新高考一轮复习人教版微专题八常染色体遗传与伴性遗传的有关实验设计与分析学案

微专题八常染色体遗传与伴性遗传的有关实验设计与分析—基因位于X染色体上还是位于常染色体上.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今常染色体上

（2）若正反交子代雌雄表现型不同=*染＜色体上.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:

（1）若子代中雌性全为显性，雄性全为隐性=在x染色体上

（2）若子代雌雄个体均为显性今在常染色体上注如果是ZW型生物，则用纯合显雌与隐雄杂交对点训练.研究人员发现某植物花瓣的单瓣和重瓣是一对相对性状现有单瓣、重瓣植株若干，欲探究控制该相对性状的基因位于常染色体上还是X染色体特有区段上请设计实验方案予以确定实验设计思路结果及结论O答案将单瓣植株、重瓣植株进行正交、反交实验，观察正、反交子代的表现型是否一致若结果一致，则基因位于常染色体上；若结果不一致，则基因位于X染色体特有区段上.（2017・全国卷I）某种羊的性别决定为XY型已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因N/n控制；黑毛和白毛由等位基因M/m控制，且黑毛对白毛为显性回答下列问题1公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角，nn无角；母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，则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o2某同学为了确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛白毛=31我们认为根据这一实验数据，不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中白毛个体的性别比例，若则说明M/m是位于X染色体上；若则说明M/m是位于常染色体上3一般来说，对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因如A/a位于常染色体上时，基因型有种；当其仅位于X染色体上时，基因型有种；当其位于X和Y染色体的同源区段时如图所示，基因型有种答案⑴有角无角=1:3有角无角=3:12白毛个体全为雄性白毛个体中雄性雌性=1:13357解析1若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，则理论上，子一代群体中基因型之比为NN:Nn:nn=1:2:lo而由题干信息“母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角”可知，子代中母羊的表现型及其比例为有角无角=13；由“公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角，nn无角”可知，子代中公羊的表现型及其比例为有角无角=312让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛白毛二31根据这一实验数据，无论M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，都能进行解释，因而不能确定其位置若M/m位于X染色体上，则白毛个体全为雄性，而若M/m位于常染色体上，则白毛个体中雌雄比例相当3当一对等位基因如A/a位于常染色体上时，基因型有AA、Aa、aa3种;当其仅位于X染色体上时，基因型有XAXA、XAX\XaX\XaYsXaY5种；当其位于X和Y染色体的同源区段时，基因型有XAXAxXAX\XaX\XAYAsxay\XaYAs乂，，7种二判断基因位于X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上实验设计思路及分析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基本思路一用“纯合隐性雌X纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状即:

①若子代所有雄性均为显性性状=位于同源区段上

④若子代所有雄性均为隐性性状今仅位于X染色体上基本思路二用”杂合显性雌x纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状即:

①若子代中雌雄个体全表现显性性状=位于X、Y染色体的同源:区段上;

⑤普字代中雌性个体a装现显:性:性状，雄性个体中既有显性性状;又有隐性性状=仅位于X染色i体上:|对点训练

3.野生型果蝇纯合体的眼形是圆眼，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，设计了如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甲乙1由图甲中B可知，果蝇眼形的是显性性状2若F2中圆眼棒眼能31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”31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o4请从野生型Fi、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

①用F2中棒眼雄果蝇与B中雌果蝇交配，得到o

②用与交配，观察子代中有没有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o

②若子代中没有棒眼果蝇出现，则圆、棒眼基因位于答案1圆眼2常3X染色体的II区段X和丫染色体的I区段顺序可颠倒4实验步骤

①棒眼雌果蝇

②棒眼雌果蝇野生型雄果蝇棒眼预期结果与结论

①X染色体的特有区段II

②X、丫染色体的同源区段I解析1据图甲可知，双亲中一方是圆眼，一方是棒眼，而F］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-31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三判断基因位于X、丫染色体的同源区段还是位于常染色体上隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，获得的Fi全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F2观察F2表现型情况即隐性纯合雌F1阴显性京合雄O均表赢性B“⑴若F2雌雄个体中都有显性性状和隐性性状出现，则该基因位于常染色体上

2.结果推断＜2若F2中雄性个体全表现为显性性状，雌性个体中既有显性性状又有隐性性状，＜则该基因位于X、Y染色体的同源区段上对点训练.果蝇的性染色体X和Y有非同源区和同源区非同源区上的X和丫片段上无等位基因或相同基因；同源区上的X和Y片段上有等位基因或相同基因控制果蝇眼形的基因不在非同源区，棒眼E对圆眼e为显性，现有足够的纯合雌、雄棒眼果蝇和纯合雌、雄圆眼果蝇个体，请用杂交实验的方法推断这对基因是位于X、Y染色体的同源区还是位于常染色体上，写出实验方法、推断过程和相应遗传图解答案将纯合的圆眼雌蝇与纯合的棒眼雄蝇杂交，得到足够多的Fi个体，再选择F中的雄性棒眼个体与雌性棒眼个体相互交配得F2o

①若F2中雄性全为棒眼，雌性既有棒眼又有圆眼，贝UE、e位于X、Y染色体的同源区其遗传图解如下

②若F2中雌、雄个体均有棒眼和圆眼，贝IJE、e位于常染色体上其遗传图解如下:EE圆眼l棒眼FEe棒眼l雌雄杂交F2EEEeee棒眼棒眼网眼四数据信息分析法确定基因位置除了上述所列的实验法外，还可依据子代性别、性状的数量分析确认基因位置若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，则可确定基因在常染色体上；若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定基因在性染色体上分析如下⑴根据表格信息中子代性别、性状的数量比分析推断据表格信息灰身与黑身的比例，雌蝇中31雄蝇中也为31二者相同，故为常染色体遗传直毛与分叉毛的比例，雌蝇中4:0雄蝇中11-者不同，故为伴X染色体遗传⑵依据遗传调查所得数据进行推断与性别无关-基因在常染色体上调杳」只有雄性_基因在丫性状r（男性）个体中出现‘染色体上雌性多于雄性多为伴x染色体显性雄性多于雌性.多为伴x染色f体隐性|对点训练.如图1为某动物毛色（由基因A/a控制）和眼色（由基因B/b控制）的杂交实验图2为该动物细胞中X和丫染色体的结构模式图其中I表示X和丫的同源区域，在该区域上基因成对存在，II-2和II-1是非同源区域，其上分别含有X和Y特有的基因请据图回答问题黑毛红眼义白毛白眼『1由图1实验结果推断性状可能由II-2上的基因控制2若眼色性状由II-2上的基因控制，贝IJFi的雌雄个体基因型为O若让F2中灰毛红眼雌性个体和灰毛白眼雄性个体杂交，后代中白毛白眼个体应占O3为验证⑴中的结论是否正确，现提供若干只该动物的纯合个体，欲通过一次杂交实验判断该基因是位于II-2区域上还是I区域上请写出杂交组合的表现型早X3结果与结论

①若则该基因位于II-2上

②若则该基因位于I上答案⑴眼色⑵AaXBxb和AaXBY1213白眼红眼

①后代雌性全为红眼，雄性全为白眼

②后代雌雄个体全是红眼解析1由图1分析可知，F2雌雄个体中黑毛灰毛白毛均为12:1可知毛色为常染色体遗传，且B的相关基因型为Aa；F2中雌性全为红眼，雄性中红眼白眼=11可判断红眼为显性，且基因可能位于X染色体特有区域II-2±02由1可知，若该基因位于X染色体的II-2上，则B的雌雄个体基因型为AaXBxb和AaXBYF2中共有3X4=12种基因型，F2雌性个体中毛色是纯合子的概率为3眼色XBX-中是纯合子的概率为，所以F2雌性个体中纯合子的概率为:义3=；若让F2中灰毛红眼雌性个体AaXBx-和灰毛白眼雄性个体AaXbY杂交，后代中白毛概率为£白眼概率为义乂3=所以后代中白毛白眼个体的概率为卜上专⑶欲通过一次杂交实验判断基因的位置，一般选用隐性纯合雌性X显性纯合雄性杂交若基因位于II-2区域上XbXbXXBY-*XBXbgL^sXbY白』；若基因位于I区域上，XbXbX灰身、直毛灰身、分叉毛黑身、直毛黑身、分叉毛雌蝇340140雄蝇38381818。