1、高考提分课(六)基因位置的判定及相关实验设计考向一探究基因位于常染色体上还是考向一探究基因位于常染色体上还是X X染色体上染色体上【高考这样考高考这样考】【典例典例】(2016(2016全国卷全国卷)已知果蝇的灰体和黄体受已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但这对相对性状的显隐性关系和一对等位基因控制，但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中灰体体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中灰体黄黄体体灰体灰体黄体为黄体为11111111。同学乙用两种不。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制
2、黄体的基因位于同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X X染色体上，染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题：并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题：世纪金榜导学号世纪金榜导学号1412011514120115(1)(1)仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于位于X X染色体上，并表现为隐性？染色体上，并表现为隐性？(2)(2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论。实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论。(要求：要求：每个实验只用一
3、个杂交组合，并指出支持同学乙结论每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果。的预期实验结果。)【解题探究解题探究】1.1.抓住三个关键信息：一对等位基因、控制黄体的基抓住三个关键信息：一对等位基因、控制黄体的基因位于因位于_染色体上、表现为隐性。染色体上、表现为隐性。X X2.2.明确相对性状的显隐性已知时证明基因位于明确相对性状的显隐性已知时证明基因位于X X染色体染色体上的两种思路：上的两种思路：(1)(1)测交实验：测交实验：若亲代隐性若亲代隐性 显性，子代雌性全部表现为显性，子代雌性全部表现为_性、性、雄性全部表现为雄性全部表现为_性，则基因位于性，则基因位于X X染
4、色体上。染色体上。显显隐隐(2)(2)杂交实验：杂交实验：若亲代显性若亲代显性 显性，子代雌性全部表现为显性，子代雌性全部表现为_性、性、雄性个体中既有雄性个体中既有_性又有性又有_性，则基因位于性，则基因位于X X染色体染色体上。上。显显隐隐显显【解析解析】本题主要考查基因自由组合与伴性遗传的原本题主要考查基因自由组合与伴性遗传的原理及实验设计能力。理及实验设计能力。(1)(1)同学甲的实验，杂交后代中灰体同学甲的实验，杂交后代中灰体黄体黄体灰灰体体黄体为黄体为11111111，在常染色体遗传中也会出，在常染色体遗传中也会出现这种比例，故无法证明控制黄体的基因位于现这种比例，故无法证明控制黄
5、体的基因位于X X染色体染色体上，并表现为隐性。上，并表现为隐性。(2)(2)由题干由题干“控制黄体的基因位于控制黄体的基因位于X X染色体上，并表现染色体上，并表现为隐性为隐性”可知，同学甲所做实验的后代中雌性灰体是可知，同学甲所做实验的后代中雌性灰体是杂合子，雌性黄体是纯合子，而雄性个体只有一条杂合子，雌性黄体是纯合子，而雄性个体只有一条X X染染色体，相关基因只有一个，故可选择雌性灰体与雄性色体，相关基因只有一个，故可选择雌性灰体与雄性灰体杂交，若后代雌性全是灰体，雄性灰体和黄体各灰体杂交，若后代雌性全是灰体，雄性灰体和黄体各占一半，即说明控制黄体的基因位于占一半，即说明控制黄体的基因位
6、于X X染色体上，并表染色体上，并表现为隐性；或选择雌性黄体与雄性灰体杂交，若后代现为隐性；或选择雌性黄体与雄性灰体杂交，若后代雌性全是灰体，雄性全是黄体，也说明控制黄体的基雌性全是灰体，雄性全是黄体，也说明控制黄体的基因位于因位于X X染色体上，并表现为隐性。染色体上，并表现为隐性。答案：答案：(1)(1)不能。不能。(2)(2)实验实验1 1：杂交组合：黄体：杂交组合：黄体灰体灰体预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体。都表现为黄体。实验实验2 2：杂交组合：灰体：杂交组合：灰体灰体灰体预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰
7、体，雄性预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为黄体。中一半表现为灰体，另一半表现为黄体。【备考这样做备考这样做】1.1.记住一个事实：若基因位于性染色体上，遗传上总记住一个事实：若基因位于性染色体上，遗传上总是和是和_相关联。相关联。2.2.掌握一个基本方法掌握一个基本方法“正反交法正反交法”：若相对性状：若相对性状的显隐性是未知的，且亲本皆为纯合子，则用正交和的显隐性是未知的，且亲本皆为纯合子，则用正交和反交的方法。反交的方法。性别性别(1)(1)若正交和反交的后代表现型相同，都表现同一亲本若正交和反交的后代表现型相同，都表现同一亲本的性状，则这对基因位
8、于的性状，则这对基因位于_染色体上。如表：染色体上。如表：常常正交正交反交反交P PBB(BB()bb(bb()bb(bb()BB(BB()F F1 1_BbBbBbBb(2)(2)若正交后代全表现为甲性状，而反交后代中雌性全若正交后代全表现为甲性状，而反交后代中雌性全表现为甲性状，雄性全表现为乙性状，则甲性状为表现为甲性状，雄性全表现为乙性状，则甲性状为_性性状，且基因位于性性状，且基因位于_染色体上。如表：染色体上。如表：显显X X正交正交反交反交P PX XB BX XB BX Xb bY YX Xb bX Xb bX XB BY YF F1 1_X XB BX Xb b、X XB BY
9、 YX XB BX Xb b、X Xb bY Y3.3.善用一个重要杂交组合：根据显雄善用一个重要杂交组合：根据显雄隐雌的结果判隐雌的结果判断。断。(1)(1)若基因位于若基因位于X X染色体上，则后代中雌雄个体的表现染色体上，则后代中雌雄个体的表现型完全不同，雌性个体表现型完全不同，雌性个体表现_性性状，雄性个体表现性性状，雄性个体表现_性性状。如图：性性状。如图：显显隐隐P PX Xb bX Xb bX XB BY Y F F1 1_ _ _X XB BX Xb bX Xb bY Y(2)(2)若基因位于常染色体上，则雌雄后代的表现型与若基因位于常染色体上，则雌雄后代的表现型与性别性别_关
10、。如图：关。如图：P Pbb(bb()BB(BB()F F1 1 _P Pbb(bb()Bb(Bb()F F1 1BbBbbbbb无无BbBb【应考这样练应考这样练】某野生型果蝇种群中，一只雌果蝇的一条染色体上的某野生型果蝇种群中，一只雌果蝇的一条染色体上的某基因发生了突变，使野生型性状变为突变型性状。某基因发生了突变，使野生型性状变为突变型性状。让该雌果蝇与野生型雄果蝇交配，让该雌果蝇与野生型雄果蝇交配，F F1 1的雌雄个体中均的雌雄个体中均既有野生型，又有突变型。既有野生型，又有突变型。(设相关基因用设相关基因用R R、r r表示表示)(1)(1)在野生型和突变型这对相对性状中，显性性状
11、是在野生型和突变型这对相对性状中，显性性状是_，隐性性状是，隐性性状是_。(2)(2)根据上述杂交实验的结果能否确定突变基因是位于根据上述杂交实验的结果能否确定突变基因是位于X X染色体上，还是位于常染色体上？请简要说明推断过染色体上，还是位于常染色体上？请简要说明推断过程：程：_。(3)(3)若要通过一次交配实验确定突变基因是位于若要通过一次交配实验确定突变基因是位于X X染色染色体上，还是位于常染色体上，最好选择体上，还是位于常染色体上，最好选择F F1 1中雌性为中雌性为_型，雄性为型，雄性为_型的个体作交配的亲型的个体作交配的亲本。本。【解析解析】该雌果蝇的一条染色体上的某基因发生了突
12、该雌果蝇的一条染色体上的某基因发生了突变，产生的是原来基因的等位基因，性状由野生型变变，产生的是原来基因的等位基因，性状由野生型变为突变型，因此突变型为显性性状，野生型为隐性性为突变型，因此突变型为显性性状，野生型为隐性性状。若突变基因位于常染色体上，则突变型雌果蝇与状。若突变基因位于常染色体上，则突变型雌果蝇与野生型雄果蝇的基因型分别是野生型雄果蝇的基因型分别是RrRr、rrrr；若突变基因位；若突变基因位于于X X染色体上，则突变型雌果蝇与野生型雄果蝇的基因染色体上，则突变型雌果蝇与野生型雄果蝇的基因型分别是型分别是X XR RX Xr r、X Xr rY Y。无论突变基因是位于常染色体。
13、无论突变基因是位于常染色体上，还是位于上，还是位于X X染色体上，交配后代中雌雄个体均既有染色体上，交配后代中雌雄个体均既有野生型，又有突变型。如果要通过一次交配实验确定野生型，又有突变型。如果要通过一次交配实验确定突变基因是位于常染色体上，还是位于突变基因是位于常染色体上，还是位于X X染色体上，选染色体上，选择的亲本中雌果蝇为隐性性状择的亲本中雌果蝇为隐性性状(即野生型即野生型)，雄果蝇为，雄果蝇为显性性状显性性状(即突变型即突变型)。答案：答案：(1)(1)突变型野生型突变型野生型(2)(2)不能。在不能。在RrRrrrrr和和X XR RX Xr rX Xr rY Y两种情况下后代雌雄
14、个两种情况下后代雌雄个体均有两种表现型体均有两种表现型(3)(3)野生突变野生突变【加固训练加固训练】(2018(2018酒泉模拟酒泉模拟)果蝇的眼色由两对独立遗传的基因果蝇的眼色由两对独立遗传的基因(A(A、a a和和B B、b)b)控制控制(A(A、a a基因位于基因位于2 2号染色体上号染色体上)，其中，其中A A和和B B同时存在时果蝇表现为红眼，同时存在时果蝇表现为红眼，B B存在而存在而A A不存在时不存在时为粉红眼，其余情况为白眼。现选择两只红眼雌、雄为粉红眼，其余情况为白眼。现选择两只红眼雌、雄果蝇交配，产生的后代如图所示，请回答：果蝇交配，产生的后代如图所示，请回答：(1)(
15、1)亲代雌、雄果蝇的基因型分别为亲代雌、雄果蝇的基因型分别为_、_。(2)(2)从从F F1 1中选出红眼雌蝇和红眼雄蝇各一只进行杂交，中选出红眼雌蝇和红眼雄蝇各一只进行杂交，所得子代中粉红眼果蝇出现的概率所得子代中粉红眼果蝇出现的概率_。(3)(3)果蝇体内另有一对基因果蝇体内另有一对基因T T、t t，已知这对基因不位于，已知这对基因不位于2 2号染色体上。当号染色体上。当t t基因纯合时对雄果蝇无影响，但会基因纯合时对雄果蝇无影响，但会使雌果蝇性反转成不育雄果蝇。为了探究使雌果蝇性反转成不育雄果蝇。为了探究T T、t t基因是基因是否位于否位于X X染色体上，让纯合红眼雌蝇与不含染色体上
16、，让纯合红眼雌蝇与不含T T基因的纯基因的纯合白眼雄蝇杂交，合白眼雄蝇杂交，F F1 1随机交配得随机交配得F F2 2，观察，观察F F2 2的性别比例。的性别比例。若若_，则，则T T、t t基因位于基因位于X X染色体上；染色体上；若若_，则，则T T、t t基因位于常染色体上；基因位于常染色体上；讨论：若讨论：若T T、t t基因位于基因位于X X染色体上，染色体上，F F2 2无粉红眼果蝇无粉红眼果蝇出现，则亲代雄果蝇的基因型为出现，则亲代雄果蝇的基因型为_。【解析解析】(1)(1)据题意据题意A A和和B B同时存在时果蝇表现为红眼，同时存在时果蝇表现为红眼，B B存在而存在而A
17、A不存在时为粉红眼，其余情况为白眼，双亲不存在时为粉红眼，其余情况为白眼，双亲均为红眼，根据子代性状可推知亲代的基因型为均为红眼，根据子代性状可推知亲代的基因型为AaXAaXB BX Xb b AaXAaXB BY Y。(2)(2)根据亲本的基因型可以判断，根据亲本的基因型可以判断，F F1 1中红眼雌果蝇的基中红眼雌果蝇的基因型为因型为 AAXAAXB BX XB B、AAXAAXB BX Xb b、AaXAaXB BX XB B、AaXAaXB BX Xb b，红，红眼雄果蝇的基因型为眼雄果蝇的基因型为 AAXAAXB BY Y、AaXAaXB BY Y，这些红眼果，这些红眼果蝇进行杂交，
18、所得子代中粉红眼果蝇蝇进行杂交，所得子代中粉红眼果蝇(aaX(aaXB BX X-、aaXaaXB BY)Y)出现的概率出现的概率=16162626132322122317364364472。(3)(3)果蝇体内另一对基因果蝇体内另一对基因T T、t t，不位于，不位于2 2号染色体上，号染色体上，当当t t基因纯合时对雄果蝇无影响，但会使雌果蝇性反转基因纯合时对雄果蝇无影响，但会使雌果蝇性反转成不育雄果蝇。为了探究成不育雄果蝇。为了探究T T、t t基因是否位于基因是否位于X X染色体上，染色体上，让纯合红眼雌蝇让纯合红眼雌蝇(TT)(AAX(TT)(AAXB BX XB B)与不含与不含T
19、 T基因的纯合白眼基因的纯合白眼雄蝇雄蝇(tt)(_ _X(tt)(_ _Xb b Y)Y)杂交。杂交。若后代雌若后代雌雄雄=11=11，说明没有发生性反转现象，雌，说明没有发生性反转现象，雌果蝇没有变成雄果蝇，则果蝇没有变成雄果蝇，则T T、t t基因位于基因位于X X染色体上；染色体上；若雌若雌雄雄=35=35，说明，说明1/41/4的雌性发生性反转，变成的雌性发生性反转，变成了雄果蝇，则了雄果蝇，则T T、t t基因位于常染色体上；基因位于常染色体上；若若T T、t t基因位于基因位于X X染色体上，已知染色体上，已知F F2 2无粉红眼果蝇出无粉红眼果蝇出现，则亲代雄果蝇的基因型为现，
20、则亲代雄果蝇的基因型为AAXAAXtbtbY Y。答案：答案：(1)AaX(1)AaXB BX Xb bAaXAaXB BY Y(2)7/72(2)7/72(3)(3)雌雌雄雄=11=11雌雌雄雄=35=35AAXAAXtbtbY Y考向二探究基因是仅位于考向二探究基因是仅位于X X染色体上还是位于染色体上还是位于X X、Y Y染染色体的同源区段色体的同源区段 【高考这样考高考这样考】【典例典例】(2015(2015山东高考山东高考)果蝇的长翅果蝇的长翅(A)(A)对残翅对残翅(a)(a)为显性、刚毛为显性、刚毛(B)(B)对截毛对截毛(b)(b)为显性。为探究两对相对为显性。为探究两对相对性
21、状的遗传规律，进行如下实验。性状的遗传规律，进行如下实验。(1)(1)若只根据实验一，可以推断出等位基因若只根据实验一，可以推断出等位基因A A、a a位于位于_染色体上；等位基因染色体上；等位基因B B、b b可能位于可能位于_染色体上，也可能位于染色体上，也可能位于_染色体上。染色体上。(填填“常常”“”“X”“Y”X”“Y”或或“X X和和Y”)Y”)(2)(2)实验二中亲本的基因型为实验二中亲本的基因型为_；若只考虑果；若只考虑果蝇的翅型性状，在蝇的翅型性状，在F F2 2的长翅果蝇中，纯合体的长翅果蝇中，纯合体(子子)所占所占比例为比例为_。(3)(3)用某基因型的雄果蝇与任何雌果蝇
22、杂交，后代中雄用某基因型的雄果蝇与任何雌果蝇杂交，后代中雄果蝇的表现型都为刚毛。在实验一和实验二的果蝇的表现型都为刚毛。在实验一和实验二的F F2 2中，中，符合上述条件的雄果蝇在各自符合上述条件的雄果蝇在各自F F2 2中所占比例分别为中所占比例分别为_和和_。【解题探究解题探究】1.1.判断基因位于判断基因位于X X染色体上的思路：染色体上的思路：一般选用一般选用_性雌性个体与纯合的性雌性个体与纯合的_性雄性个体交配，性雄性个体交配，然后根据子代性状分离情况，来判断基因在染色体上然后根据子代性状分离情况，来判断基因在染色体上的位置。的位置。显显隐隐2.2.判断基因位于判断基因位于X X染色
23、体上的方法：染色体上的方法：(1)(1)假设基因假设基因A(a)A(a)位于位于_染色体的同源区段，则染色体的同源区段，则X Xa aX Xa aX XA AY YA AXXA AX Xa a、X Xa aY YA A。(2)(2)假设基因只位于假设基因只位于_染色体上，则染色体上，则X Xa aX Xa aX XA AYXYXA AX Xa a、X Xa aY Y。X X、Y YX X【解析解析】(1)(1)若实验一为正交，则实验二为反交。统计若实验一为正交，则实验二为反交。统计分析表中的数据可知，无论正交和反交，分析表中的数据可知，无论正交和反交，F F1 1都表现为都表现为长翅刚毛，说明
24、双亲都是纯合子。若只研究长翅和残长翅刚毛，说明双亲都是纯合子。若只研究长翅和残翅这对相对性状，实验一的翅这对相对性状，实验一的F F2 2中，雌果蝇和雄果蝇中中，雌果蝇和雄果蝇中的数量比都是的数量比都是3131，据此可推断出等位基因，据此可推断出等位基因A A、a a位于位于常染色体上。在实验一中，常染色体上。在实验一中，F F2 2的雌果蝇都表现为刚的雌果蝇都表现为刚毛，雄果蝇的刚毛与截毛的数量比是毛，雄果蝇的刚毛与截毛的数量比是1111，表现出与，表现出与性别相关联，据此可推断等位基因性别相关联，据此可推断等位基因B B、b b可能位于可能位于X X染色染色体上，也可能位于体上，也可能位于
25、X X和和Y Y染色体上。染色体上。(2)(2)在实验二中，在实验二中，F F2 2的雌果蝇的刚毛与截毛的数量比是的雌果蝇的刚毛与截毛的数量比是1111，雄果蝇全为刚毛，如果等位基因，雄果蝇全为刚毛，如果等位基因B B、b b只位于只位于X X染染色体上，理论上实验二的亲本基因型应分别为色体上，理论上实验二的亲本基因型应分别为X XB BY Y、X Xb bX Xb b，F F1 1的基因型为的基因型为X XB BX Xb b、X Xb bY Y，进而推出在，进而推出在F F2 2中，刚毛中，刚毛与截毛的数量比在雌果蝇和雄果蝇中都是与截毛的数量比在雌果蝇和雄果蝇中都是1111，理论，理论值与实
26、验结果不符，说明等位基因值与实验结果不符，说明等位基因B B、b b位于位于X X和和Y Y染色染色体上。由此可推知实验二中亲本的基因型为体上。由此可推知实验二中亲本的基因型为AAXAAXB BY YB B、aaXaaXb bX Xb b。若只考虑果蝇的翅型性状，则。若只考虑果蝇的翅型性状，则F F1 1的基因型为的基因型为AaAa，F F2 2的基因型及比例为的基因型及比例为AAAaaa=121AAAaaa=121，其中基因，其中基因型为型为AAAA和和AaAa的果蝇均表现为长翅，所以在的果蝇均表现为长翅，所以在F F2 2的长翅果的长翅果蝇中，纯合体蝇中，纯合体(子子)所占比例为所占比例为
27、1/31/3。(3)(3)用某基因型的雄果蝇与任何雌果蝇杂交，后代中雄用某基因型的雄果蝇与任何雌果蝇杂交，后代中雄果蝇的表现型都为刚毛，则果蝇的表现型都为刚毛，则“某基因型的雄果蝇某基因型的雄果蝇”的的基因型应为基因型应为X XB BY YB B或或X Xb bY YB B。在实验一中，亲本基因型分别。在实验一中，亲本基因型分别为为X XB BX XB B、X Xb bY Yb b，F F1 1的基因型为的基因型为X XB BX Xb b、X XB BY Yb b，F F2 2的基因型为的基因型为X XB BX XB B、X XB BX Xb b、X XB BY Yb b、X Xb bY Yb
28、 b，四种基因型的个体数量相，四种基因型的个体数量相等，符合上述条件的雄果蝇在等，符合上述条件的雄果蝇在F F2 2中所占比例为中所占比例为0 0；在实；在实验二中，亲本基因型分别为验二中，亲本基因型分别为X XB BY YB B、X Xb bX Xb b，F F1 1的基因型为的基因型为X XB BX Xb b、X Xb bY YB B，F F2 2的基因型为的基因型为X XB BX Xb b、X Xb bX Xb b、X XB BY YB B、X Xb bY YB B，四，四种基因型的个体数量相等，故符合上述条件的雄果蝇种基因型的个体数量相等，故符合上述条件的雄果蝇在在F F2 2中所占比
29、例为中所占比例为1/21/2。答案：答案：(1)(1)常常X XX X和和Y(Y(注：两空可颠倒注：两空可颠倒)(2)AAX(2)AAXB BY YB B、aaXaaXb bX Xb b(注：顺序可颠倒注：顺序可颠倒)1/31/3(3)0(3)01/21/2【备考这样做备考这样做】1.1.记住记住X X和和Y Y染色体的特点：染色体的特点：XYXY型性别决定的生物雄性体内的一对异型性染色体型性别决定的生物雄性体内的一对异型性染色体XX、Y Y构成了一对特殊的同源染色体，构成了一对特殊的同源染色体，X X和和Y Y染色体染色体既有同源区段，也有非同源区段。既有同源区段，也有非同源区段。两者关系如
30、图所示：两者关系如图所示：同源同源(1)(1)控制人类红绿色盲和抗维生素控制人类红绿色盲和抗维生素D D佝偻病的基因只位佝偻病的基因只位于于_(_(填字母填字母)区段，在区段，在Y Y染色体上无相应的等位基因。染色体上无相应的等位基因。(2)(2)控制人类外耳道多毛症的基因只位于控制人类外耳道多毛症的基因只位于_(_(填字母填字母)区区段，在段，在X X染色体上无相应的等位基因。染色体上无相应的等位基因。(3)(3)控制相对性状的等位基因位于控制相对性状的等位基因位于_(_(填字母填字母)区区段，即雄性可能出现下列基因型：段，即雄性可能出现下列基因型：X XA AY YA A、X XA AY
31、Ya a、X Xa aY YA A、X Xa aY Ya a。B BD DA A、C C2.2.掌握具体杂交方法：掌握具体杂交方法：(1)(1)用用“隐性雌隐性雌纯合显性雄纯合显性雄”进行杂交，观察分析进行杂交，观察分析F F1 1的性状。即：的性状。即：雄雄(2)(2)用用“杂合显性雌杂合显性雌纯合显性雄纯合显性雄”进行杂交，观察分进行杂交，观察分析析F F1 1的性状。即：的性状。即：X X、Y Y染色体的同源区染色体的同源区段段X X染色体染色体 【应考这样练应考这样练】(2018(2018大同模拟大同模拟)某多年生植物的性别是由性染色体某多年生植物的性别是由性染色体XYXY决定的，现有
32、一对相对性状高茎决定的，现有一对相对性状高茎(A)(A)与矮茎与矮茎(a)(a)，但，但不知道其基因在常染色体上还是在性染色体上，于是不知道其基因在常染色体上还是在性染色体上，于是进行探究实验。可供选择的杂交实验材料有：纯合雌进行探究实验。可供选择的杂交实验材料有：纯合雌株高茎、雌株矮茎、纯合雄株高茎、雄株矮茎。株高茎、雌株矮茎、纯合雄株高茎、雄株矮茎。世纪金榜导学号世纪金榜导学号1412011614120116(1)(1)若通过一次杂交实验分析控制该性状若通过一次杂交实验分析控制该性状的基因是位于常染色体上还是位于的基因是位于常染色体上还是位于片片段上，应选择的杂交组合是雌株段上，应选择的杂
33、交组合是雌株_，雄株雄株_。若子代雌株表现。若子代雌株表现_，雄株表现雄株表现_，表明控制该性状的基因位于，表明控制该性状的基因位于片片段上。段上。(2)(2)若选择雌株矮茎与纯合雄株高茎杂交，子代雌株、若选择雌株矮茎与纯合雄株高茎杂交，子代雌株、雄株都表现为高茎，雄株都表现为高茎，_(_(填填“能能”或或“不能不能”)确定其基因的位置，理由是确定其基因的位置，理由是_。为了进一步探究，最简便的办法是选择为了进一步探究，最简便的办法是选择F F1 1的雄株高茎的雄株高茎个体与个体与_雌株雌株(基因型基因型)，再进行杂交，若，再进行杂交，若F F2 2中中雌株表现全为雌株表现全为_，雄株表现全为
34、，雄株表现全为_，表，表明控制该性状的基因位于明控制该性状的基因位于片段上。片段上。(3)(3)从题干所给的材料分析，控制该性状的基因从题干所给的材料分析，控制该性状的基因_ _ _(_(填填“能能”或或“不能不能”)位于位于片段上，原片段上，原因是因是_。若控制生物一对性状的基因位于若控制生物一对性状的基因位于片段上，则一个比片段上，则一个比较大的种群中其基因型最多有较大的种群中其基因型最多有_种。种。(4)(4)若是人类遗传病，则若是人类遗传病，则片段上的单基因遗传病，男片段上的单基因遗传病，男性患病率高于女性患者的是性患病率高于女性患者的是_(_(填填“显性显性”或或“隐性隐性”)遗传病
35、。遗传病。【解析解析】(1)(1)对于对于XYXY型性别决定的生物，若通过一次杂型性别决定的生物，若通过一次杂交实验分析控制该性状的基因是位于常染色体上还是交实验分析控制该性状的基因是位于常染色体上还是位于位于X X的特有区段的特有区段片段上，应选择的杂交组合是隐性片段上，应选择的杂交组合是隐性雌株个体与纯合的显性雄株杂交，即亲本为雌株矮茎雌株个体与纯合的显性雄株杂交，即亲本为雌株矮茎和纯合雄株高茎，若子代雌株为高茎、雄株表现为矮和纯合雄株高茎，若子代雌株为高茎、雄株表现为矮茎，表明控制该性状的基因位于茎，表明控制该性状的基因位于片段上。片段上。(2)(2)若选择雌株矮茎与纯合雄株高茎杂交，子
36、代雌株、若选择雌株矮茎与纯合雄株高茎杂交，子代雌株、雄株都表现为高茎，则基因可能位于常染色体上，也雄株都表现为高茎，则基因可能位于常染色体上，也可能位于可能位于X X、Y Y染色体的同源区段染色体的同源区段上；如果位于常染上；如果位于常染色体上，则亲本基因型是色体上，则亲本基因型是AAAA、aaaa，子一代的基因型是，子一代的基因型是AaAa，子一代，子一代AaAa与亲代与亲代aaaa测交，后代的基因型可表示为测交，后代的基因型可表示为AaAa、aaaa，无论雌株还是雄株，测交后代的高茎与矮茎，无论雌株还是雄株，测交后代的高茎与矮茎之比是之比是1111；如果基因位于；如果基因位于X X、Y Y
37、染色体的同源区段染色体的同源区段上，则亲本基因型可表示为上，则亲本基因型可表示为X Xa aX Xa a、X XA AY YA A，杂交后的基因，杂交后的基因型是型是X XA AX Xa a、X Xa aY YA A，F F1 1的雄株高茎个体的基因型是的雄株高茎个体的基因型是X Xa aY YA A，与与X Xa aX Xa a测交，测交后代的基因型是测交，测交后代的基因型是X Xa aY YA A、X Xa aX Xa a，前者是，前者是雄株高茎，后者是雌株矮茎。雄株高茎，后者是雌株矮茎。(3)(3)片段是片段是Y Y染色体的特有区段，性状只表现在雄株染色体的特有区段，性状只表现在雄株个体
38、上，因为雌株个体存在高茎和矮茎，所以控制株个体上，因为雌株个体存在高茎和矮茎，所以控制株高的基因不可能存在于高的基因不可能存在于Y Y染色体的非同源区段上，若控染色体的非同源区段上，若控制生物一对性状的基因位于制生物一对性状的基因位于片段上，则一个比较大片段上，则一个比较大的种群中其基因型最多有的种群中其基因型最多有X XA AX XA A、X XA AX Xa a、X Xa aX Xa a、X XA AY YA A、X XA AY Ya a、X Xa aY Ya a、X Xa aY YA A7 7种基因型。种基因型。(4)(4)片段为片段为X X的特有区段，在人类遗传病中，的特有区段，在人类
39、遗传病中，X X染色体染色体上的单基因显性遗传病女患者多于男患者上的单基因显性遗传病女患者多于男患者(如抗维生素如抗维生素D D佝偻病佝偻病)，X X染色体上的单基因隐性遗传病染色体上的单基因隐性遗传病(如色盲如色盲)男男患者多于女患者。患者多于女患者。答案：答案：(1)(1)矮茎纯合高茎高茎矮茎矮茎纯合高茎高茎矮茎(2)(2)不能位于常染色体和不能位于常染色体和XYXY同源区段同源区段上子代雌雄个上子代雌雄个体都表现为显性体都表现为显性X Xa aX Xa a或或aaaa矮茎高茎矮茎高茎(3)(3)不能若在不能若在片段上，雌株个体不可能有该性状的片段上，雌株个体不可能有该性状的表现表现7 7
40、(4)(4)隐性隐性【加固训练加固训练】(2018(2018合肥模拟合肥模拟)果蝇是遗传学实验的好材料，某生果蝇是遗传学实验的好材料，某生物兴趣小组用果蝇做了下列实验：物兴趣小组用果蝇做了下列实验：(1)(1)该小组做染色体组型实验时，发现了一种染色体组该小组做染色体组型实验时，发现了一种染色体组成为成为XYYXYY的雄果蝇，你认为这种雄果蝇形成的可能的原的雄果蝇，你认为这种雄果蝇形成的可能的原因是因是_。(2)(2)在实验中，该小组偶然发现了一只棒眼雄果蝇，于在实验中，该小组偶然发现了一只棒眼雄果蝇，于是他们用野生型圆眼雌果蝇是他们用野生型圆眼雌果蝇(纯合子纯合子)与该棒眼雄果蝇与该棒眼雄果
41、蝇杂交，再将杂交，再将F F1 1的雌雄果蝇自由交配得到的雌雄果蝇自由交配得到F F2 2，F F1 1、F F2 2的表的表现型及比例如图现型及比例如图1 1所示。设圆眼、棒眼这对相对性状的所示。设圆眼、棒眼这对相对性状的基因由基因由B B、b b表示，根据图中信息，显性性状是表示，根据图中信息，显性性状是_ _ _，推测这对等位基因位于，推测这对等位基因位于X X染色体上，原因是染色体上，原因是_。(3)(3)为探究该基因在为探究该基因在XYXY染色体上的位置染色体上的位置(如图如图2)2)，设计，设计了下列实验：了下列实验：实验步骤：实验步骤：让让F F2 2中棒眼雄果蝇与中棒眼雄果蝇与
42、F F1 1中雌果蝇交配，得到棒眼雌中雌果蝇交配，得到棒眼雌果蝇；果蝇；让步骤得到的个体与让步骤得到的个体与_(_(填填“棒眼棒眼”或或“野野生型圆眼生型圆眼”)雄果蝇交配，观察子代中有没有棒眼个体雄果蝇交配，观察子代中有没有棒眼个体出现。出现。预期结果与结论：预期结果与结论：若只有雄果蝇中出现棒眼个体，则控制圆眼、棒眼若只有雄果蝇中出现棒眼个体，则控制圆眼、棒眼的基因位于的基因位于_；若子代中没有棒眼果蝇出现，则控制圆眼、棒眼的若子代中没有棒眼果蝇出现，则控制圆眼、棒眼的基因位于基因位于_。【解析解析】(1)(1)染色体组成为染色体组成为XYYXYY的雄果蝇是由染色体组的雄果蝇是由染色体组成
43、为成为X X的卵细胞和染色体组成为的卵细胞和染色体组成为YYYY的精子结合形成的受的精子结合形成的受精卵发育而来的，所以形成原因是减数第二次分裂后精卵发育而来的，所以形成原因是减数第二次分裂后期时姐妹染色单体没有分开导致精子异常。期时姐妹染色单体没有分开导致精子异常。(2)(2)亲本中圆眼果蝇和棒眼果蝇杂交，后代均为圆眼，亲本中圆眼果蝇和棒眼果蝇杂交，后代均为圆眼，说明圆眼是显性性状，说明圆眼是显性性状，F F1 1的雌雄果蝇自由交配得到的雌雄果蝇自由交配得到F F2 2，F F2 2中棒眼果蝇全部是雄性，这说明性状的遗传与性别中棒眼果蝇全部是雄性，这说明性状的遗传与性别相关联，由此可推知这对
44、等位基因位于相关联，由此可推知这对等位基因位于X X染色体上。染色体上。(3)(3)要探究该基因在图要探究该基因在图2 2所示所示X X染色体的特有区段染色体的特有区段，还，还是是X X、Y Y染色体的同源区段染色体的同源区段，可设计以下实验：，可设计以下实验：让让F F2 2中棒眼雄果蝇与中棒眼雄果蝇与F F1 1中雌果蝇交配，得到棒眼雌中雌果蝇交配，得到棒眼雌果蝇；果蝇；让步骤得到的个体与野生型圆眼雄果蝇交配，观让步骤得到的个体与野生型圆眼雄果蝇交配，观察子代中有没有棒眼个体出现。察子代中有没有棒眼个体出现。预期结果与结论：预期结果与结论：若控制圆眼、棒眼的基因位于若控制圆眼、棒眼的基因位
45、于X X染色体的特有区段染色体的特有区段，则子代只有雄果蝇中出现棒眼个体；则子代只有雄果蝇中出现棒眼个体；若控制圆眼、棒眼的基因位于若控制圆眼、棒眼的基因位于X X、Y Y染色体的同源区染色体的同源区段段，则子代中没有棒眼果蝇出现。，则子代中没有棒眼果蝇出现。答案：答案：(1)(1)精子异常，减数第二次分裂时精子异常，减数第二次分裂时YYYY姐妹染色单姐妹染色单体没有分到两个精细胞中体没有分到两个精细胞中(2)(2)圆眼圆眼F F2 2中棒眼果蝇全中棒眼果蝇全部是雄性，性状与性别相关联部是雄性，性状与性别相关联(3)(3)野生型圆眼野生型圆眼X X染色体的区段染色体的区段X X、Y Y染色体的
46、同染色体的同源区段源区段考向三探究不同对基因在染色体上的位置关系考向三探究不同对基因在染色体上的位置关系【高考这样考高考这样考】【典例典例】(2017(2017全国卷全国卷)已知某种昆虫的有眼已知某种昆虫的有眼(A)(A)与与无眼无眼(a)(a)、正常刚毛、正常刚毛(B)(B)与小刚毛与小刚毛(b)(b)、正常翅、正常翅(E)(E)与斑与斑翅翅(e)(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：个纯合品系：aaBBEEaaBBEE、AAbbEEAAbbEE和和AABBeeAABBee。假定。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：
47、不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：世纪金榜导学号世纪金榜导学号1412011714120117(1)(1)若若A/aA/a、B/bB/b、E/eE/e这三对等位基因都位于常染色体这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。位基因是否分别位于三对染色体上。(要求：写出实验要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论思路、预期实验结果、得出结论)(2)(2)假设假设A/aA/a、B/bB/b这两对等位基因都位于这两对等位基因都位于X X染色体上，染色体上，请以上述品系为材料，设计实验
48、对这一假设进行验证。请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论)【解题探究解题探究】1.1.确定三对基因是否分别位于三对染色体上的思路：确定三对基因是否分别位于三对染色体上的思路：把确定三对基因是否分别位于三对染色体上的问题，把确定三对基因是否分别位于三对染色体上的问题，拆分为判定每两对基因是否位于一对染色体上，如利拆分为判定每两对基因是否位于一对染色体上，如利用用_进行杂交判断进行杂交判断A/aA/a和和B/bB/b是否位于一对染色体是否位于一对染色体上。上。和和2.2.验证两对基因都位于验证两对基因
49、都位于X X染色体上的思路：染色体上的思路：将验证将验证A/aA/a和和B/bB/b这两对基因都位于这两对基因都位于X X染色体上的问题，染色体上的问题，拆分为分别验证拆分为分别验证A/aA/a位于位于X X染色体上和染色体上和B/bB/b位于位于X X染色体染色体上，如利用上，如利用_进行杂交验证进行杂交验证A/aA/a位于位于X X染色体上，染色体上，也可利用也可利用_进行杂交验证进行杂交验证B/bB/b位于位于X X染色体上。染色体上。和和和和【解析解析】(1)(1)确定这三对等位基因是否分别位于三对染确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上，可以让这三个纯合品系两两杂交，进行三组色体
50、上，可以让这三个纯合品系两两杂交，进行三组杂交实验，得到杂交实验，得到F F1 1，让三组，让三组F F1 1的雌雄个体分别进行随的雌雄个体分别进行随机交配，观察机交配，观察F F2 2的表现型及比例。若三组实验的的表现型及比例。若三组实验的F F2 2均均出现出现4 4种表现型，且比例为种表现型，且比例为93319331，则这三对等位，则这三对等位基因分别位于三对染色体上；否则这三对等位基因不基因分别位于三对染色体上；否则这三对等位基因不位于三对染色体上。位于三对染色体上。(2)(2)选择无眼正常刚毛个体与有眼小刚毛个体杂交，若选择无眼正常刚毛个体与有眼小刚毛个体杂交，若后代雄性个体与母本性
