【生物】2020届一轮复习人教版基因位置确认及遗传实验设计学案

【生物】2020届一轮复习人教版基因位置确认及遗传实验设计学案

‎2020届 一轮复习 人教版 基因位置确认及遗传实验设计 学案 巧用逆推法，判断基因位置 ‎1.真核细胞基因的三种“位置”‎ ‎(1)主要位置：细胞核内(即染色体上)‎ ‎(2)次要位置：细胞质内(位于线粒体、叶绿体中)→遗传时只能随卵细胞传递，表现出“母系遗传”特点。‎ ‎2.实验法确认基因的位置 ‎(1)判定基因位于细胞核还是细胞质中 若有“正交和反交结果相同或不同”的信息则可以判定基因是位于细胞核中还是位于细胞质内：正交、反交结果相同则基因位于细胞核内；正交、反交结果不同且与母本性状相同，则基因位于细胞质中。‎ ‎(2)在常染色体上还是在X染色体上 ‎①已知性状的显隐性 ‎②未知性状的显隐性 ‎(3)是位于X、Y染色体的同源区段上还是只位于X染色体上 ‎(4)基因位于常染色体还是X、Y染色体同源区段 ‎①设计思路 隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，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。即：‎ ‎3.数据信息分析法确认基因位置 除以上列举的方法外，还可依据子代性别、性状的数量比例分析确认基因位置：若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致，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比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定基因在性染色体上。分析如下：‎ ‎(1)根据表格信息中子代性别、性状的数量比分析推断 灰身、直毛 灰身、分叉毛 黑身、直毛 黑身、分叉毛 雌蝇 ‎0‎ ‎0‎ 雄蝇 据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中3∶1，雄蝇中也为3∶1，二者相同，故为常染色体遗传。直毛与分叉毛的比例，雌蝇中4∶0，雄蝇中1∶1，二者不同，故为伴X染色体遗传。‎ ‎(2)依据遗传调查所得数据进行推断 ‎4.生物性别判定遗传实验设计 当控制生物性状的基因位于X(或Z)染色体上时，其性状遗传与性别相联系——据此可巧妙设计实验，据子代性状反推其性别，方法如下：‎ 同型性染色体(XX或ZZ)隐性×异型性染色体(XY或ZW)(显性)‎ ‎【典例】 (2017·全国卷Ⅰ节选)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)某同学为了确定M/m是位于X染色体上，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。‎ ‎(2)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；当其只位于X染色体上时，基因型有________种；当其仅位于X和Y染色体的同源区段时，(如图所示)，基因型有________种。‎ 审题指导　(1)如果M/m是位于X染色体上，则纯合黑毛母羊为XMXM，纯合白毛公羊为XmY，杂交子一代的基因型为XMXm和XMY，子二代中黑毛(XMXM、XMXm、XMY)∶白毛(XmY)＝3∶1，但白毛个体的性别比例是雌∶雄＝0∶1。如果M/m是位于常染色体上，则纯合黑毛母羊为MM，纯合白毛公羊为mm，杂交子一代的基因型为Mm，子二代中黑毛(1MM、2Mm)∶白毛(1mm)＝3∶1，但白毛个体的性别比例是雌∶雄＝1∶1，没有性别差异。‎ ‎(2)对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因位于常染色体上时，基因型有AA、Aa、aa共3种；当其仅位于X染色体上时，基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY共5种；当其位于X和Y染色体的同源区段时，基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa共7种。‎ 答案　(1)白毛个体全为雄性　白毛个体中雌雄比例为1∶1‎ ‎(2)3　5　7‎ ‎1.(2018年11月浙江选考)某种昆虫的正常翅与裂翅、红眼与紫红眼分别由基因B(b)、D(d)控制。为研究其遗传机制，选取裂翅紫红眼雌、雄个体随机交配，得到的F1表现型及数目见下表。‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)红眼与紫红眼中，隐性性状是________，判断的依据是____________________。‎ 亲本裂翅紫红眼雌性个体的基因型为________。‎ ‎(2)F1的基因型共有________种。F1‎ 正常翅紫红眼雌性个体的体细胞内基因D的数目最多时有________个。F1出现4种表现型的原因是______________________。‎ ‎(3)若从F1中选取裂翅紫红眼雌性个体和裂翅红眼雄性个体交配。理论上，其子代中杂合子的比例为________。‎ 解析　(1)亲本均为紫红眼，子代出现红眼，可知红眼是隐性性状。逐对分析子代表现型及比例，裂翅∶正常翅＝2∶1，紫红眼∶红眼＝2∶1，且雌雄无明显差异，可知两对等位基因均位于常染色体上，且遵循自由组合定律，但裂翅纯合致死、紫红眼纯合致死，因此双亲的基因型均为BbDd。(2)由第(1)小题分析可知，F1的基因型共有4种。F1正常翅紫红眼雌性个体的基因型为bbDd，考虑细胞分裂DNA复制，因此其体细胞内基因D的数目最多时有2个。F1出现4种表现型的原因是减数分裂过程中，非同源染色体上非等位基因自由组合。(3)F1中选取裂翅紫红眼雌性个体(BbDd)和裂翅红眼雄性个体(Bbdd)交配，逐对分析，子代中BB致死、Bb∶bb＝2∶1，Dd∶dd＝1∶1，因此纯合子bbdd为1/6，杂合子的比例即为5/6。‎ 答案　(1)红眼　紫红眼与紫红眼交配，F1出现了红眼　BbDd ‎(2)4　2　减数分裂过程中，非同源染色体上非等位基因自由组合 ‎(3)5/6‎ ‎2.(2019·广东省广州市模拟)某雌雄异株的植物，其性别决定方式为XY型，该植物由基因A、a控制茎的高度(高茎和矮茎)，由基因D、d控制花的颜色(红花、粉红花和白花，其中红花对白花为不完全显性)。科研人员用高茎红花植株和矮茎白花植株作为亲本进行正交和反交实验，所得F1均表现为高茎粉红花；让F1的雌雄植株进行杂交，所得F2的表现型及比例为高茎红花∶高茎粉红花∶高茎白花∶矮茎红花∶矮茎粉红花∶矮茎白花＝3∶6∶3∶1∶2∶1。‎ 请回答下列问题：‎ ‎(1)分析上述杂交实验结果，________(填“能”或“不能”)确定这两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律； 若不考虑基因位于X、Y染色体同源区段的情况，________(填“能”或“不能”)确定这两对相对性状的遗传都不属于伴性遗传，作出后一项判断的依据是_________________________________________‎ ‎_____________________________________________________________________。‎ ‎(2)科研人员对F2中高茎红花植株的基因型进行鉴定，最好采用________法，即让F2中高茎红花植株与________植株杂交，请预测结果并指出相应结论：___________________________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________________________。‎ ‎(3)科研人员将抗虫蛋白基因M导入该植物一雄株的某条染色体上，使之具备抗虫性状。为了确定基因M所在的染色体，可让该雄株与雌株杂交，测定后代的抗虫性。请补充以下推论：‎ ‎①若产生的后代中________，则基因M最可能位于X染色体上；‎ ‎②若产生的后代中________，则基因M最可能位于Y染色体上；‎ ‎③若产生的后代中________，则基因M位于常染色体上。‎ 答案　(1)能　能　亲本植株进行的正交和反交实验结果是一致的，与性别决定无关 ‎(2)测交　矮茎白花　若子代均为高茎粉红花，则高茎红花植株的基因型为AADD；若子代中高茎粉红花植株与矮茎粉红花植株的数量比为1∶1(或子代出现矮茎粉红花植株)，则高茎红花植株的基因型为AaDD ‎(3)①仅雌株具备抗虫性　②仅雄株具备抗虫性　③不论雌雄均有一半抗虫，一半不抗虫 亮剑高考8　比较法推断遗传致死原因 ‎(时间：15分钟)‎ ‎ [规律方法]‎ ‎1.合子致死 如AaBb自交 ‎2.配子致死 如AaBb测交 ‎3.染色体缺失致死 一般情况下，缺失一对同源染色体会使胚胎致死。‎ ‎[方法体验]‎ ‎1.(2019·河北沧州模拟，14)火鸡的性别决定方式是ZW型(♀ZW，♂ZZ)。曾有人发现少数雌火鸡(ZW)的卵细胞未与精子结合，也可以发育成二倍体后代。遗传学家推测，该现象产生的原因可能是：卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合，形成二倍体后代(WW的胚胎不能存活)。若该推测成立，理论上这种方式产生后代的雌雄比例是(　　)‎ A.雌∶雄＝1∶1 B.雌∶雄＝1∶2‎ C.雌∶雄＝3∶1 D.雌∶雄＝4∶1‎ 解析　由题中提供的信息可知，雌火鸡(ZW)产生的卵细胞有两种，即含Z的卵细胞和含W的卵细胞。根据卵细胞形成的特点，若产生的卵细胞中含Z，则与其同时产生的三个极体含有的性染色体分别是：Z、W、W，卵细胞与这三个极体分别结合形成ZZ、ZW、ZW的后代；若产生的卵细胞中含W性染色体，则与其同时产生的三个极体含有的性染色体分别是W、Z、Z，卵细胞与其同时产生的极体分别结合形成WW、ZW、ZW的后代，又知WW的胚胎不能存活，由此可推测理论上这种方式产生后代的雌雄比例为4∶1。‎ 答案　D ‎2.(2019·湖南永州质检)现用山核桃甲(AABB)、乙(aabb)两品种作亲本杂交得F1，F1测交结果如表所示。下列有关叙述错误的是(　　)‎ 测交类型 测交后代基因型种类及比例 父本 母本 AaBb Aabb aaBb aabb F1‎ 乙 ‎1‎ ‎2‎ ‎2‎ ‎2‎ 乙 F1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ ‎1‎ A.F1自交得F2，F2的基因型有9种 B.F1产生的基因型为AB的花粉可能有50%不育 C.F1经花药离体培养，所得植株为纯合子的概率为0‎ D.上述两种测交结果不同，说明两对基因的遗传不遵循自由组合定律 解析　根据题意可知，甲、乙杂交后代F1的基因型是AaBb。分析表格信息可知，F1作母本，乙(aabb)作父本，测交后代的基因型及比例是AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶1∶1∶1，说明F1产生雌配子的类型及比例是AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶1∶1∶1，且都能进行受精；如果F1作父本，乙(aabb)作母本，测交后代的基因型及比例是AaBb∶Aabb∶aaBb∶aabb＝1∶2∶2∶2，由于母本只产生一种配子(ab)，因此基因型为AaBb的父本产生的可育配子的类型及比例是AB∶Ab∶aB∶ab＝1∶2∶2∶2，综上分析，F1产生的基因型为AB的花粉有一半不育，F1自交后代的基因型有9种，且两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，A、B正确，D错误；F1经花药离体培养，获得的是单倍体植株，基因型是AB、Ab、aB或ab，没有纯合子，C正确。‎ 答案　D ‎3.(2019·江西省吉安一中高考生物最后一卷)蝗虫、螳螂、蟋蟀等直翅目昆虫雌性有两条X染色体，其性染色体组成为XX，雄性个体只有一条X染色体，没有Y染色体，其性染色体组成为XO，故称作XO性别决定方式。例如蝗虫雌性个体共有24条染色体，22＋XX，雄性只有23条染色体，22＋X。假设现有两对基因，A—长翅、a—残翅，位于常染色体上；B—体色褐色，b—体色绿色，位于X染色体上，研究发现含绿色基因雄配子致死。‎ ‎(1)某正常雄性蝗虫基因型为AaXB，经过减数分裂能产生________种雄配子。‎ ‎(2)通过光学显微镜观察某一蝗虫体细胞时发现有两条X染色体，能否据此判断该蝗虫性别？为什么？ _________________________________________________‎ ‎___________________________________________________________________。‎ ‎(3)某地夏季经常爆发蝗灾，研究表明，通过控制蝗虫的性别比例是减轻蝗灾的一条有效途径。请利用以下两种基因型XBXb(褐色雌性)、XB(褐色雄性)的蝗虫，设计杂交方案，使得后代无雌性个体且无绿色体色(要求用遗传图解表示，必要的文字可说明)。‎ 解析　(1)由题意可知，两对基因分别位于两对同源染色体上，因此遵循基因的自由组合定律。则某正常雄性蝗虫基因型为AaXB，经过减数分裂能产生AXB、a、aXB、A ‎ 4种雄配子。(2)通过光学显微镜观察某一蝗虫体细胞时发现有两条X染色体，由于雄性个体在有丝分裂后期也有2条X染色体，因此不能据此判断该蝗虫性别。(3)根据题干要求可知“后代无雌性个体且无绿色体色”，即要求后代全为雄性个体，并且体色全为褐色，即后代基因型全为XB，培育过程如答案图。‎ 答案　(1)4　(2)不能，因为雄性个体在有丝分裂后期也有2条X染色体 ‎(3)‎ ‎4.(2018·黑龙江省哈尔滨三中一模)果蝇是雌雄异体的二倍体动物，是常用的遗传研究材料。请回答下列有关的问题：‎ ‎(1)有一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群，性别比例偏离较大。研究发现该种群的基因库中存在隐性致死突变基因a(胚胎致死)。从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配，F1中有201个雌性个体和99个雄性个体。‎ ‎①导致上述结果的致死基因位于________染色体上，让F1中雌雄果蝇相互交配，F2中雌雄比例是________。‎ ‎②从该种群中任选取一只雌果蝇，鉴别它是纯合子还是杂合子的方法是：将该雌果蝇与种群中的雄果蝇杂交，如果杂交后代雌性∶雄性＝2∶1，则该雌果蝇为杂合子；如果杂交后代____________________，则该雌果蝇为纯合子。‎ ‎(2)能否从该种群中找到杂交后代只有雌性个体的杂交亲本？________，根据亲代和子代的基因型情况说明理由。__________________________________________‎ ‎_____________________________________________________________________‎ ‎____________________________________________________________________。‎ 解析　(1)①据题意，一对雌雄果蝇交配，子代雌性个体多于雄性个体，说明控制这对性状的基因位于X染色体上，F1雌果蝇的基因型为XAXA和XAXa 各占一半，F1雄果蝇的基因型为XAY，则F1雌果蝇产生的卵细胞基因型及比例为的XA和的Xa，F1雄果蝇产生的精子基因型及比例为的XA和的Y，加之F2中有个体致死，所以雌雄比例为4∶3。②雌果蝇的基因型为XAXA或XAXa，若该雌果蝇为纯合子XAXA，与雄性个体XAY杂交，后代无致死现象，雌雄比例为1∶1。(2)因为果蝇的雄性只有XAY个体，雌性有XAXA和XAXa个体，雌、雄性果蝇间的两种杂交组合的后代中均会出现XAY的雄性个体，不可能从该种群中找到杂交后代只有雌性个体的杂交亲本。‎ 答案　(1)①X　4∶3　②雌性∶雄性＝1∶1　(2)不能　因为果蝇的雄性只有XAY个体，雌性有XAXA和XAXa个体，雌、雄性果蝇间的两种杂交组合的后代中均会出现XAY的雄性个体 ‎5.(2019·河北保定市调研)已知果蝇有眼(B)对无眼(b)为显性，基因位于常染色体上；红眼(A)对白眼(a)为显性，基因位于X染色体上。‎ ‎(1)已知亲代为纯合白眼雌蝇和无眼雄蝇，子一代中出现了红眼果蝇，则两亲本的基因型分别是________________________________________________________。‎ ‎(2)二倍体动物缺失一条染色体称为单体。果蝇中的Ⅳ号染色体只缺失一条可以存活，而且能够繁殖后代；缺失两条致死。现有一果蝇种群，其组成为染色体正常的有眼、染色体正常的无眼、Ⅳ号染色体单体有眼果蝇各多只，显性纯合子、杂合子混在一起。‎ ‎①探究无眼基因是否位于Ⅳ号染色体上，用上述果蝇(假设无突变发生)作实验材料，设计一代杂交实验(简要写出杂交组合、预期结果并得出结论)。‎ ‎②若无眼基因位于Ⅳ号染色体上，Ⅳ号染色体单体有眼果蝇减数分裂中偶然出现了一个BB配子，最可能的原因是________________________________________‎ ‎_____________________________________________________________________。‎ 解析　(1)纯合白眼雌蝇和无眼雄蝇杂交，后代有红眼果蝇出现，所以红眼基因来自亲本的雄蝇，因此亲本的基因型为BBXaXa、bbXAY。(2)①分析题干可知，若无眼基因位于Ⅳ号染色体上，则(多只)BO(Ⅳ号染色体单体有眼果蝇)×bb(染色体正常无眼果蝇)→1Bb(染色体正常有眼果蝇)：1bO(Ⅳ号染色体单体无眼果蝇)；或(多只)BO(Ⅳ号染色体单体有眼雌果蝇)×BO(Ⅳ号染色体单体有眼雄果蝇)→‎ 后代全为有眼果蝇(BB、BO)，基因型为OO的果蝇因缺失两条Ⅳ号染色体而致死。若无眼基因不位于Ⅳ号染色体上，则(多只)BB或Bb(Ⅳ号染色体单体有眼果蝇)×bb(染色体正常无眼果蝇)→后代中Bb(有眼果蝇)多于bb(无眼果蝇)；或(多只)Ⅳ号染色体单体有眼雌、雄果蝇(BB、Bb)交配，子代中会出现无眼果蝇(bb)。②若无眼基因位于Ⅳ号染色体上，Ⅳ号染色体单体有眼果蝇(BO)减数分裂产生了一个BB配子，可能的原因是该果蝇在减数第二次分裂时，姐妹染色单体分离后基因B和B没有进入两个子细胞中，而是进入了一个细胞中。‎ 答案　(1)BBXaXa、bbXAY ‎(2)①方法一：多只Ⅳ号染色体单体有眼果蝇与染色体正常无眼果蝇交配，若子代中有眼、无眼果蝇各占一半，则无眼基因位于Ⅳ号染色体上；若子代中有眼果蝇多于无眼果蝇，则无眼基因不位于Ⅳ号染色体上。‎ 方法二：多只Ⅳ号染色体单体有眼雌、雄果蝇杂交，若子代中全为有眼果蝇，则无眼基因位于Ⅳ号染色体上；若子代中有眼果蝇多于无眼果蝇，则无眼基因不位于Ⅳ号染色体上(或若子代中出现无眼果蝇，则无眼基因不位于Ⅳ号染色体上)。‎ ‎②减数第二次分裂时姐妹染色单体分离后进入一个细胞(或减数第二次分裂异常)‎ 亮剑高考9　判断基因位置的常用方法 ‎(时间：15分钟)‎ ‎ [规律方法]‎ ‎1.“X染色体的非同源区段”或“X、Y染色体的同源区段”：隐性纯合雌性个体和显性纯合雄性个体杂交，若子代雄性只表现隐性性状，雌性只表现显性，则基因仅位于X染色体上；若子代雌、雄性全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段上。‎ ‎2.“只位于X染色体”或“常染色体”上：①隐性雌性个体与显性纯合雄性个体杂交，若子代性状与性别相关，则基因只位于X染色体上；若子代性状与性别无关，则基因位于常染色体上。②利用隐性个体和显性个体进行正交和反交，若正交、反交结果相同，则基因位于常染色体上；若正交、反交的结果不同，则基因只位于X染色体上。‎ ‎3.‎ 两对基因位于一对同源染色体上：以AaBb为例，若两对等位基因位于一对同源染色体上，不考虑交叉互换，则产生两种类型的配子，在此基础上进行自交会产生两种或三种表现型，测交会出现两种表现型；若两对等位基因位于一对同源染色体上，考虑交叉互换，则产生四种类型的配子，在此基础上进行自交或测交会出现四种表现型。‎ ‎4.两对基因位于不同对同源染色体上：以AaBb为例，若两对等位基因位于两对同源染色体上，则产生四种类型的配子。在此基础上进行测交或自交时会出现特定的性状分离比，如1∶1∶1∶1或9∶3∶3∶1(或9∶7等变式)，也会出现致死背景下特殊的性状分离比，如4∶2∶2∶1或6∶3∶2∶1等。在涉及两对等位基因遗传时，若出现上述性状分离比，可考虑基因位于两对同源染色体上。‎ ‎[方法体验]‎ ‎1.(2019·四川成都七中调研)果蝇的X、Y染色体有同源区段和非同源区段。有关杂交实验结果如表所示，下列对实验结果的分析错误的是(　　)‎ 杂交组合一 P：刚毛(♀)×截毛(♂)→F1全部刚毛 杂交组合二 P：截毛(♀)×刚毛(♂)→F1刚毛(♀)∶截毛(♂)＝1∶1‎ 杂交组合三 P：截毛(♀)×刚毛(♂)→F1截毛(♀)∶刚毛(♂)＝1∶1‎ A.X、Y染色体同源区段的基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异 B.X、Y染色体同源区段的基因在减数分裂中也会发生交叉互换从而发生基因重组 C.通过杂交组合三，可以判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的同源区段 D.通过杂交组合二，可以判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的非同源区段 解析　由杂交组合一可看出刚毛为显性性状，截毛为隐性性状，设控制刚毛的基因为B，控制截毛的基因为b，由杂交组合二、三中子代的雌雄个体性状不同，可以判断基因位于性染色体上。因只有当基因位于X、Y染色体同源区段上时，满足杂交组合三，即截毛(XbXb)×刚毛(XbYB)→截毛(XbXb)∶刚毛(XbYB)＝1∶1，故通过杂交组合三，可以判断控制该性状的基因位于 X、Y染色体的同源区段，C正确；而由此可知，由位于X、Y染色体同源区段的基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异，A正确；基因位于X、Y染色体同源区段或非同源区段均能满足杂交组合二的结果。若基因位于X、Y染色体的非同源区段，杂交组合二中，P：截毛(XbXb)×刚毛(XBY)→F1刚毛(XBXb)∶截毛(XbY)＝1∶1；若基因位于X、Y染色体同源区段上，P：截毛(XbXb)×刚毛(XBYb)→F1刚毛(XBXb)∶截毛(XbYb)＝1∶1；综上所述，根据杂交组合二，不能判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的非同源区段，D错误。‎ 答案　D ‎2.(2018·河北石家庄市三模)果蝇因为体型小、易饲养、繁殖快等优点常作为遗传学研究的实验材料。某生物兴趣小组用黑腹果蝇做实验研究性状遗传，请回答相关问题：‎ ‎(1)已知果蝇的长翅和残翅由常染色体上一对等位基因控制，用长翅果蝇与残翅果蝇作亲本进行杂交，F1均为长翅，由此可判断________是显性性状。该小组模拟自然选择做了如下实验：保留子代中的长翅果蝇，淘汰残翅果蝇，让长翅果蝇自由交配，理论上F3中残翅果蝇的基因型频率是________。‎ ‎(2)在一次实验中，某同学将长翅果蝇与残翅果蝇进行杂交，子代果蝇中没有出现残翅，但出现了一种新性状——匙型翅，且长翅331只、匙型翅336只。筛选出匙型翅雌雄果蝇随机交配，其后代中没有长翅果蝇，匙型翅和残翅的数量比约为3∶1。分析出现此结果的原因____________________________________________‎ ‎_____________________________________________________________________。‎ ‎(3)果蝇的细眼(B)和粗眼(b)也是一对相对性状，现有纯种的细眼果蝇和粗眼果蝇雌雄若干，选择________________进行一次杂交实验，若F1________，则可判断B、b位于常染色体或X、Y同源区段，而不在X、Y非同源区段。继续通过一次杂交实验，探究B、b是位于X、Y同源区段还是常染色体上，预测子代的结果并得出结论。‎ 杂交方案：___________________________________________________________‎ ‎___________________________________________________________________。‎ 预测结果及结论： ____________________________________________________。‎ 解析　(1)亲本为长翅果蝇和残翅果蝇，F1均为长翅果蝇，则长翅是显性性状。F1雌雄果蝇自由交配，设翅型由等位基因A/a控制，F2的基因型及比例为1/4AA、2/4Aa、1/4aa，淘汰aa，则a的基因频率为1/3，A的基因频率为2/3。F2自由交配，F3中aa的基因型频率为(1/3)2＝1/9。(2)‎ 分析题干信息，长翅和残翅杂交，后代有长翅和匙型翅，无残翅，说明亲本中残翅基因没有表现出来，则长翅对匙型翅是显性。匙型翅雌雄果蝇自由交配，后代既有匙型翅又有残翅。说明匙型翅对残翅是显性。因此显隐性关系可表示为长翅基因>匙型翅基因>残翅基因。(3)要判断基因是位于常染色体上或X、Y同源区段，还是位于X、Y染色体的非同源区段，选择纯合粗眼雌果蝇与细眼雄果蝇杂交。若相关基因位于X、Y染色体的非同源区段，则子代雄性果蝇都是粗眼，雌性果蝇都是细眼；若相关基因位于常染色体或X、Y染色体的同源区段，则F1都是细眼。要进一步探究相关基因是位于常染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段，可让F1雌雄果蝇继续交配，若子代雌雄果蝇都既有粗眼也有细眼，则相关基因位于常染色体上；若子代雌果蝇既有粗眼也有细眼，雄果蝇都是细眼，则相关基因位于X、Y染色体的同源区段。‎ 答案　(1)长翅　1/9　(2)显隐性关系：长翅基因>匙型翅基因>残翅基因(或长翅基因对匙型翅基因是显性，匙型翅基因对残翅基因是显性)　(3)粗眼雌果蝇和细眼雄果蝇　均为细眼果蝇 方案一：F1雌、雄果蝇自由交配 预测结果及结论：若后代雌雄果蝇均有细眼、粗眼，则B、b位于常染色体上；若后代雌果蝇出现细眼和粗眼，雄果蝇均为细眼，则B、b位于X、Y同源区段 方案二：F1雄果蝇和粗眼雌果蝇杂交 预测结果及结论：若后代雌雄果蝇均有细眼、粗眼，则B、b位于常染色体上；若后代雌果蝇均为粗眼，雄果蝇均为细眼.则B、b位于X、Y同源区段(写出一个方案即可)‎ ‎3.(2018·东北三省四市联考)孟德尔以豌豆为实验材料进行杂交实验，并通过分析实验结果，发现了生物的遗传规律。据此回答下列相关问题：‎ ‎(1)用豌豆做遗传实验容易取得成功的原因是豌豆具有以下特征：①___________________________________________________________________；‎ ‎②__________________________________________________________________。‎ ‎(2)豌豆的花色和花的位置分别由基因A、a和B、b控制，基因型为AaBb的豌豆植株自交获得的子代表现型及比例是红花顶生∶白花顶生∶红花腋生∶白花腋生＝9∶3∶3∶1。由此可以看出，豌豆的花色和花的位置中显性性状是________和________，控制这两对相对性状的基因________(填“遵循”或“不遵循”)基因自由组合定律。‎ ‎(3)将红花腋生与白花顶生豌豆植株作为亲本进行杂交得到F1，F1自交得到的F2‎ 表现型及比例是白花顶生∶红花顶生∶白花腋生∶红花腋生＝15∶9∶5∶3，则亲本红花腋生植株的基因型是________。若对上述F1植株进行测交，则子代表现型及比例是红花顶生∶红花腋生∶白花顶生∶白花腋生＝____________。‎ 解析　(1)孟德尔选用豌豆作实验材料取得了成功，因为豌豆是自花传粉且闭花受粉植物，具有稳定的易于区分的性状等。(2)根据子代表现型红花与白花比例为3∶1，可知红花为显性性状，同理花的顶生与腋生比例为3∶1，可知顶生为显性性状。控制这两对性状的基因的遗传遵循基因自由组合定律。(3)亲本中红花腋生植株的基因型为A_bb，白花顶生植株的基因型为aaB_。对两对性状分开分析，对于花色来说，F2中红花∶白花＝3∶5，则亲本红花植株的基因型不可能是AA，应该是Aa，即亲本红花腋生植株的基因型为Aabb；对于花的位置来说，F2中顶生与腋生比例为3∶1，则F1基因型为Bb，亲本中白花顶生植株的基因型为aaBB。推知F1基因型为AaBb∶aaBb＝1∶1，进行测交时仍分别考虑两对性状，对于花色来说，F1中Aa∶aa＝1∶1，测交后代红花∶白花＝1∶3；对于花的位置来说，测交后代顶生∶腋生＝1∶1。综合可知，测交子代表现型及比例是红花顶生∶红花腋生∶白花顶生∶白花腋生＝1∶1∶3∶3。‎ 答案　(1)闭花受粉　具有稳定的易于区分的性状 ‎(2)红花　顶生　遵循　(3)Aabb　1∶1∶3∶3‎ ‎4.(2019·河北衡水中学、河南省顶级名校联考)某昆虫为XY型性别决定的生物，其种群中个体的体色有灰体和黄体两种类型。同学甲从自然种群中随机选出若干对灰体个体做亲本，并进行自由交配，对孵化出的子代(F1)进行统计，发现子代有灰体和黄体两种类型，比例接近8∶1。不考虑突变和交叉互换，回答下列问题：‎ ‎(1)假设该昆虫的体色只受一对等位基因(用A/a表示)控制，且不存在不育情况，当基因位于常染色体上时，该昆虫自然种群中AA与Aa个体的比例约为________；若上述杂交子代中的黄体个体全为雄性，则控制体色的基因位于____________(填“常染色体”“X染色体”或“X与Y染色体”)上。‎ ‎(2)假设该昆虫的体色受常染色体上的两对等位基因(用B/b与D/d表示)的控制，且同学甲选出的灰体个体的基因型都相同，则亲本的基因型为________，杂交子代(F1)的性状分离比理论上为________，F1实际的性状分离比不同于理论值的原因最可能是___________________________________________________________。‎ ‎(3)同学甲利用F1‎ 继续进行实验，结果证实了第(2)问的假设正确，同时证实了灰体个体都是杂合体。请写出同学甲的实验过程与结果。‎ 答案　(1)1∶2　X染色体 ‎(2)BbDd　15∶1　含BB或DD的受精卵不能发育(或B基因纯合和D基因纯合都具有致死效应)‎ ‎(3)实验过程：让F1中的灰体个体进行测交，分别统计测交子代的性状及分离比 实验结果：F1中灰体个体的测交子代都出现灰体和黄体两种类型，有50%的测交实验的性状分离比为3∶1，有50%的测交实验的性状分离比为1∶1‎ 亮剑高考10　遗传规律的应用 ‎(时间：15分钟)‎ ‎ [规律方法]‎ ‎1.遗传的基本规律是遗传学的精髓部分，作为历年高考中的压轴题，考查主要集中在对遗传学两大定律的理解和应用上。近几年试题常借助新的信息，如“从性遗传”“遗传致死”“三对或三对以上基因遗传”等，突出考查科学思维能力。‎ ‎2.突破遗传难点，需要考生在深刻理解遗传学基本概念和原理的基础上，明确遗传规律及应用的常见考查方向和角度，梳理备考需要掌握的重点题型，总结各种题型的解题规律，从而建立解答各类遗传题的思维模式，“以不变应万变”，提升运用所学知识解决问题的能力。‎ ‎[方法体验]‎ ‎1.(2018·经典高考)某昆虫的红眼与朱红眼、有眼与无眼分别由基因A(a)、B(b)控制，其中有一对基因位于性染色体上，且存在两对隐性基因纯合致死现象。一只红眼雌性个体与一只朱红眼雄性个体交配，F1雌性个体中有红眼和无眼，雄性个体全为红眼。让F1雌雄个体随机交配得到F2，F2的表现型及比例如下表。‎ 红眼 朱红眼 无眼 雌性个体 ‎15/61‎ ‎5/61‎ ‎9/61‎ 雄性个体 ‎24/61‎ ‎8/61‎ ‎0‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)有眼对无眼为________性，控制有眼与无眼的B(b)基因位于________染色体上。‎ ‎(2)若要验证F1‎ 红眼雄性个体的基因型，能否用测交方法？________，其原因是______________。‎ ‎(3)F2红眼雄性个体有________种基因型，让其与F2红眼雌性个体随机交配，产生的F3有________种表现型，F3中无眼雌性个体所占的比例为________。‎ 解析　本题考查遗传规律，可采用两对性状分开考虑的方法分析。‎ ‎(1)有眼与有眼杂交后代出现了无眼，说明有眼对无眼为显性，且无眼性状只在雌性中出现，与性别相关，说明是伴性遗传。红眼与朱红眼杂交后代都是红眼，说明红眼对朱红眼为显性，且基因位于常染色体上。‎ ‎(2)测交是让F1的红眼雄性与双隐性基因型的雌性杂交，由题意可知，该群体中没有符合要求的对象。‎ ‎(3)由于F1的雌性、F2的雌性中都出现了无眼，所以相关基因很有可能位于X、Y的同源区段，所以亲代基因型为AAXBXb×aaXbYB，因此F2中红眼雄性的基因型为：AAXBYB、2AaXBYB、3AAXbYB、6AaXbYB(两对基因分开考虑：AA∶Aa＝1∶2；XBYB∶XbYB＝1∶3)，红眼雌性的基因型为：AAXBXB、4AAXBXb、2AaXBXB、8AaXBXb(两对基因分开考虑：AA∶Aa＝1∶2；XBXB∶XBXb＝1∶4)，所以F3中的致死个体数：2/3×2/3×1/4×3/4×4/5×1/4＝1/60；存活个体数：1－1/60＝59/60，无眼雌性为：3/4×4/5×1/4×(1－2/3×2/3×1/4)＝2/15，所以F3中无眼雌性个体所占的比例为2/15÷59/60＝8/59。‎ 答案　(1)显　X和Y　(2)不能　aaXbXb个体致死 ‎(3)4　5　8/59 ‎ ‎2.(2019·河南名校联盟质检)某二倍体植物种群中有蓝花植株和白花植株2种类型。实验发现，蓝花植株甲自交，子代中蓝花个体和白花个体的比例为63∶1。请回答：‎ ‎(1)假设该植物的花色只受一对等位基因A与a的控制，且因部分a花粉不育导致了上述63∶1的出现，则a花粉中可育的概率为________；该假设可通过________的一次杂交实验而得到验证。‎ ‎(2)假设该植物的花色受多对独立遗传的基因的控制，且基因间完全显性，则植株甲的花色基因型中有________对等位基因，甲的自交子代的花色基因型共有________种，其中纯合体占________；在上述条件下，甲测交子代的花色性状及其分离比为________________。‎ 解析 ‎　本题主要考查基因的分离定律，考查理解能力和综合运用能力。(1)假设蓝花、白花这对相对性状由A、a这对等位基因控制：蓝花植株甲自交，后代既有蓝花又有白花，则蓝花植株的基因型为Aa。由题中信息可知白花个体所占比例为1/64，即aa＝1/64，而蓝花植株甲产生的卵细胞A∶a＝1∶1，即含a基因的卵细胞占1/2，则可推知含a的精子占1/32，含A的精子与含a的精子的比例为31∶1。由于A的精子都正常可育，所以a的精子若可育也应该有31份，现有1份可育，所以a花粉中可育的概率为1/31。该假设可通过测交实验验证，即Aa植株(杂合的蓝花植株)做父本、aa做母本进行验证。‎ ‎(2)假设该植物的花色受多对独立遗传的基因的控制，且基因间完全显性，根据蓝花植株甲自交，子代中蓝花个体和白花个体的比例为63∶1，可知隐性纯合子占1/64＝(1/4)3。植株甲的花色基因型中有3对等位基因，若用A/a、B/b、C/c表示相关基因，植株甲的花色基因型为AaBbCc，甲的自交子代的花色基因型的种类有3×3×3＝27种，纯合体占1/2×1/2×1/2＝1/8；甲测交子代中基因型为aabbcc的个体表现型为白花，占1/8，其余个体均为蓝花，共占7/8，所以甲测交子代的花色性状及其分离比为蓝花∶白花＝7∶1。‎ 答案　(1)1/31　Aa植株(杂合的蓝花植株)作父本、aa作母本 ‎(2)3　27　1/8　蓝花∶白花＝7∶1‎ ‎3.(2019·重庆市九校联考)果蝇的灰身与黑身(设基因为A、a)、红眼与白眼(设基因为R、r)是两对相对性状。两只纯合亲代果蝇杂交，F1无论雌雄全为灰身红眼果蝇，F1雌雄果蝇相互交配得到的F2表现型如下表。‎ F2表现型 灰身红眼 灰身白眼 黑身红眼 黑身白眼 雌果蝇 ‎596‎ ‎0‎ ‎197‎ ‎0‎ 雄果蝇 ‎301‎ ‎298‎ ‎98‎ ‎102‎ 请回答：‎ ‎(1)控制果蝇体色和眼色的两对等位基因位于________(填“同源”或“非同源”)染色体上。‎ ‎(2)F2灰身红眼雌蝇中，杂合子所占的比例为________。若让F2中的灰身雄蝇与________进行测交，则F3果蝇中灰身∶黑身＝________。‎ ‎(3)果蝇的缺刻翅是X染色体部分缺失的结果(用XN表示)，其缺失片段较大，连同附近的R(r)基因一同缺失，基因型为XNXN和XNY的个体不能存活。请根据图示的杂交组合回答问题：‎ 果蝇的缺刻翅属于________变异。由图示杂交组合所获取的F1果蝇中，红眼∶白眼＝________。若将F1雌雄果蝇自由交配得F2，F2中红眼缺刻翅雌蝇占________。‎ 解析　(1)通过表格信息分析可知，F2无论雌雄，果蝇灰身∶黑身均为3∶1，说明控制果蝇体色的基因位于常染色体上且灰身为显性性状；F2雌果蝇全为红眼，在F2雄果蝇中红眼∶白眼＝1∶1，说明控制果蝇眼色的基因位于X染色体上且红眼为显性性状。(2)根据题干信息可知F1的基因型为AaXRXr、AaXRY，所以F2灰身红眼雌果蝇的基因型为A_XRX－，纯合子的基因型为AAXRXR，占1/3×1/2＝1/6，则杂合子所占比例为1－1/6＝5/6。测交是某个体与隐性纯合个体杂交，所以应选黑身雌果蝇与灰身雄果蝇进行测交。F2灰身果蝇的基因型为1/3AA、2/3Aa，与aa测交，后代中黑身果蝇(aa)所占比例为2/3×1/2＝1/3，则灰身果蝇所占比例为2/3，故F3果蝇中灰身∶黑身＝2∶1。(3)果蝇的缺刻翅是染色体片段缺失导致的，属于染色体结构变异。图中雌果蝇的基因型为XRXN，雄果蝇的基因型为XrY，则F1果蝇的基因型为XRXr、XNXr、XRY、XNY(不能存活)，所以F1果蝇中红眼∶白眼＝2∶1。若将F1雌雄果蝇自由交配得F2，F2果蝇的基因型为1XRXR、1XRY、1XRXN、1XNY、2XRXr、2XrY，其中致死的XNY占1/8，所以红眼缺刻翅雌蝇(XRXN)占1/7。‎ 答案　(1)非同源 ‎(2)5/6　黑身雌蝇　2∶1‎ ‎(3)染色体结构　2∶1　1/7‎ ‎4.(2018·石家庄市二模)果蝇有4对染色体(Ⅰ～Ⅳ号，其中Ⅰ号为性染色体)。野生型果蝇表现为灰体、长翅，从该野生型群体中得到如下表所示的甲、乙、丙三种单基因隐性突变的纯合体。回答下列问题：‎ 表现型 表现型特征 基因型 基因所在染色体 甲 黑檀体 体呈乌木色、黑亮 ee Ⅲ 乙 黑体 体呈深黑色 bb Ⅱ 丙 残翅 翅退化，部分残留 gg Ⅱ 注：bbee表现型为黑体。‎ ‎(1)若要利用甲、乙、丙来验证自由组合定律，应选择________做亲本进行实验，原因是____________________________________________________________。‎ ‎(2)用甲果蝇与乙果蝇杂交，F1的表现型为________，F1雌雄交配得到的F2中果蝇体色性状________(填“会”或“不会”)发生分离，请用两代杂交的遗传图解进行解释。‎ 答案　(1)甲和乙(或甲和丙)　两对等位基因位于两对同源染色体上，能进行自由组合 ‎(2)灰体(长翅)　会 遗传图解：‎ 亮剑高考11　遗传相关实验设计 ‎(时间：15分钟)‎ ‎[规律方法]‎ ‎1.近年高考全国卷探究性遗传实验设计题出现频率较高，基本考查方式是在一定的探究情景下，利用相关材料设计出一个整体的实验方案，不仅要设计实验步骤，还要预测可能的结果及相应的结论。‎ ‎2.对于遗传实验设计题，解题的关键是正确选择亲本杂交，杂交方法的正确运用，熟练运用假说—演绎法等。‎ ‎[方法体验]‎ ‎1.(2018·广东深圳统考)某葫芦科植物花的红色和白色这对相对性状受3对等位基因(A、a，B、b，D、d)控制。现有5个基因型不同的纯种品系，并已知品系Ⅱ含有a基因，品系Ⅲ含有b基因，品系Ⅳ含有d基因。研究者利用这些品系进行了以下杂交实验：‎ 实验1：品系Ⅰ(红花)×品系Ⅱ(白花)→F1(红花)→F2(红花∶白花＝27∶37)‎ 实验2：品系Ⅰ(红花)×品系Ⅲ(白花)→F1(红花)→F2(红花∶白花＝3∶1)‎ 实验3：品系Ⅰ(红花)×品系Ⅳ(白花)→F1(红花)→F2(红花∶白花＝3∶1)‎ 实验4：品系Ⅰ(红花)×品系V(白花)→F1(红花)→F2(红花∶白花＝9∶7)‎ 回答下列问题：‎ ‎(1)品系Ⅱ和品系Ⅲ的基因型分别为______________________________________。‎ ‎(2)请你通过最简单的杂交实验来确定品系V的基因型。‎ 实验的设计思路是____________________________________________________。‎ 预期可能出现的一种结果，并得出结论_____________________________________‎ ‎____________________________________________________________________。‎ 解析　(1)分析各组实验可知，三对显性基因同时存在时植物的花色表现为红色，其他表现为白色。根据实验1的性状分离比可知，F1的基因型为AaBbDd，又因为三个显性基因同时存在时才表现为红花，所以品系Ⅰ的基因型为AABBDD，品系Ⅱ的基因型为aabbdd。根据实验2的性状分离比可知，品系Ⅲ含有一对隐性基因，又因为品系Ⅲ中含有b基因，所以品系Ⅲ的基因型为AAbbDD。同理可分析出品系Ⅳ的基因型为AABBdd。(2)根据实验4的性状分离比可知，品系V中含有两对纯合的隐性基因，而品系Ⅲ、Ⅳ各含一对隐性基因，若与品系V含有相同的隐性基因，则杂交后代均是白花，若含不同的隐性基因，则后代是红花，用此原理可从杂交子一代判断出品系V的基因型。三种可能的结果见下表：‎ 结果 与品系Ⅲ杂 交得F1‎ 与品系Ⅳ杂 交得F1‎ 品系Ⅴ的 基因型 结果一 白花 白花 AAbbdd 结果二 白花 红花 aabbDD 结果三 红花 白花 aaBBdd 答案　(1)aabbdd、AAbbDD ‎(2)品系Ⅴ分别与品系Ⅲ和品系Ⅳ杂交，统计F1的分离比　与品系Ⅲ杂交，F1为白花，与品系Ⅳ杂交，F1为白花，则品系Ⅴ的基因型为AAbbdd。与品系Ⅲ杂交，F1为白花，与品系Ⅳ杂交，F1为红花，则品系Ⅴ的基因型为aabbDD。与品系Ⅲ杂交，F1为红花，与品系Ⅳ杂交，F1为白花，则品系Ⅴ的基因型为aaBBdd(答出一种即可)‎ ‎2.(2019·郑州外国语质检)果蝇(2N＝8)为XY型性别决定，下表为果蝇受精卵中性染色体组成及发育情况，请分析回答：‎ 受精卵中性染色体组成 发育情况 XX、XXY 雌性，可育 XY、XYY 雄性，可育 XXX、YO(没有X染色体)、YY 胚胎期致死 XO(没有Y染色体)‎ 雄性，不育 ‎(1)某只果蝇的性染色体组成为XYY，该果蝇处于有丝分裂后期的体细胞中含有________条染色体。‎ ‎(2)以红眼雌果蝇(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(记作“M”)。M果蝇出现的原因若不考虑环境的影响，有两种可能：第一种是亲本果蝇发生基因突变；第二种是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离。设计杂交实验确定M果蝇的出现是由哪一种情况引起的。‎ 实验步骤：M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型。‎ 结果预测；‎ Ⅰ.若____________________，则是基因突变；‎ Ⅱ.若____________________，则是减数分裂时X染色体不分离。‎ ‎(3)结合高中所学知识，用更简便的方法判断(2)小题中M果蝇出现的原因。请答出实验方法、预期结果及相应结论________________________________________‎ ‎____________________________________________________________________。‎ 解析　(1)有丝分裂后期，细胞中染色体的着丝点分裂，染色体数目加倍，该性染色体组成为XYY型的果蝇体细胞中有9条染色体，则处于有丝分裂后期的体细胞中含有18条染色体。(2)如果M果蝇的出现是亲本果蝇发生基因突变导致的，则M果蝇的基因型为XrY，它与正常白眼雌果蝇(XrXr)杂交，后代全为白眼；如果M果蝇的出现是亲本雌果蝇在减数分裂过程中X染色体不分离导致的，则亲本红眼雌果蝇(XRXR)能产生不含X染色体的卵细胞，记为O，卵细胞O与白眼雄果蝇(XrY)产生的精子Xr结合形成XrO雄性个体(不育)，该个体与正常白眼雌果蝇杂交，不会产生后代。(3)除了实验验证分析，还可以通过显微镜观察M果蝇中能进行分裂的细胞中的染色体数目来判断所发生的变异类型。‎ 答案　(1)18　(2)子代表现型全部为白眼　无子代产生　(3)取M果蝇中有分裂能力的细胞制成装片，在光学显微镜下观察染色体数目(其他描述合理即可)。若染色体数目正常，则可能是亲本果蝇发生基因突变引起的；反之则可能是亲本雌果蝇在减数分裂时X染色体不分离导致的 ‎3.(2019·江西金太阳全国大联考)蝴蝶的紫翅(M)对黄翅(m)为显性，绿眼(N)对白眼(n)为显性，其性别决定方式为ZW型。‎ ‎(1)两纯合的蝴蝶杂交后代的雌雄个体交配，子二代个体中，紫翅与黄翅的个体数比为3∶1，白眼与绿眼的个体数比为1∶3。据此，能否推导控制翅色与眼色的基因位于两对同源染色体上？试说明理由。__________________________________‎ ‎____________________________________________________________________‎ ‎_____________________________________________________________________。‎ ‎(2)研究小组假定控制眼色和翅色的基因位于两对同源染色体上。有以下三种情况：第一，都位于常染色体上；第二，控制眼色的基因位于Z染色体上，控制翅色的基因位于常染色体上；第三，控制翅色的基因位于Z染色体上，控制眼色的基因位于常染色上。‎ ‎①若两对基因位于常染色体上，则蝴蝶的基因型有________种；若控制眼色的基因位于Z染色体上，控制翅色的基因位于常染色体上，则蝴蝶的基因型有________种；若控制翅色的基因位于Z染色体上，控制眼色的基因位于常染色体上，则蝴蝶的基因型有________种。‎ ‎②现有各种纯合蝴蝶若干可供选，欲通过一代杂交实验来鉴别以上三种情况，可选择的杂交组合的表现型是________________；请写出能支持三种情况的预期实验结果： ____________________________________________________________‎ ‎__________________________________________________________________。‎ 解析　(1)两纯合的蝴蝶杂交后代的雌雄个体交配，子二代个体中，紫翅与黄翅的个体数比为3∶1，说明控制翅色的基因M和m的遗传遵循基因的分离定律；子二代个体中，白眼与绿眼的个体数比为1∶‎ ‎3，说明控制眼色的基因n和N的遗传遵循基因的分离定律。由于本实验未统计性状组合的表现型及比例，即未证明两对等位基因是否互不干扰，因此无法推导出控制翅色与眼色的两对基因位于两对同源染色体上。(2)蝴蝶的性别决定方式为ZW型，在雌性体细胞中含有两个异型的性染色体，用Z和W表示；在雄性体细胞中含有两个同型的性染色体，用Z和Z表示。①若两对基因位于常染色体上，则遗传遵循基因的自由组合定律。若只研究每一对等位基因，则蝴蝶的基因型各有3种(如MM、Mm、mm)，所以将这两对基因一起研究，蝴蝶的基因型有3×3＝9种。若控制眼色的基因位于Z染色体上，则蝴蝶的基因型有5种(ZNZN、ZNZn、ZnZn、ZNW、ZnW)；若控制翅色的基因位于常染色体上，则蝴蝶的基因型有3种(MM、Mm、mm)；可见，若控制眼色的基因位于Z染色体上，控制翅色的基因位于常染色体上，则蝴蝶的基因型有5×3＝15种。若控制翅色的基因位于Z染色体上，则蝴蝶的基因型有5种(ZMZM、ZMZm、ZmZm、ZMW、ZmW)；若控制眼色的基因位于常染色体上，则蝴蝶的基因型有3种(NN、Nn、nn)；可见，若控制翅色的基因位于Z染色体上，控制眼色的基因位于常染色体上，则蝴蝶的基因型有5×3＝15种。②利用现有的各种纯合蝴蝶若干，通过一代杂交实验来鉴别以上三种情况，可选择具有双显性的雌性蝴蝶与具有双隐性的雄性蝴蝶杂交，即雌性紫翅绿眼×雄性黄翅白眼，观察统计子代的表现型及其比例。若两对基因位于常染色体上，则双亲的基因型分别为MMNN和mmnn，子代的基因型为MmNn，子代雌雄蝴蝶的表现型均为紫翅绿眼；若控制眼色的基因位于Z染色体上，控制翅色的基因位于常染色体上，则双亲的基因型分别为MMZNW和mmZnZn，子代的基因型为MmZNZn、MmZnW，子代雄蝶均为紫翅绿眼，雌蝶均为紫翅白眼；若控制翅色的基因位于Z染色体上，控制眼色的基因位于常染色体上，则双亲的基因型分别为NNZMW和nnZmZm，子代的基因型为NnZMZm、NnZmW，子代雄蝶均为紫翅绿眼，雌蝶均为黄翅绿眼。‎ 答案　(1)否；子二代中的单性状的表现型及比例仅能说明两对基因分别符合基因的分离定律，本实验未统计性状组合的表现型及比例，即未证明两对等位基因是否互不干扰，因此无法推导出两对基因位于两对同源染色体上 ‎(2)①9　15　15　②雌性紫翅绿眼×雄性黄翅白眼　子代雌雄蝴蝶均为紫翅绿眼；子代雄蝶均为紫翅绿眼，雌蝶均为紫翅白眼；子代雄蝶均为紫翅绿眼，雌蝶均为黄翅绿眼 ‎4.(2018·河南南阳期末)现有如下品系特征的几种果蝇，已知表中所列性状的遗传涉及两对等位基因。研究人员通过不同品系果蝇的杂交实验，阐明了相关基因的遗传规律。‎ 品系名称 品系的部分性状特征 裂翅 灰体、裂翅 黑檀体 黑檀体、直翅 野生型 灰体、直翅 请回答下列问题：‎ ‎(1)选择果蝇作为实验材料的原因是_____________________________________‎ ‎____________________________________________________________________‎ ‎______________________________________________________(至少写出两点)。‎ ‎(2)科学家通过实验确定了裂翅基因位于常染色体上。在此基础上继续研究，完成了下列实验：‎ 经统计发现F2中裂翅品系∶野生型＝2∶5。由上述实验可推出直翅性状由________性基因控制。F2中裂翅品系∶野生型＝2∶5的原因最可能是___________________________________________________________________‎ ‎___________________________________________________________________。‎ ‎(3)若要确定黑檀体基因是在X染色体上还是在常染色体上，请选择表中的果蝇品系设计实验进行研究。‎ 实验方案：____________________________________________________________。‎ 实验结论： ___________________________________________________________。‎ 解析　(1)果蝇作为遗传学材料的原因有相对性状明显、繁殖速度快、易于饲养、雌雄易辨、染色体数目少等。(2)根据题意可知裂翅基因位于常染色体上，且F1裂翅品系自交后代出现了性状分离，由此可以判断裂翅性状由显性基因控制，直翅性状(野生型性状)由隐性基因控制，假设相关基因为A、a，那么F1裂翅品系的基因型为Aa，则其亲本的基因型分别为Aa与aa，二者杂交产生的后代F1的基因型及比例为Aa∶aa＝1∶1，F1自交，理论上其自交后代的基因型及比例为AA∶Aa∶aa＝1∶2∶5，表现型应该是裂翅品系∶野生型为3∶5，实际情况是裂翅品系∶野生型为2∶5，那么从理论上产生的后代可以推知，最可能的原因是裂翅品系纯合子为致死个体。(3)若要确定黑檀体基因是在 X染色体上还是在常染色体上，应选择黑檀体品系与野生型品系，将其进行正反交实验，结论：若正交和反交结果一致则可确定黑檀体基因位于常染色体上；若正交和反交结果不一致则可确定黑檀体基因位于X染色体上。‎ 答案　(1)相对性状明显、繁殖速度快、易于饲养、雌雄易辨、染色体数目少等 ‎(2)隐　裂翅纯合子为致死个体(或存在致死基因型)‎ ‎(3)实验方案：将黑檀体品系与野生型进行正交和反交 实验结论：若正交和反交结果一致，则可确定黑檀体基因位于常染色体上；若正交和反交结果不一致，则可确定黑檀体基因位于X染色体上