内容正文:
第一部分专题四遗传的基本规律和人类遗传病
争分突破
4
基因定位类问题分析
一、细胞中基因的位置关系
注:显性基因A的外显率为75%,即具有基因A
细胞质
的个体只有75%是小眼睛,其余25%的个体眼
基
特定染
睛正常。
因
色
◆哪条染色体
常染
(1)只考虑眼睛大小,F,正常眼晴个体基因型可
色体
与其他基
◆连锁还是独立?
置
◆连锁:相对位
能为
。
若实验一F1自由交配,获得的
因关系
染色体
置或距离
F2中小眼晴和正常眼睛的比例是
◆X染色体
(2)果蝇翻翅相对正常翅是
(填“显”或
性染
色体
◆Y染色体
“隐”)性性状,控制性状的基因位于
(填
◆XY同源区段
“常”或“性”)染色体上。
◆ZW型
(3)实验一中的亲本基因型分别是
和
二、基因定位方法突破
,F中正常翅小眼睛雌果蝇与亲本
(一)确定基因位于常染色体还是性染色体上(仅以
雌果蝇基因型相同的概率是
XY型性别决定为例)
(4)实验二F1中翻翅小眼晴雄果蝇与F,中翻翅
1.性状显隐性未知时,利用具有一对相对性状的纯
合子进行正反交
正常眼雌果蝇杂交,F2中杂合子的比例
正反交
为
结果
(二)若确定了基因位于常染色体上,则需要确定该
母系遗传一基因位于细胞质中
基因在几号染色体上
不同
性状表现与性别有关—基因只位
1.利用染色体片段缺失定位
于X染色体上
举例:正常隐性(aa)个体与2号染色体缺失一小
性状表现与性别无关
段的显性纯合个体杂交得F1,F,随机交配得F2
相同→子代雌
基因位于常染色体上
统计F,的表型及比例(注:缺失纯合子致死)
雄随机交配
性状表现与性别有关
基因位于X、Y同源区段
F,的表型比例
F2的表型比例为
F,的表型比例
为3:1,则基因
11:4,则基因位
为7:8,则基因
2.性状显隐性已知时,进行以下杂交实验:构建“同
不位于2号染色
于2号染色体上,
位于2号染色体
型”隐ד异型”显(黄金组合)或者“杂合雌”X
体上
且基因不在缺失
上,且基因在
“显雄”的交配组合,观察子一代雌雄表型。
片段上
缺失片段上
【例1】(2025·扬州高三期末)果蝇的小眼晴(复2.利用现代科学技术定位
眼缩小)与正常眼睛、翻翅与正常翅分别由基因:
(ⅰ)RFLP(限制性片段长度多态性),即不同等
A(a)、E(c)控制,利用两对果蝇分别进行杂交实
位基因会被限制酶切出不同数量、不同长度的片
验,F1的表型及比例如表。请分析回答下列
段,用探针标记后进行电泳分离可看出差异。
问题:
D
1.1kb
0.2kb
公
RERE
项目
亲本杂交
F,的表型及比例
探针
♀正常翅小眼睛:。翻
1.3kb
♀正常翅小眼睛
实验
翅小眼睛:♀正常翅正
RE
E
×翻翅小眼睛
常眼:翻翅正常眼
探针
9:9:7:7
1.3kb
♀翻翅小眼睛:翻翅
1.1kb
小眼睛:♀翻翅正常
实验
♀翻翅小眼睛×
。正常翅小眼睛
眼:翻翅正常眼=
0.2kb
9:9:7:7
正常
突变体
杂合体
45
精品教辅·智慧人生
高三二轮专题复习·生物学
【例2】(2025·张掖高三
(i)SNP定位就是用SNP作为DNA标记来进
模拟)某二倍体植物的花
正常染色体
行定位。SNP即单核苷酸多态性,不同个体的区
色由A/a和D/d两对等
异常染色体
别在于单个核苷酸的差异(如图所示),可用
位基因控制,没有显性基
DNA测序、基因芯片检测。
因开白花,每对等位基因
植株用
AATGGCGTAAGTCCGACCGTTCAGACTTGCCAGCT个体A
都至少有一个显性基因
图1
AATGGCCTAAGTCCGACCGTTCAGACTTGCCTGCT个体B
AATGGCATAAGTCCGACCGTTCAGACTTGCCGCT个体C
时开红花,其余情况开粉红花。D/d基因位于6
号染色体上,且该植物至少要有一条正常的6号
【例3】为闸明水稻(自花传粉植物)颖花发育的遗
染色体才能存活,现有一株基因型为AaDd的植
传机制,科研人员通过射线辐照野生型水稻,培育
株甲,其体细胞的6号染色体如图1所示,不考
出能稳定遗传的内颖完全退化的品系突变体甲和
虑互换。请回答下列问题:
突变体乙,进行了相关实验。请回答下列问题:
(1)植株甲的变异类型可以通过显微镜观察
(1)将突变体甲和突变体乙分别与野生型水稻进
直接观察到。
行杂交,F2的性状分离比均为野生型:内颖部分
(2)让植株甲自交产生F1,若F1中红花:粉红花
退化:内颖完全退化=1:2:1。可推测两种突
白花=6:5:1,可确定A/a基因
(填
变体的形成均可能是由
对等位基因突变
“位于”或“不位于”)6号染色体上,且基因D位
的结果,若F2进行自由交配,则后代性状分离比
(填“正常”或“异常”)染色体上。取F1
为
中的粉红花进行随机交配得F2,F2中白花所占
(2)SNP是基因组水平上由单个核苷酸的变异引
比例为
起的DNA序列多态性,某些SNP在个体间差异
(3)为培育新花色,科学家取植株甲的组织,在每:
稳定,可作为DNA上特定位置的遗传标记。已
个细胞A/a基因所在的染色体上随机插入了一
知突变体甲和野生型水稻的Ⅱ号和Ⅲ号染色体
个控制蓝色色素产生的长度为700bp的B基因
上的SNP如图所示,为确定突变体甲的突变基
(蓝色叠加红色会出现深紫色花色,蓝色叠加粉
因位于Ⅱ号还是Ⅲ号染色体上,科研人员进行了
红色会出现淡紫色花色),再通过植物组培技术
实验(不考虑互换)。将突变体甲(SNPm)和野生
获得若干转基因幼苗。为提前筛选转基因幼苗
型(SNPB)进行杂交,得到的F植株自交。检测
的花色,科学家分别对1号、2号、3号幼苗的A/
F2中全部内颖完全退化个体的SNP,若SNP1和
a基因用限制酶切割后进行了电泳,并用核酸探
SNP2的检测结果分别为
针对相关条带进行显示,A和a基因的酶切位点
如图2所示,B基因不含该限制酶的酶切位点,
则突变基因位于Ⅲ号染色体上。
电泳结果如图3。
②2
SNP1
SNPIB
Ⅱ号
Ⅱ号
染色体
SNP1
染色体
SNPIB
A基因
SNP2m
SNP28
Ⅲ号
Ⅲ号
③
染色体
SNP2
染色体
SNP2B
a基因
突变体甲
野生型
注:!代表限制酶酶切位点;
(m)SSR定位。方法是用PCR将SSR扩增,再
一代表核酸探针结合位点。
图2
对不同长度的DNA片段进行电泳分离。SSR为
短串联重复序列,其内侧为不同长度的重复序列
1号
2号
3号
如(CA)m,但外侧的序列高度保守(如图所示),
400
可用于设计PCR引物进行扩增。
1100
黄“=558·
1400
2100
【例4】(2024·河北,23节选)西瓜瓜形(长形、椭
图3
圆形和圆形)和瓜皮颜色(深绿、绿条纹和浅绿)
经推断可得:片段②的长度为
bp,3号幼
均为重要育种性状。为研究两类性状的遗传规
苗的花色为
不能确定花色的幼苗是
律,选用纯合子P(长形深绿)、P2(圆形浅绿)和
号,可通过
技术进一
P3(圆形绿条纹)进行杂交。为方便统计,长形和
步确定。
椭圆形统一记作非圆,结果如表。
精品教辅·智慧人生
46
第一部分专题四遗传的基本规律和人类遗传病
实
杂交
【例5】某大豆突变株表现为黄叶(ee),用该突变
组合
F表型
F,表型和比例
验
株分别与不含é基因的7号单体(7号染色体缺
非圆
非圆深绿:非圆浅绿:
失一条)、绿叶纯合的7号三体杂交得F1,F1自交
PXP,
圆形深绿:圆形浅绿=
得F2。若单体和三体产生的配子均可育,且一对
深绿
9:3:3:1
同源染色体均缺失的个体致死。则关于F1和
非圆深绿:非圆绿条
F2,下列说法错误的是
()
©
P XP
非圆
纹:圆形深绿:圆形绿
A.分析突变株与7号单体杂交的F,可确定E、C
深绿
条纹=9:3:3:1
是否位于7号染色体上
回答下列问题:
B.若E、e基因不位于7号染色体,则突变株与7
(1)SSR是分布于各染色体上的DNA序列,不同
号三体杂交得到的F2中黄叶:绿叶=1:3
染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分
C.若突变株与7号三体杂交得到的F2中黄叶占
别位于西瓜的9号和1号染色体。在P1和P2
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:
中SSR1长度不同,SSR2长度也不同。为了对
绿叶=5:3,则E、e基因位于7号染色体上
控制瓜皮颜色的基因进行染色体定位,电泳检测
4.利用已知位置的基因定位未知位置的基因
实验①F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和
举例:已知基因A与a位于2号染色体上
SSR2的扩增产物,结果如图。据图推测控制瓜
性状分离比为
B/不位于2号
皮颜色的基因位于
染色体。检测
9331(或其变式)
染色体上
结果表明,15号植株同时含有两亲本的SSR1和
AaBb互交
SSR2序列,同时具有SSR1的根本原因是
3:1
A与B连锁
性状分离比Bb位于2号
a与b连锁
非9:33:1
一染色体上
A与b连锁
12:1→
a与B连锁
同时具有SSR2的根本原因是
【例6】研究表明,雌性家蚕细胞减数分裂过程中
不发生染色体的互换。雄性家蚕细胞减数分裂
F2浅绿瓜植株
过程中可能发生染色体的互换,若两对基因位于
PP:1234567891011121314151617181920
SSRI
一对同源染色体上,通常可形成数量不等的四种
配子(两多两少),但是若这两对基因在一对同源
■■■■■■■■■■■■■■■
染色体上且位置相距很远,则可形成比例近似
(2)为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株系,对
1:1:1:1的四种配子,与两对基因独立遗传的
实验①F2中圆形深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基
情况相似。现有基因型为AABB和aabb的家蚕
因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。选
品系,两对基因各控制一对相对性状,请以这些
择检测结果为
家蚕为材料,设计杂交实验,验证这两对基因位
的植株,不考虑交换,其自交后代即为目的株系。
于一对同源染色体上且相距很远(用文字描述)。
3.利用非整倍体杂交定位
实验方案:
(1)利用三体定位
①取
进行杂交;
举例:正常隐性(aa)个体与7-三体(7号染色体有
三条)显性纯合子杂交得F,F,三体与正常隐性个
体杂交得F2,F统计的表型及比例
预期结果及结论:
F的表型比例为5:1,则
F2的表型比例为1:1,则
基因位于7号染色体上
基因不位于7号染色体上
(2)利用单体定位
【方法提炼】确定基因在染色体的相对位置
举例:正常隐性(aa)个体与7-单体(7号染色体单
方法:利用基因之间的交换概率定位」
体)显性纯合子杂交得F,统计F,的表型及比例
原理:两个基因之间位置越远,则交换概率越高。
举例:若AB/ab×ab/ab后代出现Aabb和aaBb
F,的表型比例为1:1,则
F全为显性,则基因
的概率高,则A与B的距离就远:反之A与B的
基因位于7号染色体上
不位于7号染色体上
距离就近。
47
精品教辅·智慧人生
高三二轮专题复习·生物学
5.利用细胞融合定位
析,支配芳烃羟化酶、乳酸脱氢酶、磷酸甘油酸激
细胞融合可以在基因型相同或不同的细胞间进
酶合成的基因分别位于
染色体上。
行,其中基因型不同的细胞间的融合就是细胞杂
人的
小鼠骨髓
交。由于细胞杂交中染色体容易丢失,利用杂交
成纤维细胞
精细胞
细胞检测特定染色体丢失与特定基因产物(蛋白:
质)减少的对应关系可以进行基因定位。
融合介质
【例7】如图表示利用细胞融合技术进行基因定位
的过程,在人一鼠杂种细胞中,人的染色体会以
在选择培养基上
增殖的杂种细胞
随机方式丢失,通过分析基因产物进行基因定
位。结果检测到细胞I、Ⅱ、Ⅲ中人的4种酶活
杂种细胞
性,只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性,只有Ⅲ具有胸
保留的人
类染色体X,11
2、11X11、17
苷激酶活性,I、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性,
工、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。据相关知识分
温馨提示
完成作业专题强化练10
争分突破
5
育种方式
口核心知识提炼
>》>
育种方法总结
育种方法
原理
常用方法
优点
缺点
例子
杂交→自交→选优→自
将不同亲本的优良性
育种年限长;不能克
矮秆抗病
杂交育种
基因重组
交,直到不发生性状分
状集中在一个个体
服远缘杂交不亲和的
小麦、中国
离为止
上;操作简单
障碍
黑白花牛
提高变异频率,在短
非常盲目,有利变异
黑农五号、
通过物理、化学、生物的
诱变育种
基因突变
时间内获得更多的优
少,需要大量供试
青霉素高
因素处理
良变异类型
材料
产菌株
花药离体培养再人工诱
明显缩短育种年限,
技术复杂,且须与杂
单倍体育种染色体变异
导,使染色体加倍
得到的是纯合子
交育种配合
茎秆粗壮,叶片、果
秋水仙素处理萌发的种
发育迟缓,结实率
多倍体育种染色体变异
无子西瓜
子或幼苗
实、种子比较大,营养
降低
物质含量高
提取基因、目的基因与
定向改变生物的性
基因工程
载体结合、将目的基因
技术难度大,可能引转基因抗
基因重组
状、克服远缘杂交不
育种
导人受体细胞、目的基
起生态危机
虫棉
亲和的障碍
因的检测与鉴定
精品教辅·智慧人生
48ZNF862基因对比,培养该细胞,敲除!
ZNF862基因,观察细胞表型等变化,从细!
胞水平比较含有该基因和不含该基因时的
细胞表型,从而探究该基因的功能:从个体
水平分析,通过比较转基因小鼠和正常小鼠!
牙龈差异可得出ZNF862基因的功能。
(3)针对HGF这类遗传病,通过体细胞基!
因组编辑等技术可能达到治疗的目的。但
如果通过对人类生殖细胞或胚胎进行基因!
组编辑来防治遗传病,会存在伦理问题,可
能违反我国的法律,还会存在安全隐患。
4.答案(1)②(2)③系谱图③中I
-2不患病,Ⅱ一3患病,说明该病为隐性
遗传病,一定不属于S病①②(3)不能
乙为常染色体显性遗传病患者,由电泳图
可知,乙(1号个体)为杂合子,但无法判断
哪条条带是致病基因,哪条条带是正常基因·
解析(1)根据题意可知,经遗传咨询发现1
甲的家系不符合S病遗传系谱图特征,乙的
家系符合,后经检查确诊,说明初步判断甲
可能不是S病慈者,而乙可能是该病患者的
主要依据是家族病史。(2)系谱图①中·
Ⅱ一2、Ⅱ一3患病,Ⅲ一1不患病,说明该病·
为显性遗传病,Ⅱ一2的母亲I一2不患病,
说明该病为常染色体显性遗传病;系谱图②·
中I一1、I一2患病,Ⅱ一1不患病,说明该
病为显性遗传病,Ⅱ一2的女儿Ⅲ一2不患
病,说明该病为常染色体显性遗传病:系谱
图③中I一1、I-2不患该病,Ⅱ一3患病,
说明该病为隐性遗传病,一定不属于S病;
系谱图④中Ⅱ一2的女儿Ⅲ一1不惠病,排:
除伴X染色体显性遗传病,但无法判断其
是否为常染色体显性遗传病:综上所述,
定不属于S病的系谱图是③:一定属于常染
色体显性遗传病的系语图是①②。
(3)乙为常染色体显性遗传病。由电泳结果
图可知,乙(1号)有两个条带,为杂合子,:
2号和4号只有一个条带,为纯合子。由于
无法判断乙(1号)的致病基因对应的条带,」
所以不能确定2号和4号是否携带致病!
基因
高考模拟预测
1.答案C
解析由图I可知,1号和2号正常,生有
患甲病的3号女儿,说明甲病的遗传方式是
常染色体隐性遗传:由图I中个体表型和图
Ⅱ条带分析可知:条带2代表乙病致病基
因,条带1代表正常基因。图I中1号个体
的表型为正常,但携带乙病致病基因和正常
基因,因此乙病由隐性基因控制:若控制乙
病的致病基因位于常染色体上,由图Ⅱ条带
和图I中2号个体的表型为正常可知:2号
的基因型为显性纯合子(BB),因此2号个
体的子代均不患乙病,与事实不符,因此乙
病的遗传方式是伴X染色体隐性遗传,控
制两种遗传病的基因独立遗传,故A/a与
B/b基因的遗传满足自由组合定律,A正
确:乙病为伴X染色体隐性遗传病,故4号
个体乙病的基因型为XY,B正确:1号个
体的基因型为AaXX,5号个体的基因型
(AA:Aa=1:2)(X:XX=1:
1),因此1号个体与5号个体基因型相同的
概率是2/3×1/2=1/3,C错误:电泳时,将
酶切后的DNA片段点样后,待指示剂前沿
迁移至凝胶边缘时,停止电泳,D正确。
2.答案C
解析
结合图1和图2,Ⅱ2正常,电泳有2
个条带,说明他是杂合子,根据Ⅱ3和Ⅲ2都
只有条带2,说明条带1是显性基因,条带2
是隐性基因,且该病是常染色体隐性遗传}
病,A正确:该病是常染色体隐性遗传病(假}
设用A/a来表示),Ⅱ2是Aa,Ⅱ3是aa,因
此Ⅲ1的基因型是Aa或aa,B正确;Ⅲ2是!
aa,正常个体的基因型未知,因此无法计算
后代的患病概率,C错误:若要调查人群中
该病的发病率,应该去广大人群中随机调
查,不能刻意避开有患者的家庭,D正确。
3.答案
解析
第I、Ⅱ代含有致病基因的个体均已
发病,第Ⅲ代未到发病年龄,I
1不携带
致病基因,结合系语图可知,该病为常染色
体显性遗传病,I一1和I一2的基因型分
别表示为aa、Aa,若为伴X染色体显性遗传
病,则后代一3一定患病,与图中不符,因此
HD的遗传方式为常染色体显性遗传,A正
确:Ⅱ一5的基因型为a,Ⅱ一4的基因型为
Aa,Ⅲ一3现已怀孕,基因型为Aa或aa,为
避免生下携带HD致病基因的孩子,应该对
胎儿进行基因检测,B正确:基因中CAG重
复次数越多,属于基因突变,不腐于染色体
变异,C错误:CAG重复序列的扩展导致
mHTT蛋白异常折叠,可通过设计出RNA
来抑制HTT基因异常序列的表达,从而治
疗HD,D正确。故选C。
4.
答案
C
解析该种地中海贫血症发病率的调查是
在人群中随机进行的,A错误:由图1可知,
致病基因比正常基因短0.7kb,该突变为基
因突变,不是染色体缺失,B错误:由图2可
知,a代表正常基因,b代表突变后的致病基
因,父母双方均带有致病基因,所以该种地
中海贫血症是常染色体隐性遗传病,正常情
况下,该种地中海贫血症在男女群体中的发
病率相同,C正确:由题千信息可知,致病基
因的频率为1/20,正常基因的频率为19/20:
由图2可知该胎儿为携带者,胎儿成年后与
正常人结婚,正常人为携带者的概率为2X
[(1/20)×(19/20)]/L1
(1/20)×(1/20)]
=2/21,后代为正常男孩的概率为[1
(2/21)×(1/4)]×(1/2)=41/84,D错误。
答案
解析
由题干“人类的克氏综合征是一种性
染色体异常(XXY)的疾病”可知,该病是由
于性染色体数目增加一条导致的,因此属于
染色体数目异常遗传病,不是染色体结构异
常遗传病,A错误:染色体数目正常的精子
(含Y)与含XX的异常卵细胞结合可形成
XXY异常受精卵,形成人类的克氏综合征,
B错误;由题千“以Us即26基因敲除后的雄
鼠为模型进行研究,发现其性染色体无法正
常联会配对,引起减数第一次分裂异常”可
知,由于XY染色体联会紊乱,在减数第
次分裂后期,X、Y染色体都移向同一级,最
终导致产生的异常配子染色体组成为XY
或不含任何性染色体,C正确;唐氏综合征
患者是由于第21号染色体比正常人多
条,因此该病患者的体细胞中染色体数比正
常人多一条,即47条,克氏综合征患若性染
色体比正常人多一条,染色体总数也是47
条,因此二者体细胞中染色体条数是相同
的,D错误。
争分突破4基因定位类问题分析
例1】答案(1)AA、Aa、aa9:7(2)显
性(3)AaXX AaXYE
2/3
(4)11/14
解析(1)单独分析眼睛大小:实验一和实
验二的正反交结果相同,且后代出现正常
眼,说明小眼睛对正常眼为显性,且相关基
因位于常染色体上,则亲本基因型均为Aa。
由于显性基因A的外显率为75%,即具有
基因A的个体只有75%是小眼睛,其余
25%的个体眼睛正常,故F1正常眼睛个体
基因型可能为AA、Aa、aa。若实验一F1
(1/4AA、1/2Aa、1/4aa,其基因频率为
1/2A、1/2a)自由交配,获得的F2中AA:
Aa:aa=1:2:l,所以小眼睛和正常眼睛的
比例是(3×75%):(3×25%十1)=9:7。
(2)根据实验二,早翻翅X正常翅→F1:
早、了都全为翻翅,说明翻翅对正常翅为显
性,根据实验一,早正常翅X了翻翅→F1:
早全为正常翅,了全为翻翅,性状表现与性
别有关,即控制该性状的基因位于性染色体
,。(3)单独分析翅型可知,控制该性状的
等位基因位于X、Y染色体的同源区段,实
验一亲本的基因型为XX°,XYE,实验二中
为XEX、XY。结合眼睛大小基因型可知
实验一亲本的基因型为AaXX、AaX YE,实
262.
验二中亲本的基因型为AaXEXE、AaXY"。
实验一F1中正常翅小眼睛雌果蝇
(1/3AAXX“、2/3AaXX)与亲本雌果蝇
基因型相同的概率是213。(4)实验二中亲
本的基因型为AaXEX、AaXY,实验二F
中翻翅小眼睛雄果蝇的基因型为
1/3 AAXEY、2/3 AaXEY,由于显性基因A
的外显率为75%,F1中正常眼雌果蝇的基
因型及比例为AA:Aa:aa=1×25%:
2×25%:1=1:2:4,F1中翻翅正常眼雌
果蝇的基因型为AAXX、AaXEX、aaXEX
二者杂交产生后代中,先分析眼睛大小,雄果
蝇为1/3AA、2/3Aa,产生的雄配子为A:a
=2:1,雌果蝇为1/7AA、2/7Aa、4/7aa,产
生的雌配子为A:a=2:5,所以产生的后
代中纯合子为2/3×2/7AA+1/3×5/7aa
9/21,杂合子为1一9/21=12/21:再分析翅
型,XEY"XXEX,后代纯合子为(XEXE
XY),杂合子为(XEX,XEY),各占1/2,
F2中杂合子的比例为1一9/21×1/2
11/14。
【例2】答案(1)染色体形态
(2)不位于
异常
1/6(3)1000淡紫色
PCR(核酸分子杂交)
解析(2)分析题意可知,该植物至少要有
一条正常的6号染色体才能存活,说明植株
甲自交后代存在不能存活的情况。
让植株
甲(AaDd)自交产生F1,若F,中红花:粉红
花:白花=6:5:1,后代性状分离比之和
不是4,说明A/a基因不位于6号染色体上:
若基因D位于异常染色体上:当D自交时
可以产生子代DD:Dd:dd=1:2:1,但
DD都是异常的染色体会产生致死效应,故
子代Dd:dd=2:1,恰好符合F1中红花:
粉红花:白花=6:5:1。F1中的粉红花
的基因型为AAdd:Aadd:aaDd=1:2:
2,产生的配子比为Ad:ad:aD=2:2:1,
又因为该植物至少要有一条正常的6号染
色体才能存活,因此F2中aaDD(1/5×1/5
=1/25)不能存活,因此白花aadd(2/5×
2/5=4/25)的比例为
4/25
(24/25
=1/6。
(3)酶切位,点在A、a基因外及A基因内,且
400+700=1100,1400+700=2100,若A
基因被切,由于②片段无探针结合位点,电
泳后不显条带,故1400bp为A/a完整基
因,400bp为①片段,故②片段为1400
400=1000(bp):3号幼苗应是插到A所在
的染色体,因此花色为淡紫色,不能确定花
色的幼苗是2号,可通过PCR技术进一步
确定。
例3】答案(1)13:2:3(2)SNP1检
测结果为SNP1m:SNP1B=1:1:SNP2检
测结果全为SNP2m
解析(])将突变体甲和突变体乙分别与野
生型水稻进行杂交,F,的性状分离比均为
野生型:内颖部分退化:内颖完全退化
1:2:1,为3:1的变式,遵循基因的分高
定律,可推测两种突变体的形成均可能是1
对等位基因突变的结果。由F2的性状分离
比可知,内颖部分退化为杂合子,野生型和
内颖完全退化均为纯合子,由于水稻是自花
传粉植物,因此,F2进行自由交配实际是F。
自交,则后代中内颖部分退化出现的比例为
1/2×1/2=1/4,野生型和内颖完全退化出
现的比例分别是1/2×(1
-1/4)=3/8,即
F2进行自由交配产生的后代性状分离比为
野生型:内颖部分退化:内颖完全退化
3:2:3。(2)如果相关基因位于Ⅲ号染色
体上,则全部内颖完全退化个体中均只有突
变体甲的Ⅲ号染色体,由于Ⅱ号和Ⅲ号染色
体之间是自由组合的,因此,检测F2中全部
内颖完全退化个体的SNP,若SNP1检测结
果为SNP1m:SNP1=1:1:SNP2检测结
果全为SNP2m,则突变基因位于Ⅲ号染色
体上。
【例4】答案(1)9号F,在减数分裂I前
期发生染色体片段互换,产生了同时含P1、
P,的SSR1的配子F1在减数分裂I后:
期,同源染色体分离的同时,非同源染色体
自由组合,随后F1产生的含P1号染色体
的配子与含P。1号染色体的配子受精
(2)SSR1的扩增产物条带与P亲本相同
解析(1)电泳检测实验①F2中浅绿瓜植
株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物,
由电泳图谱可知,F2浅绿瓜植株中都含有}
P2亲本的SSR1,而SSR1和SSR2分别位
于西瓜的9号和1号染色体上,故推测控制·
瓜皮颜色的基因位于9号染色体上。由电
泳图谱可知,F2浅绿瓜植株中只有15号植:
株含有亲本P1的SSR1,推测根本原因是
F在减数分裂I前期发生染色体片段互!
换,产生了同时含P1、P2的SSR1的配子:
而包括15号植株在内的半数植株同时含有】
两亲本的SSR2,根本原因是F1减数分裂时
同源染色体分离的同时,非同源染色体自由
组合,随后F1产生的含P11号染色体的配
子与含P21号染色体的配子受精。(2)为
快速获得稳定遗传的深绿瓜株系,对实验①
F。中深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在
染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。稳,
定遗传的深绿瓜株系应是纯合子,其深绿基!
因最终来源于亲本P1,故应选择SSR1的扩!
增产物条带与P1亲本相同的植株。
【例5】
答案
D
解析
突变体基因型为ee,若E/e位于7号
染色体上,则单体绿叶纯合植株的基因型为
E),二者杂交后代为Ee:cO=1:1,表现
为绿叶和黄叶,若E/e不位于7号染色体
上,则单体绿叶纯合植株的基因型为EE,二
者杂交后代均为Ee,表现为绿叶,A正确:
若E/e不位于7号染色体上,则三体绿叶纯
合植株的基因型为EE,二者杂交后代均为
Ee,F1自交,F2黄叶:绿叶=1:3,B正确:
若E/位于7号染色体上,则三体绿叶纯合
植株的基因型为EEE,EEE产生的配子为
1/2EE、1/2E,因此二者杂交后代为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,自交后
代黄叶占1/2×1/6×1/6=1/72,Ee自交
产生的后代中ee占1/2×1/4=1/8,因此
F1自交后代黄叶占1/72十1/8=10/72
5/36,C正确;若E/e位于7号染色体上,则
单体绿叶纯合植株的基因型为E(),二者杂
交后代为Ee:e()=1:1,F1中Ee自交后代
E=1/2×3/4=3/8,ee=1/2×1/4=1/8,
e()自交后代为1/2×1/4=1/8ee、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F,中黄叶:绿叶=4:3,D错误。
【例6】答案①基因型为AABB和aabb的
家蚕为亲本
②方案一:取F雄、雌性个体
相互交配若后代有四种表型且比例接近
5:1:1:1,则证明家蚕这两对基因位于
对同源染色体上且相距很远:方案二:取F
个体与基因型为aabb的个体进行正、反交
若F,(早)与aabb()的后代只有两种表
型,而F1()与aabb(♀)的后代有四种表
型且比例接近1:1:1:1,则证明家蚕这
两对基因位于一对同源染色体上且相距
很远
解析解答此题可采取倒推法。方案有两
种:F1雌雄相互交配,也可以由F1与aabb
的亲本进行回交,统计子代表现型及比例。
方案一:若这两对基因位于一对同源染色体}
上且相距很远,以基因型为AABB和aabb!
的家蚕为亲本进行杂交,F1(AaBb)雌性个
体产生的配子为AB、ab两种,比值为1:1,
而雄性个体产生AB、ab、Ab、aB4种配子
且比例接近1:1:1:1。雌雄配子结合产
生的子代有四种表现型且比例接近5:1:
1:1,由此表现型及比例可验证其结论
方案二:若这两对基因位于同一对同源染色
体上且相距很远,两纯系亲本杂交,F1的基!
因型为AaBh。若F1(早)与aabb()杂交,
则后代只有两种表现型;若F1(了)与aabb1
(早)杂交,F1()产生AB、ab、Ab、aB4种配
子,且比例接近于1:1:1:1,而abb(早)1
只产生ab一种配子,后代有四种表现型且比
例接近1:1:1:1,由此可验证其结论。
例7】答案2、11、X
解析
据题千和图,I保留人类的X、11号
染色体,Ⅱ保留2、11号染色体,Ⅲ保留X、
11、17号染色体,只有I1具有芳烃羟化酶活
性,故芳经羟化酶基因在2号染色体上,只
有Ⅲ具有胸苷激酶活性,故胸苷激酶基因在
17号染色体上,Ⅱ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶
活性,而I没有,故磷酸甘油酸激酶基因在
X染色体上,I、Ⅱ、Ⅲ日均有乳酸脱氢酶活
性,故乳酸脱氢酶基因在11号染色体上。
争分突破5育种方式
核心知识提炼
【易错辨析】
(1)/
(2)X
提示:花药离体培养只能获得单倍
体植株(高度不育)。
(3)
(4)×
提示:三倍体植株高度不育,没有种
子,不能用种子繁殖后代。
高考真题演练
1.答案
C
解析
甲是具有许多优良性状的纯合子
方案①③中,后代产生很多性状组合,不能
保留甲的所有优良性状:方案②中,将甲与
乙杂交,所得F均抗稻瘟病,让F1
与甲回
交,选F。中的抗稻瘟病植株与甲再次回交,
依次重复多代,通过不断与甲回交,不断提
高甲的所有优良性状相关基因的基因频率,
达到保留甲所有优良性状的目的,再将选取
的抗稻瘟病植株自交多代,每代均选取抗稻
瘟病植株,这样可以获得纯合抗稻瘟病植
株:方案④直接将抗稻瘟病基因转入甲中
箭选转入成功的抗稻瘟病植株自交多代,每
代均选取抗稻瘟病植株,这样可以获得纯合
抗稻瘟病植株,且该植株还能保留甲的所有
优良性状。综上所述,C符合题意
2.答案
(1)细胞质
(2)3:
(3)
解析
(1)分析可知,雄性不育株只能作母
本,并且在多次杂交过程中,雄性不育株的
子代始终表现为雄性不育,即与母本表型相
同,说明雄性不育为母系遗传,即控制雄性
不育的基因(A)位于细胞质中
(2)由第
(1)题分析可知,基因A位于细胞质中
已知基因R位于细胞核中,R的表达产物
能够抑制基因A的表达,则丙的基因型为
A(RR)或a(RR),雄性不育乙的基因型为
A(rr),子代细胞质来自母本,因此F1的基
因型为A(Rr),表现为雄性可育,F自交
子代的基因型及比例为A(RR):A(Rr):
A(rr)=1:2:1,因此子代中雄性可育株
与雄性不育株的数量比为3:1。(3)丙为
雄性可育,其基因型为A(RR)或a(RR),甲
也为雄性可育,其基因型为a(rr),以丙为父
本与甲杂交(正交)得F1,F1基因型为a
(Rr),表现为雄性可育,F1自交的后代F2可
育,则F,中与育性有关的表型有1种。反
交结果与正交结果不同,则可说明丙的基因
型为A(RR),甲的基因型为a(rr),反交时,
丙为母本,F的基因型为A(Rr),F2中的基
因型及比例为A(RR):A(Rr):A(rr)
1:2:1,即F,中与育性有关的基因型有
3种。
答案(1)THH1:1(2)获得h基因
纯合(hh)的蓝粒不育株,诱导小麦和长穗
偃麦草的4号染色体配对并发生互换,从而
使T基因与E基因交换到一条姐妹染色单
体上,以获得蓝粒和不育性状不分离的小麦
(3)2041/16(4)43数目
(5)F1蓝
色不育株体细胞中T基因和E基因位于不
同染色体上F,蓝色不育株体细胞中T基
因和E基因位于同一条染色体上②
解析
(1)分析题意可知,亲本雄性不育小
麦(HH)的基因型为THH,由于只有t雄
性可育,只能产生含【的雄配子,则亲本雄
性不育小麦的基因型为TtHH,亲本小麦
(hh)的基因型为tthh,故F1中可育株
(ttHh):不育株(TtHh)=1:1。(2)F2中
的蓝粒不育株的基因型及比例为1/2TEHH、
·263·
1/2TEH,其中T基因和E基因分别来自
小麦的和长稳偃麦草的4号染色体,而h基
因纯合后,可诱导来自小麦的和来自长穗偃
麦草的4号染色体配对并发生互换,使得T
和E基因可以位于同一条姐妹染色单体
上,从而获得蓝粒和不育两性状不分离的个
体
(3)分析题意可知,蓝粒小麦的染色体
42条,而F,中的蓝粒不育株的4号染
体1条来自小麦,1条来自长秘偃麦草,其
余染色体(42-1
1=40)均来自小麦,为同
源染色体,故其减数分裂时理论上能形成
20个正常的四分体:不同来源的4号染
体在减数分裂中随机分配,仅考
虑
T
E基因,若两条4号染色体移向
极,则同
时产生基因型为TE和)(两基因均没有)
的2种配子,若两条4号染色体移向两极
则产生基因型为T和E的2种配子,则F
中的蓝粒不育株共产生4种配子;F2中的蓝
粒不育株产生TE配子的概率为1/4,产生
h配子的概率是1/4,则F3中基因型为hh的
蓝粒不育株占比是1/4×1/4=1/16。(4)由
F,中的蓝粒不育株产生的配子种类,可以
确定形成F3中的蓝粒不育林的卵细胞中应
含有两条4号染色体,且小麦染色体组
为
2n=42,故F,蓝粒不育株体细胞中有43
染色体,多了1条4号染色体,属于染色
数目变异。(5)F?中的蓝粒不育株基因
型
为TEtHh和TEthh,含hh基因的个体可形
成T和E交换到同一条染色体上的卵细
胞,与小麦(HH)杂交,F1中的蓝粒不育株
基因型为TEtHh,其中T基因和E基因
锁,位于同一条染色体上,基因位于
另
条染色体上,与小麦(tHH)杂交,后代
及比例为蓝粒不育:非蓝粒可育
F,蓝粒不育株体细胞中的T基因和E基因
位于同一条染色体上:而F中基因型为
TEtHh的个体与小麦(tHH)杂交产生的
F,中的蓝粒不育株含3个4号染色体,分别
携带T基因、E基因及上基因,与小麦
(tHH)杂交,母本在减数分裂I前期联会
时,携带T基因的染色体和携带t基因的染
色体联会,携带E基因的染色体随机分配到
细胞的一极,产生的配子基因型及比例为T:
TE:t:tE=1:1:1:1,与小麦(tHH)杂
交,子代表型及比例为蓝粒可育:蓝粒不育:
非蓝粒可育:非蓝粒不育=1:1:1:1,即
F,蓝粒不育植株体细胞中的T基因和E基因
位于不同染色体上:本实验要培育蓝粒和不育
两性状不分离的小麦,故②符合育种要求。
高考模拟预测
1.答案
(1)9:7
(2)将F1与乙品系进行测交,预期结果为子
代中有地下茎与无地下茎的比例为1:3
(3)4.05
(4)
甲品系×
乙品系
F
×乙品系
筛选含M2、M3分子标记的植株×乙品系
·(连续多代)
同上筛选
↓自交
筛选有地下茎且稳定遗传的植株
解析(1)根据F,有地下茎:无地下茎
3024:2237≈9:7,可知这一相对性状由
位于非同源染色体上的2对等位基因控制。
(2)要验证上述结论(即这一相对性状由位
于非同源染色体上的2对等位基因控制),
可采用测交的方法。即让F1(双杂合子)与
乙品系(隐性纯合子)杂交。若遵循自由组
合定律,测交后代的基因型及比例为
Rlr1R2r2:RIr1r2r2:rlr1R2r2:rlrlr2r2
=1:1:1:1,表现型及比例为有地下茎:
无地下茎=1:3。
(3)已知有16.2%的初级精母细胞在R2基
因和M1标记之间发生了一次互换。一个
初级精母细胞减数分裂能产生4个配子,发