人教版 (2019)必修2《遺傳與進(jìn)化》第2節(jié) 基因在染色體上學(xué)案-學(xué)案下載-教習(xí)網(wǎng)

[科學(xué)方法]
1．位置關(guān)系
(1)兩對等位基因位于一對同源染色體上(基因用A、a，B、b表示)，位置如圖甲和乙：
甲乙
eq \a\vs4\al(配子種類：AB、ab,配子比例：1∶1) eq \a\vs4\al(配子種類：Ab、aB,配子比例：1∶1)
(2)兩對等位基因位于兩對同源染色體上(基因用A、a，B、b表示)，位置如圖丙：
丙
eq \a\vs4\al(配子種類：AB、Ab、aB、ab,配子比例：1∶1∶1∶1)
2．判斷方法
(1)自交法：如果雙雜合子自交，后代表型分離比符合3∶1或1∶2∶1，則控制兩對相對性狀的基因位于同一對同源染色體上；如果后代表型分離比符合9∶3∶3∶1，則控制這兩對相對性狀的基因位于兩對同源染色體上。
(2)測交法：雙雜合子與雙隱性純合子測交，如果測交后代表型比符合1∶1，則控制兩對相對性狀的基因位于同一對同源染色體上；如果測交后代表型比符合1∶1∶1∶1，則控制兩對相對性狀的基因位于兩對同源染色體上。
[對應(yīng)練習(xí)]
1．果蠅的灰體(A)對黑檀體(a)為顯性，短剛毛(B)和長剛毛(b)為另一對相對性狀，現(xiàn)有雜交組合一：Aabb×aaBb，雜交組合二：AaBb×aabb，請依據(jù)后代表型的對比判斷上述兩對基因與染色體的關(guān)系，以下分析不正確的是( )
A．兩個(gè)雜交組合均能驗(yàn)證是否遵循基因的分離定律
B．兩個(gè)雜交組合均能驗(yàn)證是否遵循基因的自由組合定律
C．若兩對基因位于一對同源染色體上，則雜交組合一后代表型之比仍為1∶1∶1∶1
D．若兩對基因位于一對同源染色體上，則雜交組合二后代表型之比不是1∶1∶1∶1
B [兩個(gè)雜交組合，每對基因都是測交，故均能驗(yàn)證是否遵循基因的分離定律，A正確；若兩對基因位于一對同源染色體上，則雜交組合一后代表型之比也為1∶1∶1∶1，故雜交組合一不能驗(yàn)證是否遵循基因的自由組合定律，B錯誤；若兩對基因位于一對同源染色體上，則雜交組合一中，Aabb產(chǎn)生的配子類型是Ab∶ab＝1∶1，aaBb產(chǎn)生的配子類型是aB∶ab＝1∶1，后代基因型為AaBb、Aabb、aaBb、aabb，表型之比仍為1∶1∶1∶1，C正確；若兩對基因位于一對同源染色體上，則雜交組合二中，AaBb產(chǎn)生的配子類型是AB∶ab＝1∶1或aB∶Ab＝1∶1，aabb產(chǎn)生ab一種配子，故后代表型之比是1∶1，D正確。]
2．現(xiàn)提供純種高莖腋生花豌豆和純種矮莖頂生花豌豆若干，腋生花(E)對頂生花(e)為顯性，高莖(D)對矮莖(d)為顯性，現(xiàn)欲利用以上兩種豌豆設(shè)計(jì)出最佳實(shí)驗(yàn)方案，探究控制腋生花、頂生花的等位基因是否與控制高莖、矮莖的等位基因在同一對同源染色體上，并作出判斷。
[解析] 探究控制兩對或多對相對性狀的基因是否位于一對同源染色體上一般采用F1自交法(F1測交法)，對于控制兩對相對性狀的基因來說，觀察F1后代分離比是否為3∶1或9∶3∶3∶1(1∶1或1∶1∶1∶1)。如果是9∶3∶3∶1(1∶1∶1∶1)，則這兩對基因位于兩對同源染色體上，即符合自由組合定律，如果是3∶1(1∶1)，則這兩對等位基因位于同一對同源染色體上，即不符合自由組合定律。
[答案] 方案一：取純種高莖腋生花豌豆和純種矮莖頂生花豌豆雜交得F1，讓其自交，如果F2出現(xiàn)四種性狀，其分離比為9∶3∶3∶1，說明這兩對基因的遺傳符合自由組合定律，因此控制腋生花、頂生花的等位基因與控制高莖、矮莖的等位基因不在同一對同源染色體上；若分離比為3∶1，則這兩對等位基因位于同一對同源染色體上。
方案二：取純種高莖腋生花豌豆和純種矮莖頂生花豌豆雜交得F1，將F1與純種矮莖頂生花豌豆雜交，如果測交后代出現(xiàn)四種性狀，其比例為1∶1∶1∶1，說明這兩對基因的遺傳符合自由組合定律，因此控制腋生花、頂生花的等位基因與控制高莖、矮莖的等位基因不在同一對同源染色體上；若分離比為1∶1，則這兩對等位基因位于同一對同源染色體上。
判斷基因位于常染色體上還是X染色體上
[科學(xué)方法]
1．若相對性狀的顯隱性是未知的，且親本均為純合子，則用正交和反交的方法。即：
eq \a\vs4\al(正反,交實(shí),驗(yàn))?eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(（1）若正反交子代雌雄表型相同?常染色體上,（2）若正反交子代雌雄表型不同?X染色體上))
2．若相對性狀的顯隱性已知，只需一個(gè)雜交組合判斷基因的位置，則用隱性雌性個(gè)體與顯性雄性純合個(gè)體雜交。即：
eq \a\vs4\al(隱性雌,×,顯性雄)eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(（1）若子代中雌性全為顯性，雄性全為, 隱性?在X染色體上,（2）若子代中雌性與雄性均為, 顯性?在常染色體上))
[對應(yīng)練習(xí)]
3．一只雌鼠的一條染色體上某基因發(fā)生突變，使野生型變?yōu)橥蛔冃汀Ｔ撌笈c野生型鼠雜交，F(xiàn)1的雌雄鼠中均既有野生型，又有突變型。假如僅通過一次雜交實(shí)驗(yàn)鑒別突變基因是在常染色體上還是在X染色體上，F(xiàn)1的雜交組合最好選擇( )
A．野生型(雌)×突變型(雄)
B．野生型(雄)×突變型(雌)
C．野生型(雌)×野生型(雄)
D．突變型(雌)×突變型(雄)
A [由題意可知，突變型是顯性性狀，野生型是隱性性狀；選擇隱性性狀的雌鼠與顯性性狀的雄鼠雜交時(shí)，若后代雌鼠全為顯性性狀，雄鼠全為隱性性狀，則該突變基因位于X染色體上；若后代雌雄鼠中都有顯性性狀，則該突變基因位于常染色體上。]
4．果蠅體表硬而長的毛稱為剛毛，直剛毛與焦剛毛是受核基因控制的一對相對性狀?，F(xiàn)有直剛毛與焦剛毛的純合雌雄果蠅若干。
請利用上述果蠅為實(shí)驗(yàn)材料，通過一代雜交，探究這對相對性狀的基因是位于常染色體上還是X染色體上(不考慮基因在X、Y同源染色體上)。(要求：寫出實(shí)驗(yàn)思路，預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果并得出結(jié)論)
實(shí)驗(yàn)思路：______________________________________________________
________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果及結(jié)論：___________________________________________
________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
[解析] 由于直剛毛與焦剛毛這一對相對性狀的顯隱性未知，所以需要同時(shí)設(shè)計(jì)正反交試驗(yàn)，才有可能出現(xiàn)伴性遺傳的典型特點(diǎn)，性狀與性別相關(guān)聯(lián)。所以實(shí)驗(yàn)思路：讓直剛毛和焦剛毛的雌雄果蠅正交反交，觀察后代的表型。預(yù)期結(jié)果和結(jié)論：若正交反交結(jié)果一致，則直剛毛與焦剛毛這對相對性狀位于常染色體上，若正交反交結(jié)果不一致，則直剛毛與焦剛毛這對相對性狀位于X染色體上。
[答案] 讓直剛毛和焦剛毛的雌雄果蠅正交反交。(雌性直剛毛和雄性焦剛毛雜交，雄性直剛毛和雌性焦剛毛雜交)觀察后代的表型若正交反交子代表型一致，則直剛毛與焦剛毛這對相對性狀位于常染色體上；若正交反交子代表型不一致，則直剛毛與焦剛毛這對相對性狀位于X染色體上
判斷基因位于X染色體上還是X、Y染色體的同源區(qū)段
[科學(xué)方法]
1．適用條件：已知性狀的顯隱性和控制性狀的基因在性染色體上。
2．設(shè)計(jì)思路
(1)基本思路一：用“純合隱性雌×純合顯性雄”進(jìn)行雜交，觀察分析F1的性狀。即：
eq \a\vs4\al(隱性雌, ×,純合顯性雄)eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(①若子代所有雄性均為顯性性狀?, 位于同源區(qū)段上,②若子代所有雄性均為隱性性狀?, 僅位于X染色體上))
(2)基本思路二：用“雜合顯性雌×純合顯性雄”進(jìn)行雜交，觀察分析F1的性狀。即：
eq \a\vs4\al(雜合顯性雌, ×,純合顯性雄)eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(①若子代中雌雄個(gè)體均表現(xiàn)顯性性狀?, 此等位基因位于X、Y染色體的同源, 區(qū)段上,②若子代中雌性個(gè)體全表現(xiàn)顯性性狀，, 雄性個(gè)體中既有顯性性狀又有隱性, 性狀?此等位基因僅位于X染色體上))
[對應(yīng)練習(xí)]
5．如圖是果蠅性染色體的結(jié)構(gòu)模式簡圖，請回答相關(guān)問題。
(1)雌果蠅在減數(shù)分裂中能發(fā)生聯(lián)會的區(qū)段是______________________。
(2)如果果蠅的某基因位于Ⅱ-2區(qū)段上，則該基因的遺傳特點(diǎn)是______________。
(3)已知決定果蠅某一性狀的基因可能位于Ⅰ或Ⅱ-1區(qū)段上，現(xiàn)有純合的顯性和隱性的雌雄個(gè)體若干只，請?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以確定該基因的具體位置。
①設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)：____________________________________________________
_______________________________________________________________。
②預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論：_________________________________________
_______________________________________________________________。
[解析] (1)聯(lián)會指的是同源染色體兩兩配對的現(xiàn)象，故雌果蠅在減數(shù)分裂中能發(fā)生聯(lián)會的區(qū)段是Ⅰ和Ⅱ-1區(qū)段。(2)Ⅱ-2區(qū)段是Y染色體特有的片段，X染色體上不含其等位基因，故該基因遺傳時(shí)只能遺傳給后代的雄果蠅。(3)要判斷該基因的具體位置，可用一只表型為隱性的純合雌果蠅與一只表型為顯性的純合雄果蠅雜交，如果后代中雌性均為顯性性狀，雄性均為隱性性狀，說明基因位于Ⅱ-1區(qū)段；如果后代中雌雄個(gè)體均為顯性性狀，說明基因位于Ⅰ區(qū)段。
[答案] (1)Ⅰ和Ⅱ-1區(qū)段 (2)該基因只能遺傳給后代的雄果蠅 (3)①用一只表型為隱性的純合雌果蠅與一只表型為顯性的純合雄果蠅雜交 ②如果后代中雌性均為顯性性狀，雄性均為隱性性狀，說明基因位于Ⅱ-1區(qū)段；如果后代中雌雄個(gè)體均為顯性性狀，說明基因位于Ⅰ區(qū)段
判斷基因位于常染色體上還是X、Y染色體的同源區(qū)段
[科學(xué)方法]
1．設(shè)計(jì)思路
隱性的純合雌性個(gè)體與顯性的純合雄性個(gè)體雜交，獲得的F1全表現(xiàn)為顯性性狀，再選子代中的雌雄個(gè)體雜交獲得F2，觀察F2表型情況。即：
2．結(jié)果推斷eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(\a\vs4\al(（1）若F2雌雄個(gè)體中都有顯性性狀和隱性性,狀出現(xiàn)，則該基因位于常染色體上),（2）若F2中雄性個(gè)體全表現(xiàn)為顯性性狀，雌,性個(gè)體中既有顯性性狀又有隱性性狀，則該,基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段上))
[對應(yīng)練習(xí)]
6．果蠅是常用的遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料。已知果蠅的長翅(A)對短翅(a)為顯性，請回答：
(1)果蠅作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)有____________________________________(答出兩點(diǎn))。
(2)為探究等位基因A和a位于常染色體、X染色體還是X與Y染色體的同源區(qū)段上，現(xiàn)選擇一對果蠅進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)。若子代中雄果蠅均為長翅，雌果蠅均為短翅，則這對等位基因位于__________________________________________
____________________________________________；
若____________________，則這對等位基因位于常染色體上或X與Y染色體的同源區(qū)段上。由此兩親本果蠅的表型為________________________。
[解析] (1)果蠅常用來作為遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)材料，因?yàn)楣夡w積小，繁殖速度快、飼養(yǎng)容易，且具有易于區(qū)分的相對性狀。(2)判斷等位基因A和a在什么染色體上，可以用顯性性狀的父本與隱性性狀的母本雜交，即讓長翅雄果蠅與短翅雌果蠅雜交。若子代中雄果蠅均為長翅，雌果蠅均為短翅，說明這對等位基因位于X與Y染色體的同源區(qū)段上，親本基因型為XaXa、XaYA；若雌雄果蠅均為長翅，說明這對等位基因位于常染色體上或X與Y染色體的同源區(qū)段上，親本相關(guān)基因型為AA、aa或XaXa、XAYA，兩親本表型為雌果蠅為短翅，雄果蠅為長翅。
[答案] (1)個(gè)體小，易飼養(yǎng)，繁殖速度快且具有易于區(qū)分的相對性狀 (2)X與Y染色體的同源區(qū)段上雌雄果蠅均為長翅雌果蠅為短翅，雄果蠅為長翅

相關(guān)學(xué)案

相關(guān)學(xué)案更多

相關(guān)學(xué)案

相關(guān)學(xué)案 更多

相關(guān)學(xué)案更多