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单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,疑难聚焦,专讲专练(四)遗传试验相关模式生物及重点题型专训,1/50,1豌豆自花传粉且闭花受粉,自然条件下都是纯种,相对性状显著且各种。,2果蝇易喂养、繁殖快,10多天就繁殖一代,一只雌蝇一生能产生几百个后代。,3玉米雌雄同株异花,易种植,杂交操作简便,子粒多、相对性状多而显著。,模式生物介绍,2/50,4糯稻、粳稻花粉粒(雄配子)不但有长形、圆形之分,用碘液着色后有蓝色、棕色之分,减数分裂产生花粉就可直接验证基因分离现象、自由组合现象。,另外,拟南芥、小鼠、家兔、家鸽等都是惯用模式生物。,3/50,模式生物(豌豆、果蝇、玉米、粳稻、糯稻等)不但在遗传学发展历程中作出不可替换卓越贡献,而且在历年高考试题中频频出现,这种趋势越来越显著,赋分值越来越高,应尤其关注!,4/50,【典例1】,(山东高考理综),100,年,来,果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。请依据以下信息回答下列问题。,(1)黑体残翅果蝇与灰体长翅果蝇杂交,F,1,全为灰体长翅。用F,1,雄果蝇进行测交,测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只。假如用横线()表示相关染色体,用A、a和B、b分别表示体色和翅型基因,用点()表示基因位置,亲本雌雄果蝇基因型可分别图示为_和_。F,1,雄果蝇产生配子基因组成图示为_。,5/50,(2)卷刚毛弯翅雌果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交,在F,1,中全部雌果蝇都是直刚毛直翅,全部雄果蝇都是卷刚毛直翅。控制刚毛和翅型基因分别位于_和_染色体上(假如在性染色体上,请确定出X或Y),判断前者理由是_。控制刚毛和翅型基因分别用D、d和E、e表示,F,1,雌雄果蝇基因型分别为_和_。F,1,雌雄果蝇互交,F,2,中直刚毛弯翅果蝇占百分比是_。,6/50,(3)假设某隐性致死突变基因有纯合致死效应(胚胎致死),无其它性状效应。依据隐性纯合子死亡率,隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射,为了探究这只果蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变,请设计杂交试验并预测最终试验结果。,试验步骤:_;_;_。,结果预测:假如_,则X染色体上发生了完全致死突变;,假如_,则X染色体上发生了不完全致死突变;,假如_,则X染色体上没有发生隐性致死突变。,7/50,解析,(1)依据亲本杂交结果,能够判断控制体色和翅长度基因位于一对常染色体上。依据F,1,表现能够判断灰体、长翅为显性。所以两个亲本相关基因型是 。F,1,雄果蝇基因型是 ,其产生配子基因型是 。,8/50,9/50,(3)为了探究该果蝇致死突变情况,能够选择该果蝇与正常雌果蝇杂交,得F,1,,再用F,1,互交(或F,1,雌蝇与正常雄蝇杂交),最终统计F,2,中雄蝇所占百分比(或统计F,2,中雌、雄果蝇所占百分比)。依据详细情况做出结果预测。因为题中已经交代了该突变基因位于X染色体上,设该隐性基因用f表示。若没有发生隐性致死突变,则F,2,中雌雄百分比为1,1;若发生完全致死突变,则F,2,中雌,雄2,1;若发生不完全致死突变,则F,2,中雌雄百分比在1,12,1之间。,10/50,11/50,12/50,【典例2】,(重庆卷),拟,南芥是遗传学研究模式植物,某突变体可用于验证相关基因功效。野生型拟南芥种皮为深褐色(TT),某突变体种皮为黄色(tt),下列图是利用该突变体验证油菜种皮颜色基因(T,n,)功效流程示意图。,13/50,(1)与拟南芥t基因mRNA相比,若油菜T,n,基因mRNA中UGA变为AGA,其末端序列成为,“,AGCGCGACCAGACUCUAA,”,,则T,n,比t多编码_个氨基酸(起始密码子位置相同,UGA、UAA为终止密码子)。,(2)图中,应为_。若,不能在含抗生素Kan培养基上生长,则原因是_。若,种皮颜色为_,则说明油菜基因T,n,与拟南芥T基因功效相同。,14/50,(3)假设该油菜T,n,基因连接到拟南芥染色体并替换其中一个t基因,则,中进行减数分裂细胞在联会时基因型为_;同时,,叶片卷曲(叶片正常对叶片卷曲为显性,且与种皮性状独立遗传),用它与种皮深褐色、叶片正常双杂合体拟南芥杂交,其后代中所占百分比最小个体表现为_;取,茎尖培养成16棵植株,其性状通常_(填,“,不变,”,或,“,改变,”,)。,(4)所得转基因拟南芥与野生型拟南芥_(填是或者不是)同一个物种。,15/50,解析,经过基因工程和遗传知识相结合来考查学生对该部分知识掌握,属中等题,较难。油菜T,n,基因mRNA中UGA变为AGA,而末端序列为,“,AGCGCGACCAGACUCUAA,”,,在拟南芥中UGA本是终止密码子不编码氨基酸,而在油菜中变为AGA可编码一个氨基酸,而CUC还可编码一个氨基酸,直到UAA终止密码子不编码氨基酸。假设油菜T,n,基因连接到拟南芥染色体并替换其中一个t基因,注意拟南芥是指试验用突变体tt,所以,转基因拟南芥基因型为T,n,t,减数分裂联会时形成四分体是因为染色体进行了复制,基因也进行了复制,因而基因型为T,n,T,n,tt。,16/50,设,转基因拟南芥叶片卷曲与正常叶是由B、b基因控制,正常叶为显性,而该对性状与种皮性状为独立遗传,则这两对性状遵照基因自由组合定律。则:,17/50,18/50,1.家兔毛有长短和黑白之分,已知短毛(A)对长毛(a)是完全显性,黑毛(B)对白毛(b)是完全显性,两对性状独立遗传。某兔场选中一只健壮短毛白色雄兔,请设计配种方案,判定它是杂种还是纯种。,(1)若在一个繁殖季节完成判定,应该怎样配种?_。,(2)上述杂交后代可能出现哪些结果?请对每一个结果作出对应判定说明。,_。,重点题型升格训练,纯合子、杂合子判断及试验设计,19/50,解析,依据题意,短毛白色雄兔基因型应为A_bb。白色是隐性性状,所以我们只需判定短毛(A_)是纯合还是杂合即可。要想判定某一个体基因型,我们惯用测交方法,即将未知基因型个体与纯隐性类型个体杂交,即用短毛白色雄兔与长毛白色雌兔进行杂交,假如后代有性状分离,即出现了长毛兔,说明此雄兔为杂合子;不然,此雄兔为纯合子。这里我们需要注意一个问题,它要求我们在一个繁殖季节内完成判定,因为兔子每胎产子数较少,这么一只雌兔一胎生下同一性状小兔概率就较大,所以要在一个繁殖季节内完成判定,必须让此雄兔与多只雌兔进行,20/50,杂交,对若干只雌兔后代性状进行统计分析,取得准确结论。经过测交,后代可能出现几个情况,一个情况是有性状分离,即此兔后代有短毛白兔与长毛白兔,说明此雄兔是杂合子,基因型为Aabb;第二种情况此兔后代均为长毛白兔,这种情况概率即使极低,但也可能出现,这种情况也说明此雄兔是个杂合子;这里需要说明是第三种情况,即后代均为短毛白兔,这种情况我们不能确定此雄兔一定是纯合子(它也有可能是杂合子,尽管这种概率极低),所以预测结果时,我们只是说此雄兔很可能是纯合子。,21/50,答案(1),让,该短毛白色雄兔与多只长毛白色雌兔交配,(2),若杂交后代全是短毛白兔,则此雄兔很可能是纯种;若杂交后代全是长毛白兔,则此雄兔是杂种;若杂交后代现有长毛白兔,又有短毛白兔,则此雄兔是杂种,22/50,方法技巧,显性纯合子、杂合子判断,方法1自交方式。后代能发生性状分离,则亲本一定为杂合子;无性状分离,则很可能为纯合子。,方法2测交方式。让待测个体与隐性类型测交,若后代出现隐性类型,则一定为杂合子;若后代只有显性性状个体,则可能为纯合子。,方法3花粉判定法,23/50,方法4用花药离体培养形成单倍体植株,并用秋水仙素处理加倍后取得植株进行判定。观察植株性状,若有两种类型,则亲本能产生两种类型花粉,即为杂合子;若只好到一个类型植株,则说明亲本只能产生一个类型花粉,即为纯合子。,24/50,2(,江西师大附中、临川一中联考,),鸡,芦花羽毛与非芦花羽毛是一对相对性状,其显隐性关系未知,基因在染色体上位置也未知,控制这对相对性状基因可用字母B、b表示。请回答以下问题。,(1)现有一群自然放养鸡群,雌雄都有性成熟芦花羽毛与非芦花羽毛个体若干,请你设计杂交试验,判断这对相对性状显隐性关系。_。,(2)若芦花羽毛为显性,非芦花羽毛为隐性,现有性成熟纯种芦花羽毛和非芦花羽毛雌、雄个体数只,请你设计试验判断控制这对相对性状基因是位于常染色体上还是性染色体同源区段上,还是性染色体非同源区段上。(最多只设计两代杂交组合试验),遗传方式(基因位置、显隐性)判定,及试验设计,25/50,试验步骤:,_;,_;,_。,预测试验结果:,若_,则控制这对相对性状基因位于性染色体非同源区段上;,若_,则控制这对相对性状基因位于常染色体上;,若_,则控制这对相对性状基因位于性染色体同源区段上。,(3)用遗传图解分析预测试验结果,。,26/50,解析,判断芦花羽毛与非芦花羽毛显隐性时,因为显性性状中现有纯合子又有杂合子,故通常不用芦花羽毛与非芦花羽毛鸡杂交,而是将性状相同多对鸡杂交,因为是随机取样,假如该性状是显性性状,其中就会存在杂合子自交情况,后代将出现性状分离,假如该性状是隐性性状,则不会发生性状分离现象。鸡性别决定方式为ZW型,选择芦花雌鸡(ZW)和非芦花雄鸡(ZZ)杂交,若这对基因位于性染色体同源区段上,杂交结果为:,27/50,Z,B,W,B,Z,b,Z,b,Z,B,Z,b,、Z,b,W,B,,即F,1,中雌、雄鸡都为芦花羽毛,将F,1,中芦花雌鸡与非芦花雄鸡杂交,则F,2,中雄鸡均为非芦花羽毛,雌鸡均为芦花羽毛;若这对基因位于常染色体上,杂交结果为:BB,bb,Bb,即F,1,中雌、雄鸡都表现为芦花羽毛,将F,1,中芦花雌鸡与非芦花雄鸡杂交,则F,2,中雌、雄鸡都有非芦花与芦花羽毛;若这对基因位于性染色体非同源区段,杂交结果为:Z,B,W,Z,b,Z,b,Z,B,Z,b,、Z,b,W,即F,1,中雄鸡都为芦花羽毛,雌鸡都为非芦花羽毛。,28/50,答案(1),选,取多对芦花羽毛雌、雄鸡杂交,若后代出现非芦花小鸡,则芦花羽毛为显性,非芦花羽毛为隐性;若后代均为芦花羽毛小鸡,则芦花羽毛为隐性,非芦花羽毛为显性。,(,或者:选取多对非芦花羽毛雌、雄鸡杂交,若后代出现芦花小鸡,则非芦花羽毛为显性,芦花羽毛为隐性;若后代均为非芦花小鸡,则非芦花羽毛为隐性,芦花羽毛为显性。,),29/50,(2)试验步骤:,选取芦花雌鸡与非芦花雄鸡杂交得F,1,,观察F,1,中小鸡羽毛与性别关系,从F,1,中选取芦花雌鸡与非芦花雄鸡杂交得到F,2,观察F,2,中小鸡羽毛与性别关系,预测试验结果:,若F,1,中雄鸡均为芦花羽毛,雌鸡均为非芦花羽毛,若F,1,中雌、雄鸡均为芦花羽毛,F,2,中雌、雄鸡都有芦花与非芦花羽毛,若F,1,中雌、雄鸡均为芦花羽毛,F,2,中雄鸡均为非芦花羽毛,雌鸡均为芦花羽毛,30/50,(3)遗传图解以下:,31/50,规律总结,方案一正反交法,若正反交结果一致,与性别无关,为细胞核内常染色体遗传;若正反交结果不一致,则分两种情况:后代不论正交还是反交都表现为母本性状,即母系遗传,则可确定基因在细胞质中叶绿体或线粒体中;若正交与反交结果不一样且表现出与性别相关,则可确定基因在性染色体上普通在X染色体上。,32/50,方案二依据后代表现型在雌雄性别中百分比是否一致进行判定,若后代中两种表现型在雌雄个体中百分比一致,说明遗传与性别无关,则可确定基因在常染色体上;若后代中两种表现型在雌雄个体中百分比不一致,说明遗传与性别相关,则可确定基因在性染色体上。,方案三选择亲本杂交试验进行分析推断,选择亲本进行杂交,依据后代表现型及在雌雄个体中百分比来确定基因位置:,33/50,XY型性别决定,ZW型性别决定,雌性,隐性性状,显性性状,雄性,显性性状,隐性性状,后代性,状分布,雌性全为显性,雄性全为隐性,雄性全为显性,雌性全为隐性,亲本性状及性别选择规律:选两条同型性染色体亲本(XX或ZZ)为隐性性状,另一亲本则为显性性状。,34/50,3,(成都二模),小,鼠是遗传学惯用试验材料,性别决定方式为XY型。小鼠毛色黄与灰、尾形弯曲与正常各为一对相对性状,分别由等位基因R、r和T、t控制。在毛色遗传中,含有某种纯合基因型合子不能完成胚胎发育。从鼠群中选择多只基因型相同雌鼠作母本,多只基因型相同雄鼠作父本,杂交所得F,1,表现型及比比如表所表示,请分析回答下列问题。,35/50,36/50,(1)控制毛色基因在_染色体上,不能完成胚胎发育合子基因型是_。,(2)父本基因型是_,母本基因型是_。,(3)若只考虑小鼠毛色遗传,让F,1,全部雌雄个体随机交配,在得到F,2,群体中,灰色基因基因频率为_。,(4)让F,1,全部黄毛尾正常雄鼠与黄毛尾弯曲雌鼠杂交,F,2,中灰毛尾弯曲雌鼠占百分比为_。,37/50,(5)若F,1,出现了一只正常尾雌鼠,欲经过杂交试验探究这只雌鼠是基因突变结果还是由环境原因引发,写出能到达这一目标杂交亲本,并作出对应试验结果预期。,亲本组合:_。,预期试验结果:,若是由基因突变造成,则杂交后代表现为_。,若是由环境原因造成,则杂交后代表现为_。,38/50,解析,(1)从鼠群中选择多只基因型相同雌鼠作母本,多只基因型相同雄鼠作父本,杂交所得F,1,中,雌雄鼠毛色表现完全相同,都是黄毛,灰毛2,1。由此,能够判断控制毛色基因位于常染色体上,黄毛是杂合子,灰毛是隐性纯合子,显性纯合致死。,(2)依据上面分析可知,亲代鼠都是杂合子。因为后代尾形表现与性别相关,且雌鼠只有弯曲尾,雄鼠两种类型都有,能够判断出雄鼠基因型为RrX,T,Y,雌鼠基因型为RrX,T,X,t,。,39/50,40/50,41/50,4.已知果蝇长翅(V)对残翅(v)是显性。现有甲、乙两管果蝇,甲管全部为长翅果蝇,乙管中现有长翅果蝇又有残翅果蝇。这两管果蝇关系既可能是P(乙)对F,1,(甲),又可能是F,1,(甲)对F,2,(乙)。,(1)倘若乙管为P,则乙管中长翅果蝇基因型为_,残翅果蝇基因型为_。甲管(F,1,)中长翅果蝇基因型为_。,(2)倘若乙管为F,2,,则乙管中长翅果蝇基因型为_,残翅果蝇基因型为_。甲管(F,1,)中长翅果蝇基因型为_。,世代关系确实定及试验设计,42/50,(3)经过判别雌雄性别得知,乙管内两种果蝇都有雌雄个体,则乙管果蝇是甲管果蝇_,假如乙管内两种果蝇各为雌雄一方,则乙管果蝇是甲管果蝇_。,(4)若用一次交配来判别二者世代关系,最正确交配方式是_,判断依据是_。,(5)若乙是甲亲本,乙管果蝇除必须含有相对性状外,还应具备两个基本条件:一是_;,二是_。,(6)倘若乙是甲亲本,且乙管中长翅果蝇也有杂合子,则甲管中没有残翅原因是_。,43/50,解析,考查推理能力。因为乙管中现有长翅又有残翅,可让乙管中含有相对性状个体杂交,依据子代情况判断世代关系及甲、乙管果蝇基因型。(1)当乙管中长翅果蝇与残翅果蝇杂交,后代若全为长翅果蝇,则乙管中果蝇为亲代,甲管中果蝇为子代,且有以下生育关系:,乙管:VV(长翅),vv(残翅),Vv(甲管中长翅),(2)当乙管中长翅果蝇与残翅果蝇杂交,后代若有残翅果蝇,则甲管果蝇为乙管果蝇亲代,且二者有以下生育关系:,甲管:Vv(长翅),Vv(长翅),乙管:VV、Vv(长翅)、vv(残翅),简明总结以下:,乙管:长翅,残翅若后代全为长翅,则甲为子代若后代有残翅,则甲为亲代,44/50,答案(1)VVvvVv,(2)VV,或,VvvvVv,(3),子代,(F,2,),亲代,(P)(4),乙管中长翅与残翅果蝇交配若后代全部是长翅,则乙管中果蝇为亲代,(P),;若后代出现性状分离,则甲管为亲代,(F,1,),,乙管为子代,(F,2,)(5),长翅、残翅个体均为纯合子长翅果蝇与残翅果蝇分别为双亲中一方,(6),乙管中杂合长翅果蝇全为一个性别,而且与残翅果蝇为同一个性别,45/50,5(,新题快递,),不,同鲤鱼品种体色不一样,是由鱼体鳞片和皮肤含有不一样色素细胞及其数量分布差异所致。科研人员用黑色鲤鱼(简称黑鲤)和红色鲤鱼(简称红鲤)做杂交试验:,a黑色鲤鱼(简称黑鲤)和红色鲤鱼(简称红鲤)杂交,不论正交、反交,F,1,皆表现为黑鲤;,bF,1,雌雄个体间相互交配,F,2,现有黑鲤,也有红鲤,且黑鲤,红鲤约为15,1。,46/50,请回答以下问题。,(1)鲤鱼体色中_是显性性状。,(2)分析试验结果推测:鲤鱼体色是由_对基因控制,该性状遗传遵照_定律。,(3)为验证上述推测是否正确,科研人员又做了以下试验:,选择纯合黑鲤和纯合红鲤作亲本杂交取得F,1,;,_;,_。,预期结果:_。,47/50,(4)一条雌性鲤鱼眼型表现为异型眼,该异型眼与双亲及其它个体眼型均不一样,假如已知该眼型由核内显性基因E控制,则该变异起源最可能是_。,(5)假如已确定该异型眼鲤鱼为杂合子,且基因位于常染色体上。请设计一个取得该性状纯种品系培育方案。(只写大致设计思绪即可)_。,48/50,解析,(1)用黑色鲤鱼(简称黑鲤)和红色鲤鱼(简称红鲤)杂交,F,1,皆表现为黑鲤,故黑色为显性。(2)F,1,自交,F,2,性状比为15,1,故由两对基因控制,且独立遗传,遵照自由组合定律。(3)测交是自由组合定律间接验证方法。(4)经过基因突变可产生新基因。(5)雌性鲤鱼(Ee)与野生型雄性鲤鱼(ee)杂交,可取得F,1,雌、雄个体(Ee),F,1,自交可得F,2,(EE、Ee、ee),经过测交选出纯合子(EE)即可。,49/50,答案(1),黑,色,(2),两基因(分离和)自由组合,(3),F,1,与隐性亲本(红鲤)杂交观察后代性状表现,统计其性状分离百分比黑鲤与红鲤百分比为,31,(4),基因突变,(5),让该异型眼鲤鱼与正常眼鲤鱼杂交取得,F,1,;让,F,1,中异型眼雌、雄个体相互交配取得,F,2,;经过测交选出,F,2,中纯合雌、雄个体保留,50/50,
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