高考生物一輪復(fù)習(xí)微專題4“四法”分析與基因定位相關(guān)的實驗設(shè)計課件

這是一份高考生物一輪復(fù)習(xí)微專題4“四法”分析與基因定位相關(guān)的實驗設(shè)計課件，共25頁。PPT課件主要包含了-2-，-3-，-4-，-5-，-6-，-7-，-8-，-9-，-10-，-11-等內(nèi)容，歡迎下載使用。
1.探究基因位于常染色體上還是X染色體上實驗設(shè)計思路(1)已知性狀的顯隱性(2)未知性狀的顯隱性
典例1(2018全國高考Ⅰ)果蠅體細胞有4對染色體,其中2、3、4號為常染色體。已知控制長翅/殘翅性狀的基因位于2號染色體上,控制灰體/黑檀體性狀的基因位于3號染色體上。某小組用一只無眼灰體長翅雌蠅與一只有眼灰體長翅雄蠅雜交,雜交子代的表現(xiàn)型及其比例如下。
回答下列問題。(1)根據(jù)雜交結(jié)果,　　　　(填“能”或“不能”)判斷控制果蠅有眼/無眼性狀的基因是位于X染色體還是常染色體上。若控制有眼/無眼性狀的基因位于X染色體上,根據(jù)上述親本雜交組合和雜交結(jié)果判斷,顯性性狀是　　　　,判斷依據(jù)是　??　　　　　　　。?(2)若控制有眼/無眼性狀的基因位于常染色體上,請用上表中雜交子代果蠅為材料設(shè)計一個雜交實驗來確定無眼性狀的顯隱性(要求:寫出雜交組合和預(yù)期結(jié)果)。(3)若控制有眼/無眼性狀的基因位于4號染色體上,用灰體長翅有眼純合子和黑檀體殘翅無眼純合子果蠅雜交,F1相互交配后,F2中雌雄均有　　種表現(xiàn)型,其中黑檀體長翅無眼所占比例為3/64時,則說明無眼性狀為　　　　(填“顯性”或“隱性”)。?
答案 (1)不能　無眼　只有當無眼為顯性時,子代雌雄個體中才都會出現(xiàn)有眼與無眼性狀的分離(2)雜交組合:無眼×無眼預(yù)期結(jié)果:若子代中無眼∶有眼=3∶1,則無眼為顯性性狀;若子代全部為無眼,則無眼為隱性性狀。(3)8　隱性
解析 假設(shè)控制灰體/黑檀體、長翅/殘翅和有眼/無眼的基因分別用A/a、B/b和C/c表示。(1)關(guān)于有眼和無眼的性狀,有眼和無眼在雌雄個體中均占一半,所以無法判斷C和c的位置。如果該對基因位于X染色體上,則雌性個體的基因型為XCXc,雄性個體的基因型為XcY,才會出現(xiàn)表格中的數(shù)據(jù),據(jù)此可判斷無眼為顯性性狀。(2)如果C/c位于常染色體上,則可以利用表格中子代有眼或無眼的雌雄個體雜交,如果后代中只有一種表現(xiàn)型,則選擇的雜交親本的性狀為隱性,如果出現(xiàn)性狀分離,則選擇的雜交親本的性狀為顯性。(3)如果C/c位于4號染色體上,則與A/a和B/b均位于非同源染色體上,三對等位基因遵循自由組合定律。根據(jù)表格中的數(shù)據(jù)可知,長翅和灰體為顯性,則灰體長翅有眼個體與黑檀體殘翅無眼純合子雜交得到的F1基因型是AaBbCc,F1相互交配,F2的表現(xiàn)型種類=23=8(種)。因為黑檀體為隱性,長翅為顯性,所以只有無眼為隱性時才會出現(xiàn)題中的比例,即1/4×3/4×1/4=3/64。
2.探究基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段還是僅位于X染色體上實驗設(shè)計思路適用條件:已知性狀的顯隱性和控制性狀的基因在性染色體上。基本思路一:用“純合隱性雌×純合顯性雄”進行雜交,觀察分析F1的性狀。即:
基本思路二:用“雜合顯性雌×純合顯性雄”進行雜交,觀察分析F1的性狀。即:
典例2(2018甘肅西北師大附中診斷)野生型果蠅(純合子)的眼形是圓眼,某遺傳學(xué)家在研究中偶然發(fā)現(xiàn)一只棒眼雄果蠅,他想探究果蠅眼形的遺傳方式,設(shè)計了如圖甲所示的實驗。雄果蠅的染色體的模式圖及性染色體放大圖如圖乙所示。據(jù)圖分析回答下列問題。
(1)由F1可知,果蠅眼形的　　　　是顯性性狀。?(2)若F2中圓眼∶棒眼≈3∶1,且雌、雄果蠅個體中均有圓眼、棒眼,則控制圓眼、棒眼的基因位于　　　染色體上。?(3)若F2中圓眼∶棒眼≈3∶1,但僅在雄果蠅中有棒眼,則控制圓眼、棒眼的基因有可能位于?　　　　　　　　　　,也有可能位于　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(4)請從野生型、F1、F2中選擇合適的個體,設(shè)計方案,對上述(3)中的問題作出判斷。實驗步驟:①用F2中棒眼雄果蠅與F1中雌果蠅交配;②選取子代中的　　　　　　　　　　與　　　　　　　　　　交配,觀察子代中有沒有　　　　個體出現(xiàn)。?預(yù)期結(jié)果與結(jié)論:①若只有雄果蠅中出現(xiàn)棒眼個體,則控制圓眼、棒眼的基因位于　;?②若子代中沒有棒眼果蠅出現(xiàn),則控制圓眼、棒眼的基因位于　。?
答案 (1)圓眼　(2)?！?3)X染色體的Ⅱ區(qū)段　X和Y染色體的Ⅰ區(qū)段(順序可顛倒)　(4)實驗步驟:②棒眼雌果蠅　野生型雄果蠅　棒眼　預(yù)期結(jié)果與結(jié)論:①X染色體的特有區(qū)段Ⅱ?、赬、Y染色體的同源區(qū)段Ⅰ解析 (1)圖甲中,圓眼母本和棒眼父本雜交,F1全部是圓眼,說明果蠅眼形的圓眼是顯性性狀。(2)若F2中圓眼∶棒眼≈3∶1,且雌、雄果蠅個體中均有圓眼、棒眼,說明眼形的遺傳與性別無關(guān),即控制圓眼、棒眼的基因位于常染色體上。(3)若F2中圓眼∶棒眼≈3∶1,但僅在雄果蠅中有棒眼,說明顏色的遺傳與性別有關(guān),即控制圓眼、棒眼的基因有可能位于X染色體的Ⅱ區(qū)段,也有可能位于X和Y染色體的Ⅰ區(qū)段,但是不可能位于Ⅲ區(qū)段,因為Ⅲ區(qū)段是Y染色體所特有的,在X上沒有相應(yīng)的等位基因。
(4)判斷基因位于X染色體的Ⅱ區(qū)段還是位于X、Y染色體的同源區(qū)段,采用隱性雌性×顯性雄性,即棒眼雌蠅×圓眼雄蠅.因為野生型雄蠅為圓眼,所以還需要棒眼雌蠅,通過F2中棒眼雄果蠅(XbY或XbYb)與F1中雌果蠅(XBXb)交配可以得到棒眼雌果蠅(XbXb),再用棒眼雌蠅(XbXb)×圓眼雄蠅(XBY或XBYB),觀察子代棒眼個體出現(xiàn)情況.若控制圓眼、棒眼的基因位于X染色體的特有區(qū)段Ⅱ,即棒眼雌蠅(XbXb)×圓眼雄蠅(XBY),則子代中只有雄果蠅中出現(xiàn)棒眼個體;若控制圓眼、棒眼的基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段Ⅰ,即棒眼雌蠅(XbXb)×圓眼雄蠅XBYB,則子代中沒有棒眼果蠅出現(xiàn)。
3.探究基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段還是位于常染色體上(1)設(shè)計思路隱性的純合雌性個體與顯性的純合雄性個體雜交,獲得的F1全表現(xiàn)為顯性性狀,再選子代中的雌雄個體雜交獲得F2,觀察F2表現(xiàn)型情況。即:
典例3(2017全國高考Ⅰ)某種羊的性別決定為XY型。已知其有角和無角由位于常染色體上的等位基因(N/n)控制;黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制,且黑毛對白毛為顯性?；卮鹣铝袉栴}。(1)公羊中基因型為NN或Nn的表現(xiàn)為有角,nn無角;母羊中基因型為NN的表現(xiàn)為有角,nn或Nn無角。若多對雜合子公羊與雜合子母羊雜交,則理論上,子一代群體中母羊的表現(xiàn)型及其比例為　　;公羊的表現(xiàn)型及其比例為　　　　　　　　　　　　。?(2)某同學(xué)為了確定M/m是位于X染色體上,還是位于常染色體上,讓多對純合黑毛母羊與純合白毛公羊交配,子二代中黑毛∶白毛=3∶1,我們認為根據(jù)這一實驗數(shù)據(jù),不能確定M/m是位于X染色體上,還是位于常染色體上,還需要補充數(shù)據(jù),如統(tǒng)計子二代中白毛個體的性別比例,若　　,則說明M/m是位于X染色體上;若　　　　　　,則說明M/m是位于常染色體上。?
(3)一般來說,對于性別決定為XY型的動物群體而言,當一對等位基因(如A/a)位于常染色體上時,基因型有　　　種;當其僅位于X染色體上時,基因型有　　　種;當其位于X和Y染色體的同源區(qū)段時(如圖所示),基因型有　　　　種。?
答案 (1)有角∶無角=1∶3　有角∶無角=3∶1(2)白色個體全為雄性　白色個體中雄性∶雌性=1∶1(3)3　5　7
解析 (1)雜合子公羊與雜合子母羊雜交,F1的基因型為1/4NN、1/2Nn、1/4nn。母羊中基因型為NN的表現(xiàn)為有角,基因型為nn或Nn的表現(xiàn)為無角,所以F1中母羊的表現(xiàn)型及其比例為有角∶無角=1∶3;公羊中基因型為NN或Nn的表現(xiàn)為有角,基因型為nn的表現(xiàn)為無角,所以F1中公羊的表現(xiàn)型及其比例為有角∶無角=3∶1。(2)基因位于常染色體上時,遺傳圖解如下。基因位于X染色體上時,遺傳圖解如下。
(3)對于性別決定為XY型的動物群體而言,當一對等位基因(如A/a)位于常染色體上時,基因型有AA、Aa、aa 3種;當其僅位于X染色體上時,基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY 5種;當其位于X和Y染色體的同源區(qū)段時,基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa 7種。
4.探究兩對基因是位于一對同源染色體上還是兩對同源染色體上實驗設(shè)計思路(1)若兩對基因位于兩對同源染色體上,則遵循自由組合定律,F1(雙雜合子)自交后代性狀分離比為9∶3∶3∶1,測交后代性狀分離比為1∶1∶1∶1。(2)若兩對等位基因位于一對同源染色體上,不考慮交叉互換,則產(chǎn)生兩種類型的配子,在此基礎(chǔ)上F1進行自交或測交,后代會出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型;考慮交叉互換,則產(chǎn)生四種類型的配子,在此基礎(chǔ)上F1進行自交或測交,后代會出現(xiàn)四種表現(xiàn)型,但自交后代性狀分離比不表現(xiàn)為9∶3∶3∶1,而是表現(xiàn)為兩多、兩少的比例。
典例4某種植物花的顏色由兩對基因(A和a,B和b)控制,A基因控制色素合成(AA和Aa的效應(yīng)相同),B基因為修飾基因,能淡化顏色的深度(BB和Bb的效應(yīng)不同)。其基因型與表現(xiàn)型的對應(yīng)關(guān)系見下表,請回答下列問題。(1)讓純合白花植株和純合紅花植株雜交,產(chǎn)生的子一代植株的花色全為粉色。請寫出可能的雜交組合:　　　　　　　　　　　　　　　　。?
(2)為了探究兩對基因(A和a,B和b)位于一對同源染色體上,還是位于兩對同源染色體上,某課題小組選用基因型為AaBb的植株進行自交實驗。①實驗假設(shè):這兩對基因在染色體上的位置有三種類型,已給出兩種類型,請將未給出的類型畫在方框內(nèi)。如下圖所示,豎線表示染色體,黑點表示基因在染色體上的位置。
②實驗步驟:第一步,粉花植株自交;第二步,觀察并統(tǒng)計子代植株花的顏色和比例。③實驗可能的結(jié)果(不考慮交叉互換)及相應(yīng)的結(jié)論:a.若　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,則兩對基因在兩對同源染色體上(符合第一種類型);?b.若子代植株花色及比例為粉色∶白色=1∶1,則兩對基因在一對同源染色體上(符合第二種類型);c.若　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　,則兩對基因在一對同源染色體上(符合第三種類型)。?
答案 (1)AABB×AAbb或aaBB×AAbb(2)①如圖③子代植株花色及比例為粉色∶紅色∶白色=6∶3∶7子代植株花色及比例為粉色∶紅色∶白色=2∶1∶1