内容正文:
新人教版高中生物学必修2核心知识专题复习
第2讲 遗传学中致死问题(含不育)和基因位置判断
【复习目标】
1.通过例题分析,能够形成动态观
2.能够对复杂的遗传学问题进行分析、论述
3.利用特定情境和材料,设计恰当实验探究基因的位置
4.认同生物的变异是相对的
【本质阐述】
1、 遗传学中致死问题
(1) 配子致死
高中生物学遗传学模块中,配子致死的问题较多,分为雄雌配子完全致死和雄雌配子部分致死,解决的策略就是先按正常过程进行推理,再对异常位置进行替换。如Aa(♂)Xaa(♀)交配中,若基因型为A雄配子致死,则子代基因型只有aa;若基因型为A雄配子一半致死,则子代基因型只有Aa和aa,且比例为1:2。
雌配子致死情况类似,基因在性染色体使,思维相同,只是注意书写配子时需要将性染色表示出来。
(2) 合子致死
合子,即受精卵。它致死直接导致的结果就是子代部分表现型或者基因型缺失,与正常情况相比,它以某个基因型整体缺失,而不是部分缺失。如Aa(黄色)XAa(黄色),子代表现型及比例为黄色:黑色=2:1,最可能的原因就是基因型为AA个体致死。
关于致死问题,若发生在符合自由组合定律的两对等位基因的遗传过程中,则往往使9:3:3:1变为其他数值,如6:2:3:1或4:2:2:1等。
(3) 平衡致死
平衡致死系统也称为永久杂种,要保持一个平衡致死系统,必需满足下面两个条件:①一对同源染色体的两条染色体上各带有一个位置不同的隐性致死基因;②这两个非等位基因的隐性致死基因始终处于两条同源染色体的不同染色体上,如图所示(A、a和B、b各为一对等位基因,aa或bb的个体不能存活)。
(1)这两对等位基因的遗传不遵循基因的自由组合定律.
(2)基因型为AaBb的雌雄个体交配,后代的基因型有1种,表现型有1种,其中纯合子所占的比例为0.
(3)要满足条件②,推测AaBb的个体在减数分裂过程中不能发生交叉互换.
(四)植物自交不亲和问题
基于花粉识别特异性的遗传决定方式,自交不亲和性分为孢子体自交不亲和性和配子体自交不亲和性两种类型。孢子体自交不亲和的花粉亲和与否的表型由产生花粉的二倍体亲本(即孢子体)S基因型决定,主要存在于油菜、拟南芥等十字花科植物中。配子体自交不亲和的花粉表型由单倍体花粉(即配子体)自身的S基因型决定,分布最为广泛的是一种称为S核酸酶类的自交不亲和性,主要存在于茄科、蔷薇科、车前科等植物中。在正选择和平衡选择等作用下,植物自交不亲和性的S单倍型快速进化,在群体中始终维持着低频多态的水平。研究发现,自然群体中S单倍型的类型可达上百个之多。
2、 基因位置判断方法
(1) 基因在染色体上的假说—萨顿假说
(2) 摩尔根的假说—演绎法
(3) 基因位置和基因型书写规则
基因所
在区段
基因型(隐性遗传病,基因用B、b表示)
男正常
男患病
女正常
女患病
Ⅰ
XBYB、XBYb、XbYB
XbYb
XBXB、XBXb
XbXb
Ⅱ-1(伴Y染色体遗传)
XYB
XYb
Ⅱ-2(伴X染色体遗传)
XBY
XbY
XBXB、XBXb
XbXb
若基因在常染色体上,则研究一对等位基因时,基因型写法有:AA、Aa、aa三种,每一种基因型都有雌雄个体。
a.探究基因是常染色体遗传还是伴X染色体遗传
1.果蝇是雌雄异体的二倍体动物,其体细胞中有8条染色体,一对果蝇每代可以繁殖出许多后代,且有多对容易区分的相对性状,是常用的遗传实验材料。请回答下列问题:
Ⅰ.已知果蝇的雌雄个体中均有长刚毛和短刚毛个体存在,已知短刚毛性状受隐性基因e控制。现有长刚毛和短刚毛的纯合雌雄个体若干(没有交配过),某小组欲证明该基因的位置。请完善下列分析过程:
①若想通过一次杂交实验分析控制该性状的基因是位于常染色体上还是X染色体上,那么应选择的杂交亲本性状为:父本____________,母本____________。
②预测可能的结果及结论:
a.____________________________________________________________________________________________。
b.____________________________________________________________________________________________。
Ⅱ.已知猩红眼和亮红眼为果蝇眼色的一对相对性状,由等位基因A、a控制,圆形眼和棒状眼为果蝇眼形的一对相对性状,由等位基因B、b控制。现有一对雌雄果蝇交配,得到的F1表型及比例如表所示:
猩红圆眼
亮红圆眼
猩红棒眼
亮红棒眼
雄蝇
雌蝇
0
0
通过上表