必修2 素养提升课4 基因定位的遗传实验设计-【勤径学升】2024高考生物一轮总复习配套课件（不定项版）

生　物 第五单元　遗传的基本规律和伴性遗传 素养提升课4　基因定位的遗传实验设计 ➢对应学生用书P157 突破一　探究基因位于常染色体上还是X染色体上 [知识·方法] 1.若性状的显隐性是“未知的”，且亲本均为纯合子时，采用“正交反交法” [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。 2.若性状的显隐性是“已知的”，采用“隐雌×显雄法” [类题·精练] 1.（2017·全国Ⅰ卷，节选）某种羊的性别决定为XY型，黑毛和白毛由等位基因（M/m）控制，且黑毛对白毛为显性，回答下列问题： （1）某同学为了确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛∶白毛＝3∶1，我们认为根据这一实验数据，不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中白毛个体的性别比例，若 　　　　　　　　　　　　⁠，则说明M/m是位于X染色体上；若 　　　　　　　　　　　　　　　　⁠，则说明M/m是位于常染色体上。  （2）一般来说，对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因（如A/a）位于常染色体上时，基因型有 　　　　⁠种；当其仅位于X染色体上时，基因型有 　　　　⁠种；当其位于X和Y染色体的同源区段时（如图所示），基因型有 　　　　⁠种。  解析　（1）如果M/m是位于X染色体上，则纯合黑毛母羊为XMXM，纯合白毛公羊为XmY，杂交子一代的基因型为XMXm和XMY，子二代中黑毛（XMXM、XMXm、XMY）∶白毛（XmY）＝3∶1，且白毛个体的性别全为雄性。如果M/m是位于常染色体上，则纯合黑毛母羊为MM，纯合白毛公羊为mm，杂交子一代的基因型为Mm，子二代中黑毛（1MM、2Mm）∶白毛（1mm）＝3∶1，但白毛个体的性别比例是雌∶雄＝1∶1，没有性别差异。（2）对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因位于常染色体上时，基因型有AA、Aa、aa共3种；当其仅位于X染色体上时，基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY共5种；当其位于X和Y染色体的同源区段时，基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa共7种。 答案　（1）白毛个体全为雄性　白毛个体中雌雄比例为1∶1　 （2）3　5　7 2.已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但这对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。同学甲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。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题： （1）仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性？ （2）请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论。（要求：每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果） 解析　（1）同学甲的实验是用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代无论雌雄均有灰体和黄体，且比例均为1∶1。根据以上实验，不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，也不能判断黄体与灰体的显隐性，因为若控制黄体的基因位于常染色体上，也符合上述实验结果。（2）同学乙的结论是控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。若要证明同学乙的这一结论，可以用同学甲得到的子代果蝇为材料设计杂交实验。先假设同学乙的结论成立，则同学甲的杂交实验图解如下（用A、a表示）： 可从F1中选取果蝇做亲本进行以下两组杂交实验，根据子代的表型来证明同学乙的结论。 实验1： ⁠ 实验1的预期结果是子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体。 实验1： 实验1的预期结果是子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体。 实验2： ⁠ 实验2的预期结果是子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为黄体。 答案　（1）不能　（2）实验1：杂交组合：♀黄体×♂灰体　预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体　实验2：杂交组合：♀灰体×♂灰体　预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为黄体 实验2： 实验2的预期结果是子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体， 另一半表现为黄体。 突破二　探究基因是仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段上 [知识·方法] 已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。 　思路一：让“隐性雌性个体”与“纯合显性雄性个体”杂交，观察F1的性状表现。 　思路二：让“杂合显性雌性个体”与“纯合显性雄性个体”杂交，观察子