专题4 专题强化训练16 基因定位类问题(二)-【备考最优解】2026版高考二轮专题复习·生物学（多选版教用课件）

专题强化训练16　 基因定位类问题(二) 1 1．(2025·东北三省高三联考)已知红玉杏花朵颜色由两对基因(A、a和B、b)控制，A基因控制色素合成，该色素随液泡中细胞液pH降低而颜色变浅。B基因与细胞液的酸碱性有关。其基因型与表型的对应关系见下表。回答下列问题： 基因型 A_bb A_Bb A_BB、aa_ _ 表型 深紫色 淡紫色 白色 4 1 2 3 专题强化训练 (1)纯合白色植株和纯合深紫色植株作亲本杂交，子一代全部是淡紫色植株，该杂交亲本的基因型组合是________________或________________。 解析：结合题表分析可知，纯合白色植株的基因型有AABB、aaBB和aabb三种，纯合深紫色植株的基因型为AAbb，而淡紫色植株的基因型有AABb和AaBb两种，所以该杂交亲本的基因型组合是AABB×AAbb或aaBB×AAbb。 AABB×AAbb aaBB×AAbb 4 1 2 3 专题强化训练 (2)有人认为A、a和B、b基因是在一对同源染色体上，也有人认为A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。现利用淡紫色红玉杏(AaBb)设计实验进行探究。 实验步骤：让淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交，观察并统计子代红玉杏花的颜色和比例(不考虑互换)。　 实验预测及结论： 4 1 2 3 专题强化训练 ①若子代红玉杏花色及比例为_______________________________，则A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上。 ②若子代红玉杏花色及比例为_____________________，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和B在一条染色体上。 ③若子代红玉杏花色及比例为_____________________________，则A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A和b在一条染色体上。 深紫色∶淡紫色∶白色＝3∶6∶7 淡紫色∶白色＝1∶1 深紫色∶淡紫色∶白色＝1∶2∶1 4 1 2 3 专题强化训练 解析：为探究A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上还是在一对同源染色体上，可让淡紫色红玉杏(AaBb)植株自交，观察并统计子代红玉杏花的颜色和比例(不考虑互换)。 ①若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上，基因型为AaBb的植株产生的雌雄配子的基因型及比例为AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，则其自交，子代表型及比例为深紫色(A_bb)∶淡紫色(A_Bb)∶白色(A_BB＋aa__)＝3∶6∶7。 ②若A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A、B在一条染色体上时，基因型为AaBb的植株产生的雌雄配子的基因型及比例为AB∶ab＝1∶1，则其自交，子代表型及比例为淡紫色(AaBb)∶白色(AABB＋aabb)＝1∶1。 ③若A、a和B、b基因在一对同源染色体上，且A、b在一条染色体上时，基因型为AaBb的植株产生的雌雄配子的基因型及比例为Ab∶aB＝1∶1，则其自交，子代表型及比例为深紫色(AAbb)∶淡紫色(AaBb)∶白色(aaBB)＝1∶2∶1。 4 1 2 3 专题强化训练 (3)若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上，则淡紫色红玉杏(AaBb)自交，F1中白色红玉杏的基因型有________种，白花中自交后代不发生性状分离的个体占________。 解析：由于两对基因分别位于两对同源染色体上，淡紫色植株(AaBb)自交，F1中，白色植株的基因型有1AABB、2AaBB、1aaBB、2aaBb、1aabb共5种，其中自交后代不发生性状分离的个体占1。 5(或五) 1 4 1 2 3 专题强化训练 (4)若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上，某同学发现淡紫色红玉杏(AaBb)自交，F1中红玉杏花朵颜色为深紫色∶淡紫色∶白色＝1∶4∶7，该同学经过分析后认为可能是含基因__________的雄配子致死。 解析： 若A、a和B、b基因分别在两对同源染色体上，淡紫色红玉杏(AaBb)自交，正常情况下应表现为深紫色(A_bb)∶淡紫色(A_Bb)∶白色(A_BB＋aa_ _)＝3∶6∶7，但某同学发现F1中红玉杏花朵颜色为深紫色∶淡紫色∶白色＝1∶4∶7，其中A－bb和A－Bb的基因型受影响，而aa－－的基因型无影响，据此推知可能是含Ab的雄配子致死。 Ab 4 1 2 3 专题强化训练 2．(2025·湖南邵阳高三三模)大豆(2n＝40)是我国非常重要的经济作物。育种学家发现叶柄适度变短可以增加下位叶的光能吸收比例进而提高产量。科研人员在M系大豆田间发现了两种叶柄超短纯合突变体D1和D2，两种突变体的突变都只涉及一对等位基因。回答下列问题： (1)研究发现D1与叶柄超短相关的基因第383位G碱基缺失，从而使对应的蛋白序列由404个氨基酸变为169个氨基酸。该蛋白质的氨基酸序列变短的原因是___________________________________________________________。 该基因G碱基缺失，导致转录得到的mRNA上提前出现了终止密码子 4 2 3 1 专题强化训练 解析：翻译的起点是起始密码子，终点是终止密码子，D1与叶柄超短相关的基因第383位G碱基缺失，从而使转录出的mRNA上的碱基序列发生改变，导致mRNA上的终止密码子提前出现，翻译提前结束，因此翻译出的该蛋白质的氨基酸序列变短。 4 2 3 1 专题强化训练 (2)已知控制D2叶柄超短的基因位于11号染色体上，为探究控制D1叶柄超短的基因是否位于11号染色体上，利用D1和D2大豆设计实验：将二者进行杂交，F1自交，统计F2性状分离比。 ①若F1均为叶柄超短，F2叶柄超短∶叶柄正常为15∶1，可推测D1叶柄超短基因______________________________________。 ②若F1均为叶柄正常，F2叶柄超短∶叶柄正常为1∶1，不考虑互换，可推测D1叶柄超短基因______________________。基因M系大豆的基因型是________(相关基因为A、a、B、b)。 不位于11号染色体上 位于11号染色体上 AABB 4 2 3 1 专题强化训练 解析：纯合突变体D1和D2表现为叶柄超短，假定D1对应的基因为A、a，D2对应的基因为B、b。若F2叶柄超短∶叶柄正常为15∶1，为9∶3∶3∶1变式，说明两对等位基因存在于两对同源染色体上，满足自由组合定律，已知控制D2叶柄超短的基因位于11号染色体上，那么控制D1叶柄超短的基因不位于11号染色体上。已知控制D2叶柄超短的基因位于11号染色体上，若控制D1叶柄超短的基因也位于11号染色体上，则将二者进行杂交，两者的基因型分别为aaBB和AAbb，F1基因型为AaBb，F1自交，F1产生的配子种类及比例为aB∶Ab＝1∶1，F2基因型种类及比例为aaBB∶AAbb∶AaBb＝1∶1∶2；若该突变为显性突变，则子代均为叶柄超短，现F2叶柄超短∶叶柄正常为1∶1，说明为隐性突变，因此基因M系大豆的基因型是AABB。 4 2 3 1 专题强化训练 (3)若已确定D1叶柄超短基因不在11号染色体上且为显性，为确定D1叶柄超短基因具体位于哪对染色体上，可利用DNA中普遍存在的简单重复序列SSR来标记不同染色体。如用SSR标记1号染色体的个体记为m1，用SSR标记2号染色体的个体记为m2，以此类推，形成m系。方法是____________________________________杂交后再自交得F2，统计F2植株的表型及SSR的标记情况。若D1叶柄超短基因位于1号染色体上，则实验结果是_____________________________________________________________ ____________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 D1突变体分别与m1、m2、……m20 D1突变体与m1杂交时，F2中叶柄正常植株全部具有SSR标记，叶柄超短植株仅有2/3具有SSR标记；D1突变体与其他m系个体杂交时，F2中不论是叶柄正常植株还是叶柄超短植株都有3/4具有标记(或D1突变体与m1杂交时，F2中叶柄正常有SSR标记∶叶柄超短有SSR标记∶叶柄超短无标记＝1∶2∶1；D1突变体与其他m系个体杂交时，F2中叶柄超短有SSR标记∶叶柄超短无标记∶叶柄正常有SSR标记∶叶柄正常无标记＝9∶3∶3∶1) 4 2 3 1 专题强化训练 解析：若用SSR标记的染色体就是叶柄超短基因所在的染色体，假定叶柄正常基因用D表示，则用D1突变体和该染色体被SSR标记的个体DD杂交，F1全为叶柄超短，基因型为D1D，F1自交，F2为叶柄超短∶叶柄正常＝3∶1，基因型种类及比例为DD∶D1D1∶DD1＝1∶1∶2，则F2中叶柄正常植株全部具有SSR标记，叶柄超短植株仅有2/3具有SSR标记；若SSR标记的染色体不是叶柄超短基因所在的染色体，则该基因所在的染色体和其他非同源染色体之间会发生自由组合，因此D1突变体与其他m系个体杂交时，F2中不论是叶柄正常植株还是叶柄超短植株都有3/4具有标记，或D1突变体与其他m系个体杂交时，F2中叶柄超短有SSR标记∶叶柄超短无标记∶叶柄正常有SSR标记∶叶柄正常无标记＝9∶3∶3∶1。 4 2 3 1 专题强化训练 3．基因定位是指基因所属的染色体以及基因在染色体上的位置关系测定，可以借助果蝇(2n＝8)杂交实验进行基因定位。回答下列问题： (1)摩尔根利用果蝇杂交实验，首次证明了___________________。 解析：摩尔根的果蝇眼色遗传实验首次将特定基因定位于特定染色体上，从而证明了基因在染色体上。 基因在染色体上　 4 2 3 1 专题强化训练 (2)现有Ⅲ号染色体的三体野生型和某隐性突变型果蝇进行杂交实验，杂交过程见下图。   ①上图中三体(Ⅲ)野生型2个体处于减数分裂Ⅱ后期的性母细胞有________________条染色体。 ②当F2的果蝇表型及比例为_________________________时，能够确定该隐性突变的基因位于Ⅲ号染色体上。 8或10 野生型∶隐性突变体＝5∶1 4 2 3 1 专题强化训练 解析：①题图中三体(Ⅲ)野生型2个体含有9条染色体，减数分裂Ⅰ形成的细胞中，一个细胞含有4条染色体(含姐妹染色单体)，另一个细胞含有5条染色体(含姐妹染色单体)，减数分裂Ⅱ后期由于着丝粒分裂，姐妹染色单体分离，因此一个细胞内含有8条染色体，一个细胞内含有10条染色体，故题图中三体(Ⅲ)野生型2个体处于减数分裂Ⅱ后期的性母细胞有8或10条染色体。 ②若该隐性基因(设为a)在Ⅲ号染色体上，则亲本隐性突变体1的基因型为aa，三体野生型1的基因型为AAA，F1三体野生型2基因型为AAa，与隐性突变体1(aa)杂交，由于AAa产生的配子类型及比例为AA∶a∶Aa∶A＝1∶1∶2∶2，因此F2基因型及比例为AAa∶aa∶Aaa∶Aa＝1∶1∶2∶2，表型及比例为野生型∶隐性突变体＝5∶1。 4 2 3 1 专题强化训练 (3)果蝇缺刻翅是由染色体上某个基因及其上下游DNA片段缺失引起的，具有纯合致死效应，雄性个体中不存在缺刻翅个体，则缺刻翅果蝇的变异类型属于________________。缺刻翅果蝇与正常翅果蝇杂交得F1，F1雌雄交配得F2，F2翅型、性别的表型及比例为_______________________________________________________。 染色体(结构)变异 缺刻翅雌蝇∶正常翅雌蝇∶正常翅雄蝇＝1∶3∶3 4 2 3 1 专题强化训练 解析：果蝇缺刻翅是由染色体上某个基因及其上下游DNA片段缺失引起的，由于缺失的片段导致基因数量减少，因此该变异属于染色体结构变异。根据雄性个体中不存在缺刻翅个体，可知缺失片段的遗传与性别相关，故推测缺失片段应位于X染色体上，由于DNA片段缺失具有纯合致死效应，则缺刻翅果蝇的基因型可表示为XOX，其与正常翅果蝇(XY)杂交得F1，F1中雌、雄果蝇的基因型及比例为XOX∶XX∶XY＝1∶1∶1，F1产生的雌配子基因型及比例为XO∶X＝1∶3，F1产生的雄配子基因型及比例为X∶Y＝1∶1，故F1个体自由交配得F2，由于XOY致死，则F2的基因型及表型和比例为缺刻翅雌蝇(XOX)∶正常翅雌蝇(XX)∶正常翅雄蝇(XY)＝1∶3∶3。 4 2 3 1 专题强化训练 (4)果蝇的红眼和白眼由等位基因A、a控制，果蝇的刚毛和截毛由等位基因D、d控制。一只纯合白眼截毛雌蝇与一只纯合红眼刚毛雄蝇杂交产生若干只F1，F1中雄蝇均为白眼刚毛，雌蝇均为红眼刚毛。F1雌雄交配得到F2，F2中雄蝇均为刚毛，雌蝇中存在一定数量的刚毛个体和截毛个体。推测控制果蝇刚毛和截毛的基因位置为____________________________，考虑这两对相对性状，F2中雄蝇的基因型为________________。 X、Y染色体的同源区段 XADYD和XadYD 4 2 3 1 专题强化训练 解析：单独分析果蝇的刚毛和截毛：一只纯合截毛雌蝇与一只纯合刚毛雄蝇杂交产生F1若干只，F1中雄、雌果蝇均为刚毛，说明刚毛为显性性状。F1雌雄交配得到F2，F2中雄蝇均为刚毛，雌蝇中存在一定数量的刚毛个体和截毛个体，说明该性状的遗传与性别相关，亲本雄蝇为刚毛，F1和F2的雄蝇均为刚毛，说明亲本雄蝇的Y染色体上含有刚毛基因，又因为F2雌性也存在刚毛和截毛这一性状，因此可判断控制果蝇刚毛和截毛的基因位于X、Y染色体的同源区段上。单独分析眼色：亲本为白眼雌蝇和红眼雄蝇，F1雄蝇均为白眼，雌蝇均为红眼，可判断控制眼色的基因位于X染色体上，且红眼为显性性状。则亲本基因型为XadXad、XADYD，F1基因型为XADXad、XadYD，F1雌雄交配，F2雄蝇的基因型为XADYD和XadYD。 4 2 3 1 专题强化训练 4．(2025·江苏新高考基地高三质检)我国科研人员用叠氮化钠(NaN3)处理簇生稻(有三个籽粒簇生在一起)种子，获得大量诱变株(M1)，并从M1自交后代M2中筛选出2个非簇生稻突变体株系开展相关研究，部分流程如图1所示。回答下列问题： 4 2 3 1 专题强化训练 (1)用NaN3处理簇生稻种子的目的是____________________________。根据图1结果________(填“能”或“不能”)作出“非簇生为隐性性状”的判断。若将F1弱簇生稻与非簇生稻杂交，后代的表型及比例是___________________________。 诱发基因突变并提高突变频率 不能 弱簇生稻∶非簇生稻＝1∶1 4 2 3 1 专题强化训练 解析：NaN3属于化学诱变剂，用NaN3处理簇生稻种子可诱发基因突变并提高突变频率。根据图1可知，簇生稻和非簇生稻做亲本杂交得到的F1为弱簇生稻，F1自交得到的F2为簇生稻∶弱簇生稻∶非簇生稻＝1∶2∶1，即弱簇生为不完全显性，亲本为显性纯合子和隐性纯合子，但不能确定“非簇生为隐性性状”。若将F1弱簇生稻与非簇生稻杂交，则后代的表型及比例为弱簇生稻∶非簇生稻＝1∶1。 4 2 3 1 专题强化训练 (2)研究发现，水稻的簇生与非簇生由等位基因CL和cl控制，非糯性与糯性由等位基因WX和wx控制。为探究上述2对等位基因在染色体上的相对位置关系，研究人员以弱簇生非糯性水稻植株甲的花粉为实验材料，用以上2对等位基因的引物进行PCR扩增后，电泳结果如图2所示(图中花粉的基因型种类和比例与甲植株产生配子的理论值一致；不考虑致死)。 4 2 3 1 专题强化训练 由电泳结果可知，CL/cl与WX/wx的遗传______(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律，依据是____________________________________________ _____________________________________________________________________________________________________________________________________________________。 利用植株甲与基因型为CLclWXwx的植株乙杂交，若F1中非簇生糯性水稻的比例为1/15，则该杂交过程中，植株乙产生基因型为clWX配子的概率为________。 不遵循 由电泳结果可知，甲植株的基因型为CLclWXwx且产生配子的类型及比例为CLWX∶CLwx∶clWX∶clwx＝1∶2∶2∶1(或不等于1∶1∶1∶1)，不符合基因的自由组合定律产生配子的比例 1/10 4 2 3 1 专题强化训练 解析：由电泳结果可知，甲植株的基因型为CLclWXwx且产生配子的类型及比例为CLWX∶CLwx∶clWX∶clwx＝1∶2∶2∶1(或不等于1∶1∶1∶1)，不符合基因的自由组合定律产生配子的比例，所以CL/cl与WX/wx的遗传不遵循自由组合定律。利用植株甲(CLclWXwx)与基因型为CLclWXwx的植株乙杂交，甲植株产生的配子类型和比例为CLWX∶CLwx∶clWX∶clwx＝1∶2∶2∶1，配子clwx占1/6，F1中非簇生糯性水稻(clclwxwx)的比例为1/15，1/15可拆为(1/6)×(2/5)，因此可知植株乙产生的配子clwx占2/5，由于两对基因连锁，则配子CLWX也占2/5，故重组的配子clWX和配子CLwx各占(1－2/5－2/5)÷2＝1/10。 4 2 3 1 专题强化训练 (3)为确定基因CL在染色体上的具体位置，研究人员利用非簇生稻与簇生稻(一对6号染色体中，一条发生部分缺失，另一条正常)杂交，统计子代植株的表型及比例。 ①若子代植株表现为___________________________，则表明基因CL在6号染色体上，且位于缺失片段中。 ②若子代植株全表现为弱簇生稻，则_______(填“能”或“不能”)说明CL基因不在6号染色体上，原因是___________________________________ _________________________________________________________________。 弱簇生稻∶非簇生稻＝1∶1 不能 CL基因不在6号染色体或CL基因在6号染色体上但不位于缺失片段，后代都表现为弱簇生稻 4 2 3 1 专题强化训练 解析：①若基因 CL在6号染色体上且位于缺失片段中，非簇生稻(clcl)与簇生稻(一条6号染色体部分缺失，含CL的片段缺失，另一条正常，基因型可表示为CLO)杂交，后代中非簇生稻∶弱簇生稻＝1∶1。 ②CL基因不在6号染色体或CL基因在6号染色体上但不位于缺失片段，后代都表现为弱簇生稻，所以子代植株全表现为弱簇生稻，不能说明CL基因不在6号染色体上。 4 2 3 1 专题强化训练 $