第四章 微专题4课件PPT

这是一份第四章 微专题4课件PPT，共27页。
第二章　基因和染色体的关系微专题4　基因在染色体上的实验探究特例一　探究基因位于常染色体上还是X染色体上1．若已知性状的显隐性 2．若未知性状的显隐性 某雌(XX)雄(XY)异株植物，其叶型有阔叶和窄叶两种，由一对等位基因A、a控制。现有三组杂交实验，结果如下表。对表中有关数据的分析，错误的是 (　　)A.仅根据第2组实验，无法判断两种叶型的显隐性关系B．根据第1组或第3组实验可以确定叶型基因位于X染色体上C．用第3组的子代阔叶雌株与窄叶雄株杂交，后代基因型比例为1∶2∶1D．用第2组的子代阔叶雌株与阔叶雄株杂交，后代中窄叶植株占1/4【答案】C　【解析】仅根据第2组实验，阔叶与窄叶杂交后代既有阔叶又有窄叶，无法判断两种叶型的显隐性关系，根据第1组实验，可判断阔叶对窄叶为显性；第1组或第3组实验结果表明叶型与性别相关联，可以确定叶型基因位于X染色体上；根据以上分析，第3组亲代为阔叶XAY和窄叶XaXa，子代为阔叶XAXa、窄叶XaY，子代杂交的后代基因型及比例为XAXa∶XaXa∶XAY∶XaY＝1∶1∶1∶1；第2组的父本基因型为XaY，母本基因型为XAXa，子代阔叶雌株(XAXa)与阔叶雄株(XAY)杂交，后代中窄叶植株占1/4。特例二　探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上1．适用条件：已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。2．基本思路一：用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即：基本思路二：用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即： 已知果蝇红眼(A)和白眼(a)由位于X染色体Ⅰ区段(与Y染色体非同源区段)上的一对等位基因控制，而果蝇刚毛(B)和截毛(b)由X和Y染色体的Ⅱ区段(同源区段)上一对等位基因控制，且突变型都表现隐性性状，如下图所示。下列分析正确的是 (　　)A．若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交，则F1中会出现截毛个体B．若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交，则F1中会出现白眼个体C．若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交，则F1中不会出现截毛个体D．若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交，则F1中不会出现白眼个体【答案】C　【解析】A项中亲本基因型是XBXB和XbYb，可见F1后代应全为刚毛个体；B项中亲本基因型是XAXA和XaY，可见F1后代应全为红眼个体；C项中亲本基因型是XBYB和XbXb，可见F1后代应全为刚毛个体，不会出现截毛个体；D项中亲本基因型是XAY和XaXa，可见F1后代雌性全表现为红眼，雄性全表现为白眼。特例三　探究基因位于X、Y染色体的同源区段上还是位于常染色体上1．使用条件：已知性状的显隐性。2．基本思路一：基本思路二： 果蝇灰身和黑身由一对等位基因(A/a)控制，灰身对黑身为显性。让一只纯合的灰身雌果蝇与一只黑身雄果蝇交配得到F1，F1雌雄个体随机交配得到F2。下列分析正确的是 (　　)A．统计F2灰身果蝇与黑身果蝇的比例，可以判定A/a是位于常染色体上，还是仅位于X染色体上B．统计F2雄性和雌性个体的性状分离比，可以判定A/a是位于常染色体上，还是位于性染色体上C．统计F2灰身果蝇与黑身果蝇的比例，可以判定A/a是位于常染色体上，还是位于X、Y染色体同源区段上D．统计F2灰身果蝇与黑身果蝇的比例，可以判定A/a是仅位于X染色体上，还是位于X、Y染色体同源区段上【答案】B　【解析】如果A/a是位于常染色体上，则子二代中灰身∶黑身＝3∶1；如果A/a仅位于X染色体上，则子二代中灰身∶黑身＝3∶1；如果A/a位于X、Y染色体同源区段上，则子二代中灰身∶黑身＝3∶1，故A、C、D三项错误。统计F2雄性和雌性个体的性状分离比，可知道性状表现是否和性别相关联，B项正确。[跟踪训练]1．现用一只隐性雌性个体与一只显性雄性个体杂交，不考虑突变。根据子代的性状表现判断基因的位置正确的是 (　　)A．若后代雌性为隐性，雄性为显性，则该基因位于片段Ⅰ上B．若后代雌性为隐性，雄性为显性，则该基因位于片段Ⅱ2上C．若后代雌性为显性，雄性为隐性，则该基因位于片段Ⅰ上D．若后代雌性为显性，雄性为隐性，则该基因位于片段Ⅱ2上【答案】A　【解析】设该对等位基因为B、b，由题意知该基因的位置有两种。若基因位于片段Ⅱ－2上：XBY×XbXb→后代雌性为显性，雄性为隐性。若基因位于片段Ⅰ上，显性雄性个体基因型为XBYB或XBYb或XbYB，有三种杂交情况：①XbXb×XBYB→后代雌性和雄性均为显性；②XbXb×XBYb→后代雌性为显性，雄性为隐性；③XbXb×XbYB→后代雌性为隐性，雄性为显性。对比上述杂交，分析结果可知A项正确。2．已知果蝇长翅和小翅、红眼和棕眼各为一对相对性状，分别受一对等位基因控制，且两对等位基因位于不同对的染色体上。某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与一只雄性长翅棕眼果蝇杂交，发现子一代的表现型及其分离比为长翅红眼∶长翅棕眼∶小翅红眼∶小翅棕眼＝3∶3∶1∶1。下列判断错误的是 (　　)A．两对性状在遗传中遵循自由组合定律B．根据子代表现型可判断长翅对小翅为显性C．根据子代表现型及其分离比可判断控制翅型的基因位于X染色体上D．根据子代表现型及其分离比无法判断红眼与棕眼的显隐性关系【答案】C　【解析】这两对等位基因位于不同对的同源染色体上，故这两对相对性状在遗传中遵循自由组合定律，A正确；亲本都是长翅，子代出现了小翅，据此判断长翅为显性，小翅为隐性，B正确；子代长翅∶小翅＝3∶1，据此无法判断该对性状的遗传方式，常染色体遗传可得到该比例，伴X染色体遗传也可得到该比例，C错误；子代棕眼与红眼的比例是1∶1，据此无法判断该对性状的显隐性，D正确。3. (2018·湖北华师一附中期中改编) 从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色的果蝇，这两种体色的果蝇数量相等，每种体色的果蝇雌雄各占一半。已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因控制，所有果蝇均能正常生活，性状的分离符合遗传规律。某学者为了研究哪一种体色为显性性状，以及控制体色的基因是位于X染色体上还是常染色体上这两个问题，选用种群中的多对果蝇，进行两组杂交实验，且每组杂交实验只做一代杂交。组合Ⅰ：灰色雌蝇×黄色雄蝇；组合Ⅱ：黄色雌蝇×灰色雄蝇。请你根据子一代可能出现的性状替他进行推断(要求：只写出子一代性状表现与相应推论)。【答案】(1)如果两个杂交组合的子一代中都是黄色个体多于灰色个体，并且体色的遗传与性别无关，则黄色为显性性状，基因位于常染色体上(如果两个杂交组合的子代中都是灰色个体多于黄色个体，并且体色的遗传与性别无关，则灰色为显性性状，基因位于常染色体上)。(2)如果在杂交组合灰色雌蝇×黄色雄蝇中，子一代的雄性全部表现灰色，雌性全部表现黄色；在杂交组合黄色雌蝇×灰色雄蝇中，子一代中的黄色个体多于灰色个体，则黄色为显性，基因位于X染色体上(如果在杂交组合黄色雌蝇×灰色雄蝇中，子一代中的雌性全部表现灰色，雄性全部表现黄色；在杂交组合灰色雌蝇×黄色雄蝇中，子一代中的灰色个体多于黄色个体，则灰色为显性，基因位于X染色体上)。【解析】判断控制一对相对性状的基因是位于常染色体上还是X染色体上时，若性状遗传与性别无关，则控制该性状的基因位于常染色体上；若性状遗传与性别有关，则控制该性状的基因位于X染色体上。亲本显性性状个体中可能既有纯合子又有杂合子，在所进行的正反交实验中，后代中显性性状个体数一般多于隐性性状个体数。分析题意，研究哪一种体色为显性性状，以及控制体色的基因是位于X染色体上还是位于常染色体上，可能的结论有4种：黄色为显性性状，基因位于常染色体上；灰色为显性性状，基因位于常染色体上；黄色为显性性状，基因位于X染色体上；灰色为显性性状，基因位于X染色体上。可根据可能的结论逆推出实验结果。4. 野生型果蝇(纯合子)的眼形是圆眼，某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇，他想探究果蝇眼形的遗传方式，设计了图甲实验。雄果蝇染色体的模式图及性染色体放大图如图乙所示。据图分析回答下列问题：(1)由图甲中F1可知，果蝇眼形的____________是显性性状。(2)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因位于______________________________ ________________________________________染色体上。(3)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，但仅在雄果蝇中有棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因可能位于________________________，也可能位于____________。(4)请从野生型、F1、F2中选择合适的个体，设计方案，对上述(3)中的问题作出进一步判断。实验步骤：______________________________________________。预期结果与结论：________________________________________。【答案】(1)圆眼　(2)常(3)X染色体的Ⅱ区段　X和Y染色体的Ⅰ区段(顺序可颠倒)(4)实验步骤：①用F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配，得到棒眼雌果蝇；②用棒眼雌果蝇与野生型雄果蝇交配，观察子代中有没有棒眼个体出现预期结果与结论：①若只有雄果蝇中出现棒眼个体，则圆、棒眼基因位于X染色体的Ⅱ区段；②若子代中没有棒眼果蝇出现，则圆、棒眼基因位于X、Y染色体的同源区段Ⅰ【解析】(1)据图甲可知，双亲中母方是圆眼，父方是棒眼，而F1中全是圆眼，说明圆眼是显性性状，棒眼是隐性性状。(2)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼，则眼形的遗传不符合伴性遗传规律，因此控制圆眼、棒眼的基因只能位于常染色体上。(3)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，但仅在雄果蝇中有棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因位于X染色体的Ⅱ区段或X和Y染色体的Ⅰ区段。(4)用F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配，选取子代中的棒眼雌果蝇与野生型雄果蝇交配，若子代出现棒眼个体，则圆、棒眼基因位于X染色体的特有区段Ⅱ；若子代中没有棒眼果蝇出现，则圆、棒眼基因位于X、Y染色体的同源区段Ⅰ。