兩對等位基因在染色體上位置的判定
N(N≥3)對等位基因在染色體上位置判斷
AB、Ab、aB、ab
3.方法方法一：雙雜合子自交 （1）過程：將雙雜合子個體進(jìn)行自交（雌雄同體）或者基因型相同的雙雜合子雌雄個體相互雜交（雌雄異體），觀察子代的表現(xiàn)型及其比例。 （2）判斷：若子代表現(xiàn)型比例為9∶3∶3∶1（或變式比），則兩對等位基因位于兩對同源染色體上；若子代表現(xiàn)型比例為3:1或1:2:1，則兩對等位基因位于一對同源染色體上。
（3）圖解： ①雜交過程
方法二：雙雜合子測交 （1）過程：將雙雜合子個體與雙隱性個體進(jìn)行測交，觀察子代的表現(xiàn)型及其比例。 （2）判斷：若子代表現(xiàn)型比例為1:1:1：1（或變式比），則兩對等位基因位于兩對同源染色體上；若子代表現(xiàn)型比例為1:1，則兩對等位基因位于一對同源染色體上。
（3）圖解： ①測交過程
【典例】 某XY型性別決定的植物，有抗凍（A）和不抗凍（a），葉片無茸毛（B）和有茸毛（b）兩對相對性狀，某實(shí)驗(yàn)小組利用若干純合品種作為親本進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)：
A、在控制相關(guān)性狀的基因均為核基因的情況下，根據(jù)正反交結(jié)果不同，可判斷A/a、B/b均位于X染色體，A錯誤； B、在控制相關(guān)性狀的基因均為核基因的情況下，根據(jù)正反交結(jié)果不同，可判斷A/a、B/b均位于X染色體，B錯誤； C、根據(jù)兩組實(shí)驗(yàn)可判斷A/a、B/b均位于X染色體上，不可能位于X、Y染色體的同源區(qū)段，C錯誤； D、讓實(shí)驗(yàn)一的F1中雌性（XaBXAb）和實(shí)驗(yàn)二的F1中雄性（XAbY）雜交，只考慮A/a這對等位基因，則實(shí)驗(yàn)一的F1中雌性的基因型可表示為XAXa，實(shí)驗(yàn)二的F1中雄性的基因型可表示為XAY，二者雜交子代中抗凍︰不抗凍＝3︰1，D正確。
下列相關(guān)敘述正確的是（　?。?A．根據(jù)實(shí)驗(yàn)一可判斷A/a位于常染色體，B/b位于X染色體上 B．根據(jù)實(shí)驗(yàn)二可判斷A/a位于X染色體，B/b位于常染色體上 C．根據(jù)兩組實(shí)驗(yàn)可判斷A/a、B/b可能位于X、Y染色體的同源區(qū)段上 D．讓實(shí)驗(yàn)一的F1中雌性和實(shí)驗(yàn)二的F1中雄性雜交，子代中抗凍︰不抗凍＝3︰1
1.判斷基因是否位于一對同源染色體上 以AaBb為例，若兩對等位基因位于一對同源染色體上，不考慮交叉互換，則產(chǎn)生兩種類型的配子，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行自交會產(chǎn)生兩種或三種表現(xiàn)型，測交會出現(xiàn)兩種表現(xiàn)型；若兩對等位基因位于一對同源染色體上，考慮交叉互換，則產(chǎn)生四種類型的配子，在此基礎(chǔ)上進(jìn)行自交或測交會出現(xiàn)四種表現(xiàn)型。
2.兩對等位基因是否位于不同對同源染色體上 以AaBb為例，若兩對等位基因分別位于兩對同源染色體上，則產(chǎn)生四種類型的配子。在此基礎(chǔ)上進(jìn)行測交或自交時會出現(xiàn)特定的性狀分離比，如1∶1∶1∶1或9∶3∶3∶1(或9∶7等變式)，也會出現(xiàn)致死背景下特殊的性狀分離比，如4∶2∶2∶1或6∶3∶2∶1等。在涉及兩對等位基因遺傳時，若出現(xiàn)上述性狀分離比，可考慮基因位于兩對同源染色體上。
（1）由分析可知，控制藍(lán)色色素合成的基因型是A基因；藍(lán)花雌株體內(nèi)，只有花瓣細(xì)胞才呈現(xiàn)藍(lán)色，根本原因是基因的選擇性表達(dá)。
[跟蹤突破] 1．某多年生高等植物為XY型性別決定，其花的顏色受兩對等位基因控制，且兩對基因均不位于Y染色體上。A或a基因控制合成藍(lán)色色素，B或b基因控制合成紅色色素，不含色素表現(xiàn)為白花，含有兩種色素表現(xiàn)為紫花。為研究其遺傳機(jī)制，某同學(xué)選取一藍(lán)花雌株和一紅花雄株作為親本進(jìn)行雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)為紫花雌株：藍(lán)花雄株=1：1.回答下列問題： （1）控制藍(lán)色色素合成的基因是_____，藍(lán)花雌株體內(nèi)，只有花瓣細(xì)胞才呈現(xiàn)藍(lán)色，根本原因是__________________________。
基因的選擇性表達(dá)
（2）由題意可以判斷B（b）位于X染色體上，但是不能判斷A（ a ）是位于X染色體還是位于常染色體上，因此假說有2種： 假設(shè)一：B基因控制紅色色素的合成且該對基因位于X染色體上，A、a基因位于常染色體上； 假設(shè)二：B基因控制合成紅色色素且該對基因位于X染色體上，A、a基因也位于X染色體上；
[跟蹤突破] 1．某多年生高等植物為XY型性別決定，其花的顏色受兩對等位基因控制，且兩對基因均不位于Y染色體上。A或a基因控制合成藍(lán)色色素，B或b基因控制合成紅色色素，不含色素表現(xiàn)為白花，含有兩種色素表現(xiàn)為紫花。為研究其遺傳機(jī)制，某同學(xué)選取一藍(lán)花雌株和一紅花雄株作為親本進(jìn)行雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)為紫花雌株：藍(lán)花雄株=1：1.回答下列問題： （2）為解釋上述雜交結(jié)果，該同學(xué)提出了兩種假設(shè)。 假設(shè)一：B基因控制紅色色素的合成且該對基因位于X染色體上， A、a基因位于常染色體上。 假設(shè)二：
B基因控制合成紅色色素且該對基因位于X染色體上，A、a基因也位于X染色體上
方案一：F1中紫花雌株與藍(lán)花雄株雜交，觀察統(tǒng)計雜交子代的表現(xiàn)型比例進(jìn)行判斷； 如果假設(shè)一成立，親本基因型是AAXbXb、aaXBY，子一代基因型是AaXBXb、AaXbY，F(xiàn)1中紫花雌株與藍(lán)花雄株雜交，后代基因型比例是A_XBXb：A_XbXb：aaXBXb：aaXbXb：A_XBY：A_XbY：aaXBY：aaXbY=3：3：1：1：3：3：1：1，分別表現(xiàn)為紫花雌株、藍(lán)花雌株、紅花雌株、白花雌株、紫花雄株、藍(lán)花雄株、紅花雄株、白花雄株；
[跟蹤突破] 1．某多年生高等植物為XY型性別決定，其花的顏色受兩對等位基因控制，且兩對基因均不位于Y染色體上。A或a基因控制合成藍(lán)色色素，B或b基因控制合成紅色色素，不含色素表現(xiàn)為白花，含有兩種色素表現(xiàn)為紫花。為研究其遺傳機(jī)制，某同學(xué)選取一藍(lán)花雌株和一紅花雄株作為親本進(jìn)行雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)為紫花雌株：藍(lán)花雄株=1：1.回答下列問題： （2）為解釋上述雜交結(jié)果，該同學(xué)提出了兩種假設(shè)。 為驗(yàn)證哪一種假設(shè)正確，以上述親本或F1為實(shí)驗(yàn)材料，設(shè)計雜交試驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)方案1：
取F1中紫花雌株與藍(lán)花雄株雜交，觀察子代表現(xiàn)型及比例
如果假設(shè)二成立，親本基因型是XAbXAb、XaBY，子一代基因型是XAbXaB、XAbY，F(xiàn)1中紫花雌株與藍(lán)花雄株雜交，子代基因型比例是XAbXAb：XAbXaB：XAbY：XaBY=1：1：1：1，表現(xiàn)為藍(lán)花雌株：紫花雌株：藍(lán)花雄株：紅花雄株=1：1：1：1；
[跟蹤突破] 1．某多年生高等植物為XY型性別決定，其花的顏色受兩對等位基因控制，且兩對基因均不位于Y染色體上。A或a基因控制合成藍(lán)色色素，B或b基因控制合成紅色色素，不含色素表現(xiàn)為白花，含有兩種色素表現(xiàn)為紫花。為研究其遺傳機(jī)制，某同學(xué)選取一藍(lán)花雌株和一紅花雄株作為親本進(jìn)行雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)為紫花雌株：藍(lán)花雄株=1：1.回答下列問題： （2）為解釋上述雜交結(jié)果，該同學(xué)提出了兩種假設(shè)。 為驗(yàn)證哪一種假設(shè)正確，以上述親本或F1為實(shí)驗(yàn)材料，設(shè)計雜交試驗(yàn)方案 若假設(shè)二正確，則預(yù)測實(shí)驗(yàn)結(jié)果為____________________________________________________________（不考慮交叉互換）。
子代表現(xiàn)為藍(lán)花雌株：紫花雌株：藍(lán)花雄株：紅花雄株=1：1：1：1
方案二：取F1紫花雌株與親本紅花雄株雜交，觀察子代表現(xiàn)型及比例進(jìn)行判斷； 如果假設(shè)一成立，親本基因型是AAXbXb、aaXBY，子一代紫花植株的基因型是AaXBXb、親本紅花雄株的基因型是aaXBY，F(xiàn)1中紫花雌株與藍(lán)花雄株雜交，后代基因型比例是AaXBXB：AaXBXb：aaXBXB：aaXBXb：AaXBY：AaXbY：aaXBY：aaXbY=1：1：1：1：1：1：1：1，表現(xiàn)型比例為為紫花雌株：紅花雌株：紫花雄株：藍(lán)花雄株：紅花雄株：白花雄株=2：2：1：1：1：1；
[跟蹤突破] 1．某多年生高等植物為XY型性別決定，其花的顏色受兩對等位基因控制，且兩對基因均不位于Y染色體上。A或a基因控制合成藍(lán)色色素，B或b基因控制合成紅色色素，不含色素表現(xiàn)為白花，含有兩種色素表現(xiàn)為紫花。為研究其遺傳機(jī)制，某同學(xué)選取一藍(lán)花雌株和一紅花雄株作為親本進(jìn)行雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)為紫花雌株：藍(lán)花雄株=1：1.回答下列問題： （2）為解釋上述雜交結(jié)果，該同學(xué)提出了兩種假設(shè)。 為驗(yàn)證哪一種假設(shè)正確，以上述親本或F1為實(shí)驗(yàn)材料，設(shè)計雜交試驗(yàn)方案 實(shí)驗(yàn)方案2：
取F1紫花雌株與親本紅花雄株雜交，觀察子代表現(xiàn)型及比例
如果假設(shè)二成立，親本基因型是XAbXAb、XaBY，子一代紫花雌株的基因型是XAbXaB、親本紅花雄株的基因型是XaBY，F(xiàn)1中紫花雌株與親本紅花雄株雜交，子代基因型比例是XAbXaB：XaBXaB： XAbY： XaBY=1：1：1：1，表現(xiàn)為紫花雌株：紅花雌株：藍(lán)花雄株：紅花雄株=1：1：1：1。
子代表現(xiàn)為紫花雌株：紅花雌株：藍(lán)花雄株：紅花雄株=1：1：1：1
[跟蹤突破] 2．某雌雄異體的二倍體動物的毛色有棕色和黃色二種，現(xiàn)用一只棕色雄與一只棕色雌兩個親本交配，F(xiàn)1表現(xiàn)為棕色與黃色均有，且比例為3：1（假設(shè)子代足夠多，且均能正常存活）?，F(xiàn)欲研究該動物毛色的遺傳規(guī)律，不同實(shí)驗(yàn)小組提出了不同觀點(diǎn)： 觀點(diǎn)一：該動物毛色由常染色體上的一對等位基因（相關(guān)基因用A/a表示）控制，其中AA 和Aa表現(xiàn)為棕色，aa表現(xiàn)為黃色； 觀點(diǎn)二：該動物毛色由常染色體上的兩對等位基因（Aa、B/b）控制，這兩對基因獨(dú)立遺傳，且只要有其中任意一個顯性基因時表現(xiàn)為棕色，無顯性基因時表現(xiàn)為黃色。 觀點(diǎn)三：該動物毛色由常染色體上的兩對等位基因（Aa、B/b）控制，這兩對基因不能獨(dú)立遺傳，且只要有其中任意一個顯性基因時表現(xiàn)為棕色，無顯性基因時表現(xiàn)為黃色。 觀點(diǎn)四：該動物毛色由一對等位基因（A/a）控制，且這對等位基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段上，XAXA、XAXa、XAYA、XAYa、XaYA表現(xiàn)為棕色。XaXa、XaYa表現(xiàn)為黃色。
（1）結(jié)合分析可知，觀點(diǎn)二雙親的基因型組合Aabb和Aabb、aaBb和aaBb、Aabb和aaBb； （2）結(jié)合分析可知，觀點(diǎn)三雙親的基因型組合為aaBb（基因a和B位于一條染色體上，基因a和b為另一條染色體上）、Aabb（基因A和b位于一條染色體上，基因a和b為另一條染色體上）如圖所示
觀點(diǎn)二：該動物毛色由常染色體上的兩對等位基因（Aa、B/b）控制，這兩對基因獨(dú)立遺傳，且只要有其中任意一個顯性基因時表現(xiàn)為棕色，無顯性基因時表現(xiàn)為黃色。 （1）請寫出觀點(diǎn)二雙親的基因型組合________________________________________________（至少寫出二種組合） 觀點(diǎn)三：該動物毛色由常染色體上的兩對等位基因（Aa、B/b）控制，這兩對基因不能獨(dú)立遺傳，且只要有其中任意一個顯性基因時表現(xiàn)為棕色，無顯性基因時表現(xiàn)為黃色。 （2）請畫出觀點(diǎn)三雙親的基因型組合示意圖（畫出1種即可）
Aabb和Aabb、aaBb和aaBb、Aabb和aaBb
（3）根據(jù)棕色的親本生出黃色的后代，其棕色∶黃色的比例為3∶1，說明棕色對黃色為顯性，為了判斷控制該動物毛色的基因位于常染色體上還是位于X、Y的同源區(qū)，設(shè)計實(shí)驗(yàn)如下：讓黃色的雌性個體與親本中的棕色雄性個體進(jìn)行多次交配產(chǎn)生足夠多的后代，觀察后代的性狀表現(xiàn)及其性別，如果后代中棕色與黃色的比例為1∶1，且與性別無關(guān)，則符合假說一，若后代中棕色與黃色的比例為1∶1，且與性別有關(guān)（雌性是一種性狀，雄性表現(xiàn)為另外一種性狀），則相關(guān)基因位于X、Y的同源區(qū)，即符合假說四。
（3）若已經(jīng)排出了觀點(diǎn)二和觀點(diǎn)三，現(xiàn)有純合體棕色、黃色雌雄若干，請你設(shè)計一個實(shí)驗(yàn)判斷該動物毛色的遺傳符合觀點(diǎn)一還是觀點(diǎn)四，要求寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期結(jié)果及結(jié)論。______________
讓黃色的雌性個體與親本中的棕色雄性個體進(jìn)行多次交配產(chǎn)生足夠多的后代，觀察后代的性狀表現(xiàn)及其性別，如果后代中棕色與黃色的比例為1∶1，且與性別無關(guān)，則符合假說一，若后代中棕色與黃色的比例為1∶1，且與性別有關(guān)（雌性是一種性狀，雄性表現(xiàn)為另外一種性狀），則相關(guān)基因位于X、Y的同源區(qū)，即符合假說四。
（4）除了上述觀點(diǎn)以外，該動物毛色還可以是由一對等位基因（A/a）控制，且這對等位基因位于X染色體的上，則親本的基因型為XAXa、XAY，雜交產(chǎn)生的后代中的基因型為XAXA（棕色）、XAXa（棕色）、XAY（棕色）、XaY（黃色）。 【點(diǎn)睛】 熟知基因分離和自由組合定律的實(shí)質(zhì)與應(yīng)用是解答本題的關(guān)鍵，能正確題中的信息是解答本題的前提，本題重點(diǎn)考查學(xué)生的邏輯推理能力以及解答遺傳實(shí)驗(yàn)題目的能力。
（4）除了上述觀點(diǎn)以外，請你嘗試提出新的觀點(diǎn)解釋題干中的3：1現(xiàn)象______________________。
除了上述觀點(diǎn)以外，該動物毛色還可以是由一對等位基因（A/a）控制，且這對等位基因位于X染色體的上，則親本的基因型為XAXa、XAY，雜交產(chǎn)生的后代中的基因型為XAXA（棕色）、XAXa（棕色）、XAY（棕色）、XaY（黃色）。
N對等位基因在染色體上的位置情況相對復(fù)雜，總體可分為完全獨(dú)立遺傳、部分獨(dú)立遺傳和完全連鎖遺傳三種情況，以三對等位基因?yàn)槔嬖谝韵路植记闆r：
方法一：N對等位基因綜合分析 1.過程：將N對等位基因的雜合子自交或測交，觀察子代表現(xiàn)型及其比例。 2.判斷： （1）若自交后代的分離比（或其變式）為（3:1）n，或測交后代的分離比（或其變式）為（1:1）n，則說明這N對等位基因位于N對同源染色體上，表現(xiàn)出完全獨(dú)立遺傳，全部遵循基因的自由組合定律。 （2）若自交后代的分離比（或其變式）＜（3:1）n，或測交后代的分離比（或其變式）＜（1:1）n，則說明這N對等位基因位于＜N對同源染色體上，表現(xiàn)出部分獨(dú)立遺傳，部分基因位于同一對染色體上。獨(dú)立遺傳的遵循自由組合定律，位于一對同源染色體上的滿足基因連鎖互換定律。 （3）若自交后代的分離比（或其變式）為3:1或1:2:1，或測交后代的分離比（或其變式）為1:1，則說明這N對等位基因位于一對同源染色體上，表現(xiàn)出完全連鎖遺傳，全部基因位于同一對染色體上，滿足基因連鎖互換定律。
方法二：先兩兩分析后綜合分析 1.過程：先將任意兩對等位基因的雙雜合子進(jìn)行自交或測交，觀察子代表現(xiàn)型及其比例，從而判斷任意兩對等位基因在染色體上的位置關(guān)系，最后再進(jìn)行綜合，即可判斷N對等位基因的位置關(guān)系。
方法二：先兩兩分析后綜合分析 2.判斷： （1）若任意兩對等位基因自交后代的表現(xiàn)型均為9:3:3:1分離比（或其變式），或測交后代均為1:1:1:1分離比（或其變式），則說明這N對等位基因位于N對同源染色體上，表現(xiàn)出完全獨(dú)立遺傳，全部遵循基因的自由組合定律。 （2）若任意兩對等位基因自交部分后代的表現(xiàn)型均為9:3:3:1分離比（或其變式），部分為3:1或1:2:1；或測交后代部分為1:1:1:1分離比（或其變式），部分為1:1；則說明這N對等位基因位于＜N對同源染色體上，表現(xiàn)出部分基因獨(dú)立遺傳，部分基因位于同一對染色體上。獨(dú)立遺傳的遵循自由組合定律，位于一對同源染色體上的滿足基因連鎖互換定律。 （3）若任意兩對等位基因自交后代的分離比（或其變式）均為3:1或1:2:1，或測交后代的分離比（或其變式）均為1:1，則說明這N對等位基因位于一對同源染色體上，表現(xiàn)出完全連鎖遺傳，全部基因位于同一對染色體上，滿足基因連鎖互換定律。
方法二：先兩兩分析后綜合分析 位于非同源染色體上，后綜合分析，即分別證明A/a和B/b、A/a和C/c、B/b和C/c均位于不同對的同源染色體上，則說明這三對等位基因位于非同源染色體（三對同源染色體）上，遵循基因的自由組合定律，反之也成立。
（1）實(shí)驗(yàn)思路：將確定三對基因是否分別位于三對染色體上，拆分為判定每兩對基因是否位于一對染色體上，如利用①和②進(jìn)行雜交去判定A/a和B/b是否位于一對染色體上。 實(shí)驗(yàn)過程：（以判定A/a和B/b是否位于一對染色體上為例） 預(yù)期結(jié)果及結(jié)論： 若F2的表現(xiàn)型及比例為有眼正常剛毛∶有眼小剛毛∶無眼正常剛毛∶無眼小剛毛＝9∶3∶3∶1，則A/a和B/b位于位于兩對染色體上；否則A/a和B/b位于同一對染色體上。
【典例】 （經(jīng)典高考題）已知某種昆蟲的有眼（A）與無眼（a）、正常剛毛（B）與小剛毛（b）、正常翅（E）與斑翅（e）這三對相對性狀各受一對等位基因控制?，F(xiàn)有三個純合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不發(fā)生染色體變異和染色體交換，回答下列問題： （1）若A/a、B/b、E/e這三對等位基因都位于常染色體上，請以上述品系為材料，設(shè)計實(shí)驗(yàn)來確定這三對等位基因是否分別位于三對染色體上。（要求：寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論）
選擇①×②、②×③、①×③三個雜交組合，分別得到F1和F2，若各雜交組合的F2中均出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，且比例為9∶3∶3∶1，則可確定這三對等位基因分別位于三對染色體上；若出現(xiàn)其他結(jié)果，則可確定這三對等位基因不是分別位于三對染色體上。
（2）實(shí)驗(yàn)思路：將驗(yàn)證A/a和B/b這兩對基因都位于X染色體上，拆分為驗(yàn)證A/a位于X染色體上和B/b位于X染色體上分別進(jìn)行驗(yàn)證。如利用①和③進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證A/a位于X染色體上，利用②和③進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)去驗(yàn)證B/b位于X染色體上。 實(shí)驗(yàn)過程：（以驗(yàn)證A/a位于X染色體上為例）取雌性的①和雄性的③進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn)： 預(yù)期結(jié)果及結(jié)論： 若子 一代中雌性全為有眼，雄性全為無眼，則A/a位于X染色體上；若子一代中全為有眼，且雌雄個數(shù)相等，則A/a位于常染色體上。
【典例】 （經(jīng)典高考題）已知某種昆蟲的有眼（A）與無眼（a）、正常剛毛（B）與小剛毛（b）、正常翅（E）與斑翅（e）這三對相對性狀各受一對等位基因控制。現(xiàn)有三個純合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不發(fā)生染色體變異和染色體交換，回答下列問題： （2）假設(shè)A/a、B/b這兩對等位基因都位于X染色體上，請以上述品系為材料，設(shè)計實(shí)驗(yàn)對這一假設(shè)進(jìn)行驗(yàn)證。（要求：寫出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論）
選擇①×②雜交組合進(jìn)行正反交，觀察F1雄性個體的表現(xiàn)型。若正交得到的F1中雄性個體與反交得到的F1中雄性個體有眼/無眼、正常剛毛/小剛毛這兩對相對性狀的表現(xiàn)均不同，則證明這兩對等位基因都位于X染色體上。
上述兩種方法優(yōu)缺點(diǎn)比較
（1） 水稻為雌雄同株兩性花，利用水稻進(jìn)行雜交時，應(yīng)先除去母本未成熟花的全部雄蕊（防止自花受粉），并套袋，防止外來花粉干擾。若將淺綠葉W（隱性純合）與野生型純合綠葉水稻雜交，F(xiàn)1為雜合子，自交后代F2的表現(xiàn)型及比例為綠葉：淺綠葉=3：1。
[跟蹤突破] 1．（2021·遼寧高考真題）水稻為二倍體雌雄同株植物，花為兩性花。現(xiàn)有四個水稻淺綠葉突變體W、X、Y、Z，這些突變體的淺綠葉性狀均為單基因隱性突變（顯性基因突變?yōu)殡[性基因）導(dǎo)致?；卮鹣铝袉栴}： （1）進(jìn)行水稻雜交實(shí)驗(yàn)時，應(yīng)首先除去__________未成熟花的全部__________，并套上紙袋。若將W與野生型純合綠葉水稻雜交，F(xiàn)1自交，F(xiàn)2的表現(xiàn)型及比例為______________________。
綠葉：淺綠葉=3：1
（2） 分析表格：W、X、Y、Z均為單基因隱性突變形成的淺綠葉突變體，第1組W、X雜交，F(xiàn)1仍為淺綠葉，說明W和X為相同隱性基因控制；第2組W、Y雜交，第3組W、Z雜交，F(xiàn)1均表現(xiàn)綠葉，說明W的淺綠葉基因與Y、Z不是同一基因，即屬于非等位基因。設(shè)W（X）的淺綠葉基因?yàn)閍，Y的淺綠葉基因?yàn)閎，Z的淺綠葉基因?yàn)閏，當(dāng)任何一對隱性基因純合時就表現(xiàn)為淺綠葉。
（2）為判斷這四個突變體所含的淺綠葉基因之間的位置關(guān)系，育種人員進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn)，雜交組合及F1葉色見下表。
實(shí)驗(yàn)結(jié)果表明，W的淺綠葉基因與突變體__________的淺綠葉基因?qū)儆诜堑任换?。為進(jìn)一步判斷X、Y、Z的淺綠葉基因是否在同一對染色體上，育種人員將第4、5、6三組實(shí)驗(yàn)的F1自交，觀察并統(tǒng)計F2的表現(xiàn)型及比例。
（2） ①若突變體X、Y、Z的淺綠葉基因均在同一對染色體上，則第4組為X（aaBBCC）×Y（AAbbCC），F(xiàn)1基因型為AaBbCC，F(xiàn)1產(chǎn)生的配子為aBC、AbC，自交后代F2為1aaBBCC（淺綠葉）、1AAbbCC（淺綠葉）、2AaBbCC（綠葉），即綠葉：淺綠葉=1：1；同理第5組和第6組的結(jié)果也是綠葉：淺綠葉=1：1。
不考慮基因突變、染色體變異和互換，預(yù)測如下兩種情況將出現(xiàn)的結(jié)果： ①若突變體X、Y、Z的淺綠葉基因均在同一對染色體上，結(jié)果為_____________________________________。
三組均為綠葉：淺綠葉=1：1
（2） ②若突變體X、Y的淺綠葉基因在同一對染色體上，Z的淺綠葉基因在另外一對染色體上，則第4組為X（aaBBCC）×Y（AAbbCC），結(jié)果與上一小問X、Y、Z的淺綠葉基因均在同一對染色體上時相同，即綠葉：淺綠葉=1：1；第5組為X（aaBBCC）×Z（AABBcc），F(xiàn)1基因型為AaBBCc，F(xiàn)1產(chǎn)生配子時，A、a和C、c可以進(jìn)行自由組合，產(chǎn)生4種配子，自交后代F2符合9：3：3：1，由于何一對隱性基因純合時就表現(xiàn)為淺綠葉，則F2的表現(xiàn)型為綠葉：淺綠葉=9：7；第6組為Y（AAbbCC）×Z（AABBcc），F(xiàn)1基因型為AABbCc，F(xiàn)1產(chǎn)生配子時，B、b和C、c可以進(jìn)行自由組合，F(xiàn)2結(jié)果與第5組相同，即綠葉：淺綠葉=9：7。
不考慮基因突變、染色體變異和互換，預(yù)測如下兩種情況將出現(xiàn)的結(jié)果： ②若突變體X、Y的淺綠葉基因在同一對染色體上，Z的淺綠葉基因在另外一對染色體上，結(jié)果為__________。
第4組綠葉：淺綠葉=1：1；第5組和第6組綠葉：淺綠葉=9：7
（3） 分析題意可知，OsCAO1基因某位點(diǎn)發(fā)生堿基對的替換，造成mRNA上對應(yīng)位點(diǎn)堿基發(fā)生改變，有可能使終止密碼提前出現(xiàn)，導(dǎo)致翻譯出的肽鏈變短。
（3）葉綠素a加氧酶的功能是催化葉綠素a轉(zhuǎn)化為葉綠素b。研究發(fā)現(xiàn)，突變體W的葉綠素a加氧酶基因OsCAO1某位點(diǎn)發(fā)生堿基對的替換，造成mRNA上對應(yīng)位點(diǎn)堿基發(fā)生改變，導(dǎo)致翻譯出的肽鏈變短。據(jù)此推測，與正?；蜣D(zhuǎn)錄出的mRNA相比，突變基因轉(zhuǎn)錄出的mRNA中可能發(fā)生的變化是______________。
（1）依據(jù)基因與花色關(guān)系圖解，某藍(lán)花植株基因型為A_B_D_ee，其自交子代中藍(lán)花個體與白花個體的比例約為27∶37，其中藍(lán)花個體所占比例為27/（27＋37）＝27/64＝（3/4）3，表明該藍(lán)花植株細(xì)胞中控制藍(lán)色色素合成的三對基因的遺傳符合自由組合定律，位于非同源染色體上，基因型為AaBbDdee。藍(lán)花植株基因型中可能含兩對雜合基因，或者含一對雜合基因，或者基因型為AABBDDee，故不同基因型的藍(lán)花植株自交，子代中出現(xiàn)藍(lán)花個體的概率可能是9/16或3/4或1。
[跟蹤突破] 2. 自花傳粉的某二倍體植物，其花色受多對等位基因控制，花色遺傳的生物學(xué)機(jī)制如圖所示。請回答下列問題。
（1）某藍(lán)花植株自交，子代中藍(lán)花個體與白花個體的比例約為27∶37，該比例的出現(xiàn)表明該藍(lán)花植株細(xì)胞中控制藍(lán)色色素合成的多對基因位于　　　　　　　　　　　上。不同基因型的藍(lán)花植株自交，子代中出現(xiàn)藍(lán)花個體的概率除27/64外，還可能是　　　　　　　　　　。
（2）甲、乙、丙3個純合紅花株系，它們兩兩雜交產(chǎn)生的子代均表現(xiàn)為紫花，說明甲、乙、丙株系的花色基因型為aaBBDDEE、AAbbDDEE、AABBddEE（三者無先后順序），即各含1對隱性純合基因。用甲、乙、丙3個紅花純合株系，通過雜交實(shí)驗(yàn)來確定某純合白花株系的花色基因型中存在aa、bb、dd、ee中的2對、3對或4對隱性純合基因，可讓該純合白花株系分別與甲、乙、丙雜交，分別統(tǒng)計子代的花色類型。
（2）現(xiàn)有甲、乙、丙3個純合紅花株系，它們兩兩雜交產(chǎn)生的子代均表現(xiàn)為紫花，則甲、乙、丙株系的花色基因型各含有　　　　對隱性純合基因。若用甲、乙、丙3個紅花純合株系，通過雜交實(shí)驗(yàn)來確定某純合白花株系的花色基因型中存在2對、3對或4對隱性純合基因，請寫出實(shí)驗(yàn)的設(shè)計思路，預(yù)測結(jié)果并得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論（不考慮基因突變、染色體變異、交叉互換等情況）。 實(shí)驗(yàn)思路：____________________________________________________________________。
讓該白花株系分別與甲、乙、丙雜交，分別統(tǒng)計子代的花色類型
（2）①該純合白花株系的基因型中一定含有ee，若該純合白花株系的基因型中存在2對隱性純合基因，則其中一定有1對隱性純合基因與甲、乙、丙中的一個所含的隱性純合基因相同，且二者雜交子代全開紅花；與甲、乙、丙中的另外兩個所含的隱性純合基因不同，雜交子代全開紫花。 ②若該純合白花株系的基因型中存在3對隱性純合基因，除ee外，其中一定有2對隱性純合基因與甲、乙、丙中的兩個所含的隱性純合基因相同，則雜交子代全開紅花；與甲、乙、丙中的另外一個所含的隱性純合基因不同，則雜交子代全開紫花。
（2）實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論： ①若　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　.　　　　，則該白花株系的基因型中存在2對隱性純合基因； ②若　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　.　　　　，則該白花株系的基因型中存在3對隱性純合基因。
其中兩組的雜交子代全開紫花，另一組的雜交子代全開紅花
其中一組的雜交子代全開紫花，另兩組的雜交子代全開紅花
1.類型： 外源基因整合到宿主染色體上的類型（N≥3）
2.方法自交法 ：將轉(zhuǎn)基因個體進(jìn)行自交，觀察子代的表現(xiàn)型及其比例。 3.判斷以插入A基因?yàn)槔ˋ基因完全顯性，無累加效應(yīng)，無A基因的染色體上等同于有a基因） （1）插入一個外源基因A 插入一條染色體上，個體基因型相當(dāng)于Aa，自交子代的性狀分離比為3:1。
（2）插入兩個外源基因A ①插入一條染色體上，個體基因型相當(dāng)于Aa，自交子代的性狀分離比為3:1。 ②插入一對染色體上，個體基因型相當(dāng)于AA，自交子代100%為A基因性狀。 ③插入兩對染色體上，個體基因型相當(dāng)于A1a1A2a2，自交子代的性狀分離比為15:1。
（3）插入N個外源基因A ①插入一條染色體上，個體基因型相當(dāng)于Aa，自交子代的性狀分離比為3:1。 ②插入一對染色體上，個體基因型相當(dāng)于AA，自交子代100%為A基因性狀。 ③插入兩對染色體上 Ⅰ：插入其中兩條非同源染色體上，個體基因型相當(dāng)于A1a1A2a2，自交子代的性狀分離比為15:1。 Ⅱ：插入其中三條染色體上，個體基因型相當(dāng)于A1A1A2a2，自交子代100%為A基因性狀。 Ⅲ：插入其中四條染色體上，個體基因型相當(dāng)于A1A1A2A2，自交子代100%為A基因性狀。
（3）插入N個外源基因A ④插入M（ M ＜N）對染色體上 Ⅰ：如果每一對染色體只有其中一條有A基因，個體基因型相當(dāng)于A1a1A2a2……Amam，自交子代的性狀分離比為（4m-1）:1。 Ⅱ：只要其中一對染色體上均含有A基因，個體基因型相當(dāng)于AA，自交子代100%為A基因性狀。 ⑤插入N對染色體上 每一對染色體只有其中一條有A基因，個體基因型相當(dāng)于A1a1A2a2……Anan，自交子代的性狀分離比為（4n-1）:1。
【典例】 （2021·浙江高考真題）利用轉(zhuǎn)基因技術(shù)，將抗除草劑基因轉(zhuǎn)入純合不抗除草劑水稻（2n）（甲），獲得轉(zhuǎn)基因植株若干。從轉(zhuǎn)基因后代中選育出純合矮稈抗除草劑水稻（乙）和純合高稈抗除草劑水稻（丙）。用甲、乙、丙進(jìn)行雜交，F(xiàn)2結(jié)果如下表。轉(zhuǎn)基因過程中，可發(fā)生基因突變，外源基因可插入到不同的染色體上。高稈（矮稈）基因和抗除草劑基因獨(dú)立遺傳，高稈和矮稈由等位基因 A（a）控制。有抗除草劑基因用B+表示、無抗除草劑基因用 B-表示：
（1）根據(jù)雜交組合“乙×丙”，只分析高矮這一對相對性狀，乙（純合矮桿）與丙（純合高桿）雜交，F(xiàn)2中矮桿∶高桿=（178+12）∶（537+36）=1∶3，可知矮桿是隱性性狀，乙丙的基因型分別為aa和AA。 根據(jù)雜交組合“甲×乙”，只分析是否抗除草劑這一對相對性狀，甲（純合不抗除草劑）與乙（純合抗除草劑）雜交，F(xiàn)2中抗除草劑∶不抗除草劑=（513+0）∶（167+0）=3∶1，可知抗除草劑是顯性性狀，又知矮桿是隱性性狀，所以甲乙的基因型分別為aaB-B-和aaB+B+。故甲×乙得到的F1基因型為aaB+B-，所以其能產(chǎn)生aB+ 和aB-兩種配子。
回答下列問題： （1）矮稈對高稈為__________性狀，甲×乙得到的F1產(chǎn)生__________種配子。
（2）目的基因的提取可采用逆轉(zhuǎn)錄法，即以控制目的蛋白的mRNA為模板，通過逆轉(zhuǎn)錄的方法合成目的基因，所以應(yīng)從乙、丙葉片中提取并分離出抗除草劑基因的mRNA。若要除去RNA中的DNA污染，可利用酶的專一性，使用DNA（水解）酶處理即可（酶解法）。
（2）為了分析抗除草劑基因在水稻乙、丙葉片中的表達(dá)情況，分別提取乙、丙葉片中的RNA并分離出__________，逆轉(zhuǎn)錄后進(jìn)行PCR擴(kuò)增。為了除去提取 RNA中出現(xiàn)的DNA污染，可采用的方法是__________________________。
用 DNA 酶處理提取的 RNA
（3）乙×丙的F2中，抗除草劑∶不抗除草劑 =（178+537）∶（12+36）≈15∶1，是9∶3∶3∶1的變式（9+3+3）∶1，同時又根據(jù)題干“外源基因可插入到不同的染色體上”，說明乙和丙的抗除草劑基因位于非同源染色體上，乙和丙上抗除草劑基因的遺傳遵循自由組合定律。
（3）乙×丙的 F2中，形成抗除草劑與不抗除草劑表現(xiàn)型比例的原因是__________。
乙和丙的抗除草劑基因位于非同源染色體上，乙和丙上抗除草劑基因的遺傳遵循自由組合定律
（4）根據(jù)雜交組合“甲×丙”，F(xiàn)2中矮桿抗除草劑∶矮桿不抗除草劑∶高桿抗除草劑∶高桿不抗除草劑=109∶37∶313∶104=3∶1∶9∶3，說明控制兩對性狀的基因位于非同源染色體上，遵循自由組合定律。所以甲（aaB-B-）與丙（AAB+B+）雜交得到的F1基因型為AaB+B-，F(xiàn)1 （AaB+B-）與甲（aaB-B-）的雜交遺傳圖解為：
（4）甲與丙雜交得到F1，F(xiàn)1再與甲雜交，利用獲得的材料進(jìn)行后續(xù)育種。寫出F1與甲雜交的遺傳圖解__________。
外源基因整合到宿主染色體上有多種類型，插入的外源基因數(shù)目不同，情況不一樣，有的遵循孟德爾遺傳定律。若多個外源基因以連鎖的形式整合在同源染色體的一條上，其自交會出現(xiàn)分離定律中的3∶1的性狀分離比；若多個外源基因分別獨(dú)立整合到非同源染色體的一條染色體上，各個外源基因的遺傳互不影響，則會表現(xiàn)出自由組合定律的現(xiàn)象。
[跟蹤突破]1．（2020·山東高考真題）玉米是雌雄同株異花植物，利用玉米純合雌雄同株品系M培育出雌株突變品系，該突變品系的產(chǎn)生原因是2號染色體上的基因Ts突變?yōu)閠s，Ts對ts為完全顯性。將抗玉米螟的基因A轉(zhuǎn)入該雌株品系中獲得甲、乙兩株具有玉米螟抗性的植株，但由于A基因插入的位置不同，甲植株的株高表現(xiàn)正常，乙植株矮小。為研究A基因的插入位置及其產(chǎn)生的影響，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)：
（1）根據(jù)題意和實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，實(shí)驗(yàn)一中玉米雌雄同株M的基因型為TsTs，為雌雄同株，而甲品系的基因型為tsts，為雌株，只能做母本，根據(jù)以上分析可知，實(shí)驗(yàn)二中F1的非抗螟植株基因型為OOTsts，因此為雌雄同株。
（1）實(shí)驗(yàn)一中作為母本的是________，實(shí)驗(yàn)二的F1中非抗螟植株的性別表現(xiàn)為_____________ （填：雌雄同株、雌株或雌雄同株和雌株）。
（2）根據(jù)以上分析可知，實(shí)驗(yàn)一的F1AOTsts抗螟雌雄同株自交，后代F2為1AAtsts抗螟雌株：2AOTsts抗螟雌雄同株：1OOTsTs非抗螟雌雄同株，符合基因分離定律的結(jié)果，說明實(shí)驗(yàn)一中基因A與基因ts插入到同一條染色體上，后代中抗螟雌株的基因型為AAtsts，將F2中AAtsts抗螟雌株與AOTsts抗螟雌雄同株進(jìn)行雜交，AAtsts抗螟雌株只產(chǎn)生一種配子Ats，AOTsts抗螟雌雄同株作為父本產(chǎn)生兩種配子，即Ats、OTs，則后代為AAtsts抗螟雌株：AOTsts抗螟雌雄同株=1:1。
（2）選取實(shí)驗(yàn)一的F1抗螟植株自交，F(xiàn)2中抗螟雌雄同株∶抗螟雌株∶非抗螟雌雄同株約為2∶1∶1。由此可知，甲中轉(zhuǎn)入的A基因與ts基因______ （填：是或不是）位于同一條染色體上，F(xiàn)2中抗螟雌株的基因型是________。若將F2中抗螟雌雄同株與抗螟雌 株雜交，子代的表現(xiàn)型及比例為______________________________。
抗螟雌雄同株∶抗螟雌株=1∶1
（3）根據(jù)以上分析可知，實(shí)驗(yàn)二中選取F1AOTsts抗螟矮株雌雄同株自交，后代中出現(xiàn)抗螟雌雄同株：抗螟雌株：非抗螟雌雄同株：非抗螟雌株=3：1：3：1，其中雌雄同株：雌株=3:1，抗螟：非抗螟=1:1，說明抗螟性狀與性別之間發(fā)生了自由組合現(xiàn)象，故乙中基因A不位于基因ts的2號染色體上，且F2中抗螟矮株所占比例小于理論值，說明A基因除導(dǎo)致植株矮小外，還影響了F1的繁殖。
（3）選取實(shí)驗(yàn)二的F1抗螟矮株自交，F(xiàn)2中抗螟矮株雌雄同株∶抗螟矮株雌株∶非抗螟正常株高雌雄同株∶非抗螟正常株高雌株約為3∶1∶3∶1，由此可知，乙中轉(zhuǎn)入的A基因_____________ （填：位于或不位于）2號染色體上，理由是_____________。
抗螟性狀與性別性狀間是自由組合的，因此A基因不位于Ts、ts基因所在的2號染色體上
（3）根據(jù)實(shí)驗(yàn)結(jié)果可知，在實(shí)驗(yàn)二的F1中，后代AOTsts抗螟矮株雌雄同株：OOTsts非抗螟正常株高雌雄同株=1:1，則說明含A基因的卵細(xì)胞發(fā)育正常，而F2中抗螟矮株所占比例小于理論值，故推測最可能是F1產(chǎn)生的含基因A的雄配子不育導(dǎo)致后代中雄配子只產(chǎn)生了OTs 和Ots兩種，才導(dǎo)致F2中抗螟矮株所占比例小于理論值的現(xiàn)象。
（3）F2中抗螟矮株所占比例低于預(yù)期值，說明A基因除導(dǎo)致植株矮小外，還對F1的繁殖造成影響，結(jié)合實(shí)驗(yàn)二的結(jié)果推斷這一影響最可能是_________________________。
（3）根據(jù)以上分析可知，實(shí)驗(yàn)二的F2中雌雄同株：雌株=3:1，故F2中抗螟矮植株中ts的基因頻率不變，仍然為1/2；根據(jù)以上分析可知，F(xiàn)2中抗螟矮株的基因型雌雄同株為1/3AOTsTs、2/3AOTsts，雌株基因型為AOtsts，由于F1含基因A的雄配子不育，則1/3AOTsTs、2/3AOTsts產(chǎn)生的雄配子為2/3OTs、1/3Ots，AOtsts產(chǎn)生的雌配子為1/2Ats、1/2Ots，故雌株上收獲的籽粒發(fā)育成的后代中抗螟矮植株雌株AOtsts所占比例為1/2×1/3=1/6。
（3）F2抗螟矮株中ts基因的頻率為_____________，為了保存抗螟矮株雌株用于研究，種植F2抗螟矮株使其隨機(jī)受粉，并僅在雌株上收獲籽粒，籽粒種植后發(fā)育形成的植株中抗螟矮株雌株所占的比例為_____________。
[跟蹤突破] 2．小鼠是遺傳學(xué)研究的常用實(shí)驗(yàn)材料，彎曲尾（B）對正常尾（b）為顯性。遺傳學(xué)家針對小鼠的尾形進(jìn)行了相應(yīng)的遺傳實(shí)驗(yàn)。 實(shí)驗(yàn)一：
實(shí)驗(yàn)二： 遺傳學(xué)家將一個DNA片段導(dǎo)入到子一代彎曲尾雌鼠的體細(xì)胞中，通過克隆技術(shù)獲得一只轉(zhuǎn)基因正常尾小鼠。（說明：①插入的DNA片段本身不控制具體的性狀；小鼠體內(nèi)存在該DNA片段，B基因不表達(dá)，b基因的表達(dá)不受影響。②若小鼠的受精卵無控制尾形的基因，將導(dǎo)致胚胎致死。）請回答：
根據(jù)表格分析：子代雌鼠全為彎曲尾，雄鼠全為正常尾，說明小鼠尾形表現(xiàn)與性別有關(guān)，基因位于X染色體上，且正常尾為隱性性狀，彎曲尾為顯性性狀，則親本的基因型分別是XBY、XbXb。 （1） 根據(jù)實(shí)驗(yàn)一，子代雌鼠全為彎曲尾，雄鼠全為正常尾，說明小鼠尾形性狀表現(xiàn)與性別有關(guān)，且基因位于X染色體上，是同源染色體上的等位基因，故尾形的遺傳符合基因的分離定律。
（1）控制小鼠尾形的基因位于______染色體上，尾形的遺傳符合__________________定律。
（2） ②如果該DNA片段的插入位置屬于第2種可能性，即插入到另外一對同源染色體上，根據(jù)題干信息，讓該轉(zhuǎn)基因正常尾小鼠與非轉(zhuǎn)基因正常尾雄性小鼠（XbY）雜交，后代中有1/2的個體含有該DNA片段，1/2的個體不含有該DNA片段，含有DNA片段的個體，B不表達(dá)，雌雄性彎曲尾中有1/2的個體表現(xiàn)為正常尾，后代表現(xiàn)型為正常尾雌鼠：彎曲尾雌鼠：正常尾雄鼠：彎曲尾雄鼠=3：1：3：1（或彎曲尾：正常尾=1：3）。
（2）遺傳學(xué)家認(rèn)為該DNA片段插入到小鼠染色體上的位置有4種可能（見圖）。為確定具體的插入位置，進(jìn)行了相應(yīng)的雜交實(shí)驗(yàn)（不考慮交叉互換）。
實(shí)驗(yàn)方案：讓該轉(zhuǎn)基因正常尾小鼠與非轉(zhuǎn)基因正常尾雄性小鼠雜交，統(tǒng)計子代的表現(xiàn)型種類及比例。
結(jié)果與結(jié)論： ①若子代正常尾雌鼠：彎曲尾雌鼠：正常尾雄鼠：彎曲尾雄鼠=1：1：1：1，則該DNA片段的插入位置屬于第1種可能性。 ②若子代正常尾雌鼠：彎曲尾雌鼠：正常尾雄鼠：彎曲尾雄鼠=__________________，則該DNA片段的插入位置屬于第2種可能性。（若認(rèn)為無相應(yīng)表現(xiàn)型，則相應(yīng)比例位置寫0）

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