植株自交不可能产生雌株D.两性植株群体内随
64、机传粉,产生的后代中,纯合 子 比例高于杂合子 【精析】本题考查了基因 的 分 离 定 律 及 考 生 的 分 析 问题能力。从题意可知,Gg、Gg-均为雄性,不能杂交;两性为 gg-可产生两种配子;两性植株gg-自交可产生g-g-雌株;若两性植株群体内随机传粉,则纯合子比例会比杂合子的高。【解答】D 【点 拨】植 物 体 雌 雄 性 别 决 定 的 基 因 可 能 在 常 染 色体上。【例22】(2010山东卷27)100年来,果蝇作为经典模式生 物 在 遗 传 学 研 究 中 备 受 重 视。请 根 据 以 下 信 息 回 答问题:(1)黑体残 翅 果 蝇 与 灰 体 长 翅 果 蝇 杂
65、交,F1 全 为 灰 体 长翅。用 F1 雄果蝇进行测交,测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只。如果用横线()表示相关染色体,用 A、a和 B、b分别表示体色和翅型的基因,用点()表示基因位置,亲本雌雄果蝇的基因型可 分 别 图 示 为 和 。F1 雄果蝇产生的配子的基因组成图示为 。(2)卷刚毛 弯 翅 雌 果 蝇 与 直 刚 毛 直 翅 雄 果 蝇 杂 交,在 F1中所有雄果蝇都是直刚毛直翅,所有雄果蝇都是卷刚毛直翅。控制刚毛和翅型的基因分别位于 和 染色体上(如果在性染色体上,请确定出 X 或 Y),判断前者的理由是 。控制刚毛和翅型的基因分别用 D、d和 E、e表示,F1
66、雌雄果蝇的基因型分 别 为 和 。F1 雌 雄果蝇互交,F2 中直刚毛弯翅果蝇占得比例是 。(3)假设 某 隐 性 致 死 突 变 基 因 有 纯 合 致 死 效 应(胚 胎 致死),无其他性状 效 应。根 据 隐 性 纯 合 体 的 死 亡 率,隐 性 致 死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了 X 射线辐射,为了探究这只果蝇 X 染色体上是否发生了上述 隐 性 致 死 突 变,请 设 计 杂 交 实 验 并 预 测 最 终 实 验结果。实验步骤:;。结果预测:.如果 ,则 X 染色体上发生了完全致死突变;.如果 ,则 X 染 色 体 上 发 生 了 不 完 全 致
67、死突变;.如果 ,则 X 染 色 体 上 没 有 发 生 隐 性 致 死突变。【精析】(1)根据亲本杂交 的 结 果,可 以 判 断 控 制 体 色和翅长度的基因位于一对常染色体上,根据 F1 的表现可以判断灰体、长翅为显性。(2)根据 F1 中刚毛性状可以判断,控制该性状的基因位于性染色 体 上,因 为 该 性 状 的 某 一 表 现 在 雌雄个体中比例不同。又因为子代中雌果蝇的刚毛性状与亲代中的雄果蝇相同,雄果蝇的刚毛性状与亲代中的雌果蝇相同,所以可判断该基因位于 X 染色体上。控制翅形的基因位于常染色体上,因为 F1 雌雄果蝇表现型相同。根据提干信息可以判断 F1 雌雄果蝇的基因型分别是
68、 EeXDXd、EeXdY,F2 中直刚毛弯翅果蝇占的比例=1/21/4=1/8。(3)为了探究该果蝇的致死突变情况,可以选择该果蝇与正常雌果蝇杂交,得 F1,再用 F1 互交(或 F1 雌蝇与正常雄蝇杂交),最后 F2 中雄蝇所占比例(或统计 F2 中雌雄 蝇 所 占 比 例)。根 据 具 体 情 况 做 出结果预测。因 为 题 中 已 经 交 代 了 该 突 变 基 因 位 于 X 染 色 体上,设该隐性基因用f表示。若没有发生隐性致死突变,则 F2中雌雄比例为11;若 发 生 完 全 致 死 突 变,则 F2 中 雌:雄=21;若发生不完全 致 死 突 变,则 F2 中 雌:雄 在 11
69、21之间。【解答】(1)第三章 遗传和染色体 春色满园关不住,一枝红杏出墙来。叶绍翁(2)X 常 刚毛性状与性别有关且每种刚毛性状雌雄有差别(或交叉遗传)XDXdEe XdYEe 1/8(3)这只雄蝇与正常雌蝇杂交 F1 互交(或 F1 雌蝇与正常雄蝇杂交)统计 F2 中雄蝇所占的比例(或统计 F2中雌雄蝇比例).F2 中雄蝇占1/3(或 F2 中雌雄=21).F2 中雄蝇占的比例介于1/3至1/2之间(或 F2 中雌雄在1121之间).F2 中雄蝇占1/2(或 F2 中雌雄=11)【点拨】位于同源染色体 上 的 非 等 位 基 因 符 合 基 因 的连锁互换定律。【例23】(2010四川卷3
70、1).果蝇的繁殖能力强,相对性状明显,是常用的遗传试验材料。(1)果蝇对 CO2的耐受性有两个品系:敏感型(甲)和耐受型(乙),有人做了以下两个实验。实验一:让 甲 品 系 雌 蝇 与 乙 品 系 雄 蝇 杂 交,后 代 全 为 敏感型。实验二:将甲品系的卵细胞去核后,移入来自乙品系雌蝇的体细胞核,由此培育成的雌蝇再与乙品系雄蝇杂交,后代仍全为敏感型。此人设计实验二是为了验证。若另设计一 个 杂 交 实 验 替 代 实 验 二,该 杂 交 实 验 的 亲本组合为 。(2)果蝇的某一对相对性状由等位基因(N,n)控制,其中一个基因在纯合时能使合子致死(注:NN,XnXn,XnY 等均视为纯合子)
71、。有人用一对果蝇杂交,得到 F1 代果蝇共185只,其中雄蝇63只。控制这一性状 的 基 因 位 于 染 色 体 上,成 活 果蝇的基因型共有 种。若 F1 代雌蝇仅有一种表现型,则致死基因是,F1 代雌蝇基因型为 。若 F1 代雌蝇共有两种表现型,则致死基因是。让F1 代果蝇随机交配,理论上F2 代成活个体构成的种群中基因 N 的频率为 。【精析】(1)该实验为验证控制 CO2的耐受性的基因位于细胞质中,要 证 明 是 细 否 细 胞 质 遗 传 可 进 行 正 交 和 反 交。(2)F1 代果蝇共185只,其中雄蝇63只,由此可知该基因位于X 染色 体 上,成 活 果 蝇 的 基 因 型
72、共 有 3 种,雌 蝇 2 种,雄 蝇 1种;若 F1 代雌蝇仅有一种表现型,则致死基因是 n,亲本基因型为 XNXn,XNY,F1 代雌蝇基因型为 XNXN、XNXn;若 F1 代雌蝇共有两种表现型,则致死基因是 N,亲本基因型为 XNXn、XnY,F1 代雌蝇基因型为 XN Xn、XnXn,比例11,雄蝇基因型为 XnY,让 F1 代果蝇随机交配,理论上 F2 代成活个体构成的种群中基因 N 的频率为1/11。【解答】(1)控制 CO2的耐受性的基因位于细胞质中(2)耐受型(雌)敏感型(雄)(2)X 3 n XNXN、XNXn N 1/11 【点拨】细胞质的遗传符合母系遗传。【例24】(2
73、010海南卷15)某对表现型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子 和 一 个 表 现 型 正 常 的 女 儿,该 女 儿与一个表现型正常的男子 结 婚,生 出 一 个 红 绿 色 盲 基 因 携 带者的概率是()。A.1/2B.1/4C.1/6D.1/8 【精析】某对表现型正常 的 夫 妇 生 出 了 一 个 红 绿 色 盲的儿子 和 一 个 表 现 型 正 常 的 女 儿,这 对 夫 妇 的 基 因 型 为XBXb、XBY,表 现 型 正 常 的 女 儿 有 两 种 基 因 型 为 1/2XBXB、1/2XBXb,与一个表现型正常的男子结婚,男子基因型为 XBY,所以生出一个红绿色盲基因携带者
74、 XBXb 的概率为1/21/2=1/8。【解答】D 【点拨】性染色体上基因的遗传符合基因的分离定律。专题四 染色体变异 梳理:本专题考查点之一是诱导染色体变异的方法,主要有两种:用低温或秋水仙素处理萌发的种子或幼苗,抑制纺锤体的形成。本专题考查点之二是多倍体的特点。多倍体具有器官巨大化、营养物质丰富的特点;三倍体植物减数分裂时联会紊乱,无法形成正常的配子。【例25】(2011江苏卷28)洋葱(2n=16)为二倍体植物。为比较不同处理方法 对 洋 葱 根 尖 细 胞 分 裂 指 数(即 视 野内分裂期细胞数占细胞总数的百分比)的影响,某研究性学习小组进行了相关实验,实验步骤如下:将洋葱的老根去
75、除,经水培生根后取出。将洋葱分组同时转入质量分数为0.01%、0.1%秋水仙素溶液中,分别培养24h、36h、48h;秋水仙素处理停止后再转入清水中分别培养0h、12h、24h、36h。剪取根尖,用 Carnoy固定液(用 3份 无 水 乙 醇、1份 冰乙酸混匀)固定8h,然 后 将 根 尖 浸 泡 在 1mol/L 盐 酸 溶 液 中58min。将根尖取出,放入盛有清水的培养皿中漂洗。用石炭酸品红试剂染色。制片、镜检;计数、拍照。实验结果:不同方法处理后的细胞分裂指数(%)如下表。秋水仙素溶液处理清水培养时间(h)质量分数(%)时间(h)01224360.012410.7113.6814.1
76、914.46369.9411.9913.5913.62487.9810.0612.2211.970.1247.749.0911.0710.86366.127.879.989.81485.976.687.988.56 请分析上述实验,回答有关问题:(1)步骤中“将根尖浸泡在1mol/L盐酸溶液中”的作用是 。(2)步骤为了获得相应的观察视野,镜检时正确的操作方法是 。(3)根 据 所 学 的 知 识 推 测,石 炭 酸品 红 试 剂 是 一 种 性染料。教材全析本章知识能力提升平台尔曹身与名俱灭,不废江河万古流。杜 甫(4)为了统计数据更加科学,计数时应采取的方法是 。(5)根据上表结果可以得出
77、如下初步结论:质量分数为 秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数较高;本实验的各 种 处 理 中,提 高 细 胞 分 裂 指 数 的 最 佳 方 法是 。(6)下面为一位同学在步骤所拍摄的显微照片,形成 细胞a的最可能的原因是 。【精析】(1)盐酸处理起解 离 的 作 用,使 组 织 中 的 细 胞相互分离开来。(2)显微镜观 察 时 应 先 在 低 倍 镜 下 找 到 分 生区的的细胞,再将要放大的 目 标 移 到 视 野 中 央 换 用 高 倍 物 镜观察。(3)观察细胞有丝分裂 实 验 中 是 用 碱 性 染 料 使 细 胞 核中染色体着色。(4)计数时应 每 组 统 计 多 个 视 野 再
78、计 算 平 均值,以尽量减 少 实 验 误 差。(5)分 析 表 中 数 据,质 量 分 数 为0.01%的秋水仙素溶液诱导后的细胞分裂指数最高;获得最高分裂指数(14.46%)的最佳方法是在质量分数为0.01%的秋水仙素溶液中培养24h后,再在清水中培养36h。(6)与其他处于分裂期的细胞相比,其他分裂期细胞的染色体加倍了,而细胞a的没加倍,故最可能是秋水仙素处理发生在上一个细胞周期纺锤体形成之后。【解答】(1)使组织中细胞相互分离开来(2)先在低倍镜下观察,缓慢移动装片,发现理想视野后换用高倍镜(3)碱(4)每组装片观察多个视野(5)0.01%0.01%秋水仙素溶液诱导24h,再在清水中培
79、养36h(6)秋水仙素处理发生在上一个细胞周期纺锤体形成之后 【点拨】低温和秋水仙素的作用是抑制纺锤体的形成。【例26】(2010江苏卷10)为解决二倍体普通牡蛎在夏季因产卵 出 现 肉 质 下 降 的 问 题,人 们 培 育 出 三 倍 体 牡 蛎。利用普通牡蛎培育三倍体牡蛎合理的方法是()。A.利用水压抑制受精卵的第一次卵裂,然后培育形成新个体B.用射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞,然后培育形成新个体C.将早期胚胎细胞的细胞核植入去核卵细胞中,然后培育形成新个体D.用化学试剂阻止受精后的次级卵母细胞释放极体,然后培育形成新个体 【精析】本题考查多倍体育种方法操作,抑制第一次卵裂导致染色体加
80、倍,培育而成的个体为四倍体;用射线破坏了细胞核的精子刺激卵细胞,然后形成的新个体为单倍体;C 项利用移植方法获得的个体 为 二 倍 体;极 体 中 含 有 一 个 染 色 体组,受精卵含有两个染色体组,含有极体的受精卵中含有三个染色体组,发育而成的个体为三倍体。【解答】D 【点拨】三倍体生物联会紊乱,不能形成正常的配子。第三章综合评价指南1.(1)常染色体隐(2)1(100%)(3)Aa(4)AA 或 Aa(5)1/122.Yyrryyrr YYrryyRR YyRryyrr YyRryyRr yyRryyRr3.(1)AaXbY aaXbXb AAXBY 或 AaXBY(2)1/3 7/244.(1)需要进行基因检测。因为表现型正常的妻子有可能是携带者,当她为携带者时,就有可能把致病基因遗传给婴儿,又因为男性胎儿的另一条性染色体必定为 Y,没有相应的等位基因,所 以 胎 儿 只 要 从 母 亲 那 儿 遗 传 到 致 病 基 因 就 会患病。(2)女性。因为女儿可从父亲那里获得 X 染色体,而父亲的 X 染色体带有正常基因。5.如下图大麦普通小麦马铃薯人体细胞染色体数14424846配子染色体数7212423体细胞染色体组数2642属于几倍体生物二六四二
