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2019届培优 遗传与变异（四）
时间：2019-10-12 作者：李细求 阅读：
2019
届培优
遗传与变异（三）
三 遗传变异实验设计
例、果蝇的紫眼和红眼是一对相对性状，且雌雄果蝇均有紫眼和红眼。实验室有一批未交配过的纯种紫眼和纯种红眼的雌雄果蝇，若要用一代交配实验即可证明这对基因的显隐性和位于何种染色体上，则选择的杂交组合方式为：
请你推测杂交子一代可能出现的性状，并以此为依据，对哪一种眼色为显性性状，以及控制眼色的基因位于X染色体上还是常染色体上这两个问题，做出相应的推断。（要求只需写出子一代的性状表现和相应推断的结论）
变式训练：从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的紫眼和红眼两种眼色的果蝇，这两种眼色的果蝇数量相等，每种眼色的果蝇雌雄各半。请设计一种杂交组合，只做一代杂交试验，每个杂交组合选用多对果蝇。对哪一种眼色为显性性状，以及控制眼色的基因位于X染色体上还是常染色体上进行判断。
习题反馈：
1.已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼D、白眼d)，且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。若用一次交配实验即可确定这对基因位于常染色体还是在性染色体上，选择的亲本表现型应为：__________(雌性)×__________(雄性)。
实验预期及相应结论为：
①子代中雌、雄果蝇全部为红眼，则这对基因位于__________染色体上；
②子代中____________________________________________________，
则这对基因位于常染色体上；
③子代中_______________________________________________________，
则这对基因位于X染色体上。
【答案】 (3)白眼 红眼 ①常 ②子代中雌、雄均有红眼和白眼 ③子代中雌果蝇全为红眼，雄蝇全为白眼
【解析】(1)分析图形可知，图中含有一对X染色体，所以该图表示的是雌性果蝇，其体细胞中有4对同源染色体。(2)若B、b 分别控制果蝇的灰身和黑身，D、d分别控制果蝇的红眼和白眼，则该果蝇的基因型是BbX DX d；若该果蝇与另一只黑身白眼果蝇(bbX dY)交配后，后代中黑身红眼雌性果蝇占总数的1/2×1/4＝1/8。(3)已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼D、白眼d)，且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。若用一次交配实验即可确定这对基因位于常染色体还是在性染色体上，选择的亲本表现型应为白眼雌性×红眼雄性。①若这对基因位于常染色体染色体上，即白眼雌性(dd)×红眼雄性(DD)，则子代中雌、雄果蝇全部为红眼(Dd)。②若这对基因位于常染色体上，即白眼雌性(dd)×红眼雄性(Dd)，则子代中子代中雌、雄均有红眼(Dd)和白眼(dd)。③若这对基因位于X染色体上，即白眼雌性(X dX d)×红眼雄性(X DY)，则子代中子代中雌果蝇全为红眼(X DX d)，雄蝇全为白眼(X dY)。
2.控制生物性状的基因是位于常染色体上、X染色体上，还是位于Y染色体是遗传学研究的重要内容。请根据下列信息回答相关问题。
已知果蝇的暗红眼由隐性基因(r)控制，但不知控制该性状的基因(r)是位于常染色体上、X染色体上，还是Y染色体上，请你设计一个简单的调查方案进行调查，并预测调查结果。
方案：(1)寻找暗红眼的果蝇进行调查，统计_________________________________。
结果：(2)①__________________________________________________________，
则r基因位于常染色体上；
②________________________________________________________________________，
则r基因位于X染色体上；
③________________________________________________________________________，
则r基因位于Y染色体上。
【答案】 (1) 具有暗红眼果蝇的性别比例结果 (2) ①若具有暗红眼的个体，雄性与雌性数目差不多 ②若具有暗红眼的个体，雄性多于雌性 ③若具有暗红眼的个体全是雄性
【解析】 (1) 因为是通过调查来判断该基因是位于哪条染色体上，在性染色体上该性状会和性别有关，所以应统计具有暗红眼果蝇的性别比例。如果暗红眼的个体雄性和雌性数目相当，几乎是 1 ： 1 ，说明 r 最可能位于常染色体上。因为 r 是隐性基因，雌性需要 2 条 X 都含有 r 基因，如果暗红眼的个体雄性多于雌性，说明 r 基因最可能位于 X 染色体上；如果暗红眼的全是雄性个体， r 基因应是位于 Y 染色体上。
3.小鼠的品种和品系很多，是实验动物中培育品系最多的动物。目前世界上常用的近交品系小鼠约有250多个，均具有不同特征。以色而论，小鼠的毛色有灰色、棕色、黑色、白色。四种表现型由两对独立遗传的等位基因R、r和T、t决定，且TT个体胚胎致死。将一只黑色雄鼠和多只纯合灰色雌鼠杂交，得到F l有两种表现型：棕色鼠96只，灰色鼠98只；取Fl中的多只棕色鼠雌雄个体相互交配，F 2有4种表现型：棕色鼠239只，黑色鼠81只，灰色鼠119只，白色鼠41只。请回答：
(1)R、r基因位于常染色体上，若T、t基因也位于常染色体上，则：
①亲本黑色鼠的基因型是________________，亲本灰色鼠的基因型是________________，F 1灰色鼠的基因型是________________。
②F
2灰色鼠中杂合子所占的比例为__________。F
2中一只棕色雌鼠正常减数分裂产生四种比例相等的配子，则该雌鼠基因型为______________________。(2)T、t基因也可能位于下图中x、Y染色体的I区段上。
现有雌、雄黑色鼠各一只，请设计实验探究T、t基因
位于常染色体上还是x、Y染色体的l区段上。
实验步骤：
a．若________________，则这对基因位于常染色体上。
b．若________________，则这对基因位于X、Y染色体的I区段上。
【答案】(1)①rrTt RRtt Rrtt ②2/3 RrTt
(2)答案一：②性别比例(2分)
a．F 1中雌鼠：雄鼠＝1∶1(2分)
b．F 1中雌鼠：雄鼠＝1∶2(或雌鼠∶雄鼠＝2∶1)(2分)
答案二：②雌雄个体中的表现型及比例(2分)
a．F 1中雌雄个体都是黑色鼠∶白色鼠＝2∶1(2分)
b．F 1中雌鼠都是黑色，雄鼠中黑色鼠∶白色鼠＝1∶1(或雄鼠都是黑色，雌鼠中黑色鼠：白色鼠＝1∶1)(2分)
遗传与变异（三）
三 遗传变异实验设计
例、果蝇的紫眼和红眼是一对相对性状，且雌雄果蝇均有紫眼和红眼。实验室有一批未交配过的纯种紫眼和纯种红眼的雌雄果蝇，若要用一代交配实验即可证明这对基因的显隐性和位于何种染色体上，则选择的杂交组合方式为：
请你推测杂交子一代可能出现的性状，并以此为依据，对哪一种眼色为显性性状，以及控制眼色的基因位于X染色体上还是常染色体上这两个问题，做出相应的推断。（要求只需写出子一代的性状表现和相应推断的结论）
变式训练：从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的紫眼和红眼两种眼色的果蝇，这两种眼色的果蝇数量相等，每种眼色的果蝇雌雄各半。请设计一种杂交组合，只做一代杂交试验，每个杂交组合选用多对果蝇。对哪一种眼色为显性性状，以及控制眼色的基因位于X染色体上还是常染色体上进行判断。
习题反馈：
1.已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼D、白眼d)，且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。若用一次交配实验即可确定这对基因位于常染色体还是在性染色体上，选择的亲本表现型应为：__________(雌性)×__________(雄性)。
实验预期及相应结论为：
①子代中雌、雄果蝇全部为红眼，则这对基因位于__________染色体上；
②子代中____________________________________________________，
则这对基因位于常染色体上；
③子代中_______________________________________________________，
则这对基因位于X染色体上。
【答案】 (3)白眼 红眼 ①常 ②子代中雌、雄均有红眼和白眼 ③子代中雌果蝇全为红眼，雄蝇全为白眼
【解析】(1)分析图形可知，图中含有一对X染色体，所以该图表示的是雌性果蝇，其体细胞中有4对同源染色体。(2)若B、b 分别控制果蝇的灰身和黑身，D、d分别控制果蝇的红眼和白眼，则该果蝇的基因型是BbX DX d；若该果蝇与另一只黑身白眼果蝇(bbX dY)交配后，后代中黑身红眼雌性果蝇占总数的1/2×1/4＝1/8。(3)已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼D、白眼d)，且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。若用一次交配实验即可确定这对基因位于常染色体还是在性染色体上，选择的亲本表现型应为白眼雌性×红眼雄性。①若这对基因位于常染色体染色体上，即白眼雌性(dd)×红眼雄性(DD)，则子代中雌、雄果蝇全部为红眼(Dd)。②若这对基因位于常染色体上，即白眼雌性(dd)×红眼雄性(Dd)，则子代中子代中雌、雄均有红眼(Dd)和白眼(dd)。③若这对基因位于X染色体上，即白眼雌性(X dX d)×红眼雄性(X DY)，则子代中子代中雌果蝇全为红眼(X DX d)，雄蝇全为白眼(X dY)。
2.控制生物性状的基因是位于常染色体上、X染色体上，还是位于Y染色体是遗传学研究的重要内容。请根据下列信息回答相关问题。
已知果蝇的暗红眼由隐性基因(r)控制，但不知控制该性状的基因(r)是位于常染色体上、X染色体上，还是Y染色体上，请你设计一个简单的调查方案进行调查，并预测调查结果。
方案：(1)寻找暗红眼的果蝇进行调查，统计_________________________________。
结果：(2)①__________________________________________________________，
则r基因位于常染色体上；
②________________________________________________________________________，
则r基因位于X染色体上；
③________________________________________________________________________，
则r基因位于Y染色体上。
【答案】 (1) 具有暗红眼果蝇的性别比例结果 (2) ①若具有暗红眼的个体，雄性与雌性数目差不多 ②若具有暗红眼的个体，雄性多于雌性 ③若具有暗红眼的个体全是雄性
【解析】 (1) 因为是通过调查来判断该基因是位于哪条染色体上，在性染色体上该性状会和性别有关，所以应统计具有暗红眼果蝇的性别比例。如果暗红眼的个体雄性和雌性数目相当，几乎是 1 ： 1 ，说明 r 最可能位于常染色体上。因为 r 是隐性基因，雌性需要 2 条 X 都含有 r 基因，如果暗红眼的个体雄性多于雌性，说明 r 基因最可能位于 X 染色体上；如果暗红眼的全是雄性个体， r 基因应是位于 Y 染色体上。
3.小鼠的品种和品系很多，是实验动物中培育品系最多的动物。目前世界上常用的近交品系小鼠约有250多个，均具有不同特征。以色而论，小鼠的毛色有灰色、棕色、黑色、白色。四种表现型由两对独立遗传的等位基因R、r和T、t决定，且TT个体胚胎致死。将一只黑色雄鼠和多只纯合灰色雌鼠杂交，得到F l有两种表现型：棕色鼠96只，灰色鼠98只；取Fl中的多只棕色鼠雌雄个体相互交配，F 2有4种表现型：棕色鼠239只，黑色鼠81只，灰色鼠119只，白色鼠41只。请回答：
(1)R、r基因位于常染色体上，若T、t基因也位于常染色体上，则：
①亲本黑色鼠的基因型是________________，亲本灰色鼠的基因型是________________，F 1灰色鼠的基因型是________________。
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现有雌、雄黑色鼠各一只，请设计实验探究T、t基因
位于常染色体上还是x、Y染色体的l区段上。
实验步骤：
- ；
- 。
a．若________________，则这对基因位于常染色体上。
b．若________________，则这对基因位于X、Y染色体的I区段上。
【答案】(1)①rrTt RRtt Rrtt ②2/3 RrTt
(2)答案一：②性别比例(2分)
a．F 1中雌鼠：雄鼠＝1∶1(2分)
b．F 1中雌鼠：雄鼠＝1∶2(或雌鼠∶雄鼠＝2∶1)(2分)
答案二：②雌雄个体中的表现型及比例(2分)
a．F 1中雌雄个体都是黑色鼠∶白色鼠＝2∶1(2分)
b．F 1中雌鼠都是黑色，雄鼠中黑色鼠∶白色鼠＝1∶1(或雄鼠都是黑色，雌鼠中黑色鼠：白色鼠＝1∶1)(2分)