2023届高考生物二轮复习破译新情境——以“人类斑秃病”为切入点，破解“从性遗传”系列问题学案

这是一份2023届高考生物二轮复习破译新情境——以“人类斑秃病”为切入点，破解“从性遗传”系列问题学案，共12页。
      破译新情境——以“人类斑秃病”为切入点，破解“从性遗传”系列问题“核心价值”命题“金线”(为什么考)“知能素养”命题“银线”(考什么)(1)在高考遗传题中，常出现一类“怪题”，不是伴性遗传，但与性别相关联——从性遗传。控制从性遗传的基因位于常染色体上，表现型受个体性别影响。(2)本课题由生活中常见的“人类斑秃病”这一问题切入，旨在突破遗传规律中的“从性遗传”这一难题。本课题活动，有利于培树“生命观念”“社会责任”等学科核心素养。(1)借助“人类斑秃”，探究、串联与之相关的知识点。(2)让考生认知从性遗传的特点、规律，开阔视野，构建破解“从性遗传”类题目的思维模型。(3)培养知识迁移、发散思维和解答实际新情境问题的能力。 探究路径(一)　人类斑秃的表现、遗传特点[见识新情境]人类遗传性斑秃，也称秃顶，是指成年以后老年之前，头发逐渐脱落，表现为以头顶为中心向周围扩展的进行性、弥漫性、对称性脱发。可能与患者的遗传因素或内分泌因素有关，常有家族史，呈常染色体显性遗传，为从性遗传。男性患人类遗传性斑秃的个体数显著多于女性，女性病例仅表现为头发稀疏、极少全秃。男性杂合子(Aa)会出现早秃，而女性杂合子(Aa)不出现早秃，只有纯合子(AA)才出现早秃。这种性别差异可能是由于性激素等的影响，使得女性杂合子不易表现，而女性纯合子才得以表现，即女性外显率低于男性。 [追根于教材]1．人类遗传性斑秃在男女中的不同表现与雄激素的水平有关，雄激素通过________方式进入靶细胞；据材料推测：雄激素进入靶细胞后作用于受体，抑制________(填“秃顶”或“非秃顶”)基因的表达。提示：自由扩散　 非秃顶2．人类遗传性斑秃属于__________(填“单基因”“多基因”或“染色体异常”)遗传病，其遗传______(填“符合”或“不符合”)基因的分离定律。提示：单基因　符合3．男性杂合子(Aa)与女性杂合子(Aa)婚配，理论上，其后代表现型为秃顶∶非秃顶＝______。提示：1∶14．假如秃顶男性与秃顶女性结婚，________(填“会”或“不会”)生育出非秃顶的孩子。提示：会5．一位秃顶、色觉正常女性(其母亲是红绿色盲携带者)，与一位秃顶(Aa)、色觉正常男性婚配，他们生育一个秃顶、患红绿色盲男孩的概率是________。提示：1/8 探究路径(二)　其他从性遗传的实例[见识新情境]从性遗传现象在人群中非常普遍，除了人类遗传性斑秃，还有遗传性草酸尿石症、先天性幽门狭窄、痛风、食指长短遗传等；也有些从性遗传病表现为女多于男，如甲状腺功能亢进症、遗传性肾炎、色素失调症等。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表示长食指基因)，属于从性遗传。此等位基因的表达受性激素影响，TS在男性中为显性，TL在女性中为显性。在动物中，从性遗传也很常见，如在某种牛中，基因型为AA的个体体色是红褐色，aa的个体是红色，基因型为Aa的个体中雄牛是红褐色、雌牛为红色；某种绵羊有角和无角这对由常染色体控制的相对性状中，基因型为NN的个体表现为有角，nn的个体表现为无角，基因型为Nn的个体中公羊有角、母羊无角。 [追根于教材]1．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______。提示：1/42．一头红褐色的母牛生了一头红色的小牛，这头小牛的性别、基因型为____________。提示：雌性、Aa3．若多对杂合子公羊与杂合子母羊交配，理论上，子一代群体中母羊的表现型及其比例为__________；公羊的表现型及其比例为____________________。(只考虑有角和无角这一相对性状)提示：有角∶无角＝1∶3　有角∶无角＝3∶1归纳建模1．正确理解从性遗传的含义从性遗传又称性控遗传，是指控制性状的基因位于常染色体上，相同基因型在不同的性别中表现不同表现型的现象原因分析可能是受到体内性激素和酶等因素的影响，基因在不同性别中表达不同，虽然遗传性状与性别有关，但不是伴性遗传与伴性遗传的区别控制从性遗传的基因位于常染色体上，控制伴性遗传的基因位于性染色体上2.解答从性遗传类题目的突破口(依据题意，列表突破，示例如下)基因型显性纯合子杂合子隐性纯合子雄性表现型显性性状显性性状隐性性状雌性表现型显性性状隐性性状隐性性状 提醒：从性遗传的最大特点是在不同性别中纯合子表现型相同、杂合子表现型不同。类题训练1．Y(黄色)和y(白色)是位于某种蝴蝶常染色体上的一对等位基因，雄性有黄色和白色，雌性只有白色，属于从性遗传。下列杂交组合中，可以从其子代表现型判断出性别的是(　 )A．♀Yy×♂yy  B．♀yy×♂YYC．♀yy×♂yy  D．♀Yy×♂Yy解析：选B　依据题意，列表如下：基因型YYYyyy雄性黄色黄色白色雌性白色白色白色分析选项，♀Yy×♂yy→雌雄都有白色；♀yy×♂YY→雌性白色，雄性黄色；♀yy×♂yy→雌雄都是白色； ♀Yy×♂Yy→雌雄都有白色，故选B。 2．已知绵羊角的表现型与基因型的关系如下表，下列说法正确的是(　 )基因型HHHhhh公羊有角有角无角母羊有角无角无角A.若双亲无角，则子代全部无角B．若双亲有角，则子代全部有角C．若双亲基因型都为Hh，则子代有角和无角的数量比为1∶1D．绵羊角的性状遗传不遵循基因分离定律解析：选C　依据题意可知，绵羊角的遗传属于从性遗传。若双亲无角(♀Hh×♂hh)，子代中公羊可能有角(Hh)，A错误；若双亲有角(♀HH×♂Hh)，子代中母羊可能无角(Hh)，B错误；若双亲基因型都为Hh，则子代有角和无角的数量比为[1/4(HH)＋1/4(Hh)]∶[1/4(hh)＋1/4(Hh)]＝1∶1，C正确；绵羊角的性状遗传遵循基因分离定律，D错误。3．人类的红绿色盲基因(b)位于X染色体上、秃顶基因位于常染色体上，结合下表信息可预测图中Ⅱ-3和Ⅱ-4所生子女中，不可能的是(　 )基因型AAAaaa男性秃顶秃顶非秃顶女性秃顶非秃顶非秃顶A．非秃顶色盲儿子的概率为1/4B．非秃顶色盲女儿的概率为1/4C．秃顶色盲儿子的概率为1/8D．秃顶色盲女儿的概率为0解析：选A　依据图表中信息分析可知，Ⅰ-1的基因型为AAXBX－，Ⅰ-2和Ⅱ-4的基因型都为aaXbY，Ⅱ-3的基因型为AaXBXb。Ⅱ-3和Ⅱ-4所生子女中，非秃顶色盲儿子的概率为1/2×1/4＝1/8，A错误；非秃顶色盲女儿的概率为1×1/4＝1/4，B正确；秃顶色盲儿子的概率为1/2×1/4＝1/8，C正确；秃顶色盲女儿的概率为0×1/4＝0，D正确。4．已知某哺乳动物棒状尾(A)对正常尾(a)为显性；黄色毛(C)对白色毛(c)为显性，但是雌性个体无论基因型如何，均表现为白色毛，属于从性遗传。两对基因均位于常染色体上并遵循基因的自由组合定律。请回答：(1)如果想依据子代的表现型判断出性别，下列各杂交组合中，能满足要求的是______(填序号)。①aacc×AACC　　　　　　②AACc×aacc③AaCC×aaCc  ④AACc×aaCc(2)如果一只黄色个体与一只白色个体交配，生出一只白色雄性个体，则父本、母本、子代个体的基因型分别是___________；再生出一只白色雄性个体的概率是_______________。(3)如果一只表现型为黄色棒状尾和一只白色棒状尾的亲本杂交，F1表现型为雄性3/8黄色棒状尾、1/8黄色正常尾、3/8白色棒状尾、1/8白色正常尾；雌性3/4白色棒状尾、1/4白色正常尾。则两个亲本的基因型组合为__________________(标明亲本的雌雄)。解析：(1)由题意可知，此哺乳动物的毛色性状与性别有关，雌性个体无论基因型如何，均表现为白色毛。若想依据子代的表现型判断出性别，只要亲本杂交后，子代不出现cc，就可以根据毛色作出判断，即黄色为雄性，白色为雌性，故选①③。(2)由于雌性个体无论基因型如何，均表现为白色毛，所以黄色个体为父本，白色个体为母本，又因子代有一只白色雄性个体(cc)出现，推知父本基因型为Cc，母本基因型为Cc或cc，再生出一只白色雄性个体的概率是 1/8(母本基因型为Cc)或1/4(母本基因型为cc)。(3)由题意可知，棒状尾(A)对正常尾(a)为显性；黄色毛(C)对白色毛(c)为显性，两对基因均位于常染色体上。F1雌雄个体中棒状尾∶正常尾均为3∶1，由于雌性个体均表现为白色毛，要依据子代中雄性个体毛色来确定亲本的基因型，子代雄性个体黄色毛∶白色毛＝1∶1，由此推出双亲基因型组合为♀Aacc×♂AaCc 。答案：(1)①③　 (2)Cc、Cc或cc(缺一不可)、cc　　1/8或1/4　(3)♀Aacc×♂AaCc [应用、创新考法增分训练] 题组一　纵览探索历程，培养科学思维1．(2022·浙江1月选考)孟德尔杂交实验成功的重要因素之一是选择了严格自花传粉的豌豆作为材料。自然条件下豌豆大多数是纯合子，主要原因是(　 )A．杂合子豌豆的繁殖能力低B．豌豆的基因突变具有可逆性C．豌豆的性状大多数是隐性性状D．豌豆连续自交，杂合子比例逐渐减小解析：选D　自然界中豌豆大多数是纯种的原因是豌豆是严格的闭花传粉和自花传粉，杂合子豌豆连续自交也会纯合化。2．科学的研究方法是取得成功的关键。下列关于生物学实验的方法和技术的叙述正确的是(　 )A．利用差速离心法可探究DNA复制的方式B．利用减法原理可研究尖端对胚芽鞘向光生长的影响C．先根据提出的问题作出合理假设，再用恰当的数学形式对事物的性质进行表达，即可完成数学模型的构建D．孟德尔提出杂合子测交后代的性状分离比为1∶1，并通过实际种植豌豆演绎了这一过程解析：选B　利用密度梯度离心法可探究DNA复制的方式，A错误；用锡箔帽和锡箔环分别套在胚芽鞘尖端与尖端下面一段，研究其感光部位，利用的是减法原理，B正确；数学模型的研究步骤：提出问题→作出合理假设→根据实验数据，用适当的数学形式对事物的性质进行表达→对模型进行检验和修正，C错误；测交实验不属于假说内容，属于对假说的验证，D错误。         题组二　关注人体健康，体现责任担当3．歌舞伎面谱综合征(KS)是一种以智力障碍、骨骼异常、独特面部表情为特征的神经发育障碍疾病。研究发现该病由KMT2D或KDM6A基因突变所致，KDM6A的突变形式表示为UTX和UTY。甲、乙两个家庭父母均为KS，甲家庭的女儿患病，儿子正常，其致病基因位于12号染色体；乙家庭的两个女儿均正常，但儿子有病，儿子的致病基因如图所示，致病基因UTX和UTY的显隐性效应相同。下列叙述错误的是(　 )A．UTY和UTX基因是等位基因，碱基序列不同B．甲和乙家庭中KS的致病基因均为显性基因C．甲家庭的女儿和正常人婚配，可通过基因检测确定胎儿是否患该病D．乙家庭的儿子和正常人婚配，孩子正常的概率是1/3解析：选D　结合图示可知，UTY和UTX基因分别位于两条性染色体的相同位置上，是等位基因，碱基序列不同，A正确；甲和乙家庭中的双亲均患病，却生出了正常的孩子，据此可说明控制该病的致病基因为显性，B正确；甲家庭的致病基因位于常染色体上，且致病基因为显性，其患病的女儿产生的卵细胞可能不含有致病基因，因此其与正常人婚配，可通过基因检测确定胎儿是否患该病，C正确；致病基因UTX和UTY的显隐性效应相同，根据乙家庭的儿子的染色体组成可知，其产生的精子均带有致病基因，且为显性，因此，其与正常人婚配，孩子正常的概率是0，D错误。4．肾上腺脑白质营养不良(ALD)是伴X染色体隐性遗传病(致病基因用a表示)。少数女性杂合子会患病，这与女性体内两条X染色体中的一条会随机失活有关。下图1为某患者家族遗传系谱图，利用图中四位女性细胞中与此病有关的基因片段进行PCR，产物经酶切后的电泳结果如图2所示(A基因含一个限制酶切位点，a基因新增了一个酶切位点)。下列叙述错误的是(　 )A．Ⅱ-2个体的基因型是XAXaB．Ⅱ-3患ALD的原因可能是来自父方的X染色体失活C．若Ⅱ-1和一个基因型与Ⅱ-4相同的女性婚配，后代患ALD的概率为0D．a基因新增的酶切位点位于310 bpDNA片段中解析：选C　由题干信息可知，肾上腺脑白质营养不良(ALD)是伴X染色体隐性遗传病。由图2推测可知Ⅱ-4的基因型为 XAXA。Ⅰ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3都含有与4号相同的条带，故都含有A基因，故Ⅰ-1、Ⅱ-2、Ⅱ-3的基因型均为XAXa，A正确；据分析可知，Ⅱ-3的基因型是XAXa，其父亲Ⅰ-2基因型为XAY，故其XA来自父亲，Xa来自母亲，但含XA的Ⅱ-3依然表现为患病，故推测其患ALD的原因可能是来自父方的X染色体失活，Xa正常表达，B正确；Ⅱ-1的基因型为XaY，和一个与Ⅱ-4基因型(XAXA)相同的女性婚配，后代女儿基因型为XAXa，儿子基因型为XAY，可知所生男孩均不含致病基因，都正常，所生女孩均为杂合子，有一定概率会患病，C错误；新增的酶切位点位于310 bpDNA片段中，D正确。 题组三　引入科普情境，增长知识见识5．果蝇的直毛与分叉毛由一对等位基因B、b控制，现让一只直毛雌果蝇与一只分叉毛雄果蝇杂交，F1中雌雄个体数相等，且直毛∶分叉毛＝1∶1。欲选F1中直毛果蝇单独饲养，统计F2中果蝇的表现型(不考虑突变)。下列叙述正确的是(　 )A．若F2雌雄果蝇均为直毛，则B、b位于常染色体上且直毛为隐性B．若F2雌雄果蝇中都有直毛和分叉毛出现，则B、b一定位于X染色体上C．若F1无子代，则B、b位于X染色体上且直毛为隐性性状D．若F2只在雄果蝇中出现分叉毛，则B、b位于X染色体上且直毛为显性解析：选A　若B、b位于常染色体上且直毛为隐性，则亲本组合是Bb×bb，F1是Bb、bb，让F1中的直毛自交，即bb自交，子代不会出现性状分离，全为直毛，与题意相符，A正确。若F2雌雄果蝇中都有直毛和分叉毛出现，说明发生了性状分离，因此直毛为显性，且与性别无关，故B、b一定位于常染色体上，B错误。若B、b位于X染色体上且直毛为隐性性状，则亲本基因型为XbXb×XBY，F1基因型为XBXb、XbY，其中直毛果蝇均表现为雄性，单独饲养无子代；若B、b位于X、Y染色体的同源区段且直毛为隐性性状，则亲本基因型为XbXb×XBYb，F1直毛果蝇均为XbYb，都是雄性，单独饲养也无子代，C错误。若B、b位于X、Y染色体的同源区段且直毛为显性性状，则亲本基因型为XBXb×XbYb，F1中直毛果蝇基因型为XBXb、XBYb，F1单独饲养，F2中的分叉毛为XbYb，即只在雄果蝇中出现分叉毛，D错误。6．果蝇的灰身对黑身为显性，由位于常染色体(Ⅱ号)上的基因B、b控制。研究人员在某次杂交实验过程中，发现有灰身、黑身、深黑身三种表现型，因此他们推测可能还有另一对基因(用D、d表示)与该性状的表现有关，为探究该对基因的位置及其与体色性状的关系，研究人员作出了如下假设：假设一：D、d基因位于Ⅱ号以外的常染色体上，且在B和D基因均不存在的情况下，表现为深黑身。假设二：D、d基因位于X染色体上，且在B和D基因均不存在的情况下，表现为深黑身。请回答下列问题：(1)用纯合的灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交，得到的F1全部为灰身，让F1的雌雄个体自由交配，F2中有深黑身个体出现。若假设一成立，则F2个体应出现的性状表现情况为__________________________，其中深黑身个体的基因型为______________________。若假设二成立，则F2个体应出现的性状表现情况为_______________________，其中深黑身个体的基因型为________________。(2)实验结果支持假设二，研究人员想利用F2中的果蝇进行一次杂交实验，使子代雌雄果蝇中均同时具有以上三种体色的表现型，则能够满足研究人员要求的雌雄果蝇的基因型组合有________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)为了进一步研究需要，研究人员欲以F2中的个体为材料，从中筛选出基因型为BbXdY的果蝇个体，请你设计一个杂交实验进行筛选，写出实验思路和结论。________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：(1)如果假设一成立，则亲本基因型是BBdd和bbDD，F1基因型是BbDd，F2出现9∶3∶3∶1的性状分离比，根据分析，灰身(9B_D_＋3B_dd)∶黑身(3bbD_)∶深黑身(1bbdd)＝12∶3∶1，深黑身基因型是bbdd；如果假设二成立，则亲本基因型是BBXdY和bbXDXD，F1的基因型是BbXDXd和BbXDY，则F1随机交配，用棋盘法表示交配结果：  XDXDXDXdXDYXdY1BB6雌性灰身6雄性灰身2Bb1bb2雌性黑身1雄性黑身1雄性深黑身  雌性中灰身∶黑身＝3∶1，雄性中灰身∶黑身∶深黑身＝6∶1∶1，深黑身的基因型是bbXdY。(2)如果子代雌雄果蝇中均同时具有以上三种体色的表现型，则雌雄果蝇均应含有b和d，且不应同时没有B，可能的基因型组合是BbXDXd和BbXdY，BbXDXd和bbXdY，bbXDXd和BbXdY。(3)要以F2为材料筛选出BbXdY(灰身雄)的果蝇个体，灰身雄果蝇的基因型有BBXDY、BbXDY、BBXdY和BbXdY，可以选择多对灰身雄果蝇和黑身雌果蝇(bbXDXD、bbXDXd)杂交，统计每对杂交组合的子代表现型；如果某一对杂交组合中出现了深黑身(bbXdXd)的雌果蝇，则该杂交组合的雄性亲代为所需个体(BbXdY)。答案：(1)灰身∶黑身∶深黑身＝12∶3∶1　bbdd　雌性中灰身∶黑身＝3∶1，雄性中灰身∶黑身∶深黑身＝6∶1∶1　bbXdY　(2) BbXDXd和BbXdY，BbXDXd和bbXdY，bbXDXd和BbXdY　(3)选择多对灰身雄果蝇和黑身雌果蝇杂交，统计每对杂交组合的子代表现型；如果某一对杂交组合中出现了深黑身的雌果蝇，则该杂交组合的雄性亲代为所需个体 题组四　关注生产生活，分析解决问题7．(2022·南昌三模)金鱼是由野生鲫鱼驯化而来，现将紫色金鱼雌雄交配，子代均为紫色。将紫色金鱼与灰色野生纯合鲫鱼作正、反交，F1均为灰色。将F1与亲代紫色金鱼测交，产生的子代中灰色鱼3 000尾，紫色鱼200尾。若将F1雌雄交配产生F2，下列叙述正确的是(　 )A．金鱼体色受独立遗传的2对等位基因控制B．F1雌、雄个体各产生8种配子C．F1与亲代紫色金鱼测交，产生的灰色子代中纯合子占1/5D．F1雌雄交配产生的F2中灰色纯合子有15种基因型解析：选D　分析题意可知，F1与紫色金鱼测交，子代中灰色鱼3 000尾，紫色鱼200尾，灰色∶紫色＝15∶1，说明F1含有四对等位基因(AaBbCcDd)，则F1雌、雄个体各产生2×2×2×2＝16种配子，A、B错误；F1(AaBbCcDd)与紫色金鱼(aabbccdd)测交，后代中只有aabbccdd为纯合子，表现为紫色，灰色子代中均为杂合子，C错误；F1(AaBbCcDd)能产生16种雌、雄配子，由于只有相同基因型的雌雄配子结合才能形成纯合子，因此雌雄交配产生的F2中纯合子为16种，其中aabbccdd为紫色，所以F2中灰色纯合子有15种基因型，D正确。8．(2022·南宁模拟)致死现象可分为合子致死和配子致死，完全致死和不完全致死等。现有两对自由组合关系的杂合子个体AaBb自交，子代中出现了特殊的分离比。下列叙述不正确的是(　 )A．分离比6∶3∶2∶1，可能是AA合子致死，也可能是A雄配子50%致死B．分离比5∶3∶3∶1，可能是AaBb合子致死，也可能是AB雄配子完全致死C．分离比7∶3∶1∶1，可能是AaBB和Aabb合子致死，也可能是Ab雄配子完全致死D．分离比4∶1∶1∶0，可能是ab雄配子完全致死解析：选B　分离比6∶3∶2∶1，可拆成(2∶1)×(3∶1)，则可能是AA合子致死，若A雄配子50%致死，则亲本产生的四种雄配子及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶2∶2，雌配子及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，利用棋盘法后得到的分离比是6∶3∶2∶1，A正确。杂合子个体AaBb自交得到的子代的分离比为5∶3∶3∶1，出现这种特殊比例的原因不可能是AaBb合子致死，否则亲本的杂交组合也不存在，B错误。分离比7∶3∶1∶1，少了两个双显，9变成7；少了2个单显，3变成1，即杂合的单显致死，可能是AaBB和Aabb合子致死，也可能是Ab雄配子完全致死，死亡的四份个体分别是AABb、AAbb、AaBb、Aabb，C正确。ab雄配子完全致死，则死亡的四份个体的基因型是AaBb、Aabb、aaBb、aabb，则子代的分离比为8∶2∶2∶0＝4∶1∶1∶0，D正确。9. 菜粉蝶的性别决定方式为ZW型，ZZ为雄性，ZW为雌性，眼睛和翅缘的颜色在遗传上均表现出与性别有关联的现象。已知菜粉蝶翅缘的颜色受等位基因A和a控制；眼睛的颜色受等位基因B和b控制。为研究其遗传的规律，进行如下实验(不考虑Z、W染色体的同源区段)：回答下列问题：(1)根据实验分析，菜粉蝶眼睛颜色的性状中______为显性性状，控制该性状的基因位于______(填“常”“Z”或“W”)染色体上。(2)菜粉蝶翅缘颜色的遗传，符合_________(填“从性遗传”或“伴性遗传”)的特点，阐明作出判断的理由：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(3)只考虑菜粉蝶翅缘颜色的遗传，若要能根据子代的翅缘颜色即可判断其性别，选用的最佳的杂交组合的基因型为__________(用A/a基因表示即可)。解析：(1)只考虑眼睛颜色性状时，亲本是纯合赤眼雌性和纯合青眼雄性，F1中雌性均为青眼、雄性均为赤眼，F1雌雄表现型不同，F2雌雄个体中青眼和赤眼的比例均为1∶1，结合题干信息，可判断控制眼色的基因位于Z染色体上且显性基因B控制赤眼。(2)只考虑翅缘颜色时，亲本杂交得到的F1都表现为黑翅缘，故黑翅缘为显性性状。由图示分析可知，这两种假设的结果与实际结果不符，故其遗传不遵循伴性遗传的规律，因此该基因位于常染色体上。同时分析亲本、F1、F2中雌雄个体的翅缘颜色，发现灰翅缘只出现在雄性中，在F2雌性中全为黑翅缘；雄性中黑翅缘∶灰翅缘＝3∶1，即在雄性中基因型为AA、Aa的个体表现为黑翅缘，基因型为aa的个体表现为灰翅缘，所以翅缘颜色的遗传体现了从性遗传的特点。(3)只考虑菜粉蝶翅缘颜色的遗传，由(2)可知，在雌性中基因型为aa的个体表现为黑翅缘，在雄性中基因型为aa的个体表现为灰翅缘。若要根据子代的翅缘颜色判断性别，应选择基因型均为aa的雌雄个体进行杂交，这样才可以保证后代基因型都是aa，从而可根据子代的翅缘颜色判断性别。答案：(1)赤眼　Z　(2)从性遗传　亲本杂交得到的F1都为黑翅缘，故黑翅缘为显性性状；若基因A、a位于常染色体上，F1的基因型为Aa，F2的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶1，结合图示可知基因型为AA、Aa、aa的雌性都为黑翅缘，基因型为AA、Aa的雄性为黑翅缘，基因型为aa的雄性为灰翅缘，与从性遗传特点相符(或若基因A、a位于Z染色体上，则F1中雌性应全为灰翅缘，雄性应全为黑翅缘；若基因A、a位于W染色体上，则F1中雌性应全为黑翅缘，雄性应全为灰翅缘，这与实际结果不符，合理即可)　(3)aa×aa10．拟除虫菊酯是人工合成的神经毒性杀虫剂，自然状态下的野生型果蝇对拟除虫菊酯敏感，无抗性(由D基因控制)，抗性果蝇对拟除虫菊酯不敏感，有抗性(由D1基因控制)。将无抗性雄蝇和有抗性雌蝇杂交，F1均为有抗性果蝇，F1雌雄果蝇相互交配，F2中有抗性果蝇与无抗性果蝇的比为3∶1。(1)在分析上述实验结果后，可确定显性基因为____________。进一步统计F2雌雄果蝇的性状及比例，若____________________________________，则可确定抗性基因D1仅位于X染色体上。(2)现提供有抗性和无抗性的雌雄果蝇若干，欲通过一次杂交证明抗性基因D1仅位于X染色体上，请写出实验方案并预测实验结果：_______________________________________________________________________________________________________________。(3)某生物兴趣小组通过PCR获取亲本果蝇、F1雄果蝇(A)及F2果蝇(B、C)的抗性相关基因并进行电泳，结果如下图。①电泳结果支持D1基因仅位于X染色体上，请说明判断依据：______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。②果蝇C的性别为___________，果蝇B的基因型为______________。根据电泳结果分析，在D基因突变为D1的过程中最可能发生了碱基对的_________________。解析：(1)因为无抗性雄蝇和有抗性雌蝇杂交，F1均为有抗性果蝇，又因为F1有抗性雌雄果蝇相互交配，F2中出现无抗性，说明有抗性对无抗性为显性。若抗性基因D1仅位于X染色体上，则亲代基因型为XDY、XD1XD1，杂交产生的F1基因型为XD1Y、XD1XD，雌雄杂交产生的F2基因型为XDY、XD1Y、XD1XD、XD1XD1，比例为1∶1∶1∶1，表现型为雌果蝇均有抗性，雄果蝇一半有抗性，一半无抗性。(2)若只通过一次杂交可证明抗性基因D1仅位于X染色体上，则应选择基因型为XDXD和XD1Y的个体进行杂交，后代雌雄果蝇表现型不同，实验方案为让无抗性雌蝇与有抗性雄蝇杂交，预期实验结果为子代雄蝇均为无抗性，雌蝇均为有抗性。(3)①分析电泳结果可知，A和B只有1个条带，与亲本雌蝇基因型相同，均为纯合子，C有2个条带。亲本果蝇基因型不同且均为纯合子，若D1基因位于常染色体上或X、Y染色体的同源区段，则F1雄果蝇(A)为杂合子，应有2个条带，与事实不符，因此D1基因仅位于X染色体上，F1雄果蝇(A)只有1个条带。②果蝇C含有2个条带，说明为杂合子，而雄性均为纯合子，因此C的性别为雌性。果蝇B为纯合子，且所含抗性相关基因与亲本雌蝇相同，因此B基因型为XD1XD1或XD1Y。根据电泳结果分析，在D基因突变为D1的过程中，条带变小，说明最可能发生了碱基对的缺失。答案：(1)D1　雌果蝇均有抗性，雄果蝇一半有抗性，一半无抗性　(2)让无抗性雌蝇与有抗性雄蝇杂交，子代雄蝇均为无抗性，雌蝇均为有抗性　(3)①亲本果蝇基因型不同且均为纯合子，若D1基因位于常染色体上或X、Y染色体的同源区段，则F1雄果蝇A为杂合子，应有2个条带，与事实不符　②雌性　XD1XD1或XD1Y　缺失