高考生物复习：基因与染色体位置关系的综合分析(含答案).docx

集训 5 基因与染色体位置关系的综合分析 对应学生用书 P181 某科研人员欲从野生型红眼果蝇中分离出紫眼突变体， 进行了以下实验。请回答下列问题： 实验 1：紫眼雌果蝇×野生型红眼雄果蝇→ F1 均为红眼→ F2 中红眼∶紫眼＝ 3∶1 实验 2：紫眼雄果蝇×野生型红眼雌果蝇→ F1 均为红眼→ F2 中红眼∶紫眼＝ 3∶1 根据上述实验结果可知，控制果蝇红眼、紫眼这对相对性状的基因可能位于 上。 该科研人员对 F2 进一步分析，若发现实验 1 和实验 2 中 F2 的每种眼色中 均有雄性和雌性，且比例也相当，则控制果蝇眼色的基因位于 上。 若发现实验 1 和实验 2 中 F2 的不同眼色果蝇中雄性和雌性的比例不相同，实验 1 和实验 2 中果蝇的眼色及性别的具体情况是 ，则控制 果蝇眼色的基因位于 X、Y 染色体的同源区段上。 经研究确定，上述紫眼果蝇突变体的突变基因位于Ⅲ号染色体上，之前 发现的来自国外果蝇研究中心的紫眼隐性突变体 —— Hn r3 的突变基因也位于Ⅲ 号染色体上，而且 Hn r3 突变体的其他基因均与野生型果蝇的相同。这两种突变体的产生是不同基因突变的结果还是同一基因突变的结果？请完成以下实验设 计思路并预期实验结果及结论。 实验设计思路： 让 果蝇进行交配， 观察子代果蝇的眼色情况。 预期实验结果及结论： 如果子代表现为 ，则这两种突变体 的产生是同一基因突变的结果； 如果子代表现为突变体的产生是不同基因突变的结果。  ，则这两种 解析 (1)根据题干实验结果，正反交子一代的性状表现相同，子二代均表现为红眼 ∶紫眼＝ 3∶ 1 的性状分离比，可以确定控制果蝇眼色的基因位于常染 色体上或 X、Y 染色体的同源区段。 (2)结合实验 1 和 2 中亲本和 F1、F2 的表现 型可知，红眼对紫眼为显性。若相关基因用 A 和 a 表示，假设控制果蝇眼色的基因位于常染色体上，则实验 1 和实验 2 中 F2 的每种眼色中均有雄性和雌性， 且比例相当；假设控制果蝇眼色的基因位于 X 、Y 染色体同源区段上，则在实验 1 中：亲本紫眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇的基因型分别为 XaXa、XA YA ，F1 的基因型为 XA Xa、XaYA ， F2 的基因型及比例为 XAXa∶ XaXa∶XAYA ∶XaYA ＝ 1∶1∶1∶1 ，表现型及其比例为红眼雌果蝇 ∶ 紫眼雌果蝇 ∶ 红眼雄果蝇＝ 1∶1∶2；在实验 2 中，亲本紫眼雄果蝇与野生型红眼雌果蝇的基因型分别为 XaYa 、 XAXA ， F1 的基 因型 为 XA Xa 、 XA Ya ， F2 的 基 因 型及 其比 例为XA XA∶XAXa∶XAYa∶XaYa＝1∶1∶1∶1，表现型及其比例为红眼雌果蝇 ∶红眼雄果蝇∶紫眼雄果蝇＝ 2∶1∶1。(3)让一个隐性突变纯合子和另一个隐性纯合突变体交配，如果两个突变体在同一个基因上， 子代将会表现出突变的性状。 反之， 如果突变位于不同的基因上， 子代则会表现出正常的野生型性状。 故让紫眼果蝇与 Hn r3 紫眼果蝇突变体进行交配，观察子代果蝇的眼色情况。如果子代表现紫 眼性状，则这两种突变体的产生是同一基因突变的结果， 如果子代表现出正常的 野生型，则这两种突变体的产生是不同基因突变的结果。 答案 (1)常染色体或 X、Y 染色体的同源区段 (2)常染色体 实验 1 的 F2 中红眼雌果蝇∶紫眼雌果蝇∶红眼雄果蝇＝ 1∶1∶2，而实验 2 的 F2 中红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶紫眼雄果蝇＝ 2∶ 1∶ 1(或实验 1 的 F2 中紫眼均为雌性， 实验 2 的 F2 中紫眼均为雄性 ) (3)Hn r3 突变体与紫眼 紫眼性状 正常的野生型 (或野生型红眼 ) 小鼠体色由位于常染色体上的两对基因决定， A 基因决定黄色， R 基因决定黑色， A、R 同时存在则皮毛呈灰色，无 A、R 则呈白色。一灰色雄鼠和一黄色雌鼠交配， F1 表现型及其比例为 3/8 黄色小鼠、3/8 灰色小鼠、1/8 黑色小鼠、1/8 白色小鼠。试问： 亲代中，灰色雄鼠的基因型为 。  ，黄色雌鼠的基因型为 让 F1 的黑色雌、雄小鼠交配，则理论上 F2 黑色个体中纯合子的比例为 。 若小鼠的另一性状由另外的两对等位基因 (B 和 b、F 和 f) 决定，且遵循自由组合定律。 让基因型均为 BbFf 的雌、雄鼠相互交配， 子代出现四种表现型， 比例为 6∶3∶2∶1 。 请对比例 6∶3∶2∶1 的产 生原 因做出合 理解 释： 。 解析 (1)由题意知，亲本分别为灰色和黄色，子代出现四种体色，推断亲 本基因型分别为 AaRr 和 Aarr 。(2)F 1 的黑色鼠基因型为 aaRr ，所以让 F1 的