模型17 基因连锁和交叉互换解题模型-【大鹏生物】2023年高考生物解题模型

75 模型 17 基因连锁和交叉互换解题模型 基因自由组合定律： 减数第一次分裂后期，同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合，导致非同源染 色体上的非等位基因自由组合，进而产生不同类型的配子。 注意：当两对等位基因连锁，减数分裂未发生交叉互换时，产生概率相同（各占 1/2）的两种 类型的原始配子。 基因的连锁定律（不考虑交叉互换）： 两对（或两对以上）的等位基因，位于同一对同源染色体上，在遗传时位于同一个染色 体上的不同（非等位）基因常常连在一起不相分离，进入同一个配子中。 基因连锁且互换模型（一） 基因连锁且互换模型（二） 注意：当两对等位基因连锁，减数分裂发生了交叉互换时，产生 4 种类型的配子，其中原始 76 配子有两种（概率相同，分别为(1-x)/2），重组配子有两种（概率相同，分别为 x/2）。 这里，我们提出一个新名词——交换值（crossing-over value）也叫交换频率，是指在减数分 裂联会时，同源染色体上的非姐妹染色单体片段发生了交换（交叉互换），造成基因的重组， 进而产生了新的配子类型（重组配子），重组配子占总配子的比例就是交换值。 总结公式如下： 理论公式：交换值（%）= F1 产生重组配子/总配子数×100% 我们无法肉眼识别和计算重组配子和原始配子的种类和数量，因此，上面的只是概念上 的理论公式，无法求解。 要求出交换值，除了对技术要求非常高的基因测序外，大家一定会想到简单有效的方法 ——测交（test cross，创始人：孟德尔），通过后面表现型比例来反推亲本配子种类和比例， 该思想在遗传实验中非常实用。 实践公式：交换值（%）= 测交后代中重组型数/测交后代总数×100% 77 （1） 基因连锁问题 【1】将两个抗虫基因 B（完全显性）导入大豆（2n=40）中，筛选出两个抗虫 B 基因成功整合到染色体 上的抗虫植株 N（每个 B 基因都能正常表达）。将植株 N 自交，子代中抗虫植株所占比例为 12/16。取 植株 N 的某部位一个细胞在适宜条件下培养，让其连续正常分裂两次，产生 4 个子细胞。用荧光分子 检测 B 基因（只要是 B 基因，就能被荧光标记）。下列叙述正确的是（ ）。 A. 两个抗性基因 B 分别整合到植株 N 体细胞的 2 对同源染色体的各 1 条染色体上 B. 获得植株 N 的原理是染色体变异，可为大豆的进化提供原材料 C. 若有的子细胞中有的不含荧光点，则以上分裂过程为减数分裂 D. 若每个子细胞都含有两个荧光点，则子细胞的染色体数为 20 【2】某植物的花色由位于常染色体上的两对等位基因 A/a 和 B/b 控制。蓝色由基因 A 控制，红色由基 因 B 控制。蓝色物质和红色物质融合形成紫色物质，其余基因型为白色。不考虑突变和交叉互换。某 生物兴趣小组利用两种不同花色的纯合植株进行杂交，子一代全为紫色植株。回答下列问题： （1）杂交亲本的基因型为____________________。 （2）该生物兴趣小组欲判断这两对等位基因在染色体上的位置关系，将子一代植株进行__________， 预期结果和结论如下： ①若后代表现型及比例为紫花：蓝花：红花：白花=9：3：3：1，则___________________________。 ②若后代表现型及比例为______________，则控制花色的这两对等位基因位于一对同源染色体上，且 基因 A 和基因 B（基因 a 和基因 b）位于同一条染色体上。 ③若______________，则_________________________________________________________________。 【3】某种植物花的颜色由两对基因（A 和 a，B 和 b）控制，A 基因控制色素合成（AA 和 Aa 的效应相 同），B 基因为修饰基因，淡化颜色的深度（BB 和 Bb 的效应不同）。其基因型与表现型的对应关系见 下表。 基因组合 A_Bb A_bb A_BB 或 aa__ 花的颜色 粉色 红色 白色 （1）让纯合白花植株和纯合红花植株杂交，产生的子一代植株花色全是粉色的。请写出可能的杂交组 合亲本基因型______________________________。 （2）为了探究两对基因（A 和 a，B 和 b）是在同一对同源染色体上，还是在两对同源染色体上，选用 基因型为 AaBb 的植株进行自交实验。 ①实验假设：这两对基因在染色体上的位置有三种类型，已给出两种类型，请将未给出的类型画在方 框内。如图所示，竖线表示染色体，黑点表示基因在染色体上的位点。 ②实验步骤：第一步：粉花植株自交。