2026届高考生物二轮复习课件：专题4 热点聚焦2 基因定位类问题分析

该高中生物学高考复习课件聚焦“基因定位类问题分析”核心考点，依据高考评价体系梳理基因位置判断（常染色体、性染色体等）、定位方法（正反交、染色体缺失、SNP/SSR技术等）考查维度，通过例题分析明确“基因位置判断”“连锁与自由组合”等高频题型，构建系统备考框架。 课件亮点在于“方法提炼+真题演练+素养融合”，如例1正反交实验分析基因在ZW染色体上的位置，例3利用SNP技术定位突变基因，培养科学思维与探究实践素养。提供“基因定位步骤模板”和“易错陷阱警示”，助力学生掌握答题技巧，教师可据此精准指导，提升复习效率。

第一部分　专题四 遗传规律与人类遗传病 基因定位类问题分析 热点聚焦2 一、细胞中基因的位置关系 核心提炼 二、基因定位方法突破 (一)确定基因位于常染色体还是性染色体上(仅以XY型性别决定为例 基因位置的判断——常考类型分析 依 据 根据性状比例(或性状)在两性间是否一致判断 根据正、反交结果是否一致判断 实 例 两亲本杂交后，子代性状如表所示，灰身、黑身由A/a控制，直毛、分叉毛由B/b控制，分析亲本的基因型   某实验小组为探究果蝇体色(灰身、黑身)和眼色(红眼、白眼)的遗传规律，进行相关实验，如表，体色和眼色分别由A/a、B/b控制，分析甲、乙两组亲本的基因型     灰身、直毛 灰身、分叉毛 黑身、直毛 黑身、分叉毛 雌 蝇 3/4 0 1/4 0 雄 蝇 3/8 3/8 1/8 1/8   亲本 F1 甲 组 ♀灰身红眼×♂黑身白眼 ♀灰身红眼∶♂灰身红眼＝1∶1 乙 组 ♀黑身白眼×♂灰身红眼 ♀灰身红眼∶♂灰身白眼＝1∶1 分析及结论   甲组亲本雌性表型与乙组亲本雄性一致，甲组亲本雄性表型与乙组亲本雌性一致，说明甲组和乙组为正、反交实验   技巧 子代雄性直毛∶分叉毛＝1∶1，即XBY∶XbY＝1∶1，雄性的X染色体来自母本，说明亲本雌性为XBXb。亲本为XBXb×X－Y，子代雌性均为直毛(只有一种表型)，说明雄性一定为XBY，且直毛为显性 常染色体上基因显隐性的分析也适用于伴性遗传显隐性的分析，如下： ♀红眼×♂白眼，子代均为红眼，说明红眼为显性性状，亲本为XBXB×XbY； ♀红眼×♂红眼，子代为红眼∶白眼＝3∶1，说明红眼为显性性状，亲本为XBXb×XBY 注：以上未考虑X、Y染色体同源区段。 归纳总结 一对基因在染色体上的几种可能位置判断技巧 【例1】　自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色，现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式，某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验，F1雌雄个体间相互交配，F2的表型及比值如表。回答下列问题(要求基因符号依次使用A/a，B/b)： 表型 正交 反交 棕眼雄 6/16 3/16 红眼雄 2/16 5/16 棕眼雌 3/16 3/16 红眼雌 5/16 5/16 (1)太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制，判断的依据为______________ _______________________________；其中一对基因位于Z染色体上，判断依据为________________。 6∶2∶3∶5 (3∶5∶3∶5)是9∶3∶3∶1的变式 正反交结果不同 (2)正交的父本基因型为________，F1基因型及表型 为____________________________。 aaZBZB AaZBZb(棕眼)、AaZBW(棕眼) 表型 正交 反交 棕眼雄 6/16 3/16 红眼雄 2/16 5/16 棕眼雌 3/16 3/16 红眼雌 5/16 5/16 依据正交结果，F2中棕眼∶红眼＝9∶7，说明棕眼为双显性性状，红眼为单显性或双隐性性状，鹦鹉为ZW性别决定类型，在雄性个体中，棕眼为6/8＝3/4×1，在雌性个体中，棕眼为3/8＝3/4×1/2，故可推知，F1的基因型为AaZBZb、AaZBW，表型均为棕色，亲本为纯系，其基因型为aaZBZB(父本)、AAZbW(母本)。 解析 (3)反交的母本基因型为________，F1基因型及表型 为_____________________________。 aaZBW AaZBZb(棕眼)、AaZbW(红眼) 表型 正交 反交 棕眼雄 6/16 3/16 红眼雄 2/16 5/16 棕眼雌 3/16 3/16 红眼雌 5/16 5/16 依据反交结果并结合第二小问可知，亲本的基因型为AAZbZb、aaZBW，则F1的基因型为AaZBZb、AaZbW，对应的表型依次为棕眼、红眼。 解析 (4)如图为太阳鹦鹉眼色素合成的可能途径，写出控制酶合成的基因和色素的颜色：_______________________________________________。 基因①为A(或B)；基因②为B(或A)；③红色；④棕色 结合第二小问可知，棕眼为双显性性状，红眼为单显性或双隐性性状，故可知基因①为A(或B)，控制酶1的合成，促进红色前体物合成红色中间物，基因②为B(或A)，控制酶2的合成，促进红色中间物合成棕色产物。 解析 (二)若确定了基因位于常染色体上，则需要确定该基因在几号染色体上 1.利用染色体片段缺失定位 2.利用现代科学技术定位 技术一　RFLP(限制性片段长度多态性)，即不同等位基因会被限制酶切出不同数量、不同长度的片段，用探针标记后进行电泳分离可看出差异。 【例2】　某二倍体植物的花色由A/a和D/d两对等位基因控制，没有显性基因开白花，每对等位基因都至少有一个显性基因时开红花，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号染色体才能存活，现有一株基因型为AaDd的植株甲，其体细胞的6号染色体如图1所示，不考虑互换。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___________直接观察到。 染色体形态 (2)让植株甲自交产生F1，若F1中红花∶粉红花∶白花＝6∶5∶1，可确定A/a基因_______(填“位于”或“不位于”)6号染色体上，且基因D位于______(填“正常”或“异常”)染色体上。取F1中的粉红花进行随机交配得F2，F2中白花所占比例为_____。 不位于 异常 1/6 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F1中红花∶粉红花∶白花＝6∶5∶1，后代性状分离比 解析 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Dd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1/6。 (3)为培育新花色，科学家取植株甲的组织，在每个细胞A/a基因所在的染色体上随机插入了一个控制蓝色色素产生的长度为700 bp的B基因(蓝色叠加红色会出现深紫色花色，蓝色叠加粉红色会出现淡紫色花色)，再通过植物组培技术获得若干转基因幼苗。为提前筛选转基因幼苗的花色，科学家分别对1号、2号、3号幼苗的A/a基因用限制酶切割后进行了电泳，并用核酸探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，电泳结果如图3。 经推断可得：片段②的长度为______bp,3号幼苗的花色为________。不能确定花色的幼苗是____号，可通过____________________技术进一步确定。 1 000 淡紫色 2 PCR(核酸分子杂交) 由题图探针位置可知，图3电泳结果为①和③片段的大小，图3中1号和2号均有一个400 bp的DNA片段，应为片段①，1号与2号的长DNA片段分别为2 100 bp和 1 400 bp，其差值正好是B基因的长度(700 bp)，说明a基因(③)长度为1 400 bp，1号个体的a基因上插入了B基因，则片段②的长度为1 400－400＝1 000 bp。 解析 3号含有一个大小为1 400 bp的DNA片段，即片段③，另一个DNA片段长度为 1 100 bp(400 bp＋700 bp)，说明3号幼苗的A基因的片段①上插入B基因，即A基因被破坏，因此3号幼苗的花色是蓝色叠加粉红色，即呈现淡紫色。2号个体含有400 bp和1 400 bp两个正常的①③片段，很可能是B基因没有成功插入或者插入A/a基因之外的其他位置，因此无法确定其花色，可通过PCR(核酸分子杂交)技术进一步确定。 解析 技术二　SNP定位就是用SNP作为DNA标记来进行定位。SNP即单核苷酸多态性，不同个体的区别在于单个核苷酸的差异(如图所示)，可用DNA测序、基因芯片检测。 【例3】　为阐明水稻(自花传粉植物)颖花发育的遗传机制，科研人员通过射线辐照野生型水稻，培育出能稳定遗传的内颖完全退化的品系突变体甲和突变体乙，进行了相关实验。请回答下列问题： (1)将突变体甲和突变体乙分别与野生型水稻进行杂交，F2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。可推测两种突变体的形成均可能是由___对等位基因突变的结果，让F1与内颖完全退化型个体杂交，其后代表型及比例为__________________________________可验证上述推论的合理性。 1 内颖部分退化∶内颖完全退化＝1∶1 (2)SNP是基因组水平上由单个核苷酸的变异引起的DNA序列多态性，某些SNP在个体间差异稳定，可作为DNA上特定位置的遗传标记。已知突变体甲和野生型水稻的Ⅱ号和Ⅲ号染色体上的SNP如图所示，为确定突变体甲的突变基因位于Ⅱ号还是Ⅲ号染色体上，科研人员进行了实验(不考虑互换)。将突变体甲(SNPm)和野生型(SNPB)进行杂交，得到的F1植株自交。检测F2中全部内颖完全退化个体的SNP，若SNP1和SNP2的检测结果分别为______________________ _______________________________________，则突变基因位于Ⅲ号染色体上。 SNP1检测结果为SNP1m ∶SNP1B＝1∶1；SNP2检测结果全为SNP2m 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的Ⅲ号染色体都与突变体甲的Ⅲ号染色体相同，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∶SNP1B＝1∶1；SNP2检测结果全为SNP2m，则突变基因位于Ⅲ号染色体上。 解析 技术三　SSR定位。方法是用PCR将SSR扩增，再对不同长度的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如(CA)n，但外侧的序列高度保守(如图所示)，可用于设计PCR引物进行扩增。 【例4】西瓜瓜形(长形、椭圆形和圆形)和瓜皮颜色(深绿、绿条纹和浅绿)均为重要育种性状。为研究两类性状的遗传规律，选用纯合子P1(长形深绿)、P2(圆形浅绿)和P3(圆形绿条纹)进行杂交。为方便统计，长形和椭圆形统一记作非圆，结果见表。 实验 杂交组合 F1表型 F2表型和比例 ① P1×P2 非圆深绿 非圆深绿∶非圆浅绿∶圆形深绿∶圆形浅绿＝9∶3∶3∶1 ② P1×P3 非圆深绿 非圆深绿∶非圆绿条纹∶圆形深绿∶圆形绿条纹＝9∶3∶3∶1 回答下列问题： (1)由实验①结果推测，瓜皮颜色遗传遵循______定律，其中隐性性状为_______。 分离 浅绿 实验 杂交组合 F1表型 F2表型和比例 ① P1×P2 非圆深绿 非圆深绿∶非圆浅绿∶圆形深绿∶圆形浅绿＝9∶3∶3∶1 ② P1×P3 非圆深绿 非圆深绿∶非圆绿条纹∶圆形深绿∶圆形绿条纹＝9∶3∶3∶1 由实验①可知，P1(长形深绿)与P2(圆形浅绿)杂交，F1全为非圆(包括长形和椭圆形)深绿，F2出现性状分离，且深绿∶浅绿＝3∶1，推测瓜皮颜色的遗传遵循基因的分离定律，且浅绿为隐性性状。 解析 实验 杂交组合 F1表型 F2表型和比例 ① P1×P2 非圆深绿 非圆深绿∶非圆浅绿∶圆形深绿∶圆形浅绿＝9∶3∶3∶1 ② P1×P3 非圆深绿 非圆深绿∶非圆绿条纹∶圆形深绿∶圆形绿条纹＝9∶3∶3∶1 (2)由实验①和②结果不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判断，还需从实验①和②的亲本中选用________进行杂交。若F1瓜皮颜色为______，则推测两基因为非等位基因。 P2、P3 深绿 实验 杂交组合 F1表型 F2表型和比例 ① P1×P2 非圆深绿 非圆深绿∶非圆浅绿∶圆形深绿∶圆形浅绿＝9∶3∶3∶1 ② P1×P3 非圆深绿 非圆深绿∶非圆绿条纹∶圆形深绿∶圆形绿条纹＝9∶3∶3∶1 据题表分析可知，由实验①和实验②的结果不能判断控制浅绿和绿条纹性状的基因的关系。若想进行判断，需选择分别具有浅绿性状和绿条纹性状的个体进行杂交，故可选择实验①和实验②亲本中的P2和P3进行杂交，若两基因为非等位基因，分别设为A/a、B/b，则浅绿个体的基因型可能为AAbb(或aaBB)，而绿条纹个体的基因型可能为aaBB(或AAbb)，则二者杂交得到的F1基因型为AaBb，表现为深绿色。 解析 实验 杂交组合 F1表型 F2表型和比例 ① P1×P2 非圆深绿 非圆深绿∶非圆浅绿∶圆形深绿∶圆形浅绿＝9∶3∶3∶1 ② P1×P3 非圆深绿 非圆深绿∶非圆绿条纹∶圆形深绿∶圆形绿条纹＝9∶3∶3∶1 (3)对实验①和②的F1非圆形瓜进行调查，发现均为椭圆形，则F2中椭圆深绿瓜植株的占比应为_____。若实验①的F2植株自交，子代中圆形深绿瓜植株的占比为______。 3/8 15/64 实验 杂交组合 F1表型 F2表型和比例 ① P1×P2 非圆深绿 非圆深绿∶非圆浅绿∶圆形深绿∶圆形浅绿＝9∶3∶3∶1 ② P1×P3 非圆深绿 非圆深绿∶非圆绿条纹∶圆形深绿∶圆形绿条纹＝9∶3∶3∶1 调查实验①和②的F1发现全为椭圆形瓜，亲本长形和圆形均为纯合子，F1椭圆形为杂合子，则F2非圆瓜中有1/3为长形，2/3为椭圆形，故椭圆深绿瓜植株占比为9/16×2/3＝3/8。由题意可设瓜形基因为D/d，瓜皮颜色基因为E/e，P1基因型为DDEE，P2基因型为ddee，由实验①F2的表型和比例可知，圆形深绿瓜的基因型为ddE_。实验①中F2植株自交子代能产生圆形深绿瓜植株的基因型有DdEE、DdEe、ddEE、ddEe，其在F2中所占比例分别为1/8、1/4、1/16、1/8，自交子代中圆形深绿瓜的占比为1/8×1/4＋1/4×3/16＋1/16×1＋1/8×3/4＝15/64。 解析 (4)SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体。在P1和P2中SSR1长度不同，SSR2长度也不同。为了对控制瓜皮颜色的基因进行染色体定位，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，结果如图。据图推测控制瓜皮颜色的基因位于_____染色体。检测结果表明，15号植株同时含有两亲本的SSR1和SSR2序列，同时具有SSR1的根本原因是________________________________________ __________________________________________________，同时具有SSR2的根本原因是_______________________________________________________________。 9号 F1形成配子时，位于一对同源染色体上的SSR1和控制瓜皮颜色基因随非姐妹染色单体交换而重组 F1形成配子时，位于非同源染色体上的SSR2和控制瓜皮颜色基因自由组合 (5)为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株系，对实验①F2中圆形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。选择检测结果为________________________________的植株，不考虑交换，其自交后代即为目的株系。 SSR1的扩增产物条带与P1亲本相同 为快速获得稳定遗传的深绿瓜株系，对实验①F2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。 解析 3.利用非整倍体杂交定位 (1)利用三体定位 (2)利用单体定位 【例5】　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，下列叙述错误的是 A.分析突变株与7号单体杂交的F1可确定E、e基因是否位于7号染色体上 B.若E、e基因不位于7号染色体，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 √ 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EO，二者杂交后代基因型及比例为Ee∶eO＝1∶1，表现为绿叶和黄叶，若E/e基因不位于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基因不位于7号染色体上，则三体绿叶纯合植株的基因型为EE，二者杂交后代基因型均为Ee，F1自交，F2黄叶∶绿叶＝1∶3，B正确； 解析 若E/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＋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EO，二者杂交后代的基因型及比例为Ee∶eO＝1∶1，F1中Ee自交后代E_＝1/2 × 3/4＝3/8，ee＝1/2 × 1/4＝1/8，eO自交后代为1/2 × 1/4＝1/8ee、1/2 × 1/2＝1/4eO，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。 解析 4.利用已知位置的基因定位未知位置的基因 举例：已知基因A与a位于2号染色体上 【例6】　T－DNA插入失活是研究植物基因功能的常用方法，研究者将带有卡那霉素抗性基因的T－DNA插入拟南芥2号染色体的A基因内，使其突变为丧失功能的a基因，花粉中A基因功能的缺失会造成其不育。回答下列问题： (1)基因内碱基的增添、缺失或______都可导致基因突变。 (2)以Aa植株为______(填“父本”或“母本”)与野生型拟南芥杂交，F1中卡那霉素抗性植株的占比为0，其反交的F1中卡那霉素抗性植株的占比为____。 替换 父本 1/2 据题分析可知，带有卡那霉素抗性基因的T－DNA插入拟南芥2号染色体的A基因内，使其突变为丧失功能的a基因，花粉中A基因功能缺失(a基因)会导致不育，因此Aa植株作为父本时，其含a基因花粉不育，无法参与受精，仅产生含A基因的花粉(不含有卡那霉素抗性基因)，故以Aa植株为父本与野生型(AA)拟南芥杂交，F1(AA)中卡那霉素抗性植株的占比为0；若Aa植株作为母本，其卵细胞可育(含a基因)，而野生型父本花粉(含A基因)可育，F1基因型为Aa和AA，比例为1∶1，因此卡那霉素抗性植株Aa占比为1/2。 解析 (3)为进一步验证基因A的功能，将另一个A基因插入Aa植株的3号染色体。仅考虑基因A和a，该植株会产生___种基因型的可育花粉，其中具有a基因的花粉占比为_____。该植株自交得到F1，利用图1所示引物P1和P2、P1和P3分别对F1进行PCR检测，电泳结果如图2所示。根据电泳结果把F1植株分为Ⅰ型和Ⅱ型，其中Ⅰ型植株占比为_____。F1中没有检测到仅扩增出600 bp条带的植株，其原因为________________________________ _________________________________。 3 1/3 2/3 只含a的花粉不育，无法形成纯合aa植株，因此无法扩增仅含600 bp条带 为进一步验证基因A的功能，将另一个A基因插入Aa植株的3号染色体。仅考虑基因A和a，插入A基因后，植株基因型为A2a2A3O(2号染色体为A2a2,3号染色体为A3O)。该植株会产生4种基因型的花粉，即A2A3、A2O、a2A3、a2O，其中a2O不育，即产生3种基因型的可育花粉，而具有a2基因的花粉占比为1/3。该植株雌配子即A2A3、A2O、a2A3、a2O，均可育，其自交得到F1，利用棋盘法可知，F1的基因型为A2A2A3A3∶A2A2A3O∶A2A2OO∶A2a2A3A3∶ A2a2A3O∶a2a2A3A3∶A2a2OO∶a2a2A3O＝1∶2∶1∶2∶3 ∶1∶1∶1。利用图1所示引物P1和P2、P1和P3分别对F1进行PCR检测，电泳结果如图2所示。根据电泳结果把F1植株分为Ⅰ型和Ⅱ型，Ⅰ型(含A、a)：PCR扩增出900 bp(A)和600 bp(a)条带。Ⅱ型(仅含A)：仅扩增出900 bp条带。其中Ⅰ型植株占比为8/12，即2/3。F1中没有检测到仅扩增出600 bp条带的植株，其原因为只含a的花粉不育，无法形成纯合aa植株。 解析 (4)实验中还获得了一个E基因被T－DNA插入突变为e基因的植株，e基因纯合的种子不能正常发育而退化。为分析基因E/e和A/a在染色体上的位置关系，进行下列实验： ①利用基因型为AaEE和AAEe的植株进行杂交，筛选出基因型为______的F1植株。 ②选出的F1植株自交获得F2，不考虑其他突变，若F2植株中花粉和自交所结种子均发育正常的植株占比为0，E/e和A/a在染色体上的位置关系及染色体交换情况为__________________________________________________； 若两对基因位于非同源染色体，该类植株的占比为____。除了上述两种占比，分析该类植株还可能的其他占比和原因：_______________________________ ________________。 AaEe E/e和A/a连锁且未发生交换，F2中无同时含A和E的配子 1/6 若基因连锁但发生交换，正常植株 占比介于0～1/6 利用基因型为AaEE和AAEe的植株进行杂交，筛选出F1中AaEe植株(双杂合)。若E/e和A/a位于一对同源染色体，且A与e在一条染色体上，a与E在另一条染色体上且无交换。依据题意只有基因型为AAEE植株产的花粉和自交所结种子均发育正常，而F2中无同时含A和E的配子(花粉或种子致死)，故花粉和自交所结种子均发育正常的植株占比为0。若两基因独立遗传(非同源染色体)，F1植株(AaEe)产生雌配子为AE∶Ae∶aE∶ae＝1∶1∶1∶1，均可育，而雄配子为AE∶Ae＝1∶1，aE和ae花粉不可育，且ee植株退化，因此根据棋盘法可知，F2基因型及比例为AAEE∶AAEe∶AaEE∶AaEe＝1∶2∶1∶2，其中只有基因型为AAEE的花粉和自交所结种子均发育正常，即正常植株(AAEE)占比为1/6。其他可能：若基因连锁但发生交换，正常植株占比介于0～1/6。 解析 方法提炼 确定基因在染色体上的相对位置 方法：利用基因之间的交换概率定位。 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的概率高，则A与B的距离就远；反之A与B的距离就近。 5.利用细胞融合定位 细胞融合可以在基因型相同或不同的细胞间进行，其中基因型不同的细胞间的融合就是细胞杂交。由于细胞杂交中染色体容易丢失，利用杂交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。 【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－鼠杂种细胞中，人的染色体会以随机方式丢失，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种酶活性，只有Ⅱ具有芳烃羟化酶活性，只有Ⅲ具有胸苷激酶活性，Ⅰ、Ⅲ都有磷酸甘油酸激酶活性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ均有乳酸脱氢酶活性。据相关知识分析，支配芳 烃羟化酶、乳酸脱氢酶、磷酸甘油酸激酶合成的基因分别位于__________染色体上。 2、11、X 1.某种昆虫性别决定方式为XY型，其有眼和无眼、紫眼和白眼性状分别由基因E/e和F/f控制，且两对等位基因独立遗传：让一只紫眼雌虫与一只白眼雄虫交配，所得雌性个体中紫眼∶无眼＝1∶1，雄性个体全为紫眼(子代数量足够多，不考虑从性遗传和变异)。下列分析正确的是 A.该昆虫的有眼对无眼为显性，且基因E/e位于X染色体上 B.F1紫眼雄性个体不可能产生同时含有基因e、f的精细胞 C.若全部F1个体自由交配，则产生无眼雄虫的概率为1/4 D.若F1全部紫眼个体杂交，则后代中雌虫的基因型有9种 √ 靶向锤炼 由题干信息可知，亲本紫眼与白眼杂交，子一代均为紫眼，所以紫眼为显性性状；亲本有眼与有眼杂交，子一代出现无眼，所以无眼为隐性性状。雌性个体中紫眼∶无眼＝1∶1，雄性个体全为紫眼，且只有雌性中存在无眼，说明控制有眼、无眼的基因位于X与Y染色体的同源区段上，亲本的基因型为FFXEXe、ffXeYE，A错误； F1紫眼雄性个体基因型为FfXEYE、FfXeYE，因此能产生同时含有基因e、f的精细胞，B错误； F1紫眼雄性个体基因型为FfXEYE、FfXeYE，雌性基因型为FfXEXe、FfXeXe，若全部F1个体自由交配，则产生无眼雄虫_ _XeYe的概率为0，C错误； F1紫眼雄性基因型为FfXEYE、FfXeYE，紫眼雌性基因型为FfXEXe，若F1全部紫眼个体杂交，则后代中雌虫的基因型有3×3＝9(种)，D正确。 解析 2.科研人员为选育优质水稻品种开展了大量的研究。水稻是二倍体作物，稻米香味是衡量水稻品质的重要指标，水稻的非香和米香由位于8号染色体上的1对等位基因控制。为确定该对基因(序列未知)的具体位置，科研人员利用8号染色体上的分子标记(能反映个体间基因组差异的特异性DNA片段，碱基序列较短且已知，位置如图)，做了如下实验：将米香水稻甲和非香水稻乙杂交，F1全为非香。再将F1与甲杂交得F2，对部分F2个体8号染色体上的分子标记进行检测，结果如表所示。 分子标记 F2个体　　 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 米香个体1 － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 米香个体2 ＋ ＋ ＋ ＋ － － － 非香个体3 ＋ ＋ ＋ － － － － 非香个体4 ＋ ＋ － － － － － 非香个体5 － － － － － ＋ ＋ 注：两条8号染色体上的分子标记均与亲本甲一样的个体记为“＋”；两条8号染色体上的分子标记分别来自亲本甲和亲本乙的个体记为“－”。 回答下列问题： (1)F2中非香个体所占比例为____。表中，非香个体含“－”型分子标记的原因是_______________________________________________________________ _________________，米香个体中含“－”型分子标记是因为F1产生配子时发生了____________。 1/2 非香个体为杂合子，含米香基因的8号染色体遗传于甲，含非香基因的8号染色体遗传于乙 染色体互换 分子标记 F2个体　　 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 米香个体1 － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 米香个体2 ＋ ＋ ＋ ＋ － － － 非香个体3 ＋ ＋ ＋ － － － － 非香个体4 ＋ ＋ － － － － － 非香个体5 － － － － － ＋ ＋ 米香水稻甲和非香水稻乙杂交，F1全为非香，说明非香是显性性状，设相关基因为A、a，则甲的基因型为aa，乙的基因型为AA，F1基因型为Aa。F1与甲(aa)杂交，即Aa×aa，根据分离定律，F2的基因型及比例为Aa∶aa＝1∶1，所以F2中非香个体(Aa)所占比例为1/2。表中“－”表示两条8号染色体上的分子标记分别来自亲本甲和亲本乙，非香个体含“－”型分子标记，是因为F1(Aa)产生了含有来自亲本乙染色体(含A基因)的配子，与甲产生的配子结合，所以其8号染色体上部分分子标记来自亲本乙。米香个体的基因型为aa，按照正常情况其8号染色体上分子标记都应与亲本甲一样为“＋”，但出现含“－”型分子标记的米香个体，是因为F1产生配子时发生了互换，导致部分来自亲本乙的分子标记所在片段交换到了含有a基因的染色体上。 解析 (2)已知分子标记均不位于该对等位基因的内部。根据米香个体结果分析，该对基因不位于分子标记__________________之间；根据非香个体结果分析，该对基因位于分子标记_________之间。综合推测，控制非香和米香性状的等位基因位于分子标记_________之间。 M1～M2和M5～M7 M3～M6 M3～M5 分子标记 F2个体　　 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 米香个体1 － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 米香个体2 ＋ ＋ ＋ ＋ － － － 非香个体3 ＋ ＋ ＋ － － － － 非香个体4 ＋ ＋ － － － － － 非香个体5 － － － － － ＋ ＋ 分析表格，米香个体中两条8号染色体上的分子标记在M1～M2(米香个体1)和M5～M7(米香个体2)为“－”型时，仍表现为米香，推知该对基因不位于分子标记M1～M2和M5～M7之间。非香个体中，M1～M3和M6～M7均为“＋”时，仍表现为非香，推知该对基因应位于分子标记M3～M6之间，结合对米香个体的推测，该对基因不位于分子标记M1～M2和M5～M7之间，则控制非香和米香性状的等位基因位于分子标记M3～M5之间。 解析 分子标记 F2个体　　 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 米香个体1 － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 米香个体2 ＋ ＋ ＋ ＋ － － － 非香个体3 ＋ ＋ ＋ － － － － 非香个体4 ＋ ＋ － － － － － 非香个体5 － － － － － ＋ ＋ (3)科研人员进一步提取水稻乙的总DNA为模板，依据上述推测中的分子标记设计引物，进行PCR扩增，获得了一定长度的DNA片段。该实验能否验证上述推测？若能，写出判断理由；若不能，补充实验设计思路：_____________ ____________________________________________________________________________。 不能。将得到的DNA片段导入米香水稻细胞获得转基因植株，转基因植株自交后检测其稻米的香味 分子标记 F2个体　　 M1 M2 M3 M4 M5 M6 M7 米香个体1 － － ＋ ＋ ＋ ＋ ＋ 米香个体2 ＋ ＋ ＋ ＋ － － － 非香个体3 ＋ ＋ ＋ － － － － 非香个体4 ＋ ＋ － － － － － 非香个体5 － － － － － ＋ ＋ 上述推测是控制非香和米香性状的等位基因位于分子标记M3～M5之间，仅提取水稻乙的总DNA为模板，依据M3～M5之间的分子标记设计引物进行PCR扩增，获得一定长度的DNA片段，只能说明在M3～M5之间有DNA片段，但不能确定该片段就是控制非香和米香性状的等位基因。补充实验设计思路：将得到的DNA片段导入米香水稻细胞获得转基因植株，转基因植株自交后检测其稻米的香味。 解析 3.茄子是两性花植物，其花色和果皮颜色的形成受花青素的影响，这两对相对性状受三对独立遗传的基因控制，其中A/a、B/b同时控制两种性状，D/d只控制其中一种性状。研究人员用甲、乙两株纯合白花白果茄子进行杂交，结果如图所示，已知甲的基因型为aaBBDD。请回答下列问题： (1)根据实验结果推测，茄子的花色和果皮颜色分别受________对等位基因的控制，亲本乙的基因型为_________；F1测交，后代的表型及比例是_______________________________________。 二、三 AAbbdd 紫花紫果∶紫花白果∶白花白果＝1∶1∶6 花色和果皮颜色受三对独立遗传的基因控制，其中A/a、B/b同时控制两种性状，D/d只控制其中一种性状。已知甲的基因型为aaBBDD，研究人员用甲、乙两株纯合白花白果茄子进行杂交，F2中紫花∶白花＝36∶28＝9∶7，说明花色由两对独立遗传的等位基因控制；紫果∶白果＝27∶37，说明果色由三对独立遗传的等位基因控制。即茄子的花色和果皮颜色分别受二、三对等位基因的控制。由此可推测，花色由基因A/a和B/b控制，果皮颜色由基因A/a、B/b、D/d控制，乙的基因型为AAbbdd，F1的紫花紫果为AaBbDd。A_B_D_为紫花紫果，A_B_dd为紫花白果，其他基因型为白花白果。F1测交，即AaBbDd与aabbdd杂交，AaBbDd能产生8种配子：ABD、AbD、aBD、abD、ABd、Abd、aBd、abd，aabbdd产生abd的配子，后代基因型及比例为AaBbDd∶AabbDd∶aaBbDd∶aabbDd∶AaBbdd∶Aabbdd∶ aaBbdd∶aabbdd＝1∶1∶1∶1∶1∶1∶1∶1；表型及比例为紫花紫果∶紫花白果∶白花白果＝1∶1∶6。 解析 (2)F2的白果茄子中，基因型共有___种；F2的白花白果茄子中，纯合子占______。 19 3/14 解析 (3)研究发现，茄子的花型有花单生(R)和花簇生(r)两种，现有一株花单生的10号染色体三体(含有3条10号染色体)茄子，基因检测发现，其体细胞中含有一个r基因。已知三体在减数分裂过程中，任意配对的两条染色体分离时，剩下的一条染色体随机移向细胞一极，所有配子的生活力相同。为确定R/r基因是否位于10号染色体上，可让该三体植株自交，统计后代的表型及比例。若后代中________________________，说明R/r基因位于10号染色体上；若后代中______________________，说明R/r基因不在10号染色体上。 花单生∶花簇生＝35∶1 花单生∶花簇生＝3∶1 解析 谢谢观看 F2的白果茄子中，紫花白果(A_B_dd)有4种基因型(AaBbdd、AABBdd、AaBBdd、AABbdd)；白花的基因型有5种(Aabb、AAbb、aaBb、aaBB、aabb)，D/d构成的基因型有3种，白花白果基因型共有5×3＝15(种)，F2的白果茄子中，基因型共有15＋4＝19(种)。F2的白花白果茄子占＝，白花白果纯合子有AAbbDD、aaBBDD、aabbDD、AAbbdd、aaBBdd、aabbdd，占＋＋＋＋＋＝，F2的白花白果茄子中，纯合子占÷＝。 现有一株花单生的10号染色体三体茄子，基因检测发现，其体细胞中含有一个r基因。若R/r基因位于10号染色体上，该三体植株基因型为RRr，它所产生的配子及比例为R∶Rr∶RR∶r＝2∶2∶1∶1，即R_∶r＝5∶1，自交后代花簇生(rr)的概率为×＝；若R/r基因不位于10号染色体上，该三体植株基因型为Rr，它所产生的配子及比例为R∶r＝1∶1，自交后代花簇生(rr)的概率为×＝。综上所述，为确定R/r基因是否位于10号染色体上，可让该三体植株自交，统计后代的表型及比例。若后代中，花单生∶花簇生＝35∶1，说明R/r基因位于10号染色体上；若后代中花单生∶花簇生＝3∶1，说明R/r基因不在10号染色体上。 $