基因在染色体上的位置判断与实验设计
【基础训练】
1、 根据右图所表示的某种生物精原细胞中染色体和染色体上的基因,填充: ⑴同源染色体是 ⑵非同源染色体是 ⑶等位基因是
⑷进入配子时分离的基因是 ,
自由组合的基因是
2、 已知果蝇中,灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示);直毛与分叉毛为一对相对性状(显性基因用F表示,隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例,请回答:
(1)控制灰身与黑身的基因位于__________;控制直毛与分叉毛的基因位于_________。 (2)亲代果蝇的表现型为_______________、_____________________。 (3)亲代果蝇的基因型为_______________、_____________________。
(4)子代雄蝇中,灰身分叉毛的基因型为_______、______;黑身直毛的基因型为_______。 3.已知果蝇的灰身与黑身是一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示);直毛与分叉毛是一对相对性状(显性基因用F表示,隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交,子代中雌蝇表现型比例及雄蝇表现型比例如图所示。请回答:
(1)雄性亲本的一个精原细胞产生的精细胞的基因型是____________。 (2)
控制直毛与分叉毛的基因位于________上,判断的主要依据是
4、.雄鸟的性染色体组成是ZZ,雌鸟的性染色体组成是ZW。某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因(A、a)和伴Z染色体基因(ZB、Zb)共同决定,其基因型与表现型的对应关系见下表。请回答下列问题。
(1)黑鸟的基因型有___种,灰鸟的基因型有____种。
(2)基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配,子代中雄鸟的羽色是_______,雌鸟的羽色是_____。
(3)两只黑鸟交配,子代羽毛只有黑色和白色,则母本的基因型为_______,父本的基因型为_______。
(4)一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配,子代羽毛有黑色、灰色和白色,则母本的基因型为_______,父本的基因型为________。
【能力提升】
5.下面为果蝇三个不同的突变品系与野生型正交与反交的结果,试分析回答问题。
( 1 )① 的正交与反交结果相同,控制果蝇突变型 a 的基因位于染色体上,为
性突变。
( 2 )② 的正交与反交结果不相同,用遗传图解说明这一结果(基因用 B 、 b 表示)。
( 3 ) ③ 正交与反交不同的原因。
6、若实验室有纯合的直毛和分叉毛雌、雄果蝇亲本:
①能否通过杂交实验确定这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上?请说明推导过程。
②如果直毛(A)对分叉(a)为显性,能否通过一次杂交实验确定这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上?请写出遗传图解。
7.鸟类的性别由Z和W两条染色体不同的组合形式来决定,且决定性别的方式与XY型相反。家鸡羽毛芦花(B)对非芦花(b)是一对相对性状,基因B、b位于Z染色体上。请设计一个方案,单就毛色便能辨别雏鸡的雌雄。
8、果蝇对CO2 的耐受性有两个品系:敏感型(甲)和耐受型(乙),有人做了以下两个实验。 实验一 让甲品系雌蝇与乙品系雄蝇杂交,后代全为敏感型。
实验二 将甲品系的卵细胞去核后,移入来自乙品系雌蝇的体细胞核,由此培育成的雌蝇再与乙品系雄蝇杂交,后代仍全为敏感型。
① 此人设计实验二是为了验证 。
② 若另设计一个杂交实验替代实验二,该杂交实验的亲本组合为 。
【链接高考】
9.果蝇是一种非常小的蝇类,遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”。近百年来,果蝇被应用于遗传学研究的各个方面,而且它是早于人类基因组计划之前而被测序的一种动物。请回答下列有关问题。
(一)对果蝇基因组进行研究,应测序_______条染色体,它们是___________________。 (二)已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼W、白眼w),且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。现有若干红眼和白眼的雌雄果蝇,若用一次交配实验即可证明这对基因位于何种染色体上,请选择交配的亲本表现型_____________________________________。
实验预期及相应结论为:
1____________________________________________________________________ ○
2____________________________________________________________________ ○
3____________________________________________________________________ ○
(三)已知果蝇红眼与白眼基因位于X染色体上,图Ⅰ至图Ⅲ表示果蝇的减数分裂。 (1)图Ⅱ细胞叫________ ______________,图Ⅲ细胞叫__________________。 (2)若图示A果蝇与白眼果
蝇杂交,后代中出现了红眼,请在图A中标出眼色基因。
(3)如果图示果蝇为红眼,图Ⅲ中a与一只红眼果蝇的卵细胞融合发育成一只白眼果蝇,该果蝇的性别是_________,请在B图中画出c的染色体组成。
【归纳总结】
.判断基因的位置时,可采用的方法, 若 ,则该基因位 。
若 ,且子代性状表现都与 有关,则该基因位于 。 若 ,且子代性状表现都与 相同,则该基因位于 。
例2:⑴常染色体 X染色体⑵灰身直毛 灰身直毛 ⑶ BbXFXf BbXFY ⑷1:5 ⑸BBXfY bbXFY 3、(1)BXF、bY 或者BY、bXF (2 分,写出前两种或后两种都得1分)
(2)X 直毛在雌、雄果蝇上均有出现,而分叉毛仅在雄果蝇出现,可见控制这一对相对性状的遗传与性别相关;(1分)因为子代雄果蝇中有直毛和分叉毛,所以基因不可能在Y 染色体上,只能在X 染色体上。(1分)
(3)取纯合分叉毛雌果蝇与纯合直毛雄果蝇杂交,若后代雄果蝇均表现分叉毛,雌果蝇均表现直毛,则该则该等位基因位于X 染色体上;否则位于常染色体上。(3分)(或者取直毛雌、雄果蝇与分叉毛雄、雌果蝇进行正交和反交,(1分)若正、反交后代性状表现一致,则该等位基因位于常染色体上;(1分)若正、反交后代性状表现不一致,则该等位基因位于X 染色体上。)(1 分) 4、(1)64 (2)黑色 灰色 (3)AaZBW
AaZBZB (4)AaZbW AaZBZb 3∶3∶2
5.(1)常 隐(每空1分)
(2) (5分)由题意可知,该突变基因位于 X 染色体上,为隐性突变.因此,正交与反交的遗传图解如下图:
(亦可先画遗传图解,后对突变基因的位置、显隐性进行说明,其中,对突变基因的位置的说明 l 分,显隐显隐性的说明1分:遗传图解3分 )
(3) (2分)由题可推知,突变的基因最可能位于细胞质中,属于细胞质遗传,表现出母系遗传的特点,即杂交所得的子代总表现出母本的性状
6、取纯合分叉毛雌果蝇与纯合直毛雄果蝇杂交,若后代雄果蝇均表现分叉毛,雌果蝇均
表现直毛,则该则该等位基因位于X 染色体上;否则位于常染色体上。(3分)(或者取直毛雌、雄果蝇与分叉毛雄、雌果蝇进行正交和反交,(1分)若正、反交后代性状表现一致,则该等位基因位于常染色体上;(1分)若正、反交后代性状表现不一致,则该等位基因位于X 染色体上。)(1 分)
2
8、①控制CO耐受性的基因位于细胞质 ②耐受型(♀)×敏感型(♂)
9、(一)5条(1分) 3对常染色体各一条,性染色体X和Y(1分) (二)白眼雌果蝇和红眼雄果蝇(1分)
①子代中雌果蝇全部红眼,雄果蝇全部白眼,则这对基因位于X染色体上(1分) ②子代中雌、雄果蝇全部红眼,则这对基因位于常染色体上(1分) ③子代中雌、雄果蝇既有红眼又有白眼,则这对基因位于常染色体上(1分) (三)(1)次级精母细胞(1分) 精子细胞(1分) (2)(2分)(见图)(3)雄性(见图)(2分)
(四)(1)不能遗传(1分) 因为这种残翅性状是单纯由于环境条件的改变而引起,其遗传物质(或基因型)没有改变(2分)
(2)方法步骤:①让这只残翅果蝇与正常温度条件下发育成的异性残翅果蝇(基因型为vv)交配(2分) ②使其后代在正常温度条件下发育(2分)
结果分析:①若后代均为残翅果蝇,则这只果蝇为纯合vv(1分)②若后代有长翅果蝇出现,则说明这只果蝇为“表型模拟”(1分)
基因在染色体上的位置判断与实验设计
【基础训练】
1、 根据右图所表示的某种生物精原细胞中染色体和染色体上的基因,填充: ⑴同源染色体是 ⑵非同源染色体是 ⑶等位基因是
⑷进入配子时分离的基因是 ,
自由组合的基因是
2、 已知果蝇中,灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示);直毛与分叉毛为一对相对性状(显性基因用F表示,隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例,请回答:
(1)控制灰身与黑身的基因位于__________;控制直毛与分叉毛的基因位于_________。 (2)亲代果蝇的表现型为_______________、_____________________。 (3)亲代果蝇的基因型为_______________、_____________________。
(4)子代雄蝇中,灰身分叉毛的基因型为_______、______;黑身直毛的基因型为_______。 3.已知果蝇的灰身与黑身是一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示);直毛与分叉毛是一对相对性状(显性基因用F表示,隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交,子代中雌蝇表现型比例及雄蝇表现型比例如图所示。请回答:
(1)雄性亲本的一个精原细胞产生的精细胞的基因型是____________。 (2)
控制直毛与分叉毛的基因位于________上,判断的主要依据是
4、.雄鸟的性染色体组成是ZZ,雌鸟的性染色体组成是ZW。某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因(A、a)和伴Z染色体基因(ZB、Zb)共同决定,其基因型与表现型的对应关系见下表。请回答下列问题。
(1)黑鸟的基因型有___种,灰鸟的基因型有____种。
(2)基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配,子代中雄鸟的羽色是_______,雌鸟的羽色是_____。
(3)两只黑鸟交配,子代羽毛只有黑色和白色,则母本的基因型为_______,父本的基因型为_______。
(4)一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配,子代羽毛有黑色、灰色和白色,则母本的基因型为_______,父本的基因型为________。
【能力提升】
5.下面为果蝇三个不同的突变品系与野生型正交与反交的结果,试分析回答问题。
( 1 )① 的正交与反交结果相同,控制果蝇突变型 a 的基因位于染色体上,为
性突变。
( 2 )② 的正交与反交结果不相同,用遗传图解说明这一结果(基因用 B 、 b 表示)。
( 3 ) ③ 正交与反交不同的原因。
6、若实验室有纯合的直毛和分叉毛雌、雄果蝇亲本:
①能否通过杂交实验确定这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上?请说明推导过程。
②如果直毛(A)对分叉(a)为显性,能否通过一次杂交实验确定这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上?请写出遗传图解。
7.鸟类的性别由Z和W两条染色体不同的组合形式来决定,且决定性别的方式与XY型相反。家鸡羽毛芦花(B)对非芦花(b)是一对相对性状,基因B、b位于Z染色体上。请设计一个方案,单就毛色便能辨别雏鸡的雌雄。
8、果蝇对CO2 的耐受性有两个品系:敏感型(甲)和耐受型(乙),有人做了以下两个实验。 实验一 让甲品系雌蝇与乙品系雄蝇杂交,后代全为敏感型。
实验二 将甲品系的卵细胞去核后,移入来自乙品系雌蝇的体细胞核,由此培育成的雌蝇再与乙品系雄蝇杂交,后代仍全为敏感型。
① 此人设计实验二是为了验证 。
② 若另设计一个杂交实验替代实验二,该杂交实验的亲本组合为 。
【链接高考】
9.果蝇是一种非常小的蝇类,遗传学家摩尔根曾因对果蝇的研究而获得“诺贝尔奖”。近百年来,果蝇被应用于遗传学研究的各个方面,而且它是早于人类基因组计划之前而被测序的一种动物。请回答下列有关问题。
(一)对果蝇基因组进行研究,应测序_______条染色体,它们是___________________。 (二)已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼W、白眼w),且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。现有若干红眼和白眼的雌雄果蝇,若用一次交配实验即可证明这对基因位于何种染色体上,请选择交配的亲本表现型_____________________________________。
实验预期及相应结论为:
1____________________________________________________________________ ○
2____________________________________________________________________ ○
3____________________________________________________________________ ○
(三)已知果蝇红眼与白眼基因位于X染色体上,图Ⅰ至图Ⅲ表示果蝇的减数分裂。 (1)图Ⅱ细胞叫________ ______________,图Ⅲ细胞叫__________________。 (2)若图示A果蝇与白眼果
蝇杂交,后代中出现了红眼,请在图A中标出眼色基因。
(3)如果图示果蝇为红眼,图Ⅲ中a与一只红眼果蝇的卵细胞融合发育成一只白眼果蝇,该果蝇的性别是_________,请在B图中画出c的染色体组成。
【归纳总结】
.判断基因的位置时,可采用的方法, 若 ,则该基因位 。
若 ,且子代性状表现都与 有关,则该基因位于 。 若 ,且子代性状表现都与 相同,则该基因位于 。
例2:⑴常染色体 X染色体⑵灰身直毛 灰身直毛 ⑶ BbXFXf BbXFY ⑷1:5 ⑸BBXfY bbXFY 3、(1)BXF、bY 或者BY、bXF (2 分,写出前两种或后两种都得1分)
(2)X 直毛在雌、雄果蝇上均有出现,而分叉毛仅在雄果蝇出现,可见控制这一对相对性状的遗传与性别相关;(1分)因为子代雄果蝇中有直毛和分叉毛,所以基因不可能在Y 染色体上,只能在X 染色体上。(1分)
(3)取纯合分叉毛雌果蝇与纯合直毛雄果蝇杂交,若后代雄果蝇均表现分叉毛,雌果蝇均表现直毛,则该则该等位基因位于X 染色体上;否则位于常染色体上。(3分)(或者取直毛雌、雄果蝇与分叉毛雄、雌果蝇进行正交和反交,(1分)若正、反交后代性状表现一致,则该等位基因位于常染色体上;(1分)若正、反交后代性状表现不一致,则该等位基因位于X 染色体上。)(1 分) 4、(1)64 (2)黑色 灰色 (3)AaZBW
AaZBZB (4)AaZbW AaZBZb 3∶3∶2
5.(1)常 隐(每空1分)
(2) (5分)由题意可知,该突变基因位于 X 染色体上,为隐性突变.因此,正交与反交的遗传图解如下图:
(亦可先画遗传图解,后对突变基因的位置、显隐性进行说明,其中,对突变基因的位置的说明 l 分,显隐显隐性的说明1分:遗传图解3分 )
(3) (2分)由题可推知,突变的基因最可能位于细胞质中,属于细胞质遗传,表现出母系遗传的特点,即杂交所得的子代总表现出母本的性状
6、取纯合分叉毛雌果蝇与纯合直毛雄果蝇杂交,若后代雄果蝇均表现分叉毛,雌果蝇均
表现直毛,则该则该等位基因位于X 染色体上;否则位于常染色体上。(3分)(或者取直毛雌、雄果蝇与分叉毛雄、雌果蝇进行正交和反交,(1分)若正、反交后代性状表现一致,则该等位基因位于常染色体上;(1分)若正、反交后代性状表现不一致,则该等位基因位于X 染色体上。)(1 分)
2
8、①控制CO耐受性的基因位于细胞质 ②耐受型(♀)×敏感型(♂)
9、(一)5条(1分) 3对常染色体各一条,性染色体X和Y(1分) (二)白眼雌果蝇和红眼雄果蝇(1分)
①子代中雌果蝇全部红眼,雄果蝇全部白眼,则这对基因位于X染色体上(1分) ②子代中雌、雄果蝇全部红眼,则这对基因位于常染色体上(1分) ③子代中雌、雄果蝇既有红眼又有白眼,则这对基因位于常染色体上(1分) (三)(1)次级精母细胞(1分) 精子细胞(1分) (2)(2分)(见图)(3)雄性(见图)(2分)
(四)(1)不能遗传(1分) 因为这种残翅性状是单纯由于环境条件的改变而引起,其遗传物质(或基因型)没有改变(2分)
(2)方法步骤:①让这只残翅果蝇与正常温度条件下发育成的异性残翅果蝇(基因型为vv)交配(2分) ②使其后代在正常温度条件下发育(2分)
结果分析:①若后代均为残翅果蝇,则这只果蝇为纯合vv(1分)②若后代有长翅果蝇出现,则说明这只果蝇为“表型模拟”(1分)