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小專題7 遺傳的基本規(guī)律和伴性遺傳,知識串聯(lián)導(dǎo)思,重點(diǎn)提煉透析,知識串聯(lián)導(dǎo)思,重點(diǎn)提煉透析,考點(diǎn)一 孟德爾定律及其變式應(yīng)用,典例引領(lǐng),現(xiàn)有4個小麥純合品種,即抗銹病無芒、抗銹病有芒、感銹病無芒和感銹病有芒。已知抗銹病對感銹病為顯性,無芒對有芒為顯性,且這兩對相對性狀各由一對等位基因控制。若用上述4個品種組成兩個雜交組合,使其F1均為抗銹病無芒,且這兩個雜交組合的F2的表現(xiàn)型及其數(shù)量比完全一致?；卮饐栴}: (1)為實(shí)現(xiàn)上述目的,理論上,必須滿足的條件有:在親本中控制這兩對相對性狀的兩對等位基因必須位于 上,在形成配子時非等位基因要 ,在受精時雌雄配子要 ,而且每種合子(受精卵)的存活率也要 。那么,這兩個雜交組合分別是 和 。,【解題思路】 (1)題干中沒有告訴控制性狀的每對基因的表示方法,首先假設(shè)抗銹病與感銹病、無芒與有芒分別受A/a、B/b 這兩對等位基因控制,這樣方便分析;再根據(jù)題干信息可知4個純合親本的基因型可分別表示為AABB、AAbb、aaBB、aabb,若要使兩個雜交組合產(chǎn)生的F1與F2均相同,就要分析如何進(jìn)行親本兩兩組合;若AABB(抗銹病無芒)aabb(感銹病有芒)、AAbb(抗銹病有芒)aaBB(感銹病無芒),得到的F1均為AaBb(抗銹病無芒);依據(jù)基因的自由組合定律,這兩對等位基因須位于兩對同源染色體上,非同源染色體上的非等位基因自由組合,同時受精時雌雄配子要隨機(jī)結(jié)合,形成的受精卵的存活率也要相同,在這樣的條件下兩組雜交的F1自交得到的F2才會完全一致。,答案:(1)非同源染色體 自由組合 隨機(jī)結(jié)合 相等 抗銹病無芒感銹病有芒 抗銹病有芒感銹病無芒,(2)上述兩個雜交組合的全部F2植株自交得到F3種子,1個F2植株上所結(jié)的全部F3種子種在一起,長成的植株稱為1個F3株系。理論上,在所有F3株系中,只表現(xiàn)出一對性狀分離的株系有4種,那么在這4種株系中,每種株系植株的表現(xiàn)型及數(shù)量比分別是 , , 和 。,答案: (2)抗銹病無芒∶抗銹病有芒=3∶1 抗銹病無芒∶感銹病無芒=3∶1 感銹病無芒∶感銹病有芒=3∶1 抗銹病有芒∶感銹病有芒=3∶1,【解題思路】 (2)根據(jù)上面的分析可知,F1為AaBb,F2植株將出現(xiàn)9種不同的基因型:AABB、AaBB、AABb、AaBb、AAbb、Aabb、aaBB、aaBb、aabb,可見把F2種下去得到F3株系共9個。其中,基因型為AABB、AAbb、aaBB、aabb這四種都為純合子,自交后代不會發(fā)生性狀分離;基因型為AaBb為雙雜合子,自交后代會發(fā)生兩對性狀分離,不符合題目要求;基因型AaBB、AABb、Aabb、aaBb中有一對基因?yàn)殡s合子,自交后該對基因決定的性狀會發(fā)生性狀分離,符合題目要求,自交后代的表現(xiàn)型及比例依次是抗銹病無芒∶感銹病無芒=3∶1、抗銹病無芒∶抗銹病有芒=3∶1、抗銹病有芒∶感銹病有芒=3∶1、感銹病無芒∶感銹病有芒=3∶1。,歸納拓展,1.孟德爾定律的實(shí)質(zhì)與驗(yàn)證 (1)基因的分離定律的實(shí)質(zhì)與驗(yàn)證 ①實(shí)質(zhì):等位基因隨同源染色體分開而分離。 ②時間:減數(shù)第一次分裂后期。 ③驗(yàn)證方法:自交(子代分離比3∶1);測交(子代分離比為1∶1)。 (2)基因的自由組合定律的實(shí)質(zhì)與驗(yàn)證 ①實(shí)質(zhì):減數(shù)分裂過程中,同源染色體上的等位基因彼此 分離的同時,非同源染色體上的非等位基因自由組合。 ②時間:減數(shù)第一次分裂后期。 ③驗(yàn)證方法:[自交子代分離比(3∶1)n];測交[分離比為(1∶1)n]。,2.顯隱性性狀的判斷方法,3.純合子、雜合子鑒定 (1)自交法(對植物最簡便):,(2)測交法(更適于動物):,(3)花粉鑒別法:,(4)用花粉離體培養(yǎng)形成單倍體植株并用秋水仙素處理后獲得的植株為純合子,根據(jù)植株性狀來判斷待測個體是純合子還是雜合子。 4.高考常考的特殊分離比的分析 (1)具有一對相對性狀的雜合子自交子代性狀分離比 ①2∶1→說明顯性純合致死。 ②1∶2∶1→說明不完全顯性或共顯性(即AA與Aa表現(xiàn)型不同)。,(2)巧用“合并同類項(xiàng)”推自由組合特殊比值(基因互作) ①9∶6∶1→9∶(3+3)∶1 ②12∶3∶1→(9+3)∶3∶1 ③9∶4∶3→9∶(3+1)∶3 ④15∶1→(9+3+3)∶1 ⑤9∶7→9∶(3+3+1) ⑥13∶3→(9+3+1)∶3 上述各特殊分離比的共性是總組合數(shù)為“16”,其基因型比例不變,即A B (9)∶A bb(3)∶aaB (3)∶aabb(1),只是性狀分離比改變,倘若F2總組合數(shù)呈現(xiàn)“15”則表明有1/16的比例“致死”。,熱點(diǎn)考向,考向一,以基礎(chǔ)判斷的形式,考查孟德爾遺傳實(shí)驗(yàn)的科學(xué)方法,1.(2013新課標(biāo)全國理綜Ⅰ)若用玉米為實(shí)驗(yàn)材料驗(yàn)證孟德爾分離定律,下列因素對得出正確實(shí)驗(yàn)結(jié)論影響最小的是( ) A.所選實(shí)驗(yàn)材料是否為純合子 B.所選相對性狀的顯隱性是否易于區(qū)分 C.所選相對性狀是否受一對等位基因控制 D.是否嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)操作流程和統(tǒng)計(jì)分析方法,解析:驗(yàn)證孟德爾分離定律一般用測交的方法,即雜合子與隱性個體雜交。若如題中選項(xiàng)A用純合子驗(yàn)證的話,可用雜交再測交得出子二代1∶1的性狀分離比,這樣也能驗(yàn)證孟德爾的分離定律,即所選實(shí)驗(yàn)材料是否為純合子都不影響驗(yàn)證結(jié)果,故A選項(xiàng)符合題意;對分離定律進(jìn)行驗(yàn)證的實(shí)驗(yàn)要求所選相對性狀有明顯的顯性隱性區(qū)分,否則容易導(dǎo)致統(tǒng)計(jì)錯誤而影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果;驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)中所選的相對性狀一定受一對等位基因控制,這樣才符合分離定律的適用范圍;實(shí)驗(yàn)中要嚴(yán)格遵守實(shí)驗(yàn)操作流程和統(tǒng)計(jì)分析方法,否則會導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)誤差。,A,以簡答題的形式,考查對孟德爾定律實(shí)質(zhì)的理解和驗(yàn)證方法,2.(2014新課標(biāo)全國理綜Ⅰ)現(xiàn)有兩個純合的某作物品種:抗病高稈(易倒伏)和感病矮稈(抗倒伏)品種。已知抗病對感病為顯性,高稈對矮稈為顯性,但對于控制這兩對相對性狀的基因所知甚少。回答下列問題: (1)在育種實(shí)踐中,若利用這兩個品種進(jìn)行雜交育種,一般來說,育種目的是獲得具有 優(yōu)良性狀的新品種。,解析:(1)雜交育種的目的是獲得集多種優(yōu)良性狀于一身的純合新品種,從題意知,抗病與矮稈(抗倒伏)為優(yōu)良性狀。,考向二,答案: (1)抗病矮稈,(2)雜交育種前,為了確定F2的種植規(guī)模,需要正確預(yù)測雜交結(jié)果。若按照孟德爾遺傳定律來預(yù)測雜交結(jié)果,需要滿足3個條件:條件之一是抗病與感病這對相對性狀受一對等位基因控制,且符合分離定律;其余兩個條件是 。 (3)為了確定控制上述這兩對性狀的基因是否滿足上述3個條件,可用測交實(shí)驗(yàn)來進(jìn)行檢驗(yàn)。請簡要寫出該測交實(shí)驗(yàn)的過程。,解析: (2)孟德爾遺傳定律研究的是真核生物細(xì)胞核基因的遺傳特點(diǎn),故控制相對性狀的等位基因應(yīng)位于細(xì)胞核。兩對基因分別位于兩對同源染色體上,才遵循基因的自由組合定律。 (3)測交是指用雜合子和隱性純合子雜交,而題干無雜合子,故應(yīng)先雜交得到雜合子,然后再進(jìn)行測交實(shí)驗(yàn)。,答案: (2)高稈與矮稈這對相對性狀受一對等位基因控制,且符合分離定律;控制這兩對相對性狀的基因位于非同源染色體上 (3)將純合抗病高稈與感病矮稈植株雜交,產(chǎn)生F1,讓F1與感病矮稈雜交。,通過多對等位基因的遺傳,考查對遺傳定律的理解與運(yùn)用,3.(2013新課標(biāo)全國理綜Ⅰ)一對相對性狀可受多對等位基因控制,如某種植物花的紫色(顯性)和白色(隱性)這對相對性狀就受多對等位基因控制?？茖W(xué)家已從該種植物的一個紫花品系中選育出了5個基因型不同的白花品系,且這5個白花品系與該紫花品系都只有一對等位基因存在差異。某同學(xué)在大量種植該紫花品系時,偶然發(fā)現(xiàn)了1株白花植株,將其自交,后代均表現(xiàn)為白花?；卮鹣铝袉栴}: (1)假設(shè)上述植物花的紫色(顯性)和白色(隱性)這對相對性狀受8對等位基因控制,顯性基因分別用A、B、C、D、E、F、G、H表示,則紫花品系的基因型為 ;上述5個白花品系之一的基因型可能為 (寫出其中一種基因型即可)。,解析: (1)由題中信息可知,紫花為顯性,若紫花品系受8對等位基因控制,且在大量種植該紫花品系時,偶然發(fā)現(xiàn)了1株白花植株,可推知該紫花品系的基因型為純合體AABBCCDDEEFFGGHH,同樣,題中給出信息,紫花品系中選育出的5個白花品系與該紫花品系都只有一對等位基因存在差異,這一差異可能存在于8對等位基因中的任何一對,如aaBBCCDDEEFFGGHH或AAbbCCDDEEFFGGHH,或AABBccDDEEFFGGHH等。,考向三,答案: (1)AABBCCDDEEFFGGHH aaBBCCDDEEFFGGHH,(2)假設(shè)該白花植株與紫花品系也只有一對等位基因存在差異,若要通過雜交實(shí)驗(yàn)來確定該白花植株是一個新等位基因突變造成的,還是屬于上述5個白花品系中的一個,則: ①該實(shí)驗(yàn)的思路: 。 ②預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果和結(jié)論: 。,解析: (2)題中已經(jīng)假設(shè)該白花植株與紫花品系也只有一對等位基因存在差異,若是一個新基因的突變,則該白花植株及自交后代與原有的白花品系具有不同的隱性基因,例如,原有的5個白花品系基因型分別是aaBBCCDDEEFFGGHH,AAbbCCDDEEFFGGHH, AABBccDDEEFFGGHH,AABBCCddEEFFGGHH, AABBCCDDeeFFGGHH,該白花植株及自交后代基因型可能為AABBCCDDEEFFGGhh,則該白花植株的后代與任意一個白花品系雜交,后代都將開紫花;若該白花植株屬于5個白花品系之一,如aaBBCCDDEEFFGGHH,則1個雜交組合子代為白花,其余4個雜交組合的子代均為紫花。,答案: (2)①用該白花植株的后代分別與5個白花品系雜交,觀察子代花色 ②在5個雜交組合中,如果子代全部為紫花,說明該白花植株是新等位基因突變造成的;在5個雜交組合中,如果4個組合的子代為紫花,1個組合的子代為白花,說明該白花植株屬于這5個白花品系之一,結(jié)合遺傳實(shí)驗(yàn),考查性狀分離比9∶3∶3∶1的變式及應(yīng)用,4.(2015福建理綜)鱒魚的眼球顏色和體表顏色分別由兩對等位基因A、a和B、b控制?，F(xiàn)以紅眼黃體鱒魚和黑眼黑體鱒魚為親本,進(jìn)行雜交實(shí)驗(yàn),正交和反交結(jié)果相同。實(shí)驗(yàn)結(jié)果如圖所示。請回答: (1)在鱒魚體表顏色性狀中,顯性性狀是 。親本中的紅眼黃體鱒魚的基因型是 。,解析: (1)由親本與F1個體表現(xiàn)型可知:體色遺傳中黃體對黑體為顯性,眼色遺傳中黑眼對紅眼為顯性。由F2性狀分離比可知:F1個體基因型為AaBb,親本為單顯性純合子,故親本中紅眼黃體鱒魚基因型為aaBB。,考向四,答案: (1)黃體(或黃色) aaBB,,,(2)已知這兩對等位基因的遺傳符合自由組合定律,理論上F2還應(yīng)該出現(xiàn) 性狀的個體,但實(shí)際并未出現(xiàn),推測其原因可能是基因型為 的個體本應(yīng)該表現(xiàn)出該性狀,卻表現(xiàn)出黑眼黑體的性狀。 (3)為驗(yàn)證(2)中的推測,用親本中的紅眼黃體個體分別與F2中黑眼黑體個體雜交,統(tǒng)計(jì)每一個雜交組合的后代性狀及比例。只要其中有一個雜交組合的后代 ,則該推測成立。,解析: (2)由基因自由組合定律可知:F2中應(yīng)有1/16的個體基因型為aabb(紅眼黑體),由F2中黑眼黑體鱒魚比例知,aabb表現(xiàn)為黑眼黑體。(3)若aabb表現(xiàn)為黑眼黑體,用親本中紅眼黃體個體與F2中黑眼黑體交配,將有aaBBaabb組合出現(xiàn),其后代均為紅眼黃體魚。,答案: (2)紅眼黑體 aabb (3)全部為紅眼黃體,,,(4)三倍體黑眼黃體鱒魚具有優(yōu)良的品質(zhì)?？蒲腥藛T以親本中的黑眼黑體鱒魚為父本,以親本中的紅眼黃體鱒魚為母本,進(jìn)行人工授精。用熱休克法抑制受精后的次級卵母細(xì)胞排出極體,受精卵最終發(fā)育成三倍體黑眼黃體鱒魚,其基因型是 。由于三倍體鱒魚 ,導(dǎo)致其高度不育,因此每批次魚苗均需重新育種。,解析: (4)親本中黑眼黑體個體(AAbb)作為父本,其精子基因型為Ab,親本中紅眼黃體個體(aaBB)作為母本,其次級卵母細(xì)胞基因組成為aaBB(不排出極體),則受精卵的基因型為AaaBBb,所以受精卵最終發(fā)育成的三倍體黑眼黃體鱒魚的基因型為AaaBBb,由于三倍體黑眼黃體鱒魚不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂(或在減數(shù)分裂過程中,染色體聯(lián)會紊亂),難以產(chǎn)生正常配子,導(dǎo)致其高度不育。,答案: (4)AaaBBb 不能進(jìn)行正常的減數(shù)分裂,難以產(chǎn)生正常配子(或在減數(shù)分裂過程中,染色體聯(lián)會紊亂,難以產(chǎn)生正常配子),,,考點(diǎn)二 伴性遺傳及人類遺傳病,典例引領(lǐng),(2014廣東理綜節(jié)選)如圖是某家系甲、乙、丙三種單基因遺傳病的系譜圖,其基因分別用A、a,B、b和D、d表示。甲病是伴性遺傳病,Ⅱ7不攜帶乙病的致病基因。在不考慮家系內(nèi)發(fā)生新的基因突變的情況下,請回答下列問題: (1)甲病的遺傳方式是 ,乙病的遺傳方式是 ,丙病的遺傳方式是 ,Ⅱ6的基因型是 。,,,【解題思路】 (1)在判定遺傳病的遺傳方式時要根據(jù)題干信息和遺傳圖譜進(jìn)行判定。題干中說明甲病是伴性遺傳病,就要聯(lián)想伴性遺傳病的類型有伴Y染色體遺傳、伴X染色體顯性遺傳、伴X染色體隱性遺傳三種類型。由于甲病在女性中發(fā)生,可排除伴Y染色體遺傳,確定是伴X染色體遺傳;第二步再判斷致病基因的顯隱性,在判斷遺傳圖譜中遺傳病的顯隱性時要根據(jù)遺傳病的遺傳特點(diǎn)來判斷,由遺傳圖譜可以看出,14號患病女性其父親7號正常,根據(jù)伴X隱性遺傳病的特點(diǎn)“女病父必病”的特點(diǎn)說明甲病不是伴X染色體隱性遺傳病,只能是伴X染色體顯性遺傳病;從6號和7號不患乙病,生出患乙病的兒子,可以說明乙病是隱性遺傳病,又因題干中說明7號不攜帶乙病的致病基因,所以乙病不會是常染色體隱性遺傳病,只能是伴X染色體隱性遺傳病;10號和11號都正常,但生了患丙病的女兒,丙病只能是常染色體隱性遺傳病。因?yàn)?號只患甲病,所以基因型為XABY,其中XAB會傳遞給6號,又因?yàn)?2號只患乙病,其基因型為XabY,可推出6號為XABXab。又因題干中并未說明,該家族是否攜帶丙病致病基因,所以6號基因型為DDXABXab或DdXABXab。,答案: (1)伴X染色體顯性遺傳 伴X染色體隱性遺傳 常染色體隱性遺傳 DDXABXab或DdXABXab,(2)Ⅲ13患兩種遺傳病的原因是 。 (3)假如Ⅲ15為乙病致病基因的雜合子、為丙病致病基因攜帶者的概率是1/100,Ⅲ15和Ⅲ16結(jié)婚,所生的子女只患一種病的概率是 ,患丙病的女孩的概率是 。,【解題思路】 (2)6號基因型為XABXab,在減數(shù)分裂過程中,發(fā)生交叉互換,產(chǎn)生了XAb的配子,與Y結(jié)合,生出13號患甲、乙兩種病(基因?yàn)閄AbY)。(3)由題干可知,15號基因型為1/100DdXaBXab,16號基因型為1/3DDXaBY或2/3DdXaBY。所以,后代患丙病的概率為:1/1002/31/4=1/600,不患丙病概率為:1-1/600=599/600;后代患乙病的概率為:1/4,不患乙病的概率為:3/4,所以只患一種病的概率為:1/6003/4+599/6001/4=301/1 200;患丙病女孩的概率為:1/1002/31/41/2=1/1 200。,答案: (2)Ⅱ6在減數(shù)第一次分裂前期,兩條X染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交叉互換,產(chǎn)生了XAb的配子 (3)301/1 200 1/1 200,【思考】請總結(jié)真核細(xì)胞,核基因在染色體上的位置有哪些情況?,提示: (1)一對等位基因的位置,,,(2)兩對非等位基因的位置,,,,,歸納拓展,1.XY染色體各區(qū)段遺傳特點(diǎn)分析,,,(1)基因位于Ⅱ1區(qū)段——屬于伴Y染色體遺傳,相關(guān)性狀只在雄性(男性)個體中表現(xiàn),與雌性(女性)無關(guān)。 (2)基因位于Ⅱ2區(qū)段:屬于伴X染色體遺傳,包括伴X染色體隱性遺傳(如人類色盲和血友病遺傳)和伴X染色體顯性遺傳(如抗維生素D佝僂病遺傳)。,(3)基因位于Ⅰ區(qū)段:涉及Ⅰ區(qū)段的基因型女性為XAXA、XAXa、XaXa,男性為XAYA、XAYa、XaYA、XaYa,盡管此區(qū)段包含等位基因,但其遺傳與常染色體上等位基因的遺傳仍有明顯差異,即:遺傳仍與性別有關(guān),如當(dāng)基因在常染色體上時Aaaa后代中無論雌性還是雄性均既有顯性性狀(Aa)又有隱性性狀(aa),然而,倘若基因在XY染色體同源區(qū)段上,則其遺傳狀況為,,,2.基因位置的判斷方法(即遺傳方式的判斷方法) (1)判斷基因在常染色體上還是在X染色體上,3.分析遺傳系譜圖的一般方法步驟 第一步確定是否伴Y遺傳 → 第二步判斷顯隱性 → 第三步判斷基因位置,,,,4.兩種遺傳病組合在一起的相關(guān)概率計(jì)算 (1)當(dāng)兩種遺傳病之間具有“自由組合”關(guān)系時,各種患病情況的概率分析如下:,,,(2)根據(jù)序號所示進(jìn)行相乘得出相應(yīng)概率如下表:,,熱點(diǎn)考向,考向一,結(jié)合具體遺傳實(shí)例,考查伴性遺傳的特點(diǎn),1.(2015新課標(biāo)全國理綜Ⅱ)等位基因A和a可能位于X染色體上,也可能位于常染色體上。假定某女孩的基因型是XAXA或AA,其祖父的基因型是XAY或Aa,祖母的基因型是XAXa或Aa,外祖父的基因型是XAY或Aa,外祖母的基因型是XAXa或Aa。 不考慮基因突變和染色體變異,請回答下列問題: (1)如果這對等位基因位于常染色體上,能否確定該女孩的2個顯性基因A來自祖輩4人中的具體哪兩個人?為什么?,解析:(1)如果該等位基因位于常染色體上,根據(jù)常染色體上基因的傳遞規(guī)律,該女孩所含的2個顯性基因A分別來自其父母,但因其外祖父母、祖父母基因型均為Aa,故其父母中的顯性基因A均無法確定來源。,答案: (1)不能。女孩AA中的一個A必然來自父親,但因?yàn)樽娓负妥婺付己蠥,故無法確定父親傳給女兒的A是來自祖父還是祖母;另一個A必然來自母親,也無法確定母親傳給女兒的A是來自外祖父還是外祖母。,(2)如果這對等位基因位于X染色體上,那么可判斷該女孩兩個XA中的一個必然來自 (填“祖父”或“祖母”),判斷依據(jù)是 ; 此外, (填“能”或“不能”)確定另一個XA來自外祖父還是外祖母。,解析: (2)如果該等位基因位于X染色體上,根據(jù)性染色體上基因的傳遞規(guī)律,該女孩所含的XAXA基因分別來自其父母,其父親的XA一定來自祖母,而Y一定來自祖父,故該女孩兩個XA中的一個可以確定來源;其母親的XA無法確定來源。,答案: (2)祖母 該女孩的一個XA來自父親,而父親的XA一定來自祖母 不能,考向二,以實(shí)驗(yàn)推斷的形式,考查基因在染色體上的位置及基因型的推斷,2.(2015四川理綜)果蠅的黑身、灰身由一對等位基因(B、b)控制。 (1)實(shí)驗(yàn)一:黑身雌蠅甲與灰身雄蠅乙雜交,F1全為灰身,F1隨機(jī)交配,F2雌雄果蠅表型比均為灰身∶黑身=3∶1。 ①果蠅體色性狀中, 為顯性,F1的后代重新出現(xiàn)黑身的現(xiàn)象叫做 ;F2的灰身果蠅中,雜合子占 。 ②若一大群果蠅隨機(jī)交配,后代有9 900只灰身果蠅和100只黑身果蠅,則后代中Bb的基因型頻率為 。若該群體置于天然黑色環(huán)境中,灰身果蠅的比例會 ,這是 的結(jié)果。,解析: (1)由雙親及F1表現(xiàn)型可知,灰身為顯性,因F2中兩種體色在雌雄果蠅中出現(xiàn)的概率相等,故B、b基因位于常染色體上,故F2灰身果蠅中雜合子占2/3。果蠅群體中,黑身果蠅占100/(9 900+100)=1/100,即b、B基因頻率分別為1/10、9/10,故隨機(jī)交配后代中,Bb基因型頻率為:29/101/10=18/100。在天然黑色環(huán)境中,灰身為不適應(yīng)環(huán)境的類型,通過自然選擇,灰身果蠅的比例將會減少。,答案: (1)①灰身 性狀分離 2/3 ②18% 下降 自然選擇,(2)另一對同源染色體上的等位基因(R、r)會影響黑身果蠅的體色深度。 實(shí)驗(yàn)二:黑身雌蠅丙(基因型同甲)與灰身雄蠅丁雜交,F1全為灰身,F1隨機(jī)交配,F2表型比為雌蠅中灰身∶黑身=3∶1,雄蠅中灰身∶黑身∶深黑身=6∶1∶1。 ①R,r基因位于 染色體上,雄蠅丁的基因型為 ,F2中灰身雄蠅共有 種基因型。 ②現(xiàn)有一只黑身雌蠅(基因型同丙),其細(xì)胞(2n=8)中Ⅰ、Ⅱ號染色體發(fā)生如圖所示變異。變異細(xì)胞在減數(shù)分裂時,所有染色體同源區(qū)段須聯(lián)會且均相互分離,才能形成可育配子。 R/r位于Ⅰ號染色體, B/b位于Ⅱ號染色體 用該果蠅重復(fù)實(shí)驗(yàn)二,則F1雌蠅的減數(shù)第二次分裂后期細(xì)胞中有 條染色體,F2的雄蠅中深黑身個體占 。,,,答案: (2)①X BBXrY 4 ②8或6 1/32,考向三,依托遺傳系譜圖等,考查遺傳方式的判斷及相關(guān)概率的計(jì)算,3.(2015浙江理綜)甲病和乙病均為單基因遺傳病,某家族遺傳家系圖如下,其中Ⅱ4不攜帶甲病的致病基因。下列敘述正確的是( ) A.甲病為常染色體隱性遺傳病,乙病為伴X染色體隱性遺傳病 B.Ⅱ1與Ⅲ5的基因型相同的概率為1/4 C.Ⅱ3與Ⅱ4的后代中理論上共有9種基因型和4種表現(xiàn)型 D.若Ⅲ7的性染色體組成為XXY,則產(chǎn)生異常生殖細(xì)胞的最可能是其母親,,D,解析:Ⅱ3和Ⅱ4均不患甲病,Ⅲ7患有甲病,則可判斷甲病為隱性遺傳病,又因?yàn)棰?不攜帶甲病的致病基因,則判斷甲病為伴X隱性遺傳病;因?yàn)棰?和Ⅱ2都不患乙病,而Ⅲ1患乙病,且Ⅲ1為女孩,則可判斷乙病為常染色體隱性遺傳病,A項(xiàng)錯誤。設(shè)甲病致病基因?yàn)閎,正?；?yàn)锽,乙病致病基因?yàn)閍,正?；?yàn)锳,則Ⅱ1的基因型為AaXBXb,Ⅱ3的基因型為AaXBXb,Ⅱ4的基因型為aaXBY, Ⅲ5的基因型是AaXBXB的概率為1/2,是AaXBXb的概率為1/2,則Ⅱ1與Ⅲ5基因型相同的概率為1/2,B項(xiàng)錯誤。根據(jù)以上分析可得,Ⅱ3和Ⅱ4的后代中理論上共有24=8(種)基因型,女孩表現(xiàn)型有21=2(種),男孩表現(xiàn)型有22=4(種),共有6種表現(xiàn)型,C項(xiàng)錯誤。若Ⅲ7的性染色體組成為XXY,則根據(jù)其表現(xiàn)型可確定其基因型為XbXbY,根據(jù)其雙親的基因型可確定其母親基因型為AaXBXb,在形成生殖細(xì)胞的過程中,減數(shù)第二次分裂異常,產(chǎn)生了異常生殖細(xì)胞XbXb,D正確。,考點(diǎn)三 遺傳致死問題歸類剖析,典例引領(lǐng),下面是對鼠種的毛色及尾長性狀遺傳研究的幾種情況,在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)有些基因有純合致死現(xiàn)象(在胚胎時期就使個體死亡)。請分析回答下列問題。 (1)甲種鼠的一個自然種群中,體色有黃色(Y)和灰色(y),尾巴有短尾(D)和長尾(d)。任意取雌雄兩只黃色短尾鼠經(jīng)多次交配,F1的表現(xiàn)型為黃色短尾∶黃色長尾∶灰色短尾∶灰色長尾=4∶2∶2∶1。則該自然種群中,黃色短尾鼠的基因型可能為 ;讓上述F1中的灰色短尾雌雄鼠自由交配,則F2中灰色短尾鼠占 。,【解題思路】 (1)統(tǒng)計(jì)F1中的每一對性狀的分離比可得,黃色∶灰色= 2∶1、短尾∶長尾=2∶1,可推測親代黃色短尾鼠的基因型為YyDd,且YY及DD純合致死;F1中灰色短尾鼠的基因型為yyDd,F1中的灰色短尾雌雄鼠自由交配,F2中的基因型及比例為yyDD(致死)∶yyDd(短尾)∶yydd(長尾)=1∶2∶1,故F2中灰色短尾鼠占2/3。,答案:(1)YyDd 2/3,(2)乙種鼠的一個自然種群中,體色有三種:黃色、灰色、青色。其生化反應(yīng)原理如圖所示。已知基因A控制酶1的合成,基因B控制酶2的合成,基因b控制酶3的合成(基因B能抑制基因b的表達(dá))。純合aa的個體由于缺乏酶1使黃色素在鼠體內(nèi)積累過多而導(dǎo)致50%的個體死亡。分析可知:黃色鼠的基因型有 種;兩只青色鼠交配,后代只有黃色和青色,則這兩只青色鼠不同組合類型中相同親本個體基因型一定是 。讓多只基因型為AaBb的成鼠自由交配,則后代個體表現(xiàn)型比例為黃色∶青色∶灰色= 。,【解題思路】 (2)黃色鼠的基因型有aaBB、aaBb、aabb三種;兩只青色鼠(A B )交配,后代只有黃色(aa)和青色(A B ),可知兩青色鼠的基因組成 均可表示為AaB ,又由于無灰色后代,因此親本組合方式為:AaBBAaBB、AaBbAaBB,相同的基因型為AaBB;讓多只基因型為AaBb的成鼠自由交配,則后代個體的表現(xiàn)型及概率為黃色aa (1/8存活,1/8死亡)∶青色A B (9/16)∶灰色A bb(3/16)=2∶9∶3。,答案: (2)3 AaBB 2∶9∶3,,,歸納拓展,1.致死問題歸類及主要特征分析 致死的原因從不同角度劃分有不同類型:如從致死來源可分為配子致死、合子(胚胎)致死;從基因顯隱性的角度可分為顯性基因致死和隱性基因致死;從基因與染色體角度可分為常染色體上基因致死及性染色體上基因致死;從可遺傳變異的根本來源可分為基因突變致死和染色體異常致死;從基因數(shù)量角度又可分為一對基因控制的致死及兩對基因控制的致死現(xiàn)象等。 其主要特征總結(jié)如下,2.遺傳致死題目的一般解題方法 雖然致死現(xiàn)象中的子代性狀比與正常狀態(tài)的分離比不同,但解此類題時照樣要遵循孟德爾遺傳定律。若是一對基因控制的性狀遺傳用分離定律解題;若是兩對基因控制的性狀遺傳用自由組合定律解題;若是性染色體上基因控制的性狀遺傳需要考慮伴性遺傳的特點(diǎn),解題的關(guān)鍵是要處理好致死個體對正常比例的影響,即轉(zhuǎn)化好表現(xiàn)型比例系數(shù)。,熱點(diǎn)考向,考向一,常染色體上的基因純合致死,1.(2015安徽理綜節(jié)選)已知一對等位基因控制雞的羽毛顏色,BB為黑羽,bb為白羽,Bb為藍(lán)羽;另一對等位基因CL和C控制雞的小腿長度,CLC為短腿,CC為正常,但CLCL胚胎致死。兩對基因位于常染色體上且獨(dú)立遺傳。一只黑羽短腿雞與一只白羽短腿雞交配,獲得F1。 (1)F1的表現(xiàn)型及比例是 。 若讓F1中兩只藍(lán)羽短腿雞交配,F2中出現(xiàn) 種不同表現(xiàn)型,其中藍(lán)羽短腿雞所占比例為 。,解析: (1)黑羽短腿雞(BBCLC)白羽短腿雞(bbCLC)→F1:1BbCC(藍(lán)羽正常)、2BbCLC(藍(lán)羽短腿)、1BbCLCL(胚胎致死)。F1中藍(lán)羽短腿雞(BbCLC)交配,BbBb→1/4黑羽、1/2藍(lán)羽、1/4白羽,CLCCLC→2/3短腿、1/3正常;F2中表現(xiàn)型可出現(xiàn)32=6(種),其中藍(lán)羽短腿雞所占比例為1/22/3=1/3。,答案: (1)藍(lán)羽短腿∶藍(lán)羽正常=2∶1 6 1/3,(2)從交配結(jié)果可判斷CL和C的顯隱性關(guān)系,在決定小腿長度性狀上,CL是 ;在控制致死效應(yīng)上,CL是 。 (3)B基因控制色素合成酶的合成,后者催化無色前體物質(zhì)形成黑色素?？蒲腥藛T對B和b基因進(jìn)行測序并比較,發(fā)現(xiàn)b基因的編碼序列缺失一個堿基對。據(jù)此推測,b基因翻譯時,可能出現(xiàn) 或 ,導(dǎo)致無法形成功能正常的色素合成酶。,解析: (2)雜合子CLC表現(xiàn)為短腿,CC表現(xiàn)為正常,說明在決定小腿長度性狀上CL為顯性;只有CL純合子才出現(xiàn)胚胎致死,說明在控制致死效應(yīng)上CL為隱性。(3)若b基因的編碼序列缺失一個堿基對,mRNA上缺失一個對應(yīng)堿基,使缺失位點(diǎn)后的密碼子均發(fā)生改變,翻譯時可能使缺失部位以后氨基酸序列發(fā)生變化,也可能影響翻譯終止的位點(diǎn),使翻譯提前終止。,答案: (2)顯性 隱性 (3)提前終止 從缺失部位以后翻譯的氨基酸序列發(fā)生變化,(4)在火雞(ZW型性別決定)中,有人發(fā)現(xiàn)少數(shù)雌雞的卵細(xì)胞不與精子結(jié)合,而與某一極體結(jié)合形成二倍體,并能發(fā)育成正常個體(注:WW胚胎致死)。這種情況下,后代總是雄性,其原因是 。,解析: (4)雌雞(ZW)一個卵原細(xì)胞經(jīng)減數(shù)分裂產(chǎn)生的4個子細(xì)胞的性染色體組成分別為Z、Z、W、W,由于卵細(xì)胞與某一極體結(jié)合,WW胚胎致死,后代均為雄性(ZZ),不存在雌性(ZW),所以可判斷卵細(xì)胞不能與第一極體產(chǎn)生的極體結(jié)合,而是與次級卵母細(xì)胞產(chǎn)生的極體結(jié)合形成二倍體。,答案: (4)卵細(xì)胞只與次級卵母細(xì)胞形成的極體結(jié)合,產(chǎn)生的ZZ為雄性,WW胚胎致死,考向二,性染色體上的基因致死,2.果蠅的某一對相對性狀由等位基因(N,n)控制,其中一個基因在純合時能使合子致死(注:NN,XnXn,XnY等均視為純合子)。有人用一對果蠅雜交,得到F1果蠅共185只,其中雄蠅63只。 (1)控制這一性狀的基因位于 染色體上,成活果蠅的基因型共有 種。 (2)若F1雌蠅僅有一種表現(xiàn)型,則致死基因是 ,F1代雌蠅基因型為 。 (3)若F1雌蠅共有兩種表現(xiàn)型,則致死基因是 。讓F1果蠅隨機(jī)交配,理論上F2成活個體構(gòu)成的種群中基因N的頻率為 。,解析: (1)F1果蠅共185只,其中雄蠅63只,雌、雄果蠅數(shù)目有明顯差異,由此可知該基因位于X染色體上,成活果蠅的基因型共有3種,雌蠅2種,雄蠅1種。(2)若F1雌蠅僅有一種表現(xiàn)型,基因型為XNXN、XNXn,則致死基因是n。(3)若F1雌蠅共有兩種表現(xiàn)型,基因型為XNXn、XnXn,則致死基因是N。親本基因型為XNXn、XnY,F1雌蠅基因型為1/2XNXn、1/2XnXn,比例1∶1,雄蠅基因型為XnY, 讓F1果蠅隨機(jī)交配,理論上F2中果蠅的基因型及比例為1/8XNXn、3/8XnXn、3/8XnY、1/8XNY(致死),因此F2存活果蠅基因型為1/7XNXn、3/7XnXn、3/7XnY,所以F2成活個體構(gòu)成的種群中基因N的頻率為1/7(1/72+3/72+3/7) =1/11。,答案: (1)X 3 (2)n XNXN、XNXn (3)N 1/11,考向三,配子致死,3.玉米非糯性基因(W)對糯性基因(w)是顯性,黃胚乳基因(Y)對白胚乳基因(y)是顯性,這兩對等位基因分別位于第9號和第6號染色體上。W-和w-表示該基因所在染色體發(fā)生部分缺失(缺失區(qū)段不包括W和w基因),缺失不影響減數(shù)分裂過程。染色體缺失的花粉不育,而染色體缺失的雌配子可育。請回答下列問題: (1)現(xiàn)有基因型分別為WW、Ww、ww、WW-、W-w、ww-6種玉米植株,通過測交可驗(yàn)證“染色體缺失的花粉不育,而染色體缺失的雌配子可育”的結(jié)論,寫出測交親本組合基因型 。,解析: (1)根據(jù)遺傳學(xué)中的“測交”實(shí)驗(yàn),并根據(jù)題干中信息,可選用測交親本的組合是雄性個體的基因型為ww,雌性個體的基因型為W-w;也可選用測交親本的組合是雄性個體的基因型為W-w,雌性個體的基因型為ww。通過正反交實(shí)驗(yàn),可驗(yàn)證“染色體缺失的花粉不育,而染色體缺失的雌配子可育”的結(jié)論。,答案: (1)ww(♀)W-w(♂);W-w(♀)ww(♂),(2)以基因型為W-w個體作母本,基因型為W-w個體作父本,子代的表現(xiàn)型及其比例為 。 (3)基因型為Ww-Yy的個體產(chǎn)生可育雄配子的類型及其比例為 。,解析: (2)根據(jù)題意可知,基因型為W-w的母本可產(chǎn)生兩種配子,而基因型為W-w的父本只能產(chǎn)生一種w配子,故其子代的基因型為W-w和ww,表現(xiàn)型及其比例為非糯性∶糯性=1∶1。(3)基因型為Ww-Yy的個體產(chǎn)生的雄配子的類型有四種,但只有兩種成活,即WY∶Wy=1∶1。,答案: (2)非糯性∶糯性=1∶1 (3)WY∶Wy=1∶1,(4)現(xiàn)進(jìn)行正、反交實(shí)驗(yàn),正交:WwYy(♀)W-wYy(♂),反交W-wYy(♀) WwYy(♂),則正交、反交后代的表現(xiàn)型及其比例分別為 、 。 (5)以wwYY和WWyy為親本雜交得到F1,F1自交產(chǎn)生F2。選取F2中非糯性白胚乳植株,植株間相互傳粉,則后代的表現(xiàn)型及其比例為 。,解析: (4)正交時,母本W(wǎng)wYy產(chǎn)生四種配子,即WY、Wy、wY、wy,而父本W(wǎng)-wYy只產(chǎn)生兩種配子,即wY、wy,配子隨機(jī)組合,表現(xiàn)型及其比例為非糯性黃胚乳∶非糯性白胚乳∶糯性黃胚乳∶糯性白胚乳=3∶1∶3∶1;反交時,母本W(wǎng)-wYy能產(chǎn)生四種配子,即W-Y、W-y、wY、wy,父本W(wǎng)wYy也產(chǎn)生四種配子,即WY、Wy、wY、wy,配子隨機(jī)組合,表現(xiàn)型及其比例為非糯性黃胚乳∶非糯性白胚乳∶糯性黃胚乳∶糯性白胚乳=9∶3∶3∶1。(5)根據(jù)基因的自由組合定律,可知F2中的非糯性白胚乳植株的基因型及其比例為1/3WWyy、2/3Wwyy,由于植株間互相傳粉,故雌雄配子的種類及其比例相同,即2/3Wy和1/3wy,配子隨機(jī)組合,產(chǎn)生的后代中非糯性白胚乳∶糯性白胚乳=8∶1。,答案: (4)非糯性黃胚乳∶非糯性白胚乳∶糯性黃胚乳∶糯性白胚乳=3∶1∶3∶1 非糯性黃胚乳∶非糯性白胚乳∶糯性黃胚乳∶糯性白胚乳=9∶3∶3∶1 (5)非糯性白胚乳∶糯性白胚乳=8∶1,考向四,染色體缺失致死,4.(2014山東理綜節(jié)選)果蠅的灰體(E)對黑檀體(e)為顯性?；殷w純合果蠅與黑檀體果蠅雜交,在后代群體中出現(xiàn)了一只黑檀體果蠅。出現(xiàn)該黑檀體果蠅的原因可能是親本果蠅在產(chǎn)生配子過程中發(fā)生了基因突變或染色體片段缺失?，F(xiàn)有基因型為EE、Ee和ee的果蠅可供選擇,請完成下列實(shí)驗(yàn)步驟及結(jié)果預(yù)測,以探究其原因。(注:一對同源染色體都缺失相同片段時胚胎致死;各型配子活力相同)實(shí)驗(yàn)步驟: (1)用該黑檀體果蠅與基因型為 的果蠅雜交,獲得F1。 (2)F1自由交配,觀察、統(tǒng)計(jì)F2表現(xiàn)型及比例。 結(jié)果預(yù)測:Ⅰ.如果F2表現(xiàn)型及比例為 , 則為基因突變; Ⅱ.如果F2表現(xiàn)型及比例為 , 則為染色體片段缺失。,解析:如用該黑檀體果蠅與ee雜交,則子代無性狀分離現(xiàn)象,與題干信息不符,故選用與EE或Ee雜交。 答案一實(shí)驗(yàn)過程如下:,答案二實(shí)驗(yàn)過程如下:,答案: 答案一:(1)EE (2)Ⅰ.灰體∶黑檀體=3∶1 Ⅱ.灰體∶黑檀體=4∶1 答案二:(1)Ee (2)Ⅰ.灰體∶黑檀體=7∶9 Ⅱ.灰體∶黑檀體=7∶8,