第1部分 大概念4 大概念创新应用（word教参）-【优化指导】2025年高考生物二轮复习高中总复习·第2轮（不定项版）

新情境热点命题——与基因定位有关的实验设计与分析 一、判断两对等位基因位于—对还是两对同源染色体上 (2023·山东卷节选)单个精子的DNA提取技术可解决人类遗传学研究中因家系规模小而难以收集足够数据的问题。为研究4对等位基因在染色体上的相对位置关系，以某志愿者的若干精子为材料，用以上4对等位基因的引物，以单个精子的DNA为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因，检测结果如表所示。已知表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同；本研究中不存在致死现象，所有个体的染色体均正常，各种配子活力相同。 等位基因 A a B b D d E e 单个精子编号 1 ＋ ＋ ＋ 2 ＋ ＋ ＋ ＋ 3 ＋ ＋ ＋ 4 ＋ ＋ ＋ ＋ 5 ＋ ＋ ＋ 6 ＋ ＋ ＋ ＋ 7 ＋ ＋ ＋ 8 ＋ ＋ ＋ ＋ 单个精子编号 9 ＋ ＋ ＋ 10 ＋ ＋ ＋ ＋ 11 ＋ ＋ ＋ 12 ＋ ＋ ＋ ＋ 注：“＋”表示有；空白表示无。 (1)表中等位基因A、a和B、b的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律，依据是__________________________________________________________________。据表分析，________(填“能”或“不能”)排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。 (2)已知人类个体中，同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。某遗传病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为17/18，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图(注：用“”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置)。 问题 (1)第1、2空 (1)第3空 (2) 解题关键 由表可知，志愿者的基因型为AaBb，产生aB和Ab两种精子 ①由表可知，有的精子中不含E和e，有的精子中只含e，可知e位于X染色体或Y染色体上 ②A、a与E、e这两对等位基因表现为自由组合 ①由表可知，志愿者产生bd精子的概率为1/6 ②志愿者与该女性生出患病孩子(bbdd)的概率为1/18＝1/6×1/3 ③由①②可推知该女性产生BD、Bd、bD、bd四种配子，比例分别为1/3、1/6、1/6、1/3 快速解题 精子的基因型中aB∶Ab＝1∶1，不遵循自由组合定律 基因A、a位于常染色体上，不位于X、Y染色体的同源区段上 由该女性产生卵细胞的比例可知Bd、bD属于重组型配子。基因B和D连锁，b和d连锁 答案：(1)不遵循　结合表中信息可以看出，精子的基因型中aB∶Ab＝1∶1，因而可推测，等位基因A、a和B、b位于一对同源染色体上　能 (2) 解析：(1)题中显示，表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同，结合表中信息可以看出，精子的基因型中aB∶Ab＝1∶1，因而可推测，等位基因A、a和B、b位于一对同源染色体上，其遗传不遵循自由组合定律。表中显示含有e的配子和不含e的配子的比例为1∶1，可推测e基因位于X或Y染色体上，根据表中精子的类型和比例可以看出，A、a与E、e这两对等位基因表现为自由组合，因而能排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。(2)统计结果显示，该志愿者关于B、b和D、d基因的配子比例为Bd∶bD∶BD∶bd＝2∶2∶1∶1，某遗传病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为17/18，即生出患病孩子(bbdd)的概率为1/18＝1/6×1/3，说明该女性产生bd的卵细胞的比例为1/3，而产生BD、Bd、bD的比例分别为1/3、1/6、1/6，由题意可知Bd、bD属于重组型配子，说明该女性体内的相关基因处于连锁关系，即应该为B和D连锁，b和d连锁，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图(见答案)。 两对(多对)等位基因在染色体上位置的判断 判断两对等位基因位于一对还是两对同源染色体上，实质是确定两对等位基因的遗传是遵循自由组合定律，还是遵循连锁与互换规律。 (1)如图所示，①图中A/a、B/b、D/d这三对等位基因的遗传都遵循分离定律；②图中基因A/a与D/d(或基因B/b与D/d)分别位于两对同源染色体上，其遗传遵循自由组合定律；③图中基因A/a和B/b位于一对同源染色体上，其遗传不遵循自由组合定律。 (2)根据后代性状分离比确定基因在染色体上的位置 1．果蝇的多翅脉/正常翅脉、短刚毛/正常刚毛以及钝圆平衡棒/正常平衡棒三对相对性状受三对等位基因A/a、S/s和D/d控制。现用基因型为AaSsDd的多翅脉短刚毛钝圆平衡棒的雌果蝇与纯合隐性的雄果蝇进行杂交，得到下列表中所示基因型的后代，判断三对等位基因的位置关系是(　　) 基因型 A_S_D_ A_S_dd A_ssD_ A_ssdd 数目 38 101 99 40 基因型 aaS_D_ aaS_dd aassD_ aassdd 数目 41 100 102 39 A　解析：由题意分析，基因型为AaSsDd的多翅脉短刚毛钝圆平衡棒的雌果蝇与纯合隐性的雄果蝇进行杂交，属于测交组合，后代基因型及比例反映的是基因型为AaSsDd的个体产生的配子种类及比例，即ASD∶ASd∶AsD∶Asd∶aSD∶aSd∶asD∶asd＝38∶101∶99∶40∶41∶100∶102∶39，其中，AS∶As∶aS∶as≈1∶1∶1∶1，AD∶Ad∶aD∶ad≈1∶1∶1∶1，SD∶Sd∶sD∶sd＝79∶201∶201∶79，由此推知，A/a与S/s自由组合，A/a与D/d自由组合，S/s与D/d为不完全连锁关系，即能发生同源染色体非姐妹染色单体之间的交换。故选A。 2．(2024·河北石家庄模拟)果蝇的性别决定方式为XY型，研究人员利用长翅腿部有斑纹雌蝇与残翅腿部无斑纹雄蝇杂交，F1雌雄果蝇既有长翅也有残翅，但均为腿部有斑纹，取F1长翅雌雄果蝇随机交配，F2中长翅腿部有斑纹雌蝇∶长翅腿部有斑纹雄蝇∶长翅腿部无斑纹雄蝇∶残翅腿部有斑纹雌蝇∶残翅腿部有斑纹雄蝇∶残翅腿部无斑纹雄蝇＝4∶2∶2∶2∶1∶1。设控制翅型的基因为A/a，控制腿部斑纹的基因为B/b，不考虑X和Y染色体的同源区段、交换、突变以及雌雄配子均致死的情况。回答下列问题： (1)上述两对相对性状中显性性状是____________________。 (2)A/a基因与B/b基因位于________对同源染色体上，判断的依据是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ _____________________________________________________(从两个角度进行说明)。 (3)上述杂交实验中，F2中果蝇的翅型性状偏离正常的分离比，可能的原因是 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 请设计实验进行探究，写出简要实验思路和预期结果与结论。 实验思路：___________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 预期结果与结论：________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)长翅和腿部有斑纹 (2)两　F2分离比是9∶3∶3∶1的变形，其中有部分配子致死，符合基因的自由组合定律，A/a基因与B/b基因位于两对同源染色体上；F2中长翅∶残翅＝2∶1且不分雌雄，说明该对基因位于常染色体上，腿部有斑纹∶腿部无斑纹＝3∶1，且腿部无斑纹全为雄性，与性别相关联，说明该对基因位于X染色体上，所以A/a基因与B/b基因位于两对同源染色体上 (3)AA基因纯合致死　可选择F1中的多只长翅腿部有斑纹雌蝇(AaXBXb)与F2中的多只长翅腿部无斑纹雄蝇(AaXbY)相互交配，观察后代的表型及比例　预期结果为后代无论雌雄都是长翅腿部有斑纹∶长翅腿部无斑纹∶残翅腿部有斑纹∶残翅腿部无斑纹＝2∶2∶1∶1；实验结论为AA基因纯合致死 解析：(1)研究人员利用长翅腿部有斑纹雌蝇与残翅腿部无斑纹雄蝇杂交，F1雌雄果蝇均为腿部有斑纹，取F1长翅雌雄果蝇随机交配，F2中出现了残翅，所以两对相对性状中显性性状是长翅和腿部有斑纹。(2)取F1长翅雌雄果蝇随机交配，F2中长翅腿部有斑纹雌蝇∶长翅腿部有斑纹雄蝇∶长翅腿部无斑纹雄蝇∶残翅腿部有斑纹雌蝇∶残翅腿部有斑纹雄蝇∶残翅腿部无斑纹雄蝇＝4∶2∶2∶2∶1∶1，是9∶3∶3∶1的变形，其中有部分配子致死，符合基因的自由组合定律，A/a基因与B/b基因位于两对同源染色体上；F2中长翅∶残翅＝2∶1且不分雌雄，说明该对基因位于常染色体上，腿部有斑纹∶腿部无斑纹＝3∶1，且腿部无斑纹全为雄性，与性别相关联，说明该对基因位于X染色体上，所以A/a基因与B/b基因位于两对同源染色体上。(3)统计F2的表型发现，长翅∶残翅＝2∶1，偏离了3∶1的正常分离比，可能的原因是AA纯合致死。欲进行实验探究，可选择F1中的多只长翅腿部有斑纹雌蝇(AaXBXb)与F2中的多只长翅腿部无斑纹雄蝇(AaXbY)相互交配，观察后代的表型及比例。预期的结果为后代无论雌雄都是长翅腿部有斑纹∶长翅腿部无斑纹∶残翅腿部有斑纹∶残翅腿部无斑纹＝2∶2∶1∶1，则实验结论为AA基因纯合致死。 二、判断基因是位于常染色体、X(或Z)染色体还是X、Y(或Z、W)染色体同源区段上 (2024·广东梅州模拟)家蚕是二倍体生物(2n＝56)，雌、雄个体性染色体组成分别是ZW、ZZ。家蚕的成虫称为家蚕蛾，已知家蚕蛾有鳞毛和无鳞毛这对相对性状受一对等位基因控制。现有纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体若干只，设计实验探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上(不考虑Z、W同源区段)，并判断有鳞毛和无鳞毛的显隐性。要求简要写出实验思路、预期结果及结论。 ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ 问题 关键 设计实验探究控制有鳞毛和无鳞毛的基因是位于常染色体上还是Z染色体上，并判断有鳞毛和无鳞毛的显隐性 关键 信息 ①雌、雄个体性染色体组成分别是ZW、ZZ ②纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体若干只 ③有鳞毛和无鳞毛显隐性未知 解题 模型 未知显隐性，可用具有相对性状的雌雄个体进行正反交实验，探究基因是位于常染色体上，还是性染色体上 快速 解题 选择纯合的有鳞毛和无鳞毛的家蚕蛾雌、雄个体设计杂交实验。正交：有鳞毛雌性×无鳞毛雄性，反交：有鳞毛雄性×无鳞毛雌性。分析子代性状表现确定基因的位置 答案：实验思路：选用不同性状的雌雄纯合个体进行正反交实验，正交：有鳞毛雌性×无鳞毛雄性，反交：有鳞毛雄性×无鳞毛雌性。预期结果及结论：若正反交子代表型一致，且与性别无关，则该对等位基因位于常染色体上，子代表现出的性状为显性；若正反交子代表型不一致，一组子代雌雄个体各为一种性状，另一组子代雌雄个体性状相同，则该对等位基因位于Z染色体上，且子代雄性个体表现出的性状为显性。 解析：判断性状的显隐性及基因位于常染色体上还是性染色体上，常选用雌雄个体为不同性状的纯合亲本进行正反交实验，实验思路、预期结果及结论详见答案。 实验法判断基因是位于常染色体、X(或Z)染色体还是X、Y(或Z、W)染色体同源区段上的思路： 1．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，则灰体为显性 C．若灰体为显性，基因一定只位于X染色体上 D．若黄体为显性，基因一定只位于常染色体上 C　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，无论灰体是显性性状，还是黄体是显性性状，均可以出现此结果，无法判断显隐性，A正确；若基因只位于X染色体上，灰体为显性，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，两者杂交后代♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体＝1∶1∶1∶1，符合题意，B正确；灰体为显性，若基因位于X染色体上，则亲本灰体雌蝇基因型为XBXb，黄体雄蝇基因型为XbY，两者杂交后代♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体＝1∶1∶1∶1，符合题意，若基因位于常染色体上，则亲本基因型为Bb、bb，杂交后代可以出现♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体＝1∶1∶1∶1，符合题意，所以若灰体为显性，基因无论位于X染色体还是常染色体均符合题意，C错误；黄体为显性，若基因位于X染色体上，则亲本基因型为XbXb、XBY，则后代雄蝇均为灰体，雌蝇均为黄体，不符合题意，若基因位于常染色体上，则亲本基因型为bb、Bb，则后代可以出现♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体＝1∶1∶1∶1，符合题意，所以若黄体为显性，则基因一定只位于常染色体上，D正确。 2．(2024·陕西宝鸡三模)已知果蝇有4对染色体( Ⅰ ～ Ⅳ 号，其中 Ⅰ 号为性染色体)。纯合野生型果蝇表现为灰体、长翅、直刚毛。从该野生型群体中得到了甲、乙、丙三种单基因隐性突变的纯合果蝇，对应关系如表所示。 类别 表型 表型特征 基因型 基因所在 染色体 甲 黑檀体 体色呈乌木色、黑亮 ee Ⅲ 乙 黑体 体色呈深黑色 bb Ⅱ 丙 残翅 翅退化，部分残留 gg Ⅱ 注：bbee表型为黑体 利用上述果蝇进行杂交实验，探究其性状的遗传规律。回答下列问题： (1)生物学家常用果蝇作为遗传学研究的实验材料的原因是 ________________________________________________________________________ _____________________________________________________________(至少答出两点)。 (2)若要利用甲、乙、丙来验证自由组合定律，从方便观察统计的角度，最好选择__________作亲本进行实验，原因是_____________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)利用甲果蝇与乙果蝇杂交，再让F1雌雄果蝇自由交配，则得到的F2中果蝇体色性状表型及比例为________________________________。 (4)果蝇的直刚毛和焦刚毛由一对等位基因控制，现有纯合的直刚毛和焦刚毛果蝇若干，欲通过一代杂交实验确定这对等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上(不考虑X和Y的同源区段情况)，请说明推导过程(简单写出实验思路、预期实验结果及结论)。 ①实验思路：____________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②预期结果及结论：______________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)易饲养，繁殖快，后代数量多，染色体数目少，具有易于区分的相对性状 (2)甲和丙(或丙和甲)　两种性状易于区分，且由两对同源染色体上两对等位基因控制，能表现出自由组合(回答合理即可) (3)灰体∶黑檀体∶黑体＝9∶3∶4 (4)取直刚毛雌雄果蝇与焦刚毛雌雄果蝇，进行正交和反交(即直刚毛雌果蝇×焦刚毛雄果蝇，直刚毛雄果蝇×焦刚毛雌果蝇)，观察子代性状表现　若正、反交后代性状表现一致，则这对等位基因位于常染色体上；若正、反交后代性状表现不一致，则这对等位基因位于X染色体上 解析：(1)果蝇作为遗传学研究的实验材料的优点有易饲养，繁殖快，后代数量多，染色体数目少，具有易于区分的相对性状。(2)只有位于非同源染色体上的非等位基因才遵循自由组合定律，因此不能选择都位于 Ⅱ 号染色体上的基因b和g；又因为b和e基因控制的性状都是黑色，不易区分，因而最好选择甲和丙作为亲本来验证自由组合定律。(3)根据表中信息可知，甲(BBeeGG)与乙(bbEEGG)杂交，产生的F1的基因型为BbEe(或BbEeGG)，F1雌雄果蝇自由交配，由于两对基因位于两对同源染色体上，因而遵循自由组合定律，故F2为B_E_∶bbE_∶B_ee∶bbee＝9∶3∶3∶1，由于bbE_和bbee都表现为黑体，因而F2的表型及比例为灰体∶黑檀体∶黑体＝9∶3∶4。(4)若基因位于常染色体上，则性状与性别无关；若基因位于X染色体上，则性状会表现出与性别相关联。因而若要验证基因的位置，可取直刚毛雌雄果蝇与焦刚毛雌雄果蝇，进行正交和反交(即直刚毛雌果蝇×焦刚毛雄果蝇，直刚毛雄果蝇×焦刚毛雌果蝇)，观察子代性状表现。若正、反交后代性状表现一致，则这对等位基因位于常染色体上；若正、反交后代性状表现不一致，则这对等位基因位于X染色体上。 3．(2024·四川绵阳二模)果蝇是遗传学研究的常用材料，果蝇有两对相对性状，分别是灰体和黄体、长翅和残翅。灰体和黄体受一对等位基因(A/a)控制，长翅和残翅受另一对等位基因(B/b)控制。小明同学用一只灰体长翅雌果蝇和一只灰体长翅雄果蝇杂交，子代表现为灰体长翅雌∶灰体残翅雌∶灰体长翅雄∶灰体残翅雄∶黄体长翅雄∶黄体残翅雄＝6∶2∶3∶1∶3∶1。回答下列问题： (1)这两对相对性状的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律，理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)小明同学认为，灰体和黄体这对等位基因可能位于X染色体的非同源区段上，也可能位于X染色体与Y染色体的同源区段上，如果是前者，上述亲代中灰体长翅雄果蝇的基因型是____________。 (3)现有纯合的灰体雌雄果蝇和黄体雌雄果蝇，小明同学要利用这些果蝇通过一次杂交了解该对等位基因在染色体上的位置，请帮他写出杂交的实验思路，并对结果进行预期和分析。 实验思路：选择____________________________________杂交，观察其子代中雄果蝇的表型： ①如果子代中雄果蝇____________________，则该对基因位于X染色体的非同源区段上； ②如果子代中雄果蝇____________________，则该对基因位于X染色体与Y染色体的同源区段上。 答案：(1)遵循　控制灰体与黄体的基因在性染色体上，控制长翅与残翅的基因在常染色体上(或子代表现为灰体长翅∶灰体残翅∶黄体长翅∶黄体残翅＝9∶3∶3∶1) (2)BbXAY (3)纯合的灰体雄果蝇与黄体雌果蝇　全为黄体　全为灰体 解析：(1)由于子代中雌性都是灰体，雄性有黄体和灰体，可以判断体色与性别相关，而子代中无论雌雄，长翅∶残翅＝3∶1，故控制灰体与黄体的基因在性染色体上，控制长翅与残翅的基因在常染色体上，两对基因分别位于不同对的染色体上，则遵循基因的自由组合定律。(2)由题干继续分析可知，假如灰体和黄体这对等位基因位于X染色体的非同源区段上，且灰体长翅是显性性状，则亲代中灰体长翅雄果蝇的基因型是BbXAY。(3)利用假说—演绎法去确定基因所在的位置。实验思路：选择纯合的灰体雄果蝇与黄体雌果蝇杂交，观察其子代中雄果蝇的表型(或观察其子代的表型)。①如果子代中雄果蝇全为黄体，雌果蝇全为灰体，则该对基因位于X染色体的非同源区段上(XaXa×XAY→XAXa和XaY)；②如果子代中雌雄果蝇全为灰体，则该对基因位于X染色体与Y染色体的同源区段上(XaXa×XAYA→XAXa和XaYA)。 三、利用单体、三体或缺体定位特定基因的位置 某大豆突变株表现为黄叶(ee)，用该突变株分别与不含e基因的7号单体(7号染色体缺失一条)、绿叶纯合的7号三体杂交得F1，F1自交得F2。若单体和三体产生的配子均可育，且一对同源染色体均缺失的个体致死。则关于F1和F2，下列说法错误的是(　　) A．分析突变株与7号单体杂交的F1可确定E/e是否位于7号染色体上 B．若E/e基因不位于7号染色体上，则突变株与7号三体杂交得到的F2中黄叶∶绿叶＝1∶3 C．若突变株与绿叶纯合的7号三体杂交得到的F2中黄叶占5/36，则E/e基因位于7号染色体上 D．若突变株与7号单体杂交得到的F2中黄叶∶绿叶＝5∶3，则E/e基因位于7号染色体上 问题 A、D项 B、C项 问题 关键 利用单体如何确定E/e是否位于7号染色体上 利用三体如何确定E/e是否位于7号染色体上 关键 信息 单体和三体产生的配子均可育，且一对同源染色体均缺失的个体致死 黄叶(ee)突变体与不含e基因的7号单体(7号染色体缺失一条)杂交 黄叶(ee)突变体与绿叶纯合的7号三体杂交 解题 模型 隐性个体(黄叶)与显性纯合(绿叶)单体杂交的F1，统计F1的表型及比例 隐性个体(黄叶)与显性纯合(绿叶)三体杂交的F1，F1测交或自交，统计测交或自交后代的表型及比例 快速 解题 A正确；E/e基因位于7号染色体上，F2中黄叶∶绿叶＝4∶3，D错误 E/e基因不位于7号染色体上，F1自交后代F2中黄叶∶绿叶＝1∶3，B正确；E/e基因位于7号染色体上，F1自交后代F2中黄叶占5/36，C正确 D　解析：若E/e位于7号染色体上，则突变体基因型为ee，而单体绿叶纯合植株的基因型为EO，两者杂交后代表型及比例为绿叶(Ee)∶黄叶(eO)＝1∶1；若E/e不位于7号染色体上，则突变体基因型为ee，而单体绿叶纯合植株的基因型为EE，两者杂交后代均表现为绿叶(Ee)，A正确。若E/e不位于7号染色体上，则突变体基因型为ee，而三体绿叶纯合植株的基因型为EE，两者杂交后代均表现为绿叶(Ee)，F1自交，F2基因型及比例为EE∶Ee∶ee＝1∶2∶1，即黄叶∶绿叶＝1∶3，B正确。若E/e位于7号染色体上，则突变体基因型为ee，而三体绿叶纯合植株的基因型为EEE，EEE产生的配子为1/2EE、1/2E，因此两者杂交后代为1/2EEe、1/2Ee，均为绿叶，EEe产生的配子类型和比例为EE∶Ee∶E∶e＝1∶2∶2∶1，故EEe自交后代中黄叶占1/2×1/6×1/6＝1/72，Ee自交后代中黄叶占1/2×1/4＝1/8，因此F1自交后代中黄叶占1/72＋1/8＝10/72＝5/36，C正确。若E/e位于7号染色体上，则突变体基因型为ee，而单体绿叶纯合植株的基因型为EO，两者杂交后代为Ee∶eO＝1∶1，表现绿叶和黄叶，F1中Ee自交后代E_＝1/2×3/4＝3/8，ee＝1/2×1/4＝1/8，eO自交后代ee＝1/2×1/4＝1/8，eO＝1/2×1/2＝1/4，由于一对同源染色体均缺失的个体致死，所以致死个体为1/2×1/4＝1/8，所以F2中黄叶∶绿叶＝4∶3，D错误。 1．利用单体进行基因定位 2．利用三体进行基因定位 基因型为Aaa的三体产生的配子类型及比例为Aa∶a∶A∶aa＝2∶2∶1∶1；基因型为AAA的三体产生的配子类型及比例为AA∶A＝1∶1；基因型为aaa的三体产生的配子类型及比例为aa∶a＝1∶1。 3．利用染色体片段缺失进行基因定位 1．(2024·四川绵阳一模)某二倍体昆虫(XY型性别决定，且1号染色体为性染色体)的正常眼和星眼、长翅和短翅分别由等位基因B/b、D/d控制，两对基因均不位于Y染色体上。现有一群星眼长翅雄虫和正常眼短翅雌虫杂交，F1的表型及比例为星眼长翅(♀)∶正常眼长翅(♀)∶星眼短翅(♂)∶正常眼短翅(♂)＝3∶1∶3∶1，不考虑致死和基因突变的发生。请回答下列问题： (1)翅型的性状中，属于显性的是________。基因D、d位于________染色体上，它们在结构上的本质区别是________________________不同。 (2)亲代雄虫的基因型为________________，其一个初级精母细胞中含有________个染色体组。 (3)现F1种群中出现一只表型为星眼的三体雄虫(2号染色体有三条)，减数分裂时2号染色体的任意两条移向细胞一极，剩下的一条移向细胞另一极。欲测定眼型基因是否在2号染色体上，将该昆虫与多只正常眼雌虫(未发生染色体变异)杂交，请回答： ①三体雄虫的变异类型属于____________。 ②若后代星眼∶正常眼＝5∶1，则该眼型基因________(填“是”“不是”或“不一定”)在2号染色体上。 ③若后代星眼∶正常眼＝1∶1，则该眼型基因________(填“是”“不是”或“不一定”)在2号染色体上。 答案：(1)长翅　X　脱氧核苷酸(碱基)数目和排列顺序 (2)BBXDY、BbXDY　2 (3)①染色体数目变异　②是　③不一定 解析：(1)可用假说—演绎法原理设计实验，探究变异类型。长翅雄虫和短翅雌虫杂交，F1中长翅(♀)∶短翅(♂)＝1∶1，子代性状和性别相关联，可知基因位于X染色体上，且短翅是隐性，长翅是显性，D、d本质区别是碱基的数目和排列顺序不同。(2)星眼雄虫和正常眼雌虫杂交，F1是星眼∶正常眼＝3∶1，且和性别无关，可知星眼对正常眼是显性，由常染色体基因控制，则亲本是一群个体，则亲代星眼长翅雄虫基因型是BBXDY或BbXDY，其一个初级精母细胞中的染色体组数目和体细胞相同，有2个染色体组。(3)①三体雄虫增加了一条染色体，其变异类型属于染色体数目变异。②亲本雄虫是BB或Bb，亲本雌虫是bb，F1种群中出现一只表型为星眼的三体雄虫。若眼型基因在2号染色体上，则该三体雄虫是BBb或Bbb，若眼型基因不在2号染色体上，则该三体雄虫为Bb。若是BBb，其配子是1/6BB、1/3Bb、1/3B、1/6b，与多只正常眼雌虫(未发生染色体变异)杂交，子代是星眼∶正常眼＝5∶1；若是Bbb，其配子是1/3Bb、1/3b、1/6bb、1/6B，与多只正常眼雌虫(未发生染色体变异)杂交，子代是星眼∶正常眼＝1∶1；若是Bb，其配子是1/2B、1/2b，与多只正常眼雌昆虫(未发生染色体变异)杂交，子代是星眼∶正常眼＝1∶1。 2．(2024·河南驻马店二模)某昆虫(2n＝56)的性别决定方式为XY型，其眼色由两对等位基因A/a、B/b控制。现让一只纯合白眼雄昆虫与纯合红眼雌昆虫多次杂交，F1中雌雄昆虫均表现为红眼，F1雌雄昆虫相互交配，F2中红眼∶朱砂眼∶白眼＝12∶3∶1。回答下列问题： (1)A/a、B/b两对基因的遗传遵循______________定律，判断依据是_______________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (2)若要判断A/a、B/b两对基因中是否有一对基因位于X染色体上，最简单的方法是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 (3)进一步研究发现，B/b基因位于X染色体上，且F2中朱砂眼昆虫均为雄性，则F2中红眼雌昆虫的基因型有________种；让F2中朱砂眼昆虫与F1红眼昆虫杂交，子代的表型及比例为______________________________________。 (4)单体是指有一对同源染色体丢失1条的生物个体，其可用于基因定位。已知控制该昆虫正常翅(D)和残翅(d)的基因位于常染色体上，现有各种染色体单体(27种)正常翅的雌雄昆虫以及染色体均正常的正常翅和残翅昆虫，请设计实验判断D/d基因在染色体上的位置，写出实验思路并预期结果及结论。 实验思路：______________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________； 预期结果及结论：________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案：(1)基因的自由组合　F2的性状分离比为12∶3∶1，为9∶3∶3∶1的变式 (2)观察并统计眼色性状在F2雌雄昆虫中是否存在差异 (3)6　红眼∶朱砂眼∶白眼＝6∶5∶1(或红眼雌昆虫∶朱砂眼雌昆虫∶白眼雌昆虫∶红眼雄昆虫∶朱砂眼雄昆虫∶白眼雄昆虫＝6∶5∶1∶6∶5∶1) (4)让残翅雄(雌)昆虫分别与27种正常翅单体雌(雄)昆虫杂交，观察并统计子代的表型及比例　若子代表型及比例为正常翅∶残翅＝1∶1，则D/d基因位于缺失的染色体上；若子代全为正常翅，则D/d基因不位于缺失的染色体上 解析：(1)根据F2中红眼∶朱砂眼∶白眼＝12∶3∶1可知，控制该昆虫眼色的两对等位基因遵循自由组合定律。(2)若有一对等位基因位于X染色体上，则F2雌雄昆虫的眼色会存在差异。(3)根据B/b基因位于X染色体上，且F2中朱砂眼昆虫均为雄性，可推知红眼昆虫的基因型为A_XB_、aaXB_，朱砂眼昆虫的基因型为A_XbXb、A_XbY，白眼昆虫的基因型为aaXbY、aaXbXb，故F1的基因型为AaXBXb、AaXBY，F2红眼雌昆虫的基因型为__XBXB、__XBXb，共有6种。F2中朱砂眼昆虫的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY，与F1红眼昆虫(AaXBXb)杂交，后代中红眼昆虫的比例为1/2，朱砂眼为5/6×1/2＝5/12，白眼为1/6×1/2＝1/12，故子代的表型及比例为红眼∶朱砂眼∶白眼＝6∶5∶1，每种眼色中雌雄比例均为1∶1。(4)为判断D/d基因在染色体上的位置，可设计让残翅雄(雌)昆虫分别与27种正常翅单体雌(雄)昆虫杂交，观察并统计子代的表型及比例。若D/d基因位于缺失的染色体上，则亲本的基因型为DO、dd，子代的基因型及比例为Dd∶dO＝1∶1，表现为正常翅∶残翅＝1∶1；若D/d基因不位于缺失的染色体上，则亲本的基因型为DD、dd，子代的基因型全为Dd，表现为正常翅。 学科网（北京）股份有限公司 $$