专题6 遗传的基本规律-【创新教程】2027年高考生物艺考生文化课百日冲关学生用书
|
2份
|
13页
|
16人阅读
|
0人下载
教辅
内容正文:
的转录,据此可知糖原合成的中间代谢产物UDPG可抑
制脂肪酸的合成,因此体内多余的葡萄糖在肝细胞中优
先转化为糖原,糖原饱和后转向脂肪酸合成,A正确;由
题干信息可知,中间代谢产物UDPG通过F5膜转运蛋
白进入高尔基体内,抑制$]蛋白水解酶的活性,进而抑
制脂肪酸的合成,因此敲除F5蛋白的编码基因有利于
脂肪酸的合成,会增加非酒精性脂肪肝的发生率,B正
确;由题千信息可知,中间代谢产物UDPG进入高尔基
体不利于脂肪酸的合成,降低高尔基体中UDPG量有利
于脂肪酸的合成,从而会诱发非酒精性脂肪性肝病;蛋
白R1经S1、S2蛋白水解酶酶切后被激活,进而启动脂
肪酸合成基因的转录,S2蛋白失活不利于脂肪酸的合
成,不会诱发非酒精性脂肪性肝病,C错误;转录发生在
细胞核中,因此R1可通过核孔进入细胞核,启动脂肪酸
合成基因的转录,D正确。]
4.解析:(1)细胞核中,DNA缠绕在组蛋白上形成染色质
(染色体)。转录在细胞核内进行,翻译在细胞质中的核
糖体,故由于核膜的出现,实现了基因的转录和翻译在
时空上的分隔。
(2)基因转录时,RNA聚合酶结合到DNA链上催化合
成RNA。加工后转运到细胞质中的RNA,直接参与蛋
白质肽链合成的有rRNA(组成核糖体)、mRNA(翻译的
模板)和tRNA(运输氨基酸)。分泌蛋白的肽链在核糖
体和内质网完成合成后,还需转运到高尔基体进行
加工。
(3)在细胞核中,IncRNA与DNA模板链结合调控转录:
在细胞质中,IncRNA与mRNA结合,影响翻译。miRNA
与AGO等蛋白结合后形成的沉默复合蛋白既可以与
IncRNA结合,又能与mRNA结合,并引导其发生降解。
(4)根据RNA的特性及作用机理分析,碱基互补配对具
有特异性,sRNA可精准沉默害虫的关键基因,抑制害
虫关键基因的表达,且RNA易被分解,发挥作用后不会
长期留存,避免造成环境污染。
答案:(1)染色质(染色体)翻译(2)RNA聚合
tRNA核糖体和内质网(3)在细胞核中,IncRNA与
DNA模板链结合调控转录;在细胞质中,IncRNA与
mRNA结合,影响翻译miRNA与AGO等蛋白结合后
形成的沉默复合蛋白既可以与IncRNA结合,又能与
mRNA结合,并引导其发生降解
(4)可精准沉默害虫的关键基因,抑制害虫关键基因的
表达,且RNA易被分解,避免造成环境污染
专题六遗传的基本规律
网络重构
①豌豆②同源染色体③等位基因④非同源染色体
⑤非同源染色体上的非等位基因⑥有遗传效应
⑦萨顿⑧伴X染色体显性⑨单基因⑩染色体异常
①产前诊断
No.1知识查漏
1.×2.√3.√
4.×5.×6.×7./8.×
9.×10.×
No.2概念清障
1.提示:遗传物质混合介于双亲之间的性状
2.提示:①所研究的每一对相对性状只受一对等位基因控
制,且相对性状为完全显性;②每一代不同类型的配子
都能发育良好,且不同配子结合机会相等;③所有后代
都处于比较一致的环境中,且存活率相同
3.提示:雌、雄生殖器官雌、雄配子雌、雄配子的随机
结合
4.提示:3:1基因的分离两对相对性状的遗传结果可
以表示为它们各自遗传结果的乘积,即9:3:3:1来自
(3:1)
26
讲解册参考答案」
5.提示:人单、双眼皮的形成既受基因(假设为A/)控制,
也与眼脸中一条提上脸肌纤维的发育有关。父母的基
因型可能是AA或Aa,但由于提上脸肌纤雏发育不完全
而表现单眼皮,所生子女遗传了父母的双眼皮基因A,
提上脸肌纤维发育完全,表现为双眼皮。
6.提示:受精卵不能发育,或在胚胎发育的早期就死亡了
7,提示:正常基因取代或修补患者细胞中有缺陷的基因
微专题1遗传规律及应用
命题重点
1.D[根据F,的性状分离比9:3:4(9:3:3:1的变
式),可判断两对基因遵循自由组合定律,F,基因型为
AaBb,结合题千信息可推导表型与基因型的对应关系:
AB:黑毛黑鼻(9份),A_bb:棕毛棕鼻(3份),aaB_:黄
毛黑鼻(3份),aabb:黄毛棕鼻(1份)。父本为黄毛黑鼻
(aaB_),母本为棕毛棕鼻(A_bb),F1全为黑毛黑鼻
(AaBb),说明父本基因型为aaBB、母本为AAbb,才能保
证F,全为AaBb,A错误;F2黄毛狗的基因型为aa-
(共4份:3份aaB_十1份aabb),其中黑鼻个体为aaB,
占3/4,而非1/4,B错误;F,黑毛狗的基因型为A_B
(共9份),其中与F1(AaBb)基因型相同的个体占4/9(1
份AABB、2份AABb、2份AaBB、4份AaBb),而非1/4,
C错误;F,棕毛狗的基因型为Abb,控制鼻子的基因型
均为bb(纯合)。相互交配时,子代鼻子的基因型始终为
bb,表现为全为棕鼻,D正确。]
2.B[体节缺失个体基因型为MmNn时,由于不含隐性
纯合基因,说明体节缺失是母体效应引起的,可能是由
于M、m基因具有母体效应,则该个体母本相关基因型
为mm:也可能是N、n基因具有母体效应,则该个体母
本相关基因型为nn,故无法判断哪对等位基因为母体效
应基因,A不符合题意。体节缺失个体基因型为MmNN
时,由于不含隐性纯合基因,说明体节缺失是母体效应
引起的,由于该个体含有两个N基因,说明其母本一定
含有N基因,故一定是M、m基因具有母体效应,B符合
题意。体节缺失个体基因型为mmNN时,可能是mm
隐性纯合使其表现为体节缺失,即N、基因具有母体效
应:也可能是M、m基因具有母体效应,母本相关基因型
为mm导致其体节缺失,故无法判断哪对等位基因为母
体效应基因,C不符合题意。体节缺失个体基因型为
Mmnn时,可能为nn隐性纯合使其表现为体节缺失,则
M、m基因具有母体效应;也可能为N、n基因具有母体
效应,母本相关基因型为n导致其体节缺失,故无法判
断哪对等位基因为母体效应基因,D不符合题意。]
3.ACD[甲副冠呈黄色(含类胡萝卜素)说明能合成有
A,副冠后期褪色说明有降解功能有B,副冠黄而非橙
红,为dd,故甲基因型为AABBdd。甲花瓣(白)与副冠
(黄)基因型相同(AABBdd),差异只能由B(降解)在两
部位的表达程度不同导致,A正确:分析题意可知甲白
色花瓣、副冠黄色、花后期褪色·有A(能合成色素)、有
B(能降解色素)、无D(副冠不富集,所以是黄色),基因
型为AABBdd,乙花瓣黄色、副冠橙红色、花后期不褪色
→有A、无B(不降解)、有D(副冠富集呈橙红色),基因
型为AAbbDD,B错误;F,(AABBdd与AAbbDD杂交而
得)基因型为AABbDd,表型为花瓣白色、副冠橙红色,
花后期副冠褪色,C正确;F。中副冠橙红且不褪色
(Dbb)占3/4×1/4=3/16,该性状共有2种基因型,分
别为DDbb和Ddbb,D正确。]
4.解析:(1)豌豆花腋生和顶生性状属于相对性状,其由一
对等位基因F/f控制,即一对等位基因控制的一对相对
性状;大多数腋生纯系与顶生纯系的杂交中,F,腋生:顶
生约为3:1,符合孟德尔的分离定律。
5
ㄧ生物学
(2)基因突变具有低频性,即频率很低,若发生基因突
变,某顶生个体自交,不可能出现子代个体中20%以上
表现为腋生。即某顶生个体自交,子代个体中20%以上
表现为腋生。此现象不能用基因突变来解释,原因是基
因突变出现的频率很低
(3)分析题表可知,F,中FD十Fdd十ffdd为腋生,ffD
为顶生,可见F,属于9:3:3:1变式,即F,中腋生
(FD+Fdd+ffdd=9+3+1=13):顶生(ffD=3)
=13:3,(2)中顶生植物自交后代出现性状分离,且子
代中20%以上表现为腋生,故该顶生亲本为杂合子,基
因型为Ddff。
(4)分析题图可知,Y基因非编码区启动子区缺失了部
分序列使得Y基因突变为y一2,导致RNA聚合酶无法
识别并结合启动子,基因无法正常表达。根据题意可
知,Y控制黄色子叶,y一1因为编码区插入了一段DNA
序列导致其表达的蛋白功能丧失,而y一2因为启动子区
缺失了部分序列导致基因无法正常表达;在一次y一1纯
合体与y一2纯合体杂交中,F1全部为绿色子叶,F2出
现黄色子叶个体,这种现象可因减数分裂过程中发生染
色体互换引起。分析题图可知,图中y一1与y一2①位
点发生断裂并交换能解释上述现象。在一次y一1纯合
体与y一2纯合体杂交中,F全部为绿色子叶,F基因型为
y一1y一2,1个基因型为y一1y一2的花粉母细胞经过减
数分裂且减数分裂中发生一次①位,点的交换,产生4个
精细胞,其中只有1个具有正常功能Y基因,则F,个体
的20个花粉母细胞(精母细胞)在减数分裂中各发生一
次此类交换,在减数分裂完成时会产生20个具有正常功
能Y基因的子细胞。
答案:(1)分离(2)不能基因突变的频率很低
(3)13:3Ddff(4)基因无法正常表达①20
5.解析:(1)根据题意,纯合品系甲(株高100cm)×纯合野
生品系(株高140cm)→F,株高全为140cm,说明株高
140cm为显性性状,株高100cm为隐性性状;F,两种表
型比约为3:1,符合一对等位基因的分离定律,因此推
测品系甲株高的遗传机制由一对等位基因控制,株高
140cm为显性性状,100cm为隐性性状。
(2)①根据题千信息知,品系甲是野生型的转录产物编
码序列第796位突变导致的,对比野生型和突变型甲的
转录模板链部分序列可知,是模板链对应的位点碱基发
生了“G·A”的替换,由突变基因模板链转录形成的
mRNA方向是5′→3',对应模板链方向是3′-→5',由于
RNA上每3个相邻的碱基决定1个氨基酸,每3个这
样的碱基叫作1个密码子,转录产物编码序列第796位
突变,对应mRNA上第266个密码子中的第1个碱基,
结合题图可知,突变型模板链上对应碱基序列为3'
AAG-5',对应密码子为5'一UUC一3',对应的氨基酸
为苯丙氨酸。
②PCR扩增需要一对引物,引物的作用是使DNA聚合
酶能够从引物的3'端开始连接脱氧核苷酸,因此引物序
列应与DNA两条链3'端互补,为检测其他水稻是否发
生该突变,引物序列中应包含突变位点,根据突变型基
因转录模板链部分碱基序列的两端可知,有一个引物为
5'一…GGTGT℃-3',符合此条件的是引物Ⅲ,另一引物
的序列为5’一…GCTTCG一3',符合此条件的是引物Ⅱ,
故选引物Ⅱ和Ⅲ。
(3)①假设品系甲的突变基因为a,若甲、乙有同一基因
突变(a基因),纯合甲与纯合乙杂交,F,出现3:1的表
型比,两者有一对基因是相同的(aa),说明两者表型差异
必然涉及另一对等位基因,推测乙的基因型为aabb,品
26
系乙(aabb)×野生型(AABB)-F,全为140cm(AaBb),
F出现了9:6:1的分离比,推测表型和基因型的对应
关系如下:
表型140cm100cm
75 cm
基因型
AB
Abb、aaB
aabb
满足两对等位基因独立遗传的特点,说明两对等位基因
位于两对同源染色体上,遵循基因的自由组合定律。
②若品系甲和乙没有相同突变基因,纯合甲与纯合乙杂
交,F:出现3:1的表型比,说明两者存在的株高基因可
能属于复等位基因,且甲突变的结果对乙的是显性的。
答案:(1)由一对等位基因控制,株高140cm为显性性
状,100cm为隐性性状
(2)①266苯丙氨酸②Ⅱ和Ⅲ
(3)①aabb两对等位基因位于两对同源染色体上
②甲乙突变可能形成复等位基因,且甲突变的结果对乙
的是显性的
微专题2伴性遗传和人类遗传病
命题重点
1,A[亲本为雌株(XX)和雌雄同株(XY),存在两种交
配可能:①自花传粉:XY自交,子代基因型及比例为
XX:XY:YY=1:2:1,YY胚胎致死,存活子
代:XX:XY=1:2;②异花传粉:XX(雌)×XY
(雄),子代基因型及比例:XX:XY=1:1(均存活)。
实际子代比例必然在这两个区间之间,即XX占比在
1/3~1/2之间,四个选项只有A选项符合题意。]
2.A[该病为伴X染色体隐性遗传病,正常的父亲一定会
传给女儿一条含显性基因的X染色体,故女儿一定正
常,由于母亲的基因型未知,所生的男孩可能患病,也可
能不患病,女儿可能是显性纯合子,也可能是携带者。
综上所述,BCD不符合题意,A符合题意。故选A。]
3.C[若甲的基因型为ZAW,F雄蚕从母本获得ZAb,只
要父本提供的Z携带B即表现为有鳞,这样有鳞雄蚕占
比会远高于5%,与题千矛盾,A错误:若乙的基因型为
ZA出Z,非重组配子ZA出占比更高,会导致F,有鳞雌蚕占
比远高于5%,与题千矛盾,B错误;F1有鳞雌蚕基因型
为ZAW,占总子代5%,说明乙产生的重组型配子ZAB占
10%,对应另一种重组配子Z出也占10%,非重组型配子
ZAb、Z出共占80%,各占40%,因此乙产生的Zb配子占
40%,C正确;结合AC选项解析可知双亲基因型为
ZW、ZAZ,E雄蚕的基因型为40%Z"Z、40%Z出Z、
10%ZAB Zb、10%ZZ,可知F,雄蚕中基因A和基因B
的频率相等,D错误。]
4.D[Ⅱ-5和Ⅱ-6均正常,生育了患病女儿Ⅲ-7,若致病
基因位于X染色体上,女儿患病则父亲Ⅱ-6必然携带致
病基因且患病,与系谱图矛盾,因此致病基因位于常染
色体上,A错误;该病为常染色体隐性遗传病,患病个体
基因型为gg,因此Ⅱ-5、Ⅱ-6都必须携带g基因,且都携
带显性正常基因(G或G),二者基因型可能为Gg或
Gg,不一定都为Gg,B错误;复等位基因G、G”、g组成
的纯合基因型有GG、GG”、gg共3种,杂合基因型有
GG”、Gg、Gg共3种,总计6种,C错误;Ⅱ-5和Ⅱ-6均
为携带g的杂合子,生育患病孩子(gg)的概率为1/4,生
育正常孩子的概率为3/4,生育女孩的概率为1/2,因此
再生一个正常女孩的概率为3/4×1/2=3/8,D正确。]
5C[致病基因位于X、Y同源区段,若该病为隐性遗传,
患者基因型必须为纯合隐性。若相关基因用A/a表示,
Ⅱ,(患病男)基因型为XY”Ⅱ。不携带致病基因,基基
因型为XAX,子代应该全正常,但Ⅲ,和Ⅲ:患病,故排
除隐性遗传,该病为显性遗传。I,的基因型为XY,
I2的基因型为XAX或XAXA,若I2的基因型为
XAX,则Ⅱ男女患病的概率为1/2,即是否患病与其性
别无关,A正确。Ⅱ1的基因型可为XAY,B正确。Ⅱ
的基因型为XAY、XYA、XAYA,则子女基因型有7种可
能,C错误。Ⅱ,的基因型可为XAY,Ⅱ,不携带致病基
因,其基因型为X“X“,但Ⅲ,患病,说明Ⅱ,在形成配子
过程中发生了同源染色体非姐妹染色单体的互换,产生
了YA的配子,故Ⅲ,(XYA)与正常女性(X“X)婚配,子
代中女孩全正常,男孩全患病,D正确。]
6.解析:(1)①已知USH是常染色体隐性遗传病,设控制
该病的基因为a。家系1中I-1和I-2表现正常,生了
一个患病的儿子Ⅱ-1(基因型为aa),根据基因的分离定
律,可知I-1和I-2的基因型均为Aa。Ⅱ-2表现正常,
其基因型可能为AA或Aa,AA的概率为1/3,Aa的概
率为2/3,即家系1的Ⅱ-2是携带者(Aa)的概率为2/3。
②因为已经发现至少有10个不同基因的突变都可分别
导致USH,家系1和家系2的USH是由不同基因突变
引起的。假设家系1是A基因发生突变导致的,家系2
是B基因发生突变导致的(A、B为不同基因位,点),家系1
的Ⅱ-1基因型可能为aaBB,家系2的Ⅱ-2基因型可能为
AAbb,他们之间婚配,后代基因型为AaBb,均表现
正常。
(2)已知小鼠单基因G或R突变的情况下,gg表现为&
型,rr表现为Y型,双突变体小鼠ggrr表现为&型,表型
正常的GgRr小鼠间杂交,F表型及占比为:正常9/16、
《型3/8、Y型1/16,说明F,中a型个体的基因型有
ggRR、ggRr、ggrr、Ggrr。其中杂合子的基因型有ggRr、
Ggrro
(3)因为红色荧光蛋白与某蛋白的融合蛋白以及绿色荧
光蛋白与R的融合蛋白都通过蛋白酶体降解,药物要
求在增强R稳定性的同时,不抑制蛋白酶体功能。那
么加入药物后,绿色荧光蛋白与R的融合蛋白降解减
少,绿色荧光强度下降不明显;而红色荧光蛋白与某蛋
白的融合蛋白仍正常通过蛋白酶体降解,红色荧光明显
下降。
(4)用作载体的病毒满足的条件有:①病毒不能具有致
病性,如果病毒具有致病性,会对患者的健康造成额外
的伤害,无法保证治疗的安全性。②病毒不能在宿主细
胞内自主复制,若病毒能自主复制,可能会在患者体内
大量增殖,引发不可控的反应,对患者造成潜在伤害。
答案:(1)①2/3②家系1和家系2的USH是由不同
基因突变引起的(2)ggRr、Ggrr(3)绿色荧光强度下
降不明显,红色荧光明显下降(4)条件1:病毒不能具
有致病性。解释:如果病毒具有致病性,会对患者的健
康造成额外的伤害,无法保证治疗的安全性。条件2:病
毒不能在宿主细胞内自主复制。解释:若病毒能自主复
制,可能会在患者体内大量增殖,引发不可控的反应,对
患者造成潜在伤害
命题预测
1.解析:(1)分析实验①,仅考虑瓜皮颜色,F(深绿)自交
所得F,中深绿:浅绿=3:1,说明瓜皮颜色遗传遵循
基因的分离定律,其中深绿为显性性状,浅绿为隐性
性状。
(2)实验①中能判断出深绿对浅绿为显性性状,实验②
中能判断出控制深绿对绿条纹为显性性状,两组实验无
法判断出浅绿与绿条纹性状基因之间的关系。从实验
26
讲解册参考答案
①和实验②的亲本中选择P,和P,进行杂交,若浅绿和
绿条纹受等位基因控制,设P。瓜皮颜色的基因型为
b1b1,Pg瓜皮颜色的基因型为b,b,,二者杂交子代瓜皮
颜色为浅绿或绿条纹:若浅绿和绿条纹受非等位基因控
制,设P,瓜皮颜色的基因型为bbDD,P,瓜皮颜色的基
因型为BBdd,二者杂交所得F的基因型为BbDd,颜色
表现为深绿。
(3)假设瓜形受等位基因A/a控制,瓜皮颜色受等位基因
B/b控制,则杂交组合基因型分析如下:
实验杂交组合
F表型
F表型及比例
P.x P
①长形深绿圆形找
非圆深绿非圆深漆:非图浅绿:圆形深绿:圆形浅绿9:33:1
9A_B
A_biby
3anB_
Iaab:b
AABB anb b
②长形深降图形球条
非深绿
圆绿条纹圆形深体形绿条纹-9:3:3:1
AABB aab,b AaBby
9A日3Ab,b,3aaB1aabb
由F均为椭圆形,推断
F,中椭圆深绿瓜的基因型及份数为
椭圆形的基因型为Aa
4AaBh、2AaBB,其比例为6/16=3/8
F。表型比例为9:3:3:1,说明控制瓜形和瓜皮颜色
的两对基因独立遗传。实验①的F,自交,两对基因分
开分析,F2中AA:Aa:aa=1:2:1,自交子代中圆形
(aa)的占比=1/4+1/2×1/4=3/8:F,中BB:Bb:
b,b1=1:2:1,自交子代中深绿(B)的占比=1/4+1/2
×3/4=5/8,则子代中圆形深绿瓜植株的占比为3/8×
5/8=15/64。
含有两亲本的5SR1序列
深绿浅绿
F,浅绿瓜植株
SS☐位于9号染色林,且在
(4)
BB23456789]02367I8192双质有的植株检结果都
慢发能装P9聚仓体子有来钢9e司
(5)圆形瓜植株控制瓜形的基因为纯合子。亲本P,(纯
合体)的条带上具有深绿基因,对实验①F,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,若检测结果的条带与P,的完全相同,说明
是深绿纯合子。
答案:(1)基因的分离浅绿(2)P2和P,深绿
(3)3/815/64(4)9号F,减数分裂时发生染色体
互换,产生了同时具有两个亲本的SS1和浅绿色基因
的配子F产生的具有来自P1号染色体的配子与具
有来自P:1号染色体的配子受精(5)与P,的检测结果
相同
2.D[S(rr)XS(RR),F,表现为雄性可育,使不育的
S(rr)子代S(Rr)可育,说明S(RR)具有恢复雄性不育的
能力,叫做雄性不育恢复系,A正确:S(rr)XN(rr),F
表现为雄性不育,使不育的亲本S(rr)子代照样为S(rr),
保持不育特性,说明N(rr)具有保持不育性稳定传递的
能力,叫做雄性不育保持系,B正确:在S(Rr)自交后代
中能选育出雄性不育系S(rr)和雄性不育恢复系S(RR),
不能选出雄性不育保持系N(rr),C正确;在N(Rr)自交
后代中不能选育出雄性不育系S(rr),D错误。]
3.解析:(1)①水稻无性染色体,水稻基因组计划需测定一
个染色体组的染色体即12条染色体。
②水稻雄性可育的基因型为N(RR)、N(Rr)、N(rr)
S(RR)、S(Rr)共有5种基因型。利用雄性不育系进行育
种的优点是免去育种过程中人工去雄的繁琐操作。
③雄性不育系基因型为S(r),为了持续获得雄性不育
系水稻,应使用雄性不育系S(rr)与N(r)保持系进行杂
交,D符合题意,ABC不符合题意。
1生物学
④一株水稻雄性不育系植株S(rr),与育性恢复基因
N(RR)杂交,由于细胞质基因来自母本,则产生的F,的
基因型和表型是S(Rr)雄性可育,子一代S(Rr)自交,后
代花粉可育与花粉不育比例为S(R):S(rr)=3:1。
(2)单倍体育种可明显缩短育种年限,单倍体育种的原
理是染色体数目变异。
(3)图I若两个R导入到保持系D的一对同源染色体
上,则植株D产生配子为R,与植株D作为亲本与不育
系r混合种植,单株收获不育系植株所结种子的基因型
为Rr,即后代植株均为雄性可育植株。
图Ⅱ若两个R导入到保持系D的一条染色体上,则植株
D产生配子为RR、O,与植株D作为亲本与不育系r混
合种植,单株收获不育系植株所结种子的基因型为
RRr、)r,即后代雄性不育植株:雄性可育植株=1:1。
图Ⅲ若两个R导入到保持系D的非同源染色体上,则植株
D产生配子为RR:R):(O)=1:2:1,与植株D作为亲
本与不育系r混合种植,单株收获不育系植株所结种子
的基因型为RrRO:RrOO:OOrO=1:2:1,即后代雄
性不育植株:雄性可育植株=1:3。
则图中I是我们所需的恢复系,即与不育系S(rr)杂交
后,后代均为杂种水稻。
答案:(1)①12②5免去育种过程中人工去雄的繁琐
操作
③D④S(Rr)3:1(2)单倍体育种染色体数目
变异
(3)I
高考热点三遗传的相关实验设计
热点聚焦
[例1][解析]非糯性水稻产生的花粉属于配子,不是个
体,性状分离是在杂种后代(个体)中,同时显现出显性
性状和隐性性状的现象,A错误;具有相对性状的植物
杂交,子代若只有一种表型,则该表型为显性性状,若子
代有两种表型,则让子代分别自交,发生性状分离的即
为显性性状,因此通过具有相对性状的植物先杂交再自
交,能够判断亲本的显隐性,B正确;当基因位于常染色
体上时,正交和反交的实验结果相同,因此不能通过正
交和反交实验来判断杂合子和纯合子,C错误;测交的亲
本为相对性状,后代会出现两种表型,不能据此判断动
物某对性状的显隐性关系,D错误。
[答案]B
[例2][解析]若该植株进行自交,后代每对相对性状的
分离比均为3:1,说明每对相对性状的遗传遵循基因的
分离定律,但不能说明这两对相对性状的遗传遵循自由
组合定律,A错误;若该植株进行自交,后代性状分离比为
6:3:2:1,符合9:33:1的变式,说明这两对相对性
状的遗传遵循自由组合定律,B错误:若该植株进行测
交,后代出现4种表型,有可能是这两对等位基因位于
一对同源染色体上,即基因连锁,同源染色体上的非姐
妹染色单体之间发生了互换,那么这两对相对性状的遗
传不遵循自由组合定律,C错误;若该植株进行自交,后
代性状分离比为3:1或1:2:1,说明这两对等位基因
位于一对同源染色体上,这两对相对性状的遗传遵循基
因的分离定律,D正确。
[答案]D
[例3][解析](1)白眼雌蝇(XX)和红眼雄蝇(XY)杂
交,子代雄蝇均为白眼(XY),雌蝇均为红眼(XX),表
型和性别相关联,能通过眼色辨别子代个体性别。
26
(2)性状分离是指杂种后代同时出现显性性状和隐性性
状的现象。若只考虑果蝇的翅型,甲(♀)和乙(了)均为
长翅个体,二者杂交子一代中出现了性状分离,说明甲、
乙均为杂合子,基因型为Dd,F基因型及比例为1DD:
2Dd:1dd,长翅果蝇(D_)中杂合子Dd占2/3。
(3)若通过实验确定E、e基因是位于常染色体上还是X
染色体上,可选择纯合后胸正常的雌果蝇和纯合后胸变
形的雄果蝇进行杂交获得子一代,F,雌雄果蝇相互交
配,观察并统计F。的表型及比例。
若基因位于常染色体上,后胸正常(E)雌果蝇的基因型
是EE,后胸变形的雄果蝇的基因型是ee,子一代果蝇基
因型为Ee,F,雌雄果蝇相互交配,F。果蝇基因型为
1EE:2Ee:1ee,表型为雌雄果蝇均有后胸正常和后胸
变形,且比例为3:1。若基因位于X染色体上,后胸正
常(E)雌果蝇的基因型是XXE,后胸变形的雄果蝇的基
因型是XY,子一代果蝇基因型为XX、XY,F,雌雄果
蝇相互交配,F,果蝇基因型为1XX:1XX:1XY:
1XY,表型为后胸正常雌果蝇:后胸正常雄果蝇;后胸变
形雄果蝇=2:1:1。
[答案](1)能
(2)在杂种后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现
象2/3
(3)选择纯合后胸正常的雕果蝇和纯合后胸变形的雄果
蝇进行杂交,F,雌雄果蝇相互交配,观察并统计F,的表型
及比例
①若F:雌雄果蝇均有后胸正常和后胸变形,且比例为
3:1
②若F,后胸正常雌果蝇:后胸正常雄果蝇:后胸变形
雄果蝇=2:1:1
对点集训
1.D[要验证分离定律,可以用具有一对等位基因的个体
进行自交或测交,即选择图中的亲本组合是甲×甲、
乙X乙、甲×乙、甲X丙、乙丙,A正确;甲X丙中的甲
具有一对等位基因,只能用于验证基因的分离定律,不
能用于验证基因的自由组合定律,B正确;验证基因自由
组合定律,选择位于2对同源染色体上的两对等位基因
的个体进行自交或测交实验,即选择图中的亲本组合是
甲X乙、乙×乙、乙×丙,所以乙X丙既可用于验证基因
的分离定律也可用于验证基因的自由组合定律,C正确;
可以用于验证基因自由组合定律的组合有甲×乙、乙X
乙、乙X丙共3种,D错误。
2.A[若灰体为显性,则该基因既可能位于X染色体上,
也可能位于常染色体上,A错误;若灰体为显性,无论是
位于常染色体还是X染色体,灰体雌蝇与一只黄体雄蝇
杂交,子代要出现黄体雌性(aa或XX),则亲代和子代
的灰体雌蝇必定为杂合子(A或XAX),B正确:若控制
果蝇体色的基因位于X染色体上,若灰体为隐性(XX)
与黄体雄(XY)杂交,则后代雌性均为黄体,雄性全为灰
体,与题千不符,故依据子代出现灰体雌蝇可以判断灰
体为显性,C正确;若基因位于常染色体上,取子代早灰
体与了灰体杂交,若后代无论雌雄均为灰体或灰体与黄
体比例为3:1,则基因位于常染色体上;若基因位于X
染色体上,取子代早灰体与灰体杂交,若后代雌性全
为灰体,雄性灰体与黄体比例为1:1,则可判断基因位
于X染色体上,D正确。]
3.解析:(1)果蝇作为遗传学常用实验材料的优,点:繁殖速
度快,在短时间内能够产生大量后代,便于进行统计分
析。染色体数目少,且形态特征明显,易于观察和分析。|生物学
专题九
遗传的基本规律
[网络重构1
①
基因的
基因通常是⑥
的
是孟德尔选用的实验材料
本质
DNA片段
基因在
⑦一假说
细胞学基础:②
分离
染色体上
摩尔根果蝇杂交实验
时期:减数分裂I后期
基因分
离定律
遗传的基本规律
伴X染色体隐性遗传
实质:③
分离
伴性
遗传
⑧
遗传
细胞学基础:④
自由组合
伴Y染色体遗传
时期:减数分裂I后期
基因自由
组合定律
⑨
遗传病
实质:⑤
自由组合
类型
多基因遗传病
观察、提出作出演绎、实验、得出口
假说一
人类
0
遗传病
现象问题假说推理验证结论
演绎法
遗传病
遗传咨询
检测和预防
No.1
知识查漏
1.绵羊的有角与无角是一对相对性状,由常染
5.一对杂合的黑色豚鼠,一胎产仔四只,一定
色体上一对等位基因控制。杂合子中,雄羊
是3黑1白。
表现为有角,雌羊表现为无角。在一个基因
6.具有两对相对性状的纯合亲本杂交,重组类
频率相对稳定的种群中有角羊占25%。雄
型个体在2中一定占3/8。
羊中有角比无角的多,雌羊中则相反
7.摩尔根等人通过假说一演绎法证明基因在
(2026·安徽卷,13A)(
染色体上。
()
2.在孟德尔豌豆杂交实验中,不同批次随机摘
8.一对等位基因(B、b)如果位于X、Y染色体
取4个豆荚,所得种子的表型比会有差别。
(2025·湖北卷,12C)(
的同源区段,这对基因控制的性状在后代中
3.多只长翅果蝇进行自由交配,子代果蝇中长
的表型与性别无关。
(
翅:截翅=3:1,据此判断长翅为显性性
9.调查人群中红绿色盲的发病率应在患者家
状,亲代雌蝇为杂合子。
(
系中多调查几代,以减少实验误差。(
4.基因自由组合定律的实质是同源染色体上等
10.遗传病是由获得了双亲的致病遗传物质
位基因分离,非等位基因自由组合。
)
所致。
(2025·湖南卷,16B)(
No.2
概念清障
1.(必修2P,“问题探讨”)融合遗传是指两个
3.(必修2P。“探究·实践”)性状分离比的模
亲本杂交后,双亲的
会在子代体
拟实验中用甲、乙两个小桶分别代表
内发生
,使子代表现出
,甲、乙小桶内的彩球分别代表
的现象。
从两个桶内分别随机抓取一个彩球进行组
2.(必修2P4“图1一3”拓展)豌豆一对相对性
状杂交实验中,F2中出现3:1需满足的条
合,实际上是模拟
件是
4.(必修2P。“旁栏思考”)从数学角度分析,(3:1)
的展开式为9:3:3:1,即9:3:3:1的
比例可以表示为两个3:1的乘积。对于两
对相对性状的遗传结果,如果对每一对性状
54
第一篇专题六遗传的基本规律
单独进行分析,其性状的数量比都是
,即每对性状的遗传都遵循
定律。这无疑说明
6.(必修2P2“拓展应用T3”)人的体细胞中
5.(必修2P14“拓展应用T3”)人的双眼皮和
有23对染色体,但能出生的三体综合征患
单眼皮是由一对等位基因控制的性状,双眼
者的种类极少,原因可能是发生这类染色体
皮为显性性状,单眼皮为隐性性状。父母都
数目变异的
是单眼皮却能生出双眼皮的孩子,请作出合
理的解释。
7.(必修2P“小字”)基因治疗指用
从而达到治疗疾病的目的。
微专题1
遗传规律及应用
核心要点
1.两大规律的实质与各比例之间的关系
3.两对或两对以上等位基因相关的性状分
F1月交后代
→3:1
离比
表型比例
等位基
F(Dd)
F测交后代
(1)自由组合正常(以A、a和B、b两对基因为例)
因随同
的配子
→1:1
基因分实
表型比例
源染色
种类的
产生配子种类:4种
离定律质
体分开
比例为
F1花粉鉴定
→1:1
表型:4种
而分离
1:1
类型比例
自交
单倍体育种所得
性状分离比:9:3:3:1
个体类型比例一1:1
后代
基因型:9种
非同源
(没有
连锁)
染色体
F白交后代
表型:4种
9:3:3:1
测交
上的非
表型比例
性状分离比:1:1:1:1
等位基
F(YyRr)
F1测交后代
后代
基因自
1:1:1:1
实因,随非
基因型:4种
的配子种
表型比例
由组合
质
同源染
类的比例为
F1花粉鉴定
(2)基因完全连锁遗传现象
定律
色体的
1:1:1:1
1:1:1:1
类型比例
自由组
基因A和B连锁,基因A和b连锁,
合而
单倍体育种所得
连锁类型
个体类型比例
1:1:1:1
基因a和b连锁
基因a和B连锁
组合
2.由子代推断亲代的基因型
(1)基因填充法
先根据亲代表型写出能确
图解
B
定的基因,如显性性状可对应基因型A_,
那么隐性性状对应基因型只有一种(aa),
根据子代中一对基因分别来自两个亲本,
配子
AB:ab=1:1
Ab:aB=1:1
可推出亲代中未知的基因。
1AABB、2AaBb、
1AAbb、2AaBb、
(2)隐性突破法—子代中有隐性个体存在
基因型
laabb
1aaBB
时,它往往是逆推过程中的突破口,因为隐
性个体是纯合子(aa),因此亲代基因型中
代
性状分离
性状分离比
必然都有一个a基因,然后根据亲代的表
表型
比为3:1
为1:2:1
型做进一步推断。
55
|生物学
4.分离定律的异常情况(以Aa×Aa为例)
5.剖析9:3:3:1的变式(以AaBb×AaBb
合
-①若AA致死,子代Aa:aa-2:1
为例)
②若Aa致死,子代AA:aa=1:1
基因互作
—9:3:4、9:6:1、15:1、9:7、12:3:1
死
1:4:6:4:1(基因A、B的作
③若aa致死,子代为AA和Aa,
.:
累加效应
用效果相同,且能累加,显性基
全为显性性状
3:3
因的数量越多,效果越明显)
①若父本(或母本)产生的含隐
①若AA或BB致死,则子代表型之
性基因的配子致死,则子代全为
比为6:3:2:1
配子
显性性状,无性状分离
伤
②若AA和BB致死,则子代表型之比
Aa
致死
合
为4:2:2:1
②若父本(或母本)产生的含
式
③若双隐性纯合致死,则子代表型之比
自交
显性基因的配子致死,则子代
死
为9:3:3
Aa:aa-1:1
④若单隐性(aa或bb)致死,则子代
代异常情
表型之比为9:3
若显性纯合子AA开红花,隐性
配
①若Ab或aB雄配子致死,则后代表型
纯合子aa开白花,杂合子Aa开
不完全
比例为7:1:3:1
一粉红花,则Aa自交,后代表型及
显性
比例为红花:粉红花:白花=
②若AB雄配子致死,则后代表型比
或
1:2:1
性降
例为5:3:3:1
复等位最常见的如人类ABO血型的遗
③若基因型为AaBb的个体自交产生的
配子基因型及比例为AB:Ab:aB:ab
基因
传涉及三个等位基因:IA、IB、i
=1:2:2:2,则与正常配子比较可得出
基因型为AB的配子有50%不育
命题重点
◆[命题点1]遗传规律的实质
的个体均体节缺失,能判断哪对等位基因为
1.(2026·贵州高考真题)某种狗的毛色有黑
母体效应基因的是
(
色、棕色和黄色,受常染色体上一对等位基
A.MmNn
B.MmNN
因A/a控制,基因型为aa的狗均为黄色;鼻
C.mmNN
D.Mmnn
子有黑色和棕色,受另一对等位基因B/控
3.(不定项)(2026·黑吉辽蒙
制,B/b基因还会影响毛色的深度。研究小
卷)水仙花瓣与副冠(如图)
组进行杂交实验,结果如表。下列叙述正确
花瓣
副冠
的是
的颜色与类胡萝卜素的含量
有关,上述性状由三对独立遗传的等位基因
亲本
F
F(数量足够多)
控制,A基因控制类胡萝卜素合成,B基因
黑毛黑鼻:棕毛棕鼻:
黄毛黑鼻了×
全为黑毛
控制类胡萝卜素降解,D基因调控类胡萝卜
黄毛(部分为棕鼻)=
棕毛棕鼻♀
黑鼻
9:3:4
素富集使副冠呈橙红色,a、b和d基因不具
有对应功能。现有纯合水仙甲(花瓣白色、
A.该实验中父本基因型为aabb
副冠黄色,花后期副冠会褪色)和纯合水仙
B.F2黄毛狗中黑鼻个体占1/4
乙(花瓣黄色、副冠橙红色,花后期副冠不褪
C.F,黑毛狗中有1/4个体基因型与F1
色)。将甲和乙杂交后得到F,再自交得到
相同
D.F,棕毛狗相互交配子代个体全为棕鼻
F2。下列叙述正确的是
2.(2025·山东高考真题)果蝇体节发育与分
A.水仙甲花瓣和副冠颜色的差异是由基因
别位于2对常染色体上的等位基因M、m和
B表达情况不同导致的
N、n有关,M对m、N对n均为显性。其中
B.甲和乙的基因型分别为aaBBdd、AAbbDD
1对为母体效应基因,只要母本该基因为隐
C.F,的表型为花瓣白色、副冠橙红色,花后
性纯合,子代就体节缺失,与自身该对基因
期副冠褪色
的基因型无关;另1对基因无母体效应,该
D.F2中副冠橙红、不褪色植株的占比是3/16,
基因的隐性纯合子体节缺失。下列基因型
该性状共有2种基因型
56
第一篇专题六遗传的基本规律
[命题点2]遗传规律的特例及应用
5.(2026·湖南高考真题)株高是影响水稻产
4.(2025·黑吉辽蒙卷)科学家系统解析了豌
量的重要性状、探究株高相关基因的遗传机
豆7对性状的遗传基础,以下为部分实验,
制对水稻育种有重要意义。回答下列问题:
回答下列问题。
(1)为阐明纯合品系甲(株高100cm)株高
(1)将控制花腋生和顶生性状的基因定位于
由几对基因控制和显隐性等遗传机制,将其
4号染色体上,用F/任表示。在大多数腋生
与纯合野生品系(株高140cm)杂交后,F
纯系与顶生纯系的杂交中,F2腋生:顶生
株高均为140cm,F2中株高140cm和
约为3:1,符合孟德尔的
定律。
100cm的数量比约为3:1,推测品系甲株
(2)然而,某顶生个体自交,子代个体中
高的遗传机制为
20%以上表现为腋生。此现象
(填
“能”或“不能”)用基因突变来解释,原因是
(2)品系甲是野生型的某株高基因发生突变
所致,其转录产物编码序列的第796位突
变,野生型及突变型基因转录模板链的部分
(3)定位于6号染色体上的基因D/d可能与
碱基序列如图所示。
(2)中的现象有关。为了验证这个假设,用
野生型:5'-TGAAGGTGTC…CGAG
两种纯种豌豆杂交得到F,F,自交产生的
GCCGCC-3'
F2表型和基因型的对应关系如下表,表格
突变型:5′一TGAAGGTGTC…
内“+”“一”分别表示有、无相应基因型的
CGAAGCCGCC-3
个体。
①该突变体第
位氨基酸突变为
腋生表型
顶生表型
(部分密码子及对应氨基酸:GCU
基因型:FF:F
f:基因型:FF:Ff:
丙氨酸,CUU亮氨酸,UUC苯丙氨酸,
DD
DD
UCG丝氨酸)。
Dd
Dd
②拟设计PCR引物扩增该株高基因片段,
以检测其他水稻是否发生该突变,应选择引
dd
+
dd
物
(填序号)。
结果证实了上述假设,则F2中腋生:顶生
I.5-.GGCGGC-3'
的理论比例为
,并可推出(2)中顶
Ⅱ.5'-…GCTTCG-3
生亲本的基因型是
(4)研究发现群体中控制黄色子叶的Y基
Ⅲ.5'-…GGTGTC-31
I.5-.CTGTGG-3'
因有两种突变形式y一1和y一2,基因结构
(3)某纯合品系乙(株高75cm)与纯合品系
示意图如下。Y突变为y一1导致其表达的
蛋白功能丧失,Y突变为y一2导致
甲(株高100cm)杂交后,F1株高均为
y一1和y一2纯合突变体都表现为绿色
100cm,F2中株高347株,株高75cm的
子叶。
114株,用(2)中的引物和方法检测品系乙
的该株高基因:
Y 5
①若发现与品系甲有相同突变,推测乙的基
y-15'
①缺失
因型为
(用A、a;B、b;C、c…表
y-25
3
示基因)。将品系乙与纯合野生品系(株高
启动子区一
140cm)杂交,其F,表现为株高140cm,F2中
在一次y-1纯合体与y-2纯合体杂交中,
株高140cm、100cm和75cm三种表型的
F,全部为绿色子叶,F2出现黄色子叶个体,
数量比约为9:6:1,推测所涉及基因的位
这种现象可因减数分裂过程中发生染色体
置关系是
互换引起。图中哪一个位点发生断裂并交
换能解释上述现象?
(填“①”或
②若发现与品系甲无相同突变,则品系乙形
“②”或“③”)。若此F,个体的20个花粉母
成的原因是
细胞(精母细胞)在减数分裂中各发生一次
此类交换,在减数分裂完成时会产生
©温馨提
个具有正常功能Y基因的子细胞。
学习至此,请完成配套专题精准强化11
57
1生物学
微专题2伴性遗传和人类遗传病
核心要点
1.分析性染色体不同区段遗传规律
(3)X、Y染色体同源区段上基因的遗传特点
Ⅱ非同源区段(其基因“限雄”遗传)
①涉及同源区段的基因型:女性为XAXA、
I同源区段(雕雄性均含等位基因)
XAX、XX,男性为XAYA、XAY、XYA、
XY(基因用A、a表示)。
Ⅱ2非同源区段:只有雌性含等位基因
②遗传性状与性别的关系如下
♀xaxax xayA d
♀X4 xa x xaya o
(1)X、Y染色体的来源及传递规律
①男性(XY):X只能传给女儿,Y则传给
7XaYA♀XaX
:♀XAXa、Xaxa oxaYa、XAY
儿子。
(7全为显性)(♀全为隐性)(♀、中显隐性均为1:1)
②女性(XX):其中一条X来自母亲,另一
2.遗传系谱图中遗传病类型的判断技巧
条X来自父亲。向下一代传递时,任何一
否确定是否为伴Y染色体遗传病,即是最大可能为伴Y
是否“父病子全病”,无女性患者染色体遗传病
条既可传给女儿,又可传给儿子。
确定是否为伴
最大可能为伴
(2)仅在X染色体上基因的遗传特点
“无中生有”
X染色体遗传
X染色体隐性
隐
病,即女患者
遗传病
a.发病率女性高于男性;
判
的父、子是否
否
一定为常染色
①伴X染
断
都患病
体隐性遗传病
b.世代遗传;
显
色体显性遗
确定是否为伴
最大可能为伴
c.男患者的母亲和女儿一
是
性
“有中生无”
X染色体遗传
X染色体显性
传病的特点
为
病,即男患者
遗传病
定患病
性
的母、女是否
否一定为常染色
都患病
体显性遗传病
a.发病率男性高于女性;
②伴X染
连续遗传
最大可能为显性遗传病
b.隔代交叉遗传;
不能判断
色体隐性遗
显隐性
隔代遗传
隐性遗传病
c.女患者的父亲和儿子一
传病的特点
患者男女比例相当
最大可能为常染色体遗传病
定患病
患者男女比例差别大
最大可能为伴性遗传病
命题重点
[命题点1]伴性遗传及相关实验探究
A.XX XY=3 5
1.(2026·河南高考真题)番木瓜有雕株
B.XX:XY=5:3
(XX)、雄株(XY)和雌雄同株(XY)三种类
C.XX XY=5:11
D.XX XYh=11:5
型,XYh型可自花传粉也可异花传粉,YYh
2.(2026·黑吉辽蒙卷)某单基因遗传病由位
型的胚死亡。某果园种植有XX型和XY
于X染色体上的隐性基因控制。不考虑突
型的植株,理论上子一代植株的类型及比例
变,下列关于表型正常夫妇所生子女的叙
可能为
述,一定正确的是
58
第一篇专题六遗传的基本规律丨
A.女孩均正常
A.控制该病的致病基因位于X染色体上
B.男孩均正常
B.个体Ⅱ-5和Ⅱ-6的基因型相同且都
C.女孩均为携带者
为Gg
D.男孩和女孩均正常
C.复等位基因G、G”和g组成的基因型共
3.(2026·山东高考真题)家蚕的性别决定方
有8种
式为ZW型。只位于Z染色体上的2对等
位基因A、a与B、b控制家蚕成虫是否有
D.个体Ⅱ-5和Ⅱ-6再生一个正常女孩的概
鳞,同时含基因A和基因B表现为有鳞,否
率为3/8
则表现为无鳞。以雌蚕甲和有鳞雄蚕乙为
5.(2026·陕晋青宁卷)某单基因遗传病的致
亲本杂交,F,中有鳞雄蚕和有鳞雌蚕占比
病基因位于X、Y染色体的同源区段。下图
均为5%。已知减数分裂中仅雄蚕的染色
为该病某家族系谱图,Ⅱ,不携带致病基
体可发生互换,且互换形成的重组型配子的
因,不考虑突变。下列叙述错误的是(
比例小于非重组型配子的比例。各配子和
口正常男性
个体活力相同,不考虑突变。下列说法正确
○正常女性
■男性患者
的是
●女性患者
未知患病
A.甲的基因型可能为ZAW
②情况女性
B.乙的基因型可能为ZABZb
C.乙产生的配子中基因型为ZAb的占40%
A.Ⅱ4是否患病与其性别无关
D.F,雄蚕中基因A和基因B的频率不
B.Ⅱ,的致病基因一定位于其X染色体上
相等
C.Ⅱ3配偶若为患者,子女基因型有5种
[命题点2]人类遗传病与遗传系谱图
可能
4.(2026·贵州高考真题)人类经典半乳糖血
D.Ⅲ。与正常配偶生出患病女孩的概率低
症是由于GALT酶缺乏引发的综合性疾
于患病男孩
病。GALT酶的合成受复等位基因G、GD
6.(2025·北京高考真题)Usher综合征
和g控制,其中g为致病基因,基因G、GD
对g均为显性。如图是关于该病的某家族
(USH)是一种听力和视力受损的常染色体
系谱图(不考虑染色体及其他变异)。下列
隐性遗传病,分为α型、B型和Y型。已经
叙述正确的是
发现至少有10个不同基因的突变都可分别
☑男患病
导致USH。在小鼠中也存在相同情况。
②女患病
6
口男正常
(1)两个由单基因突变引起的α型USH的
○女正常
家系如图。
59
|生物学
家系1
家系2
口正常男性
白酶体降解,但抑制蛋白酶体的功能会导
O正常女性
致细胞凋亡,因而用于治疗的药物需在增
■男性患者
●女性患者
强R稳定性的同时,不抑制蛋白酶体功
能。红色荧光蛋白与某蛋白的融合蛋白以
①家系1的Ⅱ2是携带者的概率为
及绿色荧光蛋白与R的融合蛋白都通过
蛋白酶体降解,研究者制备了同时表达这
②家系1的Ⅱ-1与家系2的Ⅱ-2之间婚
两种融合蛋白的细胞,在不加入和加入某
配,所生子女均正常,原因是
种药物时均分别测定两种荧光强度。如果
该药物符合要求,则加药后的检测结果是
(2)基因间的相互作用会使表型复杂化。
例如,小鼠在单基因G或R突变的情况下,
gg表现为a型,r表现为Y型,而双突变体小
(4)将野生型R基因连接到病毒载体上,再
鼠ggrr表现为Y型。表型正常的GgRr小鼠
导入患者内耳或视网膜细胞,是治疗USH
间杂交,F,表型及占比为:正常9/16、a型3/8、
的另一种思路。为避免对患者的潜在伤
害,保证治疗的安全性,用作载体的病毒必
Y型1/16。F1的a型个体中杂合子的基因型
须满足一些条件。请写出其中两个条件并
有
分别加以解释
(3)r基因编码的R蛋白比野生型R蛋白
易于降解,导致USH。因此,抑制RN降解
是治疗USH的一种思路。已知R通过蛋
命题预测
一、PCR十电泳十基因型判断
1.(2024·河北卷,23)西瓜瓜形(长形、椭圆形
(1)PCR
和圆形)和瓜皮颜色(深绿、绿条纹和浅绿)
通过设计引物对特定的DNA片段(或基
均为重要育种性状。为研究两类性状的遗
传规律,选用纯合体P,(长形深绿)、P2(圆
因)进行数量的扩增。
形浅绿)和P,(圆形绿条纹)进行杂交。为
(2)电泳
方便统计,长形和椭圆形统一记作非圆,结
通过琼脂糖凝胶电泳(或其他方式电泳)对
果见表。
PCR扩增产物进行分离和鉴定。
实验
杂交组合
F1表型
F2表型和比例
(3)基因型判断
非圆深绿·非
根据电泳结果判断基因型和是否纯合。
圆浅绿:圆形
P]XP2
非圆
①
如图
深绿
深绿:圆形浅
绿=9:3:
P P2 F
3:1
电源负极一
①②③④⑤⑥⑦⑧
=手三==-二销
非圆深绿:非
圆绿条纹:圆
电源正极二
PXP3
非圆
②
深绿
形深绿:圆形
图中P、P2为纯合子,F1为双杂合子,F
绿条纹=9:
中④⑤⑥⑦都为纯合子。
3:3:1
60
第一篇专题六遗传的基本规律
回答下列问题:
二、“三系法”杂交育种
(1)由实验①结果推测,瓜皮颜色遗传遵循
(1)雄性不育系。雌蕊发育正常,而雄蕊的发
定律,其中隐性性状为
育退化或败育,不能自花受粉结实
(2)由实验①和②结果不能判断控制绿条纹
其遗传基础:S(rr),只供作杂交的母本
和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判
使用。
断,还需从实验①和②的亲本中选用
(2)雄性不育保持系。雌蕊、雄蕊发育正常,其
进行杂交。若F,瓜皮颜色为
,则
本身是雄性可育的,将其花粉授予雄性不
育系的雌蕊上,不仅可结出种子,而且播种
推测两基因为非等位基因。
后仍可获得雄性不育植株。
(3)对实验①和②的F,非圆形瓜进行调查,
其遗传基础:N(r),只供作杂交的父本
发现均为椭圆形,则F,中椭圆深绿瓜植株
使用。
的占比应为
。
若实验①的F2植
(3)雄性不育恢复系。其花粉授予不育系的雌
株自交,子代中圆形深绿瓜植株的占比
蕊,所产生的种子播种后,长成的植株又恢
为
复了可育性。
(4)SSR是分布于各染色体上的DNA序
其遗传基础:N(RR)或S(RR),只供作杂
列,不同染色体具有各自的特异SSR。
交的父本使用。
SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号
不育系自身不能自交结实(花粉败育),控
染色体。在P1和P2中SSR1长度不同,
制育性的是细胞质基因N、S,每一植株只
SSR2长度也不同。为了对控制瓜皮颜色的
具有其中一种基因,不能自交传代,不育特
基因进行染色体定位,电泳检测实验①F?
性随母系遗传。保持系有正常可育花粉,
中浅绿瓜植株、P,和P2的SSR1和SSR2
但是不含有育性恢复基因,不能恢复母系
的扩增产物,结果如图。据图推测控制瓜皮
遗传下来的不育特性;保持系和不育系杂
交能够保持后代的不育特性;恢复系正常
颜色的基因位于
染色体。检测结
可育并且含有育性恢复基因即核基因R、r,
果表明,15号植株同时含有两亲本的SSR1
能够恢复细胞质基因突变产生的不育特
和SSR2序列,同时具有SSR1的根本原因
性,不育系和恢复系杂交出来的种子是正
是
常可育的。综上所述,基因型为S(rr)的花
粉不育,其他基因型的花粉都为可育。如
图其中基因S/N为细胞质基因,基因R/x
同时具有SSR2的根本原因是
为细胞核基因。
不育系
保持系
F,浅绿瓜植株
rr
细胞质基因
P,P2123456789101121314151617181920
成单存在
SSR1
■■■■■■■■■■■■■■■■■■■■
SSEELELEEELEEE
雄性不育系,作
母本杂交目的是
RR
恢复系
(5)为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株
获得足够数量的
N
雄性不育植株
系,对实验①F2中圆形深绿瓜植株控制瓜
不育系
Rr
大田生产用
于播种的杂
皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩
交水稻
杂交系
增、电泳检测。选择检测结果为
注:S表示不育因子,N表示可育因子;R
的植株,不考虑交换,其自
表示雄性育性恢复显性基因,r表示雄性
交子代即为目的株系。
育性恢复隐性基因。
61
|生物学
2.我国杂交水稻之父袁隆平于1964年率先提
保持系保持系×雄性不育系雄性不育系X恢复系恢复系
出通过培育雄性不育系、雄性不育保持系和
8
雄性不育恢复系的三系法途径来培育杂交
保持系
雄性不育系
杂交种
恢复系
水稻。雄性不育是指植物不能产生花粉的
(1)①水稻基因组计划需测定
条染
现象,S为细胞质不育基因,N为细胞质可
色体上的DNA序列。
育基因,R为细胞核可育基因,r为细胞核不
②水稻雄性可育的基因型有
育基因,R对r完全显性。基因型为S(rr)
种,水稻利用雄性不育系进行育种的优
的个体表现为雄性不育,即只有在细胞质不
点是
育基因S和核基因r同时存在时才能表现
③为了持续获得雄性不育系水稻,应使用雄
为雄性不育,其余均表现正常。下列有关叙
性不育系与保持系进行杂交,其杂交组合为
述,错误的是
A.S(rr)XS(RR),F,表现为雄性可育,说
A.S(rr)XS(rr)
B.S(rr)XN(RR)
明S(RR)具有恢复雄性不育的能力,叫
C.S(rr)XN(Rr)
D.S(rr)XN(rr)
做雄性不育恢复系
④一株基因型为S(rr)的雄性不育系水稻,与
B.S(rr)XN(rr),F,表现为雄性不育,说明N
基因型为N(RR)的水稻杂交,产生的F,的基
(r)具有保持不育性稳定传递的能力,叫
因型为
,F1自交,后代花粉可
做雄性不育保持系
育与花粉不育的比例是
C.在S(Rr)自交后代中能选育出雄性不育
(2)2017年,我国成立了青岛海水稻研究发
系和雄性不育恢复系,不能选出雄性不
展中心。目前培育的“海水稻”为天然野生
育保持系
抗盐碱水稻与栽培稻经多年杂交选育得到
D.在N(Rr)自交后代中能选育出雄性不育
的,但该过程育种年限长,为了明显缩短育
系和雄性不育保持系,不能选出雄性不
种年限,可以采用
的方法,该方法
育恢复系
的原理是
3.水稻(2N=24)是雌雄同花植物,花小且密
集,导致杂交育种工作繁琐复杂。“杂交水
(3)研究人员发现几株不含R基因的水稻
稻之父”袁隆平率先提出“三系配套法”即通
植株(D),现利用基因工程的技术将两个R
过培育雄性不育系、保持系和恢复系来培养
基因导入不同的植株D中来培育恢复系,
如图为R基因导入位置的三种情况,其中
杂交水稻,如下图所示。由于杂交种的子代
图
为我们所需的恢复系,即与不育
会发生性状分离,种植后不再使用,需每年
系S(rr)杂交后,后代均为杂种水稻。
利用雄性不育系制备杂交种。已知水稻的
花粉是否可育受细胞质基因(N、S)和细胞核
基因(R、r)共同控制,其中N和R表示可育
基因,S和r表示不育基因。只有当细胞质
基因为S且细胞核基因型为rr记为S(rr)
时,水稻才表现为雄性不育,其余基因型均
©温馨提
学习至此,请完成配套专题精准强化12
表现为雄性可育。回答下列问题。
62
资源预览图