第5单元 专题精研课5 探究基因在染色体上的位置（PPT课件）-【满分思维】2027年高考一轮总复习·生物（人教版）

该高中生物学高考复习课件聚焦“探究基因在染色体上的位置”专题，依据高考评价体系梳理了基因位于常染色体、X染色体及X/Y同源区段的三大核心考点，通过2024-2025年多省市高考真题及模拟题分析，明确该专题为遗传规律考查高频点，归纳出正反交实验、特定杂交组合设计等常考题型，构建系统备考框架。 课件亮点在于“方法提炼+真题精研+素养培育”策略，如题型一通过正反交结果是否与性别相关判断基因位置，题型二用“纯合隐性雌×纯合显性雄”杂交组合分析X/Y同源区段遗传，培养学生科学思维与探究实践素养。特设“易错点警示”和“答题模板”，助力学生掌握实验设计与结果分析技巧，教师可据此开展靶向复习，提升备考效率。

专题精研课5　探究基因在染色体上的位置 题型一　探究基因是位于常染色体上还是仅位于X染色体上 专项突破 1.(2024·甘肃卷)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的表型及比例如下表。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　　　　　　　　　　　　。  (2)正交的父本基因型为　　　　,F1基因型及表型为 　 。  (3)反交的母本基因型为　　　　,F1基因型及表型为 　 。  (4)下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:  　。  6∶2∶3∶5(3∶5∶3∶5)是9∶3∶3∶1的变式 正交、反交结果不同 aaZBZB AaZBZb、AaZBW ,表型均为棕色 aaZBW AaZBZb、AaZbW,表型分别为棕色、红色 基因①为A(或B);基因②为B(或A);③为红色;④为棕色 解析 (1)依据表格信息可知,无论是正交结果6∶2∶3∶5,还是反交结果3∶5∶3∶5,均是9∶3∶3∶1的变式,故可判断太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制;但正交和反交结果不同,说明其中一对基因位于Z染色体上。 (2)依据正交结果,F2中棕眼∶红眼=9∶7,说明棕眼性状为双显性,红眼性状为单显性或双隐性,鹦鹉的性别决定方式为ZW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,则F1的基因型为AaZBZb、AaZBW,表型均为棕色,亲本为红眼纯系,其基因型为aaZBZB、AAZbW。 (3)依据反交结果,结合(2)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色、红色。 (4)结合(2)可知,棕眼性状为双显性,红眼性状为单显性或双隐性,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。 题型二　探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上 1.适用条件 已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。 2.基本思路 (1)用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F1的性状。 (2)用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F1的性状。 专项突破 2.(2025·重庆模拟)某XY性别决定型昆虫的长翅与残翅、有翅与无翅分别由基因A/a、B/b控制,其中有一对基因位于性染色体上,且存在两对隐性基因纯合致死现象。一只长翅雌性昆虫与一只残翅雄性昆虫交配,F1雌性个体中有长翅和无翅,雄性个体全为长翅。让F1雌雄个体自由交配,得到F2的表型及比例如下表。 F2个体 长翅 残翅 无翅 雌性 15/61 5/61 9/61 雄性 24/61 8/61 0 下列说法错误的是(　　) A.控制有翅与无翅的基因位于X、Y染色体的同源区段 B.F2长翅雌性个体有4种基因型 C.F2残翅雄性个体中纯合子占1/4 D.F1无翅雌性个体与F2残翅雄性个体交配,子代中无翅雌性个体占3/16 D 解析 由亲代有翅杂交产生F1无翅,得出无翅为隐性性状,有翅为显性性状,根据F1和F2,雄性无翅均为0,推测控制该性状的基因在性染色体上,可能只在X染色体上,也可能在X、Y同源区段,假设若只在X染色体上,则F1雌性不可能出现无翅性状,该假设不成立。若在X和Y染色体同源区段上,则亲代雄性基因型应为XbYB,雌性基因型为XBXb,F1才可能出现无翅雌性(XbXb),故控制有翅与无翅的基因位于X、Y染色体的同源区段上,A项正确。根据F1雌性有长翅和无翅,则亲代中雌性基因型为AAXBXb;雄性均为长翅,推理得出亲代中雄性基因型为aaXbYB。则F1雌性基因型为AaXBXb、AaXbXb,雄性基因型为AaXBYB、AaXbYB。F1雌雄个体自由交配得F2,F2长翅雌性个体基因型为A_XBX-,因此有2×2=4(种)基因型,B项正确。F2残翅雄性基因型为aaX-YB,其中XBYB∶XbYB=1∶3,因此纯合子aaXBYB占1/4,C项正确。 F1无翅雌性个体基因型为AaXbXb,与F2残翅雄性个体aaX-YB (XBYB∶XbYB=1∶3)交配,Aa产生概率1/2,aa产生概率1/2,XbXb的概率为1×3/8=3/8,排除双隐性纯合致死,剩下的群体为1-1/2×3/8=13/16,所以子代中无翅雌性个体AaXbXb占(1/2×3/8)÷13/16=3/13,D项错误。 3.(2025·天津河西一模)果蝇的翅形有正常翅和网状翅,体色有灰体和黄体,它们各为一对相对性状,等位基因分别用A、a和B、b表示,控制这些性状的基因不在Y染色体上。研究小组做了杂交实验,结果如下图(不考虑变异)。 (1)仅根据实验②分析,　　　　(填“能”或“不能”)判断灰体与黄体的显隐性关系。结合实验可判断果蝇正常翅和网状翅、灰体和黄体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。  (2)实验①的网状翅灰体的基因型是　　　;在实验①的F1群体中,等位基因B的频率为　　　　,F1个体间随机交配,其子代群体中等位基因B的频率为　　　　。  (3)如果不确定控制翅形性状的基因(A、a)不在Y染色体上,根据上述实验结果就无法推断控制翅形性状的基因是否位于X、Y染色体的同源区段上,但可通过实验中的F1果蝇与其亲本回交来确定,那么,应选择实验_______　　　　(填“①”或“②”)的果蝇作为回交材料,回交组合中的雌果蝇翅形的表型为　　　　。如果回交后代中仅有雄性翅形的表型是　　　　,则表明控制翅形性状的基因位于X、Y染色体同源区段。  能 遵循 aaXBY 2/3 2/3 ② 网状翅 正常翅 解析 (1)若仅根据实验②分析,黄体雌果蝇与灰体雄果蝇杂交,后代雌果蝇为灰体,雄果蝇为黄体,说明B/b基因位于X染色体上,且灰体为显性。分析实验①,正常翅与网状翅杂交,后代全为正常翅,说明正常翅对网状翅为显性,灰体与灰体杂交,后代出现黄体,说明灰体对黄体为显性;实验②中体色性状的遗传与性别相关,控制该性状的基因(B/b)位于X染色体上,若控制翅形的基因也位于X染色体上,亲本雌果蝇为网状翅,则后代雄果蝇也为网状翅,与实际结果不符,故控制翅形的基因(A/a)位于常染色体上,果蝇正常翅和网状翅、灰体和黄体这两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律。(2)结合(1)分析可知,实验①亲代关于体色的基因型为XBXb和XBY,关于翅形的基因型分别为AA和aa,实验①的网状翅灰体的基因型是aaXBY。两对 基因独立遗传,只考虑体色,XBXb×XBY,F1基因型及比例为XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY=1∶1∶1∶1,F1中等位基因B的频率为2/3,F1个体间随机交配(随机交配不改变亲子代之间的基因频率),基因频率不变,其子代群体中等位基因B的频率也为2/3。 (3)假设控制翅形的基因位于X、Y染色体的同源区段,仅考虑翅形,则实验①中亲代基因型为XAXA和XaYa,F1基因型为XAXa和XAYa,实验②中亲代基因型为XaXa和XAYA,F1基因型为XAXa和XaYA,应选择实验②F1中的雄果蝇(XaYA)与亲本雌果蝇(XaXa)回交,观察子代雄果蝇的表型,结果应为雄果蝇(XaYA)全部为正常翅,雌果蝇(XaXa)全部为网状翅。若相关基因位于常染色体上,则回交结果为子代雌、雄果蝇中均有正常翅和网状翅。 题型三　探究基因位于常染色体上还是X、Y染色体同源区段上 1.在已知性状的显隐性的条件下,若限定用一次杂交实验来证明,则可采用“隐性雌×显性雄(杂合)”[即aa(♀)×Aa(♂)或XaXa×XAYa或XaXa×XaYA]杂交组合,观察分析F1的表型。 2.在已知性状的显隐性的条件下,未限定杂交实验次数时,则可采用以下方法,通过观察F2的性状表现来判断。 专项突破 4.(多选)(2025·吉林长春二模)果蝇的正常翅和翅外展是一对相对性状,受一对等位基因控制,正常翅对翅外展为显性。实验小组欲探究该对等位基因在染色体上的位置情况,将一对纯合的正常翅雄蝇和翅外展雌蝇杂交得到F1,下列说法正确的是(　　 ) A.若F1无论雌雄均为正常翅,则该等位基因可能位于常染色体或X、Y染色体的同源区段上 B.若F1所有雌性均为正常翅,雄性均为翅外展,则该等位基因只位于X染色体上 C.将F1自由交配得F2,若F2中雌雄个体均表现为既有正常翅又有翅外展,则该等位基因位于常染色体上 D.将F1自由交配得F2,若F2中雄性个体均表现为正常翅,雌性个体中既有正常翅又有翅外展,则该等位基因位于X、Y染色体的同源区段上 ABD 解析 若该等位基因位于常染色体上,设相关基因用A、a表示,亲本为AA(正常翅雄蝇)×aa(翅外展雌蝇),F1为Aa,无论雌雄均为正常翅;若位于X、Y染色体的同源区段上,亲本为XAYA(正常翅雄蝇)×XaXa(翅外展雌蝇),F1为XAXa、XaYA,也是无论雌雄均为正常翅,所以该等位基因可能位于常染色体或X、Y染色体的同源区段上,A项正确。若F1所有雌性均为正常翅,雄性均为翅外展,亲本为XAY(正常翅雄蝇)×XaXa(翅外展雌蝇),F1为XAXa(雌性正常翅)、XaY(雄性翅外展),则该等位基因只位于X染色体上,B项正确。若该等位基因位于常染色体上,F1为Aa,自由交配得F2,F2基因型为AA∶Aa∶aa=1∶2∶1,雌雄个体均表现为既有正常翅(AA、Aa)又有翅外展(aa);若位于X、Y染色体的同源区段上,F1为XAXa、XaYA,自由交配得F2,F2基因型为XAXa、XaXa、XAYA、XaYA,雌性个体既有正常翅又有翅外展,雄性均为正常翅;F1表型未知,当等位基因只位于X染色体上时,F2也是雌雄个体均为既有正常翅又有翅外展,C项错误,D项正确。 $