广东高考生物遗传与变异解题技巧与方法归类总结Word文件下载.docx
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乙D.甲×
乙得子代后自交
三、如何设计方案判断基因的位置
(一).判断基因位于细胞质还是细胞核(只考虑在常染色体上)
方法:
用正交与反交。
若正交与反交的结果相同,则基因位于细胞核内(常染色体上)。
正交:
♀aa×
♂AA→Aa反交:
♀AA×
♂aa→Aa
若正交与反交的结果不同,总是表现母本的性状,则基因位于细胞质中(线粒体或叶绿体)。
♀H×
♂L→H反交:
♀L×
♂H→L(H、L代表性状)
(二).判断基因位于X染色体上还是常染色体上
方法1:
如果已知显隐性,则用隐性(纯合)雌×
显性雄→子代,若子代性状的遗传与性别有关,表现为雌性全部为显性性状,雄性全部为隐性性状,则基因位于X染色体上子。
若子代的性状与性别无关,雌雄都为显性性状或雌雄都既有显性性状又有隐性性状,则基因位于常染色体上。
练习6:
一只雌鼠的某基因发生了突变,使野生型性状(隐性性状)变为突变型性状。
该雌鼠与野生型雄鼠杂交,F1的雌、雄个体中均既有野生型,又有突变型。
若要通过一次杂交实验鉴别突变基因在X染色体上还是在常染色体上,选择杂交的F1个体最好是
A.野生型(雌)×
突变型(雄) B.野生型(雄)×
突变型(雌)
C.野生型(雌)×
野生型(雄) D.突变型(雌)×
突变型(雄)
方法2:
如果不知道显隐性,则用正交与反交实验:
若正交和反交的子代雌、雄表现型相同,则基因位于常染色体上。
若正交和反交的子代雌、雄表现型不相同,则基因位于X染色体上。
练习7:
下面为果蝇三个不同的突变品系与野生型正交和反交的结果,试分析回答问题。
组数
正交
反交
①
♀野生型×
♂突变型a→野生型
♀突变型a×
♂野生型→野生型
②
♂突变型b→野生型
♀突变型b×
♂野生型→♀野生型、♂突变型b
⑴第①组的正交与反交结果相同,控制果蝇突变型a的基因位于_____染色体上,为____性遗传。
(常;
隐)
⑵第②组正交与反交结果不相同,用遗传图解说明这一结果(基因用B、b表示)
(三).判断基因只位于X染色体上还是位于XY的同源区段
实验方案:
隐性纯合雌×
显性纯合雄→子代
①若子代全表现为显性性状,则基因位于XY的同源区段(图中Ⅱ部位)。
(XaXa×
XAYA→XAXa、XaYA)
②若子代中雌性全表现为显性性状,雄性全表现为隐性性状,则基因只位于X染色体上(图中Ⅰ部位)。
(XaXa×
XAY→XAXa、XaY)
练习8:
科学家研究黑腹果蝇时发现,刚毛基因(B)对截毛基因(b)完全显性。
若这对等位基因存在于X、Y染色体的同源区段,则刚毛雄果蝇表示为XBYB、XBYb、XbYB
;
若仅位于X染色体上,则只表示为XBY。
现有各种纯种果蝇若干只,请利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上,写出遗传图解并用文字简要说明推断过程。
四、如何设计方案验证遗传定律或判断两对基因是否位于同一对同源染色体上
方法1—自交法:
杂合子自交,后代的性状分离比符合出现3:
1,则控制性状的基因位于一对同源染色体上,符合基因的分离定律。
若杂交后代的状分离比为9:
3:
1,则控制性状的基因位于两同源染色体上,符合基因的自由组合定律。
方法2—测交:
如果测交后代表现型之比为1:
1则控制性状的基因符合分离定律,如果后代表现型之比为1:
1:
1,则控制性状的基因位于两同源染色体上,符合自由组合定律。
方法3—花粉鉴定法:
①具有一对相对性状的两个纯合亲本杂交,得F1,取F1的花粉镜检。
若花粉有2种类型,且比例为1:
1则说明这一对相对性状的遗传符合基因分离定律。
②具有两对相对性状的两个纯合亲本杂交,得F1,取F1的花粉镜检。
若花粉有4种类型,且比例为1:
1:
1,则说明这两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。
练习9:
用纯种有色饱满籽粒的玉米与无色皱缩籽粒的玉米杂交,(实验条件满足实验要求),F1全部表现为有色饱满,F1自交得F2,F2代的性状表现及比例为:
有色饱满73%,有色皱粒2%,无色饱满2%,无色皱粒23%。
回答下列问题:
⑴上述每一对相对性状的遗传符合______定律。
⑵设计一实验方案,验证这两对性状的遗传是否符合自由组合定律(实验条件满足要求)。
练习10:
果蝇具有一些区别明显的相对性状,如红眼(W)对白眼(w)是显性,长翅(B)对残翅(b)是显性。
请分析回答下列问题:
⑴现有红眼长翅雌果蝇和红眼长翅雄果蝇杂交,子代的雄果蝇中,红眼长翅:
红眼残
翅:
白眼长翅:
白眼残翅=3:
1,雌果蝇中红眼长翅:
红眼残翅=3:
1,则亲本的基
因型是_______________________。
⑵已知长翅和残翅这对相对性状受一对位于II号同源染色体上的等位基因控制。
实验
室中现有一批未交配过的纯种长翅灰体和残翅黑檀体的果蝇,请利用以上两种果蝇,设计
一套杂交方案,同时研究以下两个问题:
问题一,灰体、黑檀体是否由一对等位基因控制,并作出判断。
问题二,探究控制灰体、黑檀体的等位基因是否也位于第II号同源染色体上(简要写出杂交方案、结果和结论)
五、设计杂交方案,根据子代性状来区分性别
方法:
⑴性染色体为XY型的生物,用隐性(纯合)雌×
显性雄→子代,子代中表现为显性性状的个体全为雌性,表现为隐性性状的个体全为雄性。
⑵性染色体为ZW型的生物(雄性的性染色体为ZZ,雌性的性染色体为ZW),用隐性纯合雄×
显性雌→子代,子代中表现为显性性状的个体全为雄性,表现为隐性性状的个体全为雌性。
(例如教材P37芦花与非芦花鸡的选育)
练习11:
果蝇的红眼(B)对白眼(b)是一对相对性状,基因B、b位于X染色体上。
请设计一个实验,单就眼色便能鉴别雏蝇的雌雄。
(简要写出杂交方案,结果)
六、怎样选择育种方法
1.如何根据不同要求选择育种方法
(1)若要培育隐性性状个体,则可用自交或杂交,只要出现该性状即可。
(2)有些植物如小麦、水稻等,杂交实验较难操作,最简便的方法是自交。
(3)若要快速获得纯种,则用单倍体育种方法。
(4)若实验植物为营养繁殖类如土豆、地瓜等,只要出现所需性状即可,不需培育出纯种。
(5)若要培育原先没有的性状,则可用诱变育种。
(6)若要定向改变生物性状的新品种,可利用基因工程育种。
2.动、植物杂交育种的区别
(1)方法:
一年生植物杂交育种中纯合子的获得只能通过逐代自交的方法获得,不能通过测交方法获取;
而动物杂交育种纯合子的获得一般通过测交的方法获取。
(2)实例:
培育基因型为AAbb的个体
练习12:
农业生产上种植的玉米一般为雌雄同株。
其性别由位于两对同源染色体上的B、b、T、t等位基因控制,基因型与表现型之间的关系如下表:
基因型
表现型
BBTT,BBTt,BbTT,BbTt
雌雄同株,雄花序在顶端,雌花序在叶腋
BBtt,Bbtt
雌株,顶端和叶腋都长有雌花序=
bbTT,bbTt
雄株,顶端有雄花序,叶腋不长花序
bbtt
雌株,顶端有雌花序,叶腋不长花序
⑴现有基因型为BbTt(甲)和bbtt(乙)的玉米种子,怎样通过测交实验来证明玉米性别的遗传符合基因自由组合定律。
(简要写出杂交、预期结果和结论)
⑵现有一批基因型为BbTt的玉米植株,欲用单倍体育种方法选育出基因型为bbTT的雄株和BBtt的雌株,请写出简要的育种过程。
(8分)
七、基因分离定律与自由组合定律的拓展与变式
(一).分离定律的拓展与变式
⑴不完全显性:
F1(杂合子)表现为双亲性状的中间型,称为不完全显性。
F2的表现型之比不是3:
1,而是1:
2:
1。
⑵共显性:
在F1代个体上,两个亲本的性状都同时表现出来的现象成为共显性。
例1:
P红毛牛×
白毛牛→F1为红毛白毛混杂→F2为1/4红毛、2/4红白毛混杂、1/4白毛。
例2:
父亲的血型为A型(IAi),母亲的血型为B型(IBi),他们所生子女的可能的血型及概率为:
A型占1/4,B型占1/4,AB型占1/4,O型占1/4。
⑶从性遗传:
由常染色体上基因控制的性状,在表现型上受个体性别影响的现象。
如绵羊的有角和无角受常染色体上一对等位基因控制,有角基因H为显性,无角基因h为隐性,在杂合体(Hh)中,公羊表现为有角,母羊则无角,这说明在杂合体中,有角基因H的表现是受性别影响的。
见下表。
这种影响是通过性激素起作用的。
公羊的表现型
母羊的表现型
HH
有角
Hh
无角
从性遗传和伴性遗传的表现型都同性别有着密切的联系,但它们是两种截然不同的遗传方式,伴性遗传的基因位于性染色体上,而从性遗传的基因位于常染色体上。
练习13:
老鼠的毛色有棕色与灰色之分,受一对等位基因(D,d)控制,该对基因的表达受的性别影响。
有以下杂交实验。
棕色雌鼠×
棕色雄鼠,F1表现为棕色雌鼠:
棕色雄鼠:
灰色雄鼠=4:
3:
1,这如何解释?
(二).自由组合定律的拓展与变式
练习14:
(2011年全国Ⅰ卷)某植物红花和白花这对相对性状同时受多对等位基因控制(如A、a;
B、b;
Cc……),当个体的基因型中每对等位基因都至少含有一个显性基因时(即A_B_C_......)才开红花,
否则开白花。
现有甲、乙、丙、丁4个纯合白花品系,相互之间进行杂交,杂交组合组合、
后代表现型及其比例如下:
根据杂交结果回答问题:
⑴这种植物花色的遗传符合哪些遗传定律?
__________________。
⑵本实验中,植物的花色受几对等位基因的控制,为什么?
练习15:
燕麦颖色受两对基因控制,现用纯种黄颖与纯种黑颖杂交,F1全为黑颖,F1自交产生的F2中,黑颖:
黄颖:
白颖=12:
已知黑颖(B)和黄颖(Y)为显性,但只要B存在,植株就表现为黑颖。
请分析回答:
⑴F2的性状分离比说明B(b)与Y(y)存在于_____染色体上。
⑵F2中,白颖基因型是______,黄颖的基因型有____种。
练习16:
不同鲤鱼品种的体色不同,是由于鱼体鳞片和皮肤含有不同的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)杂交实验:
a.黑鲤和红鲤杂交,无论正交、反交,F1全部表现为黑鲤;
b.F1雌雄个体间相互交配,F2代既有黑鲤,也有红鲤,且黑鲤:
红鲤约为15:
请回答下列问题:
⑴
体色鲤鱼是显性性状。
⑵分析实验结果推测:
鲤鱼的体色是由
对基因控制的,该性状的遗传遵循
定律。
⑶为验证上述推测是否正确,科研人员又做了如下实验:
1选择纯合黑鲤和纯合红鲤杂交获得F1;
②
__________________
。
③观察后代性状表现,统计其性状分离比例。
预期结果
八、探究“表型模写”
有时环境条件的改变所引起的表现型改变,很像某种基因型引起的表现型变化。
这在生物学上称为表型模写。
表型模写的性状是不能真实遗传的,因为其遗传物质并没有发生改变。
练习17:
已知家鸡的突变类型无尾(M)对普通类型有尾(m)是显性。
现用普通有尾鸡自由交配产生的受精卵来孵小鸡,在孵化早期向卵内注射少量的胰岛素,孵化出的小鸡就表现出无尾性状。
(1)普通有尾鸡自由交配产生的受精卵的基因型是______,如果不在孵化早期向卵内注射胰岛素,正常情况下孵化出的小鸡表现型应是_________。
⑵请设计实验探究“胰岛素是否诱导了基因m突变为M”,简要写出实验步骤、实验结果和结论。
练习18:
(12年山东卷)几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。
用红眼雌果蝇(XRXR)与白眼雄果蝇(XrY)为亲本杂交,在F1群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M”)。
M果蝇出现的原因有三种可能:
第一种是环境改变引起表现型变化,但基因型未变;
第二种是亲本果蝇发生基因突变;
第三种是亲本雌果蝇在减数分裂时期X染色体不分离。
请设计简便的杂交实验,确定M果蝇的出现是由哪一种原因引起的。
实验步骤:
_____________________________________。
结果预测:
Ⅰ.若,则是环境改变;
Ⅱ.若,则是基因突变;
Ⅲ.若,则是减数分裂时X染色体不分离。
九、致死现象
Aa×
Aa→1AA:
2Aa:
1aa,如果是显性纯合致死,性状分离比由3:
1→2:
1;
如果是隐性纯合致死,性状分离比由3:
1→全为显性。
练习19:
(12年安徽卷)假若某植物种群足够大,可以随机交配,没有迁入和迁出,基因不产生突变。
抗病基因R对感病基因r为完全显性。
现种群中感病
植株rr占1/9,抗病植株RR和Rr各占4/9,抗病植株可以正常开花和结实,而感病植株在开花前全部死亡。
则子一代中感病植株占
A、1/9B、1/16C、4/81D、1/8
练习20:
一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群,性别比例偏离较大,经研究发现该种群的基因库中存在致死基因,它能引起某种基因型的个体死亡。
从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配,F1中有202个雌性个体和98个雄性个体。
⑴导致上述结果的致死基因具有性致死效应,位于染色体上。
让F1中雌雄果蝇相互交配,F2中出现致死的几率为。
⑵从该种群中任选一只雌果蝇,用一次杂交实验来鉴别它是纯合子还是杂合子,请写出遗传图解(有关基因用A、a表示),并用文字简要说明你的推断过程。
十、“多因一效”与“一因多效”现象
①多因一效:
许多基因影响同一单位性状的现象称为多因一效。
在生物界,多因一效现象
很普遍。
如玉米糊粉层的颜色涉及7对等位基因,玉米叶绿素的形成至少涉及50对等位基因,果蝇眼睛的颜色受40几对基因的控制。
②一因多效:
一个基因也可以影响许多性状的发育,称为一因多效。
豌豆中控制花色的基因也控制种皮的颜色和叶腋有无黑斑。
从生物个体发育的整体观念出发,一因多效和多因一效都是很容易理解的。
基因通过酶控制生理生化过程,进而影响性状的表现。
一个基因影响一个生化环节,各个生化环节又是相互连系的,一个基因的改变可能影响一系列的生化过程,产生一因多效,另一个方面,一个生化环节又可能受许多基因的影响,产生多因一效现象。
练习21:
甜豇豆的紫花是一对相对性状,由两对等位基因(A和a、B和b)共同控制,其显性基因决定花色的过程如下图所示:
1号染色体 3号染色体
基因A 基因B
↓ ↓
酶A 酶B
↓ ↓
前体物质→ 中间物质→ 紫色素
(白色) (白色) (紫色)
⑴从图解可见,紫花植株必须同时具有______基因和_____基因。
⑵AaBb×
AaBb的子代中,紫花植株与白花植株的比例为_______。
⑶本图解说明,基因与其控制的性状之间的数量关系是:
__________。
十一、遗传方式的判断
练习22:
(2013年重庆卷)某一单基因遗传病家庭,女儿患病,其父母和弟弟的表现型均正常。
根据家族病史,该病的遗传方式是;
母亲的基因型是(用A、a表示);
若弟弟与人群中表现型正常的女性结婚,其子女患该病的概率为(假设人群中致病基因频率为1/10,结果用分数表示),在人群中男女患该病的概率相等,原因是男性在形成生殖细胞时自由组合。
练习23:
(2013四川卷)回答下列果蝇眼色的遗传问题。
(l)有人从野生型红眼果蝇中偶然发现一只朱砂眼雄蝇,用该果蝇与一只红眼雌蝇杂交得F1,F1随机交配得F2,子代表现型及比例如下(基因用B、b表示):
实验一
亲本
F1
F2
雌
雄
红眼(♀)×
朱砂眼(♂)
全红眼
红眼:
朱砂眼=1:
1
①B、b基因位于___________染色体上,朱砂眼对红眼为________性。
2让F2代红眼雌蝇与朱砂眼雄蝇随机交配。
所得F3代中,雌蝇有______种基因型,雄蝇中朱砂眼果蝇所占比例为____________。
练习24:
(12江苏)人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病(基因为H、h)和乙遗传病(基因为T、t)患者,系谱图如下。
以往研究表明在正常人群中Hh基因型频率为10-4。
请回答下列问题(所有概率用分数表示):
(1)甲病的遗传方式为____________,乙病最可能的遗传方式为____________。
(2)若Ⅰ-3无乙病致病基因,请继续以下分析。
①Ⅰ-2的基因型为____________;
Ⅱ-5的基因型为____________。
②如果Ⅱ-5与Ⅱ-6结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为____________。
③如果Ⅱ-7与Ⅱ-8再生育一个女儿,则女儿患甲病的概率为________。
④如果Ⅱ-5与h基因携带者结婚并生育一个表现型正常的儿子,则儿子携带基因的h概率为____________。
练习25:
(2013年江苏卷)调查某种遗传病得到如下系谱图,经分析得知,两对独立遗传且表现完全显性的基因(分别用字母Aa、Bb表示)与该病有关,且都可以单独致病。
在调查对象中没有发现基因突变和染色体变异的个体。
(1)该种遗传病的遗传方式(是/不是)伴X隐性遗传,因为第Ⅰ代第个体均不患病。
进一步分析推测该病的遗传方式是。
综合练习题26:
(12年福建卷,12分)现有翅型为裂翅的果蝇新品系,裂翅(A)对非裂翅(a)为显性。
杂交实验如图1。
⑴上述亲本中,裂翅果蝇为______(纯合子/杂合子)。
⑵某同学依据上述实验结果,认为该等位基因位于常染色体上。
请你就上述实验,以遗传图解的方式说明该等位基因可能位于X染色体上。
(3)现欲利用上述果蝇进行一次杂交试验,以确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体。
请写出一组杂交组合的表现型:
________(♀)×
_________(♂)。
(4)实验得知,等位基因(A、a)与(D、d)位于同一对常染色体上,基因型为AA或dd的个体胚胎致死。
两对等位基因功能互不影响,且在减数分裂过程不发生交叉互换。
这两对等位基因______________(遵循/不遵循)自由组合定律。
以基因型如图2的裂翅果蝇为亲本,逐代自由交配,则后代中基因A的频率将____________(上升/下降/不变)
十二、复等位基因
在种群中,同源染色体的相同位点上,可以存在两个以上的等位基因,遗传学上把这种等位基因称为复等位基因。
练习27:
兔子的毛色有灰色、青色、白色、黑色、褐色等,控制毛色的基因在常染色体上。
其中,灰色由显性基因(B)控制,青色(b1)、白色(b2)、黑色(b3)、褐色(b4)均为B基因的等位基因。
(1)已知b1、b2、b3、b4之间具有一定次序的完全显隐性关系(即如果b1对b2显性、b2对b3显性,则b1对b3显性)。
为探究b1、b2、b3、b4之间的显隐性关系,有人做了以下杂交试验(子代数量足够多,雌雄都有):
甲:
纯种青毛兔×
纯种白毛兔→F1为青毛兔;
乙:
纯种黑毛兔×
纯种褐毛兔→F1为黑毛兔
丙:
F1青毛兔×
f1黑毛兔→F1(?
)
⑴结合甲、乙、丙的子代情况,对b1、b2、b3、b4之间的显隐性关系做出相应的推断:
①若丙组表现型及比例为,则b1、b2、b3、b4之间的显隐性关系是:
b1>
b2>
b3>
b4。
(即b1对b2显性,b1、b2对b3均为显性,b1、b2、b3对b4均为显性)。
②若丙组表现型及比例为:
青毛︰黑毛︰白毛=2︰1︰1,则b1、b2、b3、b4之间的显隐性关系是:
③若丙组表现型及比例为:
黑毛︰青毛︰白毛=2︰1︰1,则b1、b2、b3、b4之间的显隐性关系是:
⑵假设b1>
若一只灰色雄兔与群体中多只不同毛色的纯种雌兔交配,子代中灰毛兔占50%,青毛兔、白毛兔、黑毛兔和褐毛兔各占12.5%。
该灰毛雄兔的基因型是。
“遗传与变异”解题技巧与方法归类总结参考答案
1.从牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交。
如果后代出现无角小牛,则有角为显性,无角为隐性;
如果后代全部为有角小牛,则无角为显性,有角为隐性。
(其它答案合理给分)
2.用纯种普通甜椒与大果实甜椒杂交,观察后代的性状。
①如果后代全表现为小果实,则小果实为显性,大果实为隐性;
②如果后代全表现为大果实或大果实与小果实的比例为1∶1,则大果实为显性,小果实为隐性。
3.C
4.
(1)单倍体
(2)抗性非糯性3/16(3)非抗糯性5.A6.A
7.⑴常,隐 ⑵由题意可知,该突变基因位于X染色体上,突变性状由隐性基因b控
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