2020届高三精准培优专练十四 判断基因的位置 生物 教师版

应用1：判断基因位于常染色体上还是X 染色体上典例1. 一对灰毛鼠交配所产一窝鼠中出现1只栗色雄鼠。

让该栗色鼠与同窝（多只）灰毛雌鼠交配，子代雌雄鼠中灰鼠和栗色鼠数量相等。

不考虑环境因素的影响，下列对该栗色鼠的分析正确的是（ ）A ．该栗色雄性鼠来自隐性基因携带者亲本的隐性基因组合，基因位于常染色体上B ．该栗色雄性鼠的形成与母本的一个基因发生显性突变有关，基因位于X 染色体上C ．该栗色雄性鼠的形成与两个亲本都有一个基因发生隐性突变有关，基因位于常染色体上D ．该栗色雄性鼠的形成与一个亲本的一个基因发生显性突变有关，基因位于常染色体上【答案】D【解析】一对灰毛鼠交配所产一窝鼠中出现1只栗色雄鼠，该栗色雄鼠出现的原因可能是基因突变的结果，也可能是亲本携带隐性基因所致。

让该栗色鼠与同窝（多只）灰毛雌鼠交配，子代雌雄鼠中灰鼠和栗色鼠数量相等，说明该对相对性状的遗传与性别无关，因此基因位于常染色体上。

假设相关的基因用A 、a 表示。

若该栗色雄性鼠的形成是亲本携带隐性基因所致，则双亲灰毛鼠的基因型均为Aa ，该栗色雄鼠的基因型为aa ，同窝（多只）灰毛雌鼠的基因型为AA 或Aa ，所以该栗色鼠与同窝（多只）灰毛雌鼠交配，子代雌雄鼠中灰鼠和栗色鼠数量不一定相等，与题意不符。

若是基因突变的结果，则只有aa 突变为Aa 时才会出现性状的改变，即该栗色雄性鼠的形成与一个亲本的一个基因发生显性突变有关，但不能确定发生突变的是母本还是父本；此种情况下，双亲灰毛鼠和同窝中的灰毛雌鼠的基因型均为aa ，该栗色雄鼠的基因型为Aa ，所以杂交子代雌雄鼠中灰鼠和栗色鼠数量相等，与题意相符。

综上分析，A 、B 、C 三项均错误，D 项正确。

应用2：判断基因是只位于X 染色体上，还是位于X 、Y 的同源区段典例2. 果蝇的刚毛和截毛是一对相对性状，受一对等位基因控制。

刚毛雄果蝇甲与刚毛雌果蝇乙交配，子代中刚毛（♂）∶刚毛（♀）∶截毛（♂）∶截毛（♀）＝2∶1∶0∶1，由此推测控制果蝇的刚毛和截毛的基因位于（ ） 一、“实验法”判断基因的位置培优点十四 判断基因的位置比A．常染色体B．X染色体C．X和Y染色体同源区段D．Y染色体【答案】C【解析】根据以上分析已知，刚毛对截毛是显性性状，且截毛只出现于雌性，说明控制该性状的基因不可能在常染色体上，也不可能在Y染色体上，A、D两项错误；若只位于X 染色体上，则刚毛雄果蝇甲产生的雌性后代应该全部为刚毛，B项错误；若位于X和Y染色体同源区段，则甲的基因型为X d Y D，乙的基因型为X D X d，子代中刚毛（♂）∶刚毛（♀）∶截毛（♂）∶截毛（♀）＝2∶1∶0∶1，与题意相符，C项正确。

应用3：正反交实验法确定基因的位置典例3. 利用具有一对相对性状的纯合亲本进行正反交实验，统计发现后代雄性个体的性状始终与母本保持一致，下列分析合理的是（）A．控制该性状的基因不可能位于细胞质中B．控制该性状的基因可能位于常染色体上C．控制该性状的基因可能位于X染色体上D．控制该性状的基因可能位于Y染色体上【答案】C【解析】根据以上分析可知，控制该性状的基因可能位于细胞质中，雄性后代的表现型与母本相同，A项错误；在正反交实验中，雄性后代的表现型始终与母本相同，即正反交实验的后代表现型不同，说明控制该性状的基因不可能位于常染色体上，B项错误；根据以上分析可知，控制该性状的基因可能位于X染色体上，雄性后代的表现型由母本的基因型决定，C项正确；该性状在雌雄性中都有，因此控制该性状的基因不可能位于Y染色体上，D 项错误。

二、对点增分集训1. 研究人员在小鼠群体中筛选到一个脊柱弯曲的突变体，且该突变只出现在雌鼠中。

将任意一只脊柱弯曲的雌鼠与脊柱正常的野生型雄鼠杂交，所得后代表现型及比例均为1/3脊柱弯曲的雌鼠、1/3脊柱正常的雌鼠和1/3脊柱正常的雄鼠。

以下推测正确的是（）A．脊柱弯曲性状是由隐性基因控制的B．脊柱弯曲的雌鼠均为杂合子C．导致脊柱弯曲的基因位于常染色体D．导致脊柱弯曲的基因不位于X染色体【答案】B【解析】任意一只脊柱弯曲的雌鼠与脊柱正常的野生型雄鼠杂交，所得后代表现型及比例均为脊柱弯曲的雌鼠∶脊柱正常的雌鼠∶脊柱正常的雄鼠=1∶1∶1，说明脊柱弯曲的雌鼠为杂合子，脊柱弯曲性状是由显性基因控制的，且脊柱弯曲的雄鼠致死，A项错误，B项正确。

由分析可知：导致脊柱弯曲的基因位于X染色体上，C、D项错误。

2. 果蝇的灰身与黑身为一对相对性状（相关基因用A、a表示），直毛与分叉毛为一对相对性状（相关基因用B和b表示）。

现有两只亲代果蝇杂交，F1的表现型与比例如图所示，下列说法错误的是（）A．灰身对黑身为显性，且基因A与a位于常染色体上B．直毛对分叉毛为显性，且基因B与b位于X染色体上C．F1中灰身分叉毛的个体所占比例为3/32，且基因型为两种D．亲本之一的基因型为AaXBY，F1中有四种表现型和12种基因型【答案】C【解析】图1显示：在F1的雌雄个体中，灰身∶黑身均为3∶1，说明灰身对黑身为显性，且基因A与a位于常染色体上，A项正确；图2显示：F1的雌性个体均为直毛，雄性个体中直毛∶分叉毛=1∶1，说明直毛对分叉毛为显性，且性状与性别关联，因此基因B与b 位于X染色体上，B项正确；F1中灰身分叉毛的个体所占比例为3/16，C项错误；亲本的基因型分别为AaXBXb和AaXBY，F1中有四种表现型和12种基因型，D项正确。

3．果蝇灰身和黑身由一对等位基因（A/a）控制，灰身对黑身为显性。

让一只纯合的灰身雌果蝇与一只黑身雄果蝇交配得到F1，F1雌雄个体随机交配得到F2。

下列分析正确的是（）A．统计F2灰身果蝇与黑身果蝇的比例，可以判定A/a是位于常染色体上，还是仅位于X染色体上B．统计F2雄性和雌性个体的性状分离比，可以判定A/a是位于常染色体上，还是仅位于X染色体上C．统计F2灰身果蝇与黑身果蝇的比例，可以判定A/a是位于常染色体上，还是位于X、Y染色体同源区段上D．统计F2灰身果蝇与黑身果蝇的比例，可以判定A/a是仅位于X染色体上，还是位于X、Y染色体同源区段上【答案】B【解析】如果A/a是位于常染色体上，则子二代中灰身∶黑身=3∶1；如果A/a仅位于X染色体上，则子二代中灰身∶黑身=3∶1；如果A/a位于X、Y染色体同源区段上，则子二代中灰身∶黑身=3∶1，故A、C、D三项错误。

统计F2雄性和雌性个体的性状分离比，可知道性状表现是否和性别相关联，B项正确。

4．果蝇的X、Y染色体有同源区段和非同源区段，杂交实验结果如下表所示。

下列有关叙述不正确的是()A．X、Y染色体同源区段基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异B．通过杂交组合1，可判断刚毛对截毛为显性C．通过杂交组合2，可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．通过杂交组合3，可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的同源区段【答案】C【解析】X、Y染色体同源区段基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异，A正确；通过杂交组合1可判断刚毛对截毛为显性，B正确；杂交组合2中，若基因位于X、Y染色体的非同源区段上，P：截毛(X b X b)×刚毛(X B Y)→F1刚毛(X B X b)∶截毛(X b Y)＝1∶1，若基因位于X、Y染色体的同源区段上，则P：截毛(X b X b)×刚毛(X B Y b)→F1刚毛(X B X b)∶截毛(X b Y b)＝1∶1，两种情况下F1结果相同，因此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，C错误；杂交组合3中，若基因位于X、Y染色体的同源区段上，P：截毛(X b X b)×刚毛(X b Y B)→F1截毛(X b X b)∶刚毛(X b Y B)＝1∶1，若基因位于X、Y染色体的非同源区段上，P：截毛(X b X b)×刚毛(X B Y)→F1刚毛(X B X b)∶截毛(X b Y)＝1∶1，与题意不符，故通过杂交组合3，可以判断控制该性状的基因位于X、Y染色体的同源区段，D正确。

5．选纯种果蝇进行杂交实验，正交：朱红眼♂×暗红眼♀，F1中只有暗红眼；反交：暗红眼♂×朱红眼♀，F1中雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。

若与上述性状相关的基因为E和e，则下列说法错误的是()A．正、反交实验可用于判断有关基因所在的染色体位置B．反交的实验结果说明控制眼色的基因不在常染色体上C．正、反交实验的F1中，雌性果蝇的基因型都是X E X eD．若正、反交的F1中雌、雄果蝇均自由交配，则后代表现型的比例都是1∶1∶1∶1 【答案】D【解析】正、反交实验既可以用来区分细胞核基因遗传与细胞质基因遗传，也可以用来区分常染色体遗传与伴性遗传，A正确；正、反交结果不同，且子代的表现型与性别有关，说明控制性状的基因位于细胞核中的性染色体上，B正确；由正交结果判断暗红眼为显性，正交实验中纯种暗红眼♀(X E X E)×纯种朱红眼♂(X e Y)杂交得到的F1只有暗红眼：X E X e、X E Y，其中雌果蝇的基因型为X E X e，反交实验中纯种朱红眼♀(X e X e)×纯种暗红眼♂(X E Y)杂交得到的F1雌性为暗红眼(X E X e)，雄性为朱红眼(X e Y)，C正确；正交的F1(X E X e、X E Y)中雌、雄果蝇自由交配，其后代表现型的比例是1(X E Y)∶2(X E X E、X E X e)∶1(X e Y)，反交的F1雌性为暗红眼(X E X e)，雄性为朱红眼(X e Y)，F1中雌、雄果蝇自由交配，其后代表现型的比例是1(X E X e)∶1(X e X e)∶1(X E Y)∶1(X e Y)，D错误。

6. 维兹拉犬毛的黑色与棕色分别由B和b基因控制（B对b完全显性），当另一对常染色体上基因的基因型为ee时，均表现为金黄色。

现用纯合棕色雄性与纯合黄色雌性拉犬杂交，F1均为黑色，F1随机交配，发现F2棕色均为雄性。

请回答下列问题。

（1）拉犬为XY型动物，XY染色体上的基因可能处于如图区段，由此可推测B/b基因不可能位于____________段，亲本的基因型可能为____________。

（2）F2中棕色中雄性比例为____________，黑色拉犬中雌性占____________。

（3）若B/b基因位于Ⅰ段，则黄色拉犬基因型有____________种，现有一黄色雌性拉犬和棕色、黑色拉犬若干只（棕色与黑色各种基因型雌雄均有），请你设计一最佳实验判断某只黄色雌性拉犬基因型，写出实验方案与结论。

【答案】（1）ⅢEEX b Y×eeX B X B或EEX b Y b×eeX B X B（2）3/16 2/3（3）5方案一：将该黄色雌性拉犬与纯合棕色雄性．．拉犬杂交，观察F1表现型及比例。