专项9 基因定位的遗传实验设计-【攻克难点】备战2023年高考生物一轮复习疑难专项突破

2023年生物一轮复习疑难专项突破 专项9 基因定位的遗传实验设计 一、探究基因是位于常染色体上还是仅位于X染色体上 专项梳理 1.杂交实验法 提醒 此方法还可以用于判断基因是位于细胞核中还是细胞质中，若正反交结果不同，且子代只表现母本的性状，则控制该性状的基因位于细胞质中。 (1)性状的显隐性是“未知的”，且亲本均为纯合子时 亲本(纯合)：正交和反交 2 (2)性状的显隐性是“已知的”一次性杂交即可 隐性雌性(纯合)×显性雄性 2.调查实验法 3.假设分析逆向推断法 假设基因位于X染色体上，分析结果；假设基因位于常染色体上，分析结果。将得到的结果作为条件，若与某已知条件冲突，即可确定基因位于X染色体上还是常染色体上。 专项微练 1. [2020河北唐山一模]果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。某同学用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体为1∶1∶1∶1。下列说法错误的是( ) A. 若基因位于常染色体上，无法确定显隐性 B. 若基因只位于X染色体上，则灰色为显性 C. 若黄色为显性，基因一定只位于常染色体上 D. 若灰色为显性，基因一定只位于X染色体上 D 5 [解析] 若基因位于常染色体上，根据题干信息，亲本是灰体雌蝇和黄体雄蝇，子代雌蝇中灰体∶黄体=1∶1，雄蝇中灰体∶黄体=1∶1，无论灰体和黄体谁是显性性状，均可以出现此结果，无法判断显隐性，A正确。假设相关基因用B、b表示，若基因只位于X染色体上，灰色为显性，子代雄蝇中灰体∶黄体=1∶1，则亲本灰体雌蝇基因型为XBXb，黄体雄蝇基因型为XbY，两者杂交子代♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体=1∶1∶1∶1，符合题意，B正确。黄色为显性，若基因位于X染色体上，亲本基因型为XbXb、XBY，则子代雄性为灰体，雌性为黄体，不符合题意；若基因位于常染色体上，亲本基因型为bb、Bb，则子代♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体=1∶1∶1∶1，符合题意，所以若黄色为显性，则基因一定只位于常染色体上，C正确。由以上分析可知，灰色为显性，基因位于X染色体上，符合题意；若基因位于常染色体上，则亲本基因型为Bb、bb,杂交子代♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶ ♂黄体=1∶1∶1∶1，符合题意，所以若灰色为显性，基因不一定只位于X染色体上，D错误。 2. 已知果蝇灰身与黄身是一对相对性状，由一对等位基因控制。现有一群多代混合饲养的果蝇（雌雄果蝇均有灰身与黄身），欲通过一代杂交实验观察并统计子代表现型，以确定灰身与黄身基因的显隐性关系，以及该等位基因属于伴X遗传还是常染色体遗传，正确的实验设计思路是( ) A. 具有相对性状的一对雌雄果蝇杂交 B. 多对灰色雌蝇×黄色雄蝇（或黄色雌蝇×灰色雄蝇）杂交 C. 灰色雌蝇×黄色雄蝇、黄色雌蝇×灰色雄蝇（正反交各一对） D. 灰色雌蝇×黄色雄蝇、黄色雌蝇×灰色雄蝇（正反交各多对） D [解析] 果蝇中既有纯合子，也有杂合子，通过一代杂交实验观察并统计子代表现型，以确定灰身与黄身基因的显隐性关系应让多对性状的雌雄果蝇杂交；不知道果蝇灰身与黄身的显隐性关系，要确定基因属于伴X遗传还是常染色体遗传，应进行正交和反交实验。 8 3. [2021广东六校联盟三联]已知某植物的红叶（A）与绿叶（a）、高茎（B）与矮茎（b）两对相对性状各由一对等位基因控制，但不确定两对等位基因在染色体上的位置。研究人员甲和乙分别进行以下杂交实验：红叶高茎与绿叶矮茎杂交，红叶矮茎与绿叶高茎杂交。结果 F1无论雌性还是雄性均为红叶高茎∶红叶矮茎∶绿叶高茎∶绿叶矮茎=1∶1∶1∶1。请回答以下问题（不考虑交叉互换）。 9 1） 若两对等位基因均位于常染色体上，根据研究人员_____的实验可以判断两对等位基因位于两对常染色体上，原因是_____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 若两对等位基因位于一对常染色体上，研究人员甲的实验结果应是F1中红叶高茎∶绿叶矮茎=1∶1（或红叶矮茎∶绿叶高茎=1∶1）；而研究人员乙的实验结果与题干信息中F1表现型及比例相同，无法判断（或由F1结果可知，甲中红叶高茎基因型为AaBb，能产生4种配子，且AB∶Ab∶aB