1、伴性遗传伴性遗传基因的行为染色体的行为在配子形成和受精时 体细胞中的存在形式配子中的存在形式在体细胞中的来源形成配子时的组合方式一个来自父方,一个来自母方一条来自父方,一条来自母方杂交过程保持完整性和独立性保持相对稳定的形态结构 类比:基因和染色体之间具有平行关系同源染色体分开非同源染色体自由组合只有成对染色体中一条 成对成对 只有成对基因中一个 等位基因分离非等位基因自由组合 萨顿的假说:基因在染色体上基因在染色体上类比推理 这是科学研究中常用的方法之一。19世纪物理学家研究光的性质时,曾经将光与声进行类比。声有直线传播、反射和折射等现象,其原因在于它有波动性。后来发现光也有直线传播、反射和
2、折射等现象,因此推测光也可能有波动性。上面介绍的萨顿的推理,也是类比推理。他将看不见的基因与看得见的染色体的行为进行类比,根据其惊人的一致性,提出基因位于染色体上的假说。应当注意的是,类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性,其正确与否,还需要观察和实验的检验。矮茎高茎减数分裂受精减数分裂高 茎减数分裂高茎高茎高茎矮茎P配子F1F1 配子d dD DdDD ddDDdD dD dd dD DF2 你同意以上分析吗?如果你也认为基因在染色体上,请你在图中染色体上标注基因符号,解释孟德尔一对相对性状的杂交实验(图中染色体上黑色横线代表基因的位置)。易饲养相对性状多而明显繁殖快,后代数量多染色体少易观
3、察果蝇的优点:F2 3 :1白眼果蝇都是雄的红(雌、雄)PF1红眼(雌、雄)F1雌雄交配白(雄)3.当时,性染色体已经发现,据此你能作出怎样的解释?符合白眼性状的表现总是与性别相联系控制白眼性状的基因可能在性染色体上F2中红眼:白眼比是311.是否符合孟德尔遗传定律?如何解释?2.特殊在什么地方?摩尔根的实验基因的表示方法:如果基因在常染色体上:DD、dd 如果基因在性染色体上:先写性染色体后写基因 控制白眼的基因在X染色体上,而Y染色体不含有它的等位基因若用w表示控制眼睛颜色的基因,红眼W,白眼w.PF1F2XWXWXwYXWYXw配子XWYXWXwXwXWYXWXWXW(雌)XWXw(雌)
4、XWY(雄)XwY(雄)3/4红眼(雌、雄)1/4白眼(雄)摩尔根的实验F1XWXwXwYYXw配子XWXwXWXwXwXwXWYXwY测交后代红眼雌 白眼雌白眼雄红眼雄比例:1:1:1:1选择F1雌红眼个体与雄白眼交配 根据摩尔根的假说,理论上测交后代比例:红眼雌:白眼雌:红眼雄:白眼雄=1:1:1:1 摩尔根的实验红眼雄白眼雌白眼雄红眼雌126132120115证明了基因在染色体上 实验结果与理论推测一致,完全符合假说,假说完全正确!摩尔根等人亲自做了该实验,实验结果如下:F1测交后代比例:1:1:1:1 摩尔根的实验 每种生物的基因数量,都要远远多于这种生物染色体的数目。现代分子生物学,
5、荧光标记技术确定了基因在染色体上的位置。基因在染色体上相对位置的图,说明基因在染色体上呈线性排列。基因与染色体的关系 人类的红绿色盲、抗维生素D佝偻病的遗传表现与果蝇眼色的遗传非常相似,它们的基因位于性染色体上,所以遗传上总是和性别相关联,这种现象叫做伴性遗传。人类的X染色体和Y染色体无论在大小和携带的基因种类上都不一样。X染色体携带着许多基因,Y染色体只有X染色体大小的1/5左右,携带的基因比较少。所以许多位于许多位于X染色体上的基因,染色体上的基因,在在Y染色体上没有相应的等位基因。染色体上没有相应的等位基因。色盲伴X隐性遗传伴性遗传 患者全部是男性;致病基因“父传子、子传孙、传男不传女,
6、”(伴Y遗传:如外耳道多毛症)色觉有关基因型性 别女男基因型表现型 XBXBXBXbXbXbXBYXbYBBBbbbBb正常正 常(携带者)色盲正常色盲 女性正常 男性色盲亲代配子子代XBXbXBY女性携带者男性正常 1 :1正常女性与色盲男性结婚后的遗传现象XBXbY男性的色盲基因只能传给女儿,男性的色盲基因只能传给女儿,不能传给儿子。不能传给儿子。XBXBXY 亲代配子子代XBXbXBY女性携带者男性正常 1 :1 :1 :1女性携带者与正常男性结婚后的遗传现象XBXBXbY女性正常男性色盲XB XbXBY男孩男孩的色盲基因只能来自于的色盲基因只能来自于母亲母亲这对夫妇生一个色盲男孩概率是
7、这对夫妇生一个色盲男孩概率是再生一个男孩是色盲的概率是再生一个男孩是色盲的概率是 。1214 女性携带者 男性正常XBY XBXb XbY XBXb 女性携带者 男性色盲亲代配子子代XbXbXBY女性色盲男性正常 1 :1 :1 :1女性携带者与色盲男性结婚后的遗传现象XBXbXbY女性携带者男性色盲XBXbXbY女儿女儿色盲色盲父亲父亲一定色盲一定色盲 女性色盲 男性正常 XbXb XBY亲代配子子代XbXBYXBXbXbY女性携带者男性色盲 1 :1色盲女性与正常男性结婚后的遗传现象父亲正常女儿一定正常父亲正常女儿一定正常母亲色盲儿子一定色盲母亲色盲儿子一定色盲 通过对以上四种婚配方式的分
8、析,我们可以看出,男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来,以后只能传给女儿。这种遗传特点,在遗传学上叫做交叉遗传。抗维生素D佝偻病性 别女男基因型表现型 XDXDXDXdXdXdXDYXdYDDDdddDd患者患者正常患者正常女性患者中XDXd比XDXD发病轻,XDY与XDXD症状一样性染色体决定XY型ZW型染色体的单双倍数决定性别环境条件决定性别基因决定性别性反转现象XY雄性XX雌性ZZ雄性ZW雄性zbzbzwzb亲代zBw配子子代zBzbzbw非芦花鸡芦花鸡 芦花鸡非芦花鸡 对早期的雏鸡就可以根据羽毛的特征把雌性和雄性区分开,从而做到多养母鸡,多得鸡蛋。常染色体 思考:一般来说,对于性别决定为
9、XY型的动物群体而言,当一对等位基因Aa位于常染色体上,基因型有哪几种?提示:3种:AA、Aa、aaXYII 区段XY染色体上同源区段I 区段X染色体上非同源区段伴X(显隐)遗传III 区段Y染色体上非同源区段伴Y遗传 思考:一般来说,对于性别决定为XY型的动物群体而言,当一对等位基因Aa位于I 区段或II区段或III区段,个体可能出现的基因型有哪几种?提示:I区段5种:XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY II区段7种:XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XaYA、XAYa、XaYa III区段2种:XX、XY*常见伴性遗传分析(1)伴X染色体隐性遗传实例红绿色盲男性的色盲基因一
10、定传给女儿,也一定来自母亲;表现为交叉遗传交叉遗传的特点。若女性为患者,则其父亲和儿子一定是患者;若男性正常,则其母亲和女儿也一定正常。这种遗传病的遗传特点是男性患者多于女性;图中还显示的遗传特点是隔代遗传隔代遗传。(2)伴X染色体显性遗传抗维生素D佝偻病男性的抗维生素D佝偻病基因一定传给女儿,也一定来自母亲,表现为交叉遗传特点。若男性为患者,则其母亲和女儿一定是患者;若女性正常,则其父亲和儿子也一定正常。这种遗传病的遗传特点是女性患者多于男性,图中还显示的遗传特点是世代连续遗传连续遗传。(3)伴Y染色体遗传外耳道多毛症患者全为男性,女性全部正常。没有显隐性之分。父传子,子传孙,具有世代连续世
11、代连续性。例题12018江苏卷33以下两对基因与鸡羽毛的颜色有关:芦花羽基因B对全色羽基因b为显性,位于Z染色体上,而W染色体上无相应的等位基因;常染色体上基因T的存在是B或b表现的前提,tt时为白色羽。各种羽色表型如图。请回答下列问题:(1)鸡的性别决定方式是_型。ZW(2)杂交组合TtZbZbttZBW子代中芦花羽雄鸡所占比例为_,用该芦花羽雄鸡与ttZBW杂交,预期子代中芦花羽雌鸡所占比例为_。(3)一只芦花羽雄鸡与ttZbW杂交,子代表现型及其比例为芦花羽 全色羽1 1,则该雄鸡基因型为_。(4)一只芦花羽雄鸡与一只全色羽雌鸡交配,子代中出现了2只芦花羽、3只全色羽和3只白色羽鸡,两个
12、亲本的基因型为_,其子代中芦花羽雌鸡所占比例理论上为_。1/41/8TTZBZbTtZBZbTtZbW3/16(5)雏鸡通常难以直接区分雌雄,芦花羽鸡的雏鸡具有明显的羽色特征(绒羽上有黄色头斑)。如采用纯种亲本杂交,以期通过绒羽来区分雏鸡的雌雄,则亲本杂交组合有(写出基因型)_。TTZbZbTTZBW;TTZbZbttZBW;ttZbZbTTZBW 例题22018新课标II卷32某种家禽的豁眼和正常眼是一对相对性状,豁眼雌禽产蛋能力强。已知这种家禽的性别决定方式与鸡相同,豁眼性状由Z染色体上的隐性基因a控制,且在W染色体上没有其等位基因。回答下列问题:(1)用纯合体正常眼雄禽与豁眼雌禽杂交,杂
13、交亲本的基因型为_;理论上,F1个体的基因型和表现型为_,F2雌禽中豁眼禽所占的比例为_。ZAZA、ZaWZAW、ZAZa,雌雄均为正常眼1/2(2)为了给饲养场提供产蛋能力强的该种家禽,请确定一个合适的杂交组合,使其子代中雌禽均为豁眼,雄禽均为正常眼。写出杂交组合和预期结果,要求标明亲本和子代的表现型、基因型。杂交组合:豁眼雄禽(ZaZa)正常眼雌禽(ZAW)预期结果:子代雌禽为豁眼(ZaW),雄禽为正常眼(ZAZa)(3)假设M/m基因位于常染色体上,m基因纯合时可使部分应表现为豁眼的个体表现为正常眼,而MM和Mm对个体眼的表现型无影响。以此推测,在考虑M/m基因的情况下,若两只表现型均为
14、正常眼的亲本交配,其子代中出现豁眼雄禽,则亲本雌禽的基因型为_,子代中豁眼雄禽可能的基因型包括_。MmZaZa、mmZaZammZaW 例题32017新课标I卷32某种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制;黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制,且黑毛对白毛为显性。回答下列问题:(1)公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角,nn无角;母羊中基因型为NN的表现为有角,nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交,则理论上,子一代群体中母羊的表现型及其比例为_;公羊的表现型及其比例为_。有角:无角=3:1有角:无角=1:3(2)某同学为了确定M/m是位于X染
15、色体上,还是位于常染色体上,让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配,子二代中黑毛 白毛=3 1,我们认为根据这一实验数据,不能确定M/m是位于X染色体上,还是位于常染色体上,还需要补充数据,如统计子二代中白毛个体的性别比例,若_,则说明M/m是位于X染色体上;若_,则说明M/m是位于常染色体上。白毛个体全为雄性白毛个体中雄性:雌性=1:1(3)一般来说,对于性别决定为XY型的动物群体而言,当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时,基因型有_种;当其位于X染色体上时,基因型有_种;当其位于X和Y染色体的同源区段时,(如图所示),基因型有_种。357同源区段XY例题42015新课标II卷32等位基
16、因A和a可能位于X染色体上,也可能位于常染色体上。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。不考虑基因突变和染色体变异,请回答下列问题:(1)如果这对等位基因位于常染色体上,能否确定该女孩的2个显性基因A来自于祖辈4人中的具体哪两个人?为什么?不能 女孩AA中的一个A必然来自于父亲,但因为祖父和祖母都含有A,故无法确定父亲传递给女儿的A是来自于祖父还是祖母;另一个A必然来自于母亲,也无法确定母亲传递给女儿的A来自于外祖父还是外祖母。(2)如果这对等位基因位于X染色体上,那么可以
17、判断该女孩两个XA中的一个必然来自于_(填“祖父”或“祖母”),判断依据是_;此外,_(填“能”或“不能”)确定另一个XA来自于外祖父还是外祖母。祖母该女孩的一个X来自父亲,而父亲的X一定来自于祖母 不能 遗传病类型遗传特点举例单基因遗传病常染色体显性 a男女患病概率相等 b连续遗传多指、并指隐性a男女患病概率相等b隐性纯合个体发病,隔代遗传白化病、苯丙酮尿症先天性聋哑、镰刀型细胞贫血症 伴X染色体显性a患者女性多于男性 b连续遗传c男患者的母亲、女儿一定患病抗VD佝偻病隐性a患者男性多于女性 b有交叉遗传现象c女患者的父亲和儿子一定患病红绿色盲血友病 伴Y遗传具有“男性代代传”的特点外耳道多
18、毛症多基因遗传病a常表现出家族聚集现象b易受环境影响c在群体中发病率较高苯丙酮尿症、哮喘原发性高血压、唇裂青少年型糖尿病 染色体异常遗传病 往往造成较严重的后果,甚至胚胎期就引起自然流产21三体综合征、猫叫综合征性腺发育不良 1甲乙两种遗传病单独分析细胞质遗传伴Y遗传遗传病的判定2首先判定甲乙遗传病的遗传类型 “无中生有无中生有”为隐性,隐性遗传看女病,女病父子病(最可能为伴性)父为隐性,隐性遗传看女病,女病父子病(最可能为伴性)父子无病非伴性(常)。子无病非伴性(常)。“有中生无有中生无”为显性,显性遗传看男病,男病母女病(最可能为伴性)母为显性,显性遗传看男病,男病母女病(最可能为伴性)母
19、女无病非伴性(常)。女无病非伴性(常)。3其次写出某个体的基因型(先看父母、再考虑子女)?4再次计算子女患病情况的概率若甲病为显性,先算不患病的概率若甲病为显性,先算不患病的概率m;患病概率为;患病概率为(1-m)若乙病为隐性,先算患病的概率若乙病为隐性,先算患病的概率n;不患病概率为;不患病概率为(1-n)相关计算:相关计算:同时患甲乙病为同时患甲乙病为(1-m)n;不患病的概率为;不患病的概率为m(1-n);患病的概率;患病的概率1-m(1-n)(1)甲病的遗传方式为_,乙病最可能的遗传方式为_。典例12012江苏卷30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
20、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)常染色体隐性遗传病伴X隐性遗传病(2)若-3无乙病致病基因,请继续以下分析。-2的基因型为_;-5的基因型为_。如果-5与-6结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为_。HhXTXtHHXTY/HhXTY1/36如果-7与-8再生育一个女儿,则女儿患甲病的概率为_。题干中:题干中:“以往研究表明在正常人群中以往研究表明在正常人群中Hh基因型频率为基因型频率为10-4。”改为改为“研究发现甲遗传病在人群中的发病率为研究发现甲遗传病在人群中的发病率为1/100”思考:如果思考:如果-
21、7与与-8再生育一个女儿,则女儿患甲病的概率为再生育一个女儿,则女儿患甲病的概率为_。1/600001/33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h基因的概率为_。3/5 典例22014新课标I卷5下图为某种单基因常染色体隐性遗传病的系谱图(深色代表的个体是该遗传病患者,其余为表现型正常个体)。近亲结婚时该遗传病发病率较高,假定图中第代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率是1/48,那么,得出此概率值需要的限定条件是()A2和4必须是纯合子B1、1和4必须是纯合子C2、3、2和3必须是杂合子D4、5、1和2必须是杂合子B 题干中:题干中:“假定图中第假定图中
22、第代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率是概率是1/48”改为改为“1/27”。那么,得出此概率值需要的限定条件是。那么,得出此概率值需要的限定条件是_1、1必须是杂合子和4必须是纯合子 典例32014新课标II卷32山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传,图中深色表示该种性状的表现者。已知该性状受一对等位基因控制,在不考虑染色体变异和基因突变的条件下,回答下列问题:(1)据系谱图推测,该性状为_(填“隐性”或“显性”)性状。隐性(2)假设控制该性状的基因仅位于Y染色体上,依照Y染色体上基因的遗传规律,在第代中,表现型不符合
23、该基因遗传规律的个体是_(填个体编号)。(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上,则系谱图中一定是杂合子的个体是_(填个体编号),可能是杂合子的个体是_(填个体编号)。-1、-3和-4-2、-2、-4-2 典例52017新课标II卷32人血友病是伴X隐性遗传病,现有一对非血友病的夫妇生出了两个非双胞胎女儿。大女儿与一个非血友病的男子结婚并生出了一个患血友病的男孩。小女儿与一个非血友病的男子结婚,并已怀孕。回答下列问题:(1)用“”表示尚未出生的孩子,请画出该家系的系谱图,以表示该家系成员血友病的患病情况。(2)小女儿生出患血友病男孩的概率为_;假如这两个女儿基因型相同,小女儿生出血友病基因携带
24、者女孩的概率为_。(3)已知一个群体中,血友病的基因频率和基因型频率保持不变,且男性群体和女性群体的该致病基因频率相等。假设男性群体中血友病患者的比例为1%,则该男性群体中血友病致病基因频率为_;在女性群体中携带者的比例为_。1/81/41%1.98%典例62012山东卷6某遗传病的遗传涉及非同源染色体上的两对等位基因。已知-1基因型为AaBB,且-2与-3婚配的子代不会患病。根据以下系谱图,正确的推断是A-3的基因型一定为AABbB-2的基因型一定为aaBBC-1的基因型可能为AaBb或AABbD-2与基因型为AaBb的女性婚配,子代患病的概率为3/16B 典例72015山东卷5人类某遗传病
25、受X染色体上的两对等位基因(A、a和B、b)控制,且只有A、B基因同时存在时个体才不患病,不考虑基因突变和染色体变异。根据系谱图,下列分析错误的是()AI-1的基因型为XaBXab或XaBXaBBII-3的基因型一定为XAbXaBCIV-1的致病基因一定来自于I-1D若II-1的基因型为XABXaB,与II-2生一个患病女孩的概率为1/4C 典例82013江苏卷31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。请回答下列问题:(1)该种遗传病的遗传方式_(是/不
26、是)伴X隐性遗传,因为第代第_个体均不患病。进一步分析推测该病的遗传方式是_。不是1、3常染色体隐性(2)假设-1和-4婚配、-2和-3婚配,所生后代患病的概率均为0,则-1的基因型为_,-2的基因型为_。在这种情况下,如果-2与-5婚配,其后代携带致病基因的概率为_。AaBbAABB或AaBB(AABB或AABb)5/9 对于XY型生物来说,根据控制一对相对性状的一对等位基因(A、a)所在位置完成下表 位置 不同表现型个体常染色体X染色体上的非同源区段 Y染色体上的非同源区段 X、Y染色体上的同源区段显性个体基因型(雌)显性个体基因型(雄)隐性个体基因型(雌)隐性个体基因型(雌)AA、AaX
27、AXA、XAXaXXXAXA、XAXaAA、AaXAYXYAXAYA、XAYa、XaYAaaaaXaXaXXXaXaXaYXYaXaYa探究基因的位置一、探究基因所在的位置位于RNA或DNA上 例12017新课标I卷29根据遗传物质的化学组成,可将病毒分为RNA病毒和DNA病毒两种类型,有些病毒对人类健康会造成很大危害,通常,一种新病毒出现后需要确定该病毒的类型。假设在宿主细胞内不发生碱基之间的相互转换,请利用放射性同位素标记的方法,以体外培养的宿主细胞等为材料,设计实验以确定一种新病毒的类型,简要写出(1)实验思路,(2)预期实验结果及结论即可。(要求:实验包含可相互印证的甲、乙两个组)一、
28、探究基因所在的位置位于RNA或DNA上【答案】(1)实验思路:甲组:将宿主细胞培养在含有放射性标记尿嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒并监测其放射性。乙组:将宿主细胞培养在含有放射性标记胸腺嘧啶的培养基中,之后接种新病毒。培养一段时间后收集病毒病监测其放射性。(2)结果及结论 若甲组收集的病毒有放射性,乙组无,即为RNA病毒;反之为DNA病毒。二、探究基因所在的位置位于细胞质或细胞核上 可设置正反交两组实验,如果结果不相同(与性别无关)可以首先考虑基因位于细胞质的DNA上;如果结果相同,可以考虑基因位于细胞核的DNA上。AaBAabaabAAB aabAAB 三、探究基因所
29、在的位置细胞核的常染色体或性(X)染色体上 (1)在未知显隐性状时,可设置正反交两组实验,如果结果相同,与性别无关,可以考虑基因位于常染色体上;如果结果不相同,与性别相关联,可以考虑基因位于X染色体上;(若基因位于Y染色体上,男性表现出性状,其后代男性都表现此性状,女性均不表现)三、探究基因所在的位置细胞核的常染色体或性(X)染色体上 (2)在已知显隐性状时(以XY型为例),选择隐性性状的雌性个体与显性性状的雄性个体杂交,若后代雌性个体全为显性性状,雄性个体全为隐性个体,则基因位于X染色体上;若后代雌雄均为显性或雌雄都有显隐性,则基因位于常染色体上。隐性性状 显性性状显性+隐性性状一样基因在X
30、染色体上基因在常染色体上 例2已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状分别由一对等位基因(W、w)控制,且红眼为显性性状,雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。现有若干红眼和白眼的雌雄果蝇,用一次杂交实验证明这对基因位于常染色体上还是X染色体上。请写出你的实验方法、预测结果及相应结论。答案:将白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交,观察后代雌雄果蝇的性状。若后代雌果蝇全为红眼,雄果蝇全为白眼,则这对基因位于X染色体上。(分析:XwXw白眼XWY红眼XWXw红眼,XwY白眼)若后代雌雄果蝇全为红眼,则这对基因位于常染色体上。(分析:P:ww白眼WW红眼F1:Ww红眼)若后代雌雄都有红眼和白眼,则这对基因位于常染色体上。(分
31、析:P:ww白眼Ww红眼F1:Ww红眼,ww白眼)例3假设残翅果蝇是由于遗传物质改变引起的,现有一定数量的纯种长翅和纯种残翅果蝇,请通过一代杂交实验来确定该性状是伴X遗传还是常染色体遗传。请写出你的实验方法、预测结果及相应结论。(如XAY、XaY可视为纯种)答案:将纯种长翅雌果蝇纯种残翅雄果蝇,纯种残翅雌果蝇纯种长翅雄果蝇。若两组杂交结果均是长翅或残翅,则该基因位于常染色体上。若两组杂交结果不同,且子代性状的表现与性别有关,则该基因位于X染色体上。题目分析:若两组杂交结果均是长翅或残翅,则该基因位于常染色体上。若两组杂交结果不同,且子代性状的表现与性别有关,则该基因位于X染色体上。假设长翅为显
32、性,若基因位于常染色体上。其分析如下:正交 P:AA长翅aa残翅F1:Aa长翅,反交 P:aa残翅AA长翅F1:Aa长翅同理:假设残翅为显性,若基因位于常染色体上。则两组杂交结果均是残翅。假设长翅为显性,若基因位于X染色体上,则该其分析如下:正交 P:XAXA长翅XaY残翅F1:XAXa长翅,XAY长翅反交 P:XaXa残翅XAY长翅F1:XAXa长翅,XaY残翅同理:假设残翅为显性,若基因位于X染色体上。则两组杂交子代中结果不同,且子代性状的表现与性别有关。例4控制果蝇眼型的基因不在X、Y染色体的非同源区段,棒眼基因(A)对圆眼基因(a)为显性,现有足够的雌、雄果蝇均有棒眼和圆眼,且均为纯合
33、子,请用杂交实验的方法推断这对基因位于常染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段。请写出你的实验方法、推断过程和相应的遗传图解。答案:将纯合的圆眼雌蝇与纯合棒眼雄蝇杂交获得的F1全表现为显性性状,再选子代中的雌雄个体杂交获得F2,观察F2表现型情况。若F2雌雄果蝇中都有棒眼和圆眼,则该基因位于常染色体。其遗传图解见图一;若F2中雄性果蝇全表现为棒眼,雌性果蝇中既有棒眼又有圆眼,且各占1/2,则该基因位于XY的同源区段上。其遗传图解见图二。P:圆眼 棒眼 aa AAF1:棒眼 棒眼 Aa AaF2:棒眼 棒眼 圆眼 AA Aa aa图一P:圆眼 棒眼 XaXa XAYAF1:棒眼 棒眼 XAXa
34、XaYAF2:棒眼 圆眼 棒眼 棒眼 XAXa XaXa XAYA XaYA图二四、探究基因所在的位置X、Y染色体同源区段或X染色体非同源区段 在已知显隐性状时(以XY型为例),选择隐性性状的雌性个体与显性性状的雄性个体杂交,若后代雌雄均为显性或雌为隐性雄为显性,则基因位于X、Y染色体的同源区段;若后代雌性个体全为显性性状,雄性个体全为隐性性状,则基因最可能位于X染色体非同源区段。(可以选择若干隐性性状的雌性个体与显性性状的雄性个体杂交,若后代雌性个体全为显性性状,雄性个体全为隐性性状,则基因最可能位于X染色体非同源区段,若后代出现雄性个体为显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段上。)例5
35、科学家研究黑腹果蝇时发现,刚毛基因(B)对截毛基因(b)为显性。现有各种纯种果蝇若干,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。请写出你的实验方法、预测结果及相应结论。(XBY、XbY可视为纯种)答案:将纯合的截毛雌果蝇与纯合的刚毛雄果蝇杂交,观察子代雌雄果蝇的性状。若子代中的雌雄果蝇全表现为刚毛,则基因位于X、Y染色体的同源区段。(分析:P:XbXb截毛 XBYB刚毛F1:XBXb刚毛,XbYB刚毛)若子代中雌果蝇全表现为刚毛,雄果蝇全表现为截毛,则基因位于X染色体上。(分析:P:XbXb截毛XBY刚毛F1:XBXb刚毛,XbY截毛)例6已知果蝇的
36、正常硬毛(A)对短硬毛(a)是显性,且雌雄果蝇均有正常硬毛和短硬毛类型。现有若干正常硬毛和短硬毛的雌雄果蝇,且正常硬毛为杂合子。用一次杂交实验证明这对基因位于常染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段。请写出你的实验方法、预测结果及相应结论。答案:将短硬毛雌果蝇与杂合的正常硬毛雄果蝇杂交,观察后代雌雄果蝇的性状。若后代雌雄果蝇中均有正常硬毛和短硬毛,且比例相同都为1:1。则这对基因位于常染色体上。(分析:P:aa短硬毛Aa正常硬毛F1:Aa正常硬毛:aa短硬毛=1:1)若后代雌果蝇全为正常硬毛,雄果蝇全为短硬毛。则这对基因位于X、Y染色体的同源区段上。(分析:P:XaXa短硬XAYa正常硬毛F1:XAXa正常硬毛,XaYa短硬毛)若后代雄果蝇全为正常硬毛,雌果蝇全为短硬毛。则这对基因位于X、Y染色体的同源区段上。(分析:P:XaXa短硬毛XaYA正常硬毛F1:XaXa短硬毛,XaYA正常硬毛)