热点微专题01 利用“单体”或“三体”进行基因定位-【热点微专题】备战2023年高考生物微专题解读与训练

01 利用“单体”或“三体”进行基因定位 ★【内容解读】 基因定位在高考中是遗传学的常考考点，需要引起高度重视。考试题型主要集中在实验探究、杂交组合分析，通过实验设计和实验分析对科学探究素养进行考查。今天我们通过利用“单体”或“三体”来确定基因在哪条染色体上。首先介绍三体、三倍体、单体、单倍体的概念。 单体(2n-1)是体细胞中某对染色体缺少一条的个体，在动物、植物、人类中均发现过许多个体是单体，单体产生的配子有n和n-1两种，理论上两者的比例为1：1。 三体(2n+1)是体细胞中的染色体较正常2n个体增加一条的变异类型。即某一对染色体有三条染色体。如21号染色体三体病人的症状称为唐氏综合症。三体在减数分裂产生配子时产生n和n+1两种配子。 单倍体是指直接由生物的配子发育而来的。比如普通小麦。它的配子中就含有3个染色体组，由这个配子发育而成的生物体，也叫单倍体，但是含有三个染色体组。 三倍体由受精卵发育而来，且体细胞中含有三个染色体组的生物个体。 【典例精析】 1、现有2号染色体异常且只含显性基因A的个体（M），研究人员利用正常隐性突变个体aa与M杂交产生F1，探究某隐性突变基因a是否位于该染色体上。下列叙述错误的是( ) A、若M是2号染色休单体，F1中显性性状隐性性状=1∶1，则a位于2号染色体上 B、若M是2号染色体单体，F1全部为显性性状，则a不在2号染色体上 C、若M是2号染色体三体，F1全为显性性状，则a不在2号染色体上 D、若M是2号染色体三体，F1中的三体与正常隐性突变个体杂交子代中显性性状隐 2、某大豆突变株表现为黄叶，其基因组成为rr。为进行R/r基因的染色体定位，用该突变株作父本，与不同的三体(2n＋1)绿叶纯合子植株杂交，选择F1中的三体与黄叶植株杂交得F2，下表为部分研究结果。以下叙述错误的是(　　) A．F1中三体的概率是1/2 B．可用显微观察法初步鉴定三体 C．突变株基因r位于10号染色体上 D．三体绿叶纯合子的基因型为RRR或RR 3、研究者常应用单体与缺体分析进行植株基因定位。某雌雄同株的二倍体植株体细胞内含有2n条染色体，该植株体细胞中某对同源染色体缺少一条(即染色体数为2n－1)称为单体，植株体细胞中缺失一对同源染色体(即染色体数为2n－2)称为缺体。回答下列问题： (1)欲判断某植株是否为单体，可以用光学显微镜观察处于有丝分裂时期的细胞，则观察的最佳时期是________；形成单体或缺体发生的变异属于染色体__________变异。 (2)理论上讲，单体植株自交产生的子代中应具有1/4的缺体；从减数分裂和受精作用分析，其原因是单体植株减数分裂时能产生__________________________________的两种雌配子和两种雄配子，自交时________________的雌雄配子结合形成受精卵，由该受精卵发育而来的植株占子代的1/4，且体细胞中缺失了一对同源染色体，染色体数为2n－2，即子代中会出现1/4的缺体。 (3)某研究者在培育上述野生型植株过程中偶然发现一株显性纯合突变体(仅考虑一对等位基因)，为确定该突变基因位于哪一对同源染色体上，现提供各种野生型单体植株进行实验设计。请补充完善下列实验设计思路并得出结论： ①实验思路：将该突变体植株__________________________________杂交得到F1，让F1中单体植株自交得到F2，用光学显微镜观察F2中野生型植株体细胞染色体数目。 ②实验结论：当______________________________________________时，可确定突变基因位于该杂交组合亲本中野生型单体植株缺失的染色体所对应的同源染色体上。 4、现有4种(2、6、7、10号)三体玉米，即第2、6、7、10号同源染色体分别多出一条。三体玉米减数分裂一般产生两类配子：一类是n＋1型(非常态)，即配子含有两条该同源染色体；一类是n型(常态)，即配子含有一条该同源染色体。n＋1型配子若为卵细胞可正常参与受精作用产生子代，若为花粉则不能参与受精作用。已知玉米抗病(B)对感病(b)为显性，现以纯合抗病普通玉米(BB)为父本，分别与上述4种三体且感病的玉米(母本)杂交，从F1中选出三体植株作为父本，分别与感病普通玉米(bb)进行杂交，得出的F2的表现型及数目如下表：请补充完整下列对实验结果的分析过程，以确定等位基因(B、b)位于几号染色体上。 (1)若等位基因(B、b)位于三体染色体上，则亲本的基因型是bbb，F1三体的基因型为 ，其产生的花粉种类及比例为B：b：Bb：bb＝1：2：2：1，F2的表现型及比例为 。 (2)若等位基因(B、b)不位于三体染色体上，则亲本的基因型为 ，F2的表现型及