一、基因位于X染色体上还是常染色体上
果蝇具有繁殖速度快,培养周期短,相对性状明显等优点,在遗传学研究中是一种理想的实验材料。现有以下两只果蝇的遗传学实验:
实验一: 两只红眼果蝇杂交,子代果蝇中红眼∶白眼＝3∶1。
实验二: 一只红眼果蝇与一只白眼果蝇杂交,子代红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇∶红眼雌果蝇∶白眼雌果蝇＝1∶1∶1∶1。 请回答下列问题:
(1)从实验一中可知________为显性性状。
(2)为了判断控制果蝇眼色的基因是位于X染色体上还是常染色体上,有两种思路: ①在实验一的基础上,观察子代__________________________________________________,如果子代________________,则控制果蝇眼色的基因位于X染色体上。
②从实验二的子代中选取________________________________________________进行杂交,如果后代______________________________________________________________________,则控制果蝇眼色的基因位于X染色体上。 审题关键
(1)实验一中: 两只红眼果蝇杂交,子代果蝇中红眼∶白眼＝3∶1,则红眼对白眼为显性。如果基因在X染色体上,则子代中的白眼果蝇全为雄性,如果基因在常染色体上,则子代雌雄果蝇中均有红眼∶白眼＝3∶1,所以可根据白眼果蝇的性别来判断基因的位置。
(2)实验二中: 若控制果蝇眼色的基因位于X染色体上(假设受基因A、a控制),则子代基因型和表现型分别是红眼雄果蝇(XAY)、白眼雄果蝇(XaY)、红眼雌果蝇(XAXa)、白眼雌果蝇(XaXa)。从中选取红眼雄果蝇和白眼雌果蝇杂交,后代性状表现会出现明显性别差异: 子代雌性全为红眼,雄性全为白眼。 【参考答案】: (1)红眼
(2)①白眼果蝇的性别 白眼果蝇全为雄性
②红眼雄果蝇和白眼雌果蝇 雌性全为红眼,雄性全为白眼
基因位于X染色体上还是位于常染色体上
(1)若相对性状的显隐性是未知的,且亲本均为纯合子,则用正交和反交的方法。即:
??①若正反交子代雌雄表现型相同?位于常染色体上正反交实验??
?②若正反交子代雌雄表现型不同?位于X染色体上?
(2)若相对性状的显隐性已知,只需一个杂交组合判断基因的位置,则用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体杂交方法。即: 隐性雌 ×
??①若子代中雌性全为显性，雄性全为隐性?位于X染色体上? ?②若子代中雌、雄均为显性?位于常染色体上?
纯合显性雄
1.已知果蝇的圆眼和棒眼受一对等位基因控制,但这对相对性状的显隐性关系和等位基因所在的染色体是未知的。现有纯种圆眼和棒眼雌雄果蝇若干,某研究小组从中选取亲本进行了杂交实验,结果如图。据实验结果回答下列问题:
(1)仅根据实验结果,能否推断出控制眼形的基因是位于X染色体上还是常染色体上？____________________。说明理由: __________________________________________。 (2)根据实验结果推断棒眼对圆眼为________(填“显性”或“隐性”)性状。
(3)为验证以上推断,研究小组的成员从F2果蝇中选择材料,设计了两个不同的杂交实验,都能独立证明以上推断,请你写出支持以上推断的杂交组合及对应的预期实验结果。(要求: 每个实验只用1个杂交组合)
____________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________。 【参考答案】: (1)能推断出控制眼形的基因位于X染色体上 若位于常染色体上,F2的性状分离比为3∶1,与实验结果不符 (2)隐性 (3)①杂交组合: F2中圆眼的雌雄果蝇杂交,预期结果: 子代中圆眼雌果蝇∶圆眼雄果蝇∶棒眼雄果蝇＝2∶1∶1；②杂交组合: F2中棒眼雌果蝇与圆眼雄果蝇杂交,预期结果: 子代中圆眼雌果蝇∶棒眼雄果蝇＝1∶1
【试题解析】: (1)亲代为具有相对性状的纯合亲本,F1为杂合子,若为常染色体遗传,F1雌雄个体交配的后代性状分离比为3∶1,与题干中实验结果不符。(2)因为控制眼形的基因位于X染色体上,所以由F2雄性个体的性状可推导出F1雌性果蝇基因型为XAXa(假设该性状由基因A、a控制),而F2的雌性个体存在两种性状,推导出F1雄性果蝇基因型为XaY,又由F1雄性推知母本基因型为XaXa,由F1雌性推知父本基因型为XAY,因此可知棒眼为隐性性状。(3)要验证题中推断,构建的杂交组合得到的子代个体雌雄性状不一致方可证明。所以两种杂交组合: ①F2中圆眼的雌雄果蝇杂交,预期结果: 子代中圆眼雌果蝇∶圆眼雄果蝇∶棒眼雄果蝇＝2∶1∶1；②F2中棒眼雌果蝇与圆眼雄果蝇杂交,预期结果: 子代中圆眼雌果蝇∶棒眼雄果蝇＝1∶1。
2.已知果蝇长翅和小翅、灰体和黄体各为一对相对性状,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＝3∶3∶1∶1。 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 1∶1∶1∶1。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:
①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？______________。
②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) 【参考答案】: (1)4
(2)①不能 ②杂交组合一: 雌性黄体×雄性灰体 预测结果: 子代所有雌性表现为灰体,雄性表现为黄体 杂交组合二: 雌性灰体×雄性灰体
预测结果: 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
【试题解析】: (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。
(2)①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1∶1∶1∶1,子代的表现型与性别无关,不能说明控制黄体的基因位于X染色体上。②要根据同学甲得到的子代果蝇为材料,设计实验来证明同学乙的结论,有两种方法,一是用♀黄体×♂灰体杂交,预测结果: 子代中所有的雌性都表现为灰体,雄性都表现为黄体；二是用♀灰体×♂灰体,预测结果: 子代中所有的雌性都表现为灰体,雄性中一半表现为灰体,另一半表现为黄体,说明控制黄体的基因位于X染色体上,并表现为隐性。
高2021届高2018级高三生物一轮复习课件学案第五单元 热点题型六
