经典高中生物-基因位置的确认及遗传实验设计
mxt0-高中生物-基因位置的确认及遗传实验设计
基因位置的确认及遗传实验设计巧用逆推法，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），包括（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）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（2）在X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上（3）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F 1全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F 2，观察F 2表现型情况。
即：②结果推断⎩⎪⎨⎪⎧a.若F 2雌雄个体中都有显性性状和隐性性状出现，则该基因位于常染色体上b.若F 2中雄性个体全表现为显性性状，雌 性个体中既有显性性状又有隐性性状，则 该基因位于X 、Y 染色体的同源区段上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34 0 14 0 雄蝇 38 38 18 18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 遗传。
（2）依据遗传调查所得数据进行推断【典例】（2016·北师大附中考试）大麻是一种雌雄异株的植物，请回答下列问题：（1）在大麻体内，物质B的形成过程如图所示，基因M、m和N、n分别位于两对常染色体上。
①据图分析，能产生B物质的大麻基因型可能有种。
遗传学探究基因位置的实验设计
白眼雌蝇 红眼雄蝇
ｌ
Ｆ ｌ Ｘ Ａ Ｘ
』
Ｘ ａ Ｙ
红眼雌蝇 白眼雄蝇
Ｆ． Ｆ．
假设这对基因位于常染色体上：
Ｌ
Ｅ ｄ ｕ ｃ ａ ｔ ｉ ｏ ｎ ａ Ｉ Ｐ ｒ ａ ｃ ｔ ｉ ｃ ｅ ａ ｎ ｄ Ｒ ｅ ｓ ｅ ａ ｒ ｃ ｈ ：
Ｐ Ｘａ Ｘａ × Ｘ Ｙ
的性状就应当都与母本一致； 如果属于细胞核遗传， 则正 交与反交的结果 ， 子代性状表现不是都与母本一致。
问题 １ ：有人发现某种花卉有红花和 白花两种表现 型。请你设计一个实验， 探究花色的遗传是细胞质遗传还 是细胞核遗传 。用图解和简洁语言问答。
该杂交实验可设计为： 正反交法 ：
一
判断某对基因位于细胞质 中还是细胞核 中
判断某对相对性状是细胞核遗传还是细胞质遗传， 适合做正交实验和反交实验 。 因为如果属于细胞质遗传 ，
子代的性状都 由母本决定 ， 所以正交与反交 的结果 ， 子代
ｘ染色体上； 如果后代性状与性别无关， 则是常染色体的 遗传。 该题参考答案： 选择隐性雌性个体（ 白眼 雌蝇） 与显性 雄性个体（ 红眼雄蝇 ） 进行交配。 假设这对基因位于ｘ 染色体上：
子代表现 型及杂交后代性状分 离比作 出判 断。一般的方法步骤 ：如果某对性状只在雄性 中出现 ，则在Ｙ染色体
上一 其他情况 ， 据题意确定杂交亲本组合一作 出假设 ， 草稿上 书写 简要 图解。 关键词 ： 高 中生物 ； 基 因位置的判断 ； 正交 ； 反 交
中图分类号 ： Ｇ６ ３ ３ ． ９ １ 文献标识码 ： Ａ 文章编号 ： １ ０ ０ ９ — ０ １ ０ Ｘ （ ２ ０ １ ３ ） ０ ８ 一 ｏ ０ ６ ８ — ０ ２
高三生物课件 基因定位的遗传实验设计
考点一 细胞的多样性和统一性 预测实验结果：若__两__对__性__状__的__正__、__反__交__结__果__相__同______，则假设一成立； 若__有__一__对__性__状__的__正__反__交__结__果__相__同__，__另__一__对__不__同________，则假设二成立； 若__两__对__性__状__的__正__反__交__结__果__均__不__同_____，则假设三成立。
目录
考点一 细胞的多样性和统一性
【精准训练】 1.(2023·武汉市调研)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因(A/a)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。一只灰体雌蝇 与一只黄体雄蝇杂交，F1中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体＝1∶1∶1∶1。 回答下列问题： (1)若这对等位基因位于 X染色体上，则可以判断黄体为 __隐__性____(填 “显 性”“隐性”或“无法判断”)性状，亲代中灰体雌蝇的基因型为__X__A_X_a__， 子代雌蝇的基因型有____2____种。
8
活。若假设成立，F1中基因e的频率为_____1_5_____(用分数表示)。
目录
考点一 细胞的多样性和统一性
(2)现有果蝇的三个纯合品系：品系①含有A、B基因，品系②含A、b基因，品 系③含a、B基因。关于这两对基因在染色体上的分布有以下三种假设，假设 一：两对基因都位于常染色体上；假设二：有一对基因位于常染色体上，另 一对位于X染色体上；假设三：两对基因都位于X染色体上。已知Y染色体上 不存在相关基因。请以上述品系为材料，选择两个品系设计杂交实验，探究 上述哪一种假设成立。 简要写出实验思路：_选__择__②__③__进__行__正__、__反__交_____，根据子一代的情况作出判 断。
新教材高考生物选择性考试一轮总复习知识能力提升6基因位置的判断及其遗传实验设计方法
知识能力提升6 基因位置的判断及其遗传实验设计方法一、判断基因在常染色体上还是在X染色体上（1）已知性状显隐性：选择纯合隐性雌性个体与显性雄性个体杂交。
①后代雌雄表现型相同，基因位于常染色体上。
②后代雌雄表现型不同，基因位于X染色体上。
如图所示：（2）未知性状显隐性：正交、反交实验。
正反交结果相同，基因在常染色体上；正反交结果不同，基因位于X染色体上。
如图所示：（3）调查实验法，如图所示：【典例1】果蝇是遗传学的好材料，请分析下列实验：（1）果蝇的灰身和黄身是一对相对性状，若要确定灰身基因是在X染色体上还是在常染色体上，可将灰身纯合子和黄身纯合子进行，若，则可确定灰身基因位于X染色体上，则种群中控制体色的基因型有种。
（2）若已知灰身是显性（基因用A表示），通过一代杂交就可判断这对相对性状的遗传方式，杂交组合是_____________________ ____________________________________________________，若___________________________________________________，则可确定灰身基因位于X染色体上。
解析：根据题意，正交和反交结果不同，可确定灰身基因位于X 染色体上，种群中控制体色的基因型有X A X A、X A X a、X a X a、X A Y、X a Y。
若通过一代杂交就可判断这对相对性状的遗传方式，杂交组合可以是雌性黄身纯合子×雄性灰身纯合子，如果其子代中雌性都是灰身，雄性都是黄身，则可确定灰身基因位于X染色体上。
答案：（1）正交和反交正交和反交结果不同 5（2）雌性黄身纯合子×雄性灰身纯合子子代雌性都是灰身，雄性都是黄身（1）解答此类问题的注意点：①是否已知性状的显隐性。
在未知显隐性的条件下，只能用正反交。
②区分“一次”杂交还是“一代”杂交。
若是题干要求“一次”杂交，则不能用正反交。
高三总复习生物课件 基因定位的遗传实验设计与分析
②性状的显隐性是“已知的” ③在确定雌性个体为杂合子的条件下
(2)调查实验法
2．探究基因位于 X、Y 染色体的同源区段还是只位于 X 染色体上 (1)适用条件：已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。 (2)基本思路 ①用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析 F1 的性状。即：
D．若后代雌雄果蝇中都有直毛和分叉毛出现，则 B、b 位于常染色体上且直毛为显性
性状
解析：若 F2 雌雄果蝇均为直毛，说明该性状与性别无关，若直毛为显性，则后代会出 现分叉毛，因此直毛为隐性，并且位于常染色体上，A 正确；若分叉毛只在 F2 雄果蝇 中出现，则 B、b 位于 X 染色体上且直毛为显性性状，F1 的直毛基因型为 XBXb 和 XBY， B 正确；若 F1 无子代，则可能 F1 中直毛全为雄性，B、b 位于 X 染色体且直毛为隐性 性状，C 错误；若后代雌雄果蝇中都有直毛和分叉毛出现，说明发生了性状分离，因此 直毛为显性性状，且与性别无关，B、b 位于常染色体上，D 正确。
1/2 有眼
1/2 雌 1/2 雄
9∶3∶3∶1 9∶3∶3∶1
1/2 无眼
1/2 雌 1/2 雄
9∶3∶3∶1 9∶3∶3∶1
回答下列问题： (1)根据杂交结果，________(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是 位于 X 染色体还是常染色体上。若控制有眼/无眼性状的基因位于 X 染色体上，根据上 述亲本杂交组合和杂交结果判断，显性性状是________，判断依据是________________ ________________________________________________________。 (2)若控制有眼/无眼性状的基因位于常染色体上，请用上表中杂交子代果蝇为材料设计一 个杂交实验来确定无眼性状的显隐性(要求：写出杂交组合和预期结果)。 (3)若控制有眼/无眼性状的基因位于 4 号染色体上，用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅 无眼纯合体果蝇杂交，F1 相互交配后，F2 中雌雄均有________种表现型，其中黑檀体长 翅无眼所占比例为 3/64 时，则说明无眼性状为________(填“显性”或“隐性”)。
高中生物1伴性遗传——基因位置的确认及遗传实验设计
写出实验过程及实验结果。)
例6.某果蝇种群中偶然出现了一只突变型的雌性个体,为确定该突变型与野生型的显隐性及基因位置
的情况。研究人员将该果蝇与纯合野生型雄蝇杂交,F1只有一种表现型,F2雄蝇全为野生型,雌蝇有野生 型和突变型。研究人员做了如下两种假设:
假设一:相对性状由常染色体上的一对等位基因控制,突变型雄性果蝇纯合致死;
常规思路：
例5.已知果蝇灰身(A)对黑身(a)为显性,刚毛(B)对截毛(b)为显性,且这两对等位基因有一对位于X、Y染色
体的同源区段(X、Y染色体上都具有该基因),另一对位于常染色体上。请回答下列问题。
(1)这两对相对性状的遗传
(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔遗传定律。
(2)某学生为了确定这两对基因的位置(位于常色体上还是性染色体上)进行了下列两组实验。
注意：（1）题干提示备选材料为纯合子，立即尝试雄显×雌隐能否达成实验目的 （2）提及验证实验结论时：杂合子自交或者测交 （3）无思路时，摆出可能的雌雄个体的基因型，挨个试一试 （4）注意你能选择的是实验材料的表现型和已经存在的类型
谢谢大家
因型有
。
例5.已知果蝇灰身(A)对黑身(a)为显性,刚毛(B)对截毛(b)为显性,且这两对等位基因有一对位于X、Y
染色体的同源区段(X、Y染色体上都具有该基因),另一对位于常染色体上。请回答下列问题。
(1)这两对相对性状的遗传
(填“遵循”或“不遵循”)孟德尔遗传定律。
(2)某学生为了确定这两对基因的位置(位于常色体上还是性染色体上)进行了下列两组实验。
参考答案 (1)不能 (2)实验1: 杂交组合:♀黄体×♂灰体；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 实验2：杂交组合:♀灰体×♂灰体；预期结果:子一代中所有的雌性都表现为灰体,雄性中 一半表现为灰体,另一半表现为黄体
例析高中生物基因位置的判定
例析高中生物基因位置的判定基因是有遗传效应的DNA片段。
根据DNA在真核细胞中的分布位置,可把基因分为细胞核基因和细胞质基因。
细胞核基因位于染色体上,在有性生殖产生精子或卵时遵循孟德尔遗传定律,使后代出现特殊的性状分离比例。
细胞质基因位于线粒体和叶绿体的基质,由于形成配子时随机分配,不遵循孟德尔定律,表现为母系遗传(子代总是表现出母本的性状的特点。
真核生物的许多性状受细胞核基因控制,根据染色体类型,可以分为常染色体遗传和性染色体遗传。
高中生物遗传学题目中经常涉及基因位置的判定,现分类例析如下:1细胞核遗传和细胞质遗传的判定例题:科学家分离了脉胞菌(真菌的突变品系——poky小菌落,与野生型进行了下列杂交实验:①poky小菌落♀x野生型♂→后代全部为poky小菌落②野生型♀x poky小菌落♂→后代全部为野生型由此可判断决定突变性状的基因位于(A.细胞核中DNAB.质体中的DNAC.细胞质中RNAD.线粒体中DNA解析:此题利用正反交法来判定。
因为子代总是表现出母本的性状,又因为脉胞菌是真菌,没有叶绿体,所以该基因位于线粒体基质中的DNA。
2006年全国卷1理综31题第(2问,也是用正反交法来区别细胞核遗传和细胞质遗传。
2常染色体和性染色体遗传的判定判定是常染色体还是性染色体遗传,一般根据子代某一性状的表现是否存在雌雄表现差异。
如果雌雄表现一致,则常染色体遗传,反之,是性染色体遗传。
如果仅有雄性表现某性状,则一般属伴Y遗传。
例题(2005年高考·全国卷2,部分:已知果蝇中,灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用B表示,隐性基因用b表示;直毛与分叉毛为一对相对性状(显性控制灰身与黑身的基因位于___________;控制直毛与分叉毛的基因位于______________ _。
解析:因为子代雌雄均有灰身和黑身,且比例相等,所以,控制体色的基因位于常染色体;而分叉毛只有雄蝇,雌蝇全为直毛,表现明显的性别差异,排除常染色体遗传。
高考生物一轮复习 基因位置的确认及遗传实验设计课件
• [典例透析]
• 【典例】 野生型果蝇(纯合子)的眼形是圆眼，某遗传学家 在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇，他想探究果蝇眼形 的遗传方式，设计了如图甲实验。雄果蝇染色体的模式 图及性染色体放大图如图乙所示。据图分析回答下列问 题。
•(1)由图甲中F1可知，果蝇眼形的________是显性性状。 •(2)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、 棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因位于________染色体上。
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：
a.若F2雌雄个体中都有显性性状和隐性
性状出现，则该基因位于常染色体上
(2)结果推断b.若F2中雄性个体全表现为显性性状，雌
性个体中既有显性性状又有隐性性状⇒
该基因位于X、Y染色体的同源区段上
黑身、 灰身、直毛 灰身、分叉毛 黑身、直毛
分叉毛
雌蝇
3
4
0
1 4
0
雄蝇
3
3
1
1
8
8
8
8
•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遗传。
• (2)依据遗传调查所得数据进行推断。
•预期结果与结论： •①若只有雄果蝇中出现棒眼个体，则圆、棒眼基因位于______； •②若子代中没有棒眼果蝇出现，则圆、棒眼基因位于_______。
•审题指导
•答案 (1)圆眼 (2)常 (3)X染色体的Ⅱ区段 X和Y染色体 的Ⅰ区段(顺序可颠倒) (4)实验步骤：①棒眼雌果蝇 ②棒
眼雌果蝇 野生型雄果蝇 棒眼 预期结果与结论：①X染 色体的特有区段Ⅱ ②X、Y染色体的同源区段Ⅰ
高三生物一轮复习课件第21讲基因定位的遗传实验设计
巩固练习：P403 2\3
【变式考法】位于X、Y染色体上同源区段的等位基因的遗传完全 等同于常染色体上的吗？
不完全相同。 如aa×Aa后代中，性状与性别无关； 而XaXa × XaYA的后代中，雌性为隐性性状，雄性全为显 性性状。
思考：已知显隐性： ZW型生物呢？ 同型纯合隐性×异型纯合显性
考点二 判断两对基因是位于同一对同源染色体上还是非同源染色体上
已知某种昆虫的有眼（A）与无眼（a）、正常刚毛（B）与小刚毛（b）、正 常翅（E）与斑翅（e）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：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee．假定不发生染色体变异和染 色体交换，回答下列问题： （1）假设A/a、B/b这两对等位基因位于一对同源染色体上，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、结论）
显隐未知 正反交（一代实验）
显隐已知 P: 隐雌×纯显雄; 统计并观察F1
显隐未知 正反交（一代实验）
显隐已知
方法一：P: 隐雌×纯显雄; 统计并观察F1（一次实验） P: XaXa × XAYA P: XaXa × XAY
方法二：P: 杂雌×纯显雄; 统计并观察F1 P: XAXa × XAYA P: XAXa × XAY
解析：实验一的结果有两种解释： 1、耐受性由核基因控制，且敏感型为显性； 2、耐受性由细胞质基因控制，表现母系遗传，实验二杂交双方细胞核均 来自耐受型(乙)品系，而杂交形成的合子，其细胞质主要来自敏感型(甲)品 系.杂交后代仍全为敏感型，说明第二种解释正确，即果蝇对CO2的耐受性 是由细胞质基因控制。验证某一性状遗传是否是细胞质遗传，常用正反交 实验，本题可用“甲品系雄蝇与乙品系雌蝇杂交”实验来替代实验二进行 验证.
遗传实验设计--验证基因的位置2020
1.验证基因的分离定律和自由组合定律； 2.基因的位置和关系的判断； 3.判断生物性别 4.变异分析
2.基因的位置和关系的判断
常染色体 X
XY
实验设计类型
• 1.常染色体和X染色体； • 2.X染色体上和X、Y同源区段； • 3.常染色体和X、Y同源区段；
1.常染色体和X染色体
• 2.杂合显性雌×纯合显性雄”
•
--摩尔根果蝇杂交
•
X
XY同源区段
♀XAXa×♂XAYA→
XAXA、 XAYA、 XAXa、 XaYA
结论
• 若子代中雌性个体全表现显性性状，雄性个体中既有显性性 状又有隐性性状，说明此等位基因仅位于X染色体上。
• 若子代中雌雄个体全表现显性性状，说明此等位基因位于X、 Y染色体的同源区段上；
变式训练-5
变式训练-5
针对训练-6
针对训练-6
变式训练-7
变式训练-7
变式训练-7
变式训练-8
变式训练-9
小结：“万能遗传公式”
• XbXb × XBY • ZBW × ZbZb
小结：“万能遗传公式”
1.判断常染色体遗传还是伴性遗传（即相关基因位于 常染色体上还是位于性染色体上）
3.常染色体和X、Y同源区段
思路-1
典例讲解-1
如何解题
• 1.读题：问题转化成人话 • 2.选择思路： • 3.答案：画图+文字说明（思路-结果-结论）
变式训练-1
变式训练-2
变式交，子代中灰身♀：黑身 ♀：灰身 ♂：黑身 ♂为1：1：1：1。 要判断控制果蝇体色 的基因位于常染色体上还是X染色体上，用上述得到的子代 果蝇为实验材料通过一次杂交实验证明控制黑身的基因位于 X染色体上，并表现为隐性的一组是 • A.黑身♀×灰身 ♂或灰身♀×灰身 ♂ • B.黑身 ♂×灰身♀或灰身♀×灰身 ♂ • C.黑身 ♂×灰身♀或灰身 ♂×黑身♀ • D.黑身♀×灰身 ♂ 或黑身♀×黑身 ♂ •
高中生物_设计遗传实验探究基因的位置教学设计学情分析教材分析课后反思
教课方案设计遗传实验研究基因的地点高三生物组一、教材剖析基因定位（即确立基因地点）是指对控制生物性状的基因地点的判断。
本节依照必修二第二章第二节《基因在染色体上》和第三节《伴性遗传》知识点而命题的遗传实验设计，既是对细胞质、常染色体及性染色体上基因的传达规律的考察，又是对基因分别定律和伴性遗传知识的提炼与升华。
本节是高考热门，仅全国I 卷，在 2016 年、 2017 年、 2018 年每年都有一个大题，所以学生有必需对基因的地点确立进行概括、总结、掌握其规律。
二、教课目的1.生命观点方面的培育目标：掌握基因在细胞中的地点及基因的遗传特色，进而表现生命观点。
2.科学研究方面的培育目标：巧用假说—演绎法判断基因地点，指引学生进行科学研究实验的设计，培育学生的科学研究的能力；3.科学思想方面的培育目标：模拟孟德尔的杂交实验中正反交过程来确立基因的地点。
认识生命现象，研究生命规律，培育学生的科学思想。
4.社会责任方面的培育目标：经过基因地点判断，掌握遗传规律的特色，应用于社会实践中，认识到生物学的价值，培育学生的社会责任。
三、教课要点、难点1.教课要点基因地点确实认及遗传实验设计。
2.教课难点基因地点确实认及遗传实验设计四、学情剖析本节内容是对细胞质、常染色体及性染色体同源区段和非同源区段上基因的传达规律的考察，又是对基因分别定律和伴性遗传知识的提炼与升华，学生对遗传规律有了必定的基础，可是缺少概括和总结，所以，有必需补上一课，指引学生进一步概括提高。
五、教课策略（ 1）巧用假法—演绎法，以典型例题剖析的形式总结科学的研究方法，明确基因的位置（ 2）确立基因详细地点（ 3）意会解题思路（ 4）对点增分加强训练六、教课过程教课环境教课活动学生活动教课企图今日我们要学习的内容是： 设计遗传实验研究基因的地点， 第一看课标要求， 说出本节课的重要性（高考热门）前言： 摩尔根果蝇杂交实验， 证明基因的地点在染色体上问题 1 举例说明控制某性状的基因位于什么染色体 以学生已知知上？识为基础， 经过（比如：①果蝇红白眼基因层层设问， 引起②豌豆高茎、矮茎基因学习兴趣， 概括学生回答出基因存在的导入③人类男性外耳道多毛症基因）问题概括2 XY 的同源区段上有基因吗？请在教案上地点， 教师进行 问题 总结基因 画出 A 、a 在同源区段的地点， 同时找一名 评论的地点学生画在黑板上。
关于基因位置判断实验设计
隐性的雌性×显性的雄性
2、不知一对相对性状中的显隐性关系 正交和反交
关于基因位置判断遗传学实验设计
二、聚焦性染色体的同源区段和非同源区段
X非同源区段 Y非同源区段
XY同源区段
科学家在研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因（B）对截刚 毛基因(b)为显性。 若这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段，写 出雄果蝇可能的基因型；
关于基因位置判断遗传学实验设计
一、判断基因是位于常染色体还是X染色体 的实验设计
1、已知一对相对性状中的显隐性关系
2、不知一对相对性状中的显隐性关系
1、已知一对相对性状中A）对非裂翅（a）为显性。杂交实验如图1.
杂合子
（1）上述亲本中，裂翅果蝇为__________（纯合子/杂合子）。 （2）某同学依据上述实验结果，认为该等位基因位于常染色体 上。请你就上述实验，以遗传图解的方式说明该等位基因可能位 于X染色体上。
（3）现欲利用上述果蝇进行一次杂交试验，以确定该等位基因 是位于常染色体还是X染色体。请写出一组杂交组合的表现型： 裂翅 非裂翅或裂翅 _________（♀）×_________（♂）。
2、不知一对相对性状中的显隐性关系
已知果蝇的直毛与非直毛是一对等位基因。 若实验室有纯合的直毛和非直毛雌、雄果蝇亲本，你 如何通过一代杂交试验确定这对等位基因是位于常染 色体上还是X染色体上?请说明推导过程。
取直毛雌雄果蝇与非直毛雌雄果蝇，进行正交和反 交（即♀直毛×♂非直毛，♀非直毛×♂直毛）， 若正、反交后代性状表现一致，则该等位基因位于 常染色体上；若正、反交后代性状表现不一致，则 该等位基因位于X染色体上。
关于基因位置判断遗传学实验设计
一、判断基因是位于常染色体还是X染色体 的实验设计
遗传中如何设计实验确定基因位置
方法二 （1)实验设计：红眼雌性与白眼雄性杂交获得的 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。 (2)结果预测及结论： A.若F2雌雄个体中都有显性性状和隐性性状出现，则 该基因位于常染色体。 P :♀AA ×♂aa →F1:Aa F1 :♀Aa×♂Aa→F2:AA、Aa、aa
例1：自然界中玉米的绿色茎为稳定遗传，但在田间偶 尔也会有紫色茎的玉米出现。 （1）请用绿茎玉米和紫茎玉米为材料，设计一个方案 判断这一性状是否由质基因控制的，写出实验方案。 ①实验方案： ________________________________________________ ___________。 ②预测结果并得出相应结论： 。 ①试验方案：将绿茎玉米和紫茎玉米进行正交和反交， 观察子代植株茎的颜色。 ②预测结果并得出相应结论： 无论正交反交，两者子 代茎的颜色一致，则为核基因控制；无论正交反交， 两者子代茎的颜色都随母本，则为质基因控制。
(1)实验设计：纯合的截毛雌性×纯合的刚毛雄性。
(2)结果预测及结论： A.若子代中的个体全表现为显性性状，则基因位于 XY的同源区段。♀XbXb×♂XBYB→XBXb、 XbYB B.若子代中雌性全表现为显性性状，雄性全表现为隐 性性状，则基因位于X染色体上。 ♀XbXb×♂XBY→XBXb、 XbY
例5：果蝇红眼（A）对白眼（a）为显性性状，现有雌、 雄果蝇均有红眼和白眼，且均为纯合体，已知控制该性 状的基因可能位于常染色体上或X、Y染色体的同源区段， 如何设计实验方案以确定该基因的位置。 方法一： （1)实验设计：白眼雌性与红眼雄性杂交获得的 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。 (2)结果预测及结论： A.若F2雌雄个体中都有显性性状和隐性性状出现，则 P :♀aa×♂AA→F1:Aa 该基因位于常染色体。 F1 :♀Aa×♂Aa→F2:AA、Aa、aa B.若F2中雄性个体全表现为显性性状，雌性个体中既有 显性性状又有隐性性状，且各占1/2，则该基因位于XY 的同源区段上。 P: ♀XaXa×♂XAYA→F1：XAXa、XaYA F1:♀XAXa×♂XaYA→F2: XAXa、 XaXa 、XAYA 、X
“基因位置的确认及遗传试验设计”高考考点精析
“基因位置的确认及遗传试验设计”高考考点精析
作者：刘世明
来源：《中学课程辅导·教学研究（上）》 2017年第1期
基因位置的确认及遗传试验设计涉及基因在染色体上、伴性遗传、基因分离定律以及基因的自由组合定律、细胞质遗传、减数分裂等多项高考生物重点内容，能很好地考查学生基础知识的掌握程度，分析、判断、推理、组织语言等多种能力，是高考的重点内容。
一、明确基因的三种位置基因在X 染色体还是常染色体；基因在X、Y 染色体的同源区段还是非同源区段。
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)，包括淤基因在常染色体上：遗传时与性别无关。
基因定位的遗传实验设计与分析
五类基因定位的遗传实验设计与分析 结 束
(3)现有各种表现型的纯种雌雄个体若干，期望利用一次杂交实验来 推断抗病基因是位于X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上， 则所选用的母本和父本的表现型分别应_______________________。 预测该实验结果并推测相应结论： ①_________________________________________。 ②_________________________________________。 答案：(1)24 (2)XBYB、XBYb、XbYB (3)不抗病(雌性)、抗病(雄性) ①子代雌株与雄株均表现为抗病，则这种基因位于X、Y染色体的 同源区段 ②子代雌株均表现为抗病，雄株均表现为不抗病，则这 种基因只位于X染色体上
C．若子代中雌雄果蝇均既有红眼又有白眼，则这对基因位于
常染色体上
D．这对基因也有可能只位于 Y 染色体上
解析
五类基因定位的遗传实验设计与分析 结 束
8．如图甲中Ⅰ表示X和Y染色体的同源区域，在该区域上基因成对 存在，Ⅱ和Ⅲ是非同源区域，在Ⅱ和Ⅲ上分别含有X和Y染色体所 特有的基因，在果蝇的X和Y染色体上分别含有图乙所示的基因， 其中B和b分别控制果蝇的刚毛和截毛性状，R和r分别控制果蝇的红 眼和白眼性状。请据图分析回答下列问题。
a.若F2雌雄个体中都有显性性状和隐性 性状出现，则该基因位于常染色体上 2.结果推断b.若F2中雄性个体全表现为显性性状， 雌性个体中既有显性性状又有隐性性状， 则该基因位于X、Y染色体的同源区段上
高中生物遗传中确基因位置的设计
角顿市安康阳光实验学校遗传中确定基因位置的实验设计1．判断基因位于细胞质中还是细胞核中的实验设计(1)当该基因控制的性状可通过配子传递给子代时可通过杂交实验来判断。
①实验设计：隐性的雌性×显性的雄性，显性的雌性×隐性的雄性。
②结果预测及结论：A.若两组杂交结果相同，则该基因位于细胞核内的常染色体上。
B.若两组杂交结果不同，且子代性状表现都与相应母本性状相同，则该基因位于细胞质中。
C.若两组杂交结果不同，且子代性状的表现与性别相关，则该基因位于细胞核内的性染色体上。
(2)当体细胞内某基因突变后，表达的性状不能遗传给子代时，可通过细胞工程的方法来判断。
①实验设计：取两种细胞（正常细胞和突变后的细胞）分别进行细胞培养，再分别将正常细胞和突变后的细胞的细胞核与细胞质分离，然后将突变细胞的细胞核与正常细胞的细胞质融合形成细胞A并置入甲瓶中培养，将正常细胞的细胞核与突变细胞的细胞质融合形成细胞B并置入乙瓶中培养，观察甲乙两瓶中细胞的形态是否发生变化。
②结果预测及结论：A.若只有甲瓶中细胞（重组细胞A）形态发生明显变化，则突变基因位于细胞核中B.若只有乙瓶中细胞（重组细胞B)形态发生明显变化，则突变基因位于细胞质中。
C.若甲、乙两瓶中细胞形态均发生明显变化，则突变基因可能同时存在于细胞核和细胞质中。
D.若甲、乙两瓶中细胞形态均未发生明显变化，则突变基因的表达需突变细胞自身的核质互作。
2.判断基因位于常染色体上还是位于X染色体上的实验设计（1）方法一①实验设计：隐性的雌性×显性的雄性，显性的雌性×隐性的雄性。
②结果预测及结论：A.若两组杂交结果相同，则该基因位于细胞核内的常染色体上。
B.若两组杂交结果不同，且子代性状的表现与性别有关，则该基因位于细胞核内的X染色体上。
(2)方法二①实验设计：隐性的雌性×显性的雄性。
（使用条件：知道显隐性关系时）②结果预测及结论：A.若子代中的雄性个体全为隐性性状，雌性个体全为显性性状，则基因位于X染色体上。
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基因位置的确认及遗传实验设计
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），包括
（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）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
（2）在X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上
（3）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F 1全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F 2，观察F 2表现型情况。
即：
②结果推断⎩⎪⎨⎪⎧a.若F 2雌雄个体中都有显性性状和隐性
性状出现，则该基因位于常染色体上
b.若F 2中雄性个体全表现为显性性状，雌 性个体中既有显性性状又有隐性性状，则 该基因位于X 、Y 染色体的同源区段上
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
34 0 14 0 雄蝇 3
8 3
8 1
8 1
8
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 遗传。
（2）依据遗传调查所得数据进行推断
【典例】（2016·北师大附中考试）大麻是一种雌雄异株的植物，请回答下列问题：
（1）在大麻体内，物质B的形成过程如图所示，基因M、m和N、n分别位于两对常染色体上。
①据图分析，能产生B物质的大麻基因型可能有种。
②如果两个不能产生B物质的大麻品种杂交，F1全都能产生B物质，则亲本的基因型是和。
F1中雌雄个体随机交配，后代中能产生B物质的个体数和不能产生B物质的个体数之比应为。
（2）如图为大麻的性染色体示意图，X、Y染色体有同源部分（图中Ⅰ片段）和非同源部分（图中Ⅱ1、Ⅱ2片段）。
若大麻的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制，大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型。
请回答：
①控制大麻抗病性状的基因不可能位于图中的片段。
②请写出具有抗病性状的雄性大麻个体所有可能的基因型_______________。
③现有雌性不抗病和雄性抗病两个品种的大麻杂交，请根据以下子代可能出现的情况，分别推断出这对基因所在的片段：
如果子代全为抗病，则这对基因位于片段。
如果子代雌性全为不抗病，雄性全为抗病，则这对基因位于片段。
如果子代雌性全为抗病，雄性全为不抗病，则这对基因位于片段。
审题指导
答案（1）①4②MMnn mmNN9∶7
（2）①Ⅱ2
②X D Y D、X D Y d、X d Y D、X D Y
③ⅠⅠⅠ或Ⅱ1
利用上述实验思路还可确认生物性别即实验法判断生物性别
选择同型性染色体（XX或ZZ）隐性个体与异型性染色体（XY或ZW）显性个体杂交，具体分析如下：
1.下面是探究基因位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上的实验设计思路，请判断下列说法中正确的是（）
方法1纯合显性雌性个体×纯合隐性雄性个体→F1
方法2纯合隐性雌性个体×纯合显性雄性个体→F1
结论：①若子代雌雄全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。
②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。
③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。
④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。
A.“方法1＋结论①②”能够完成上述探究任务
B.“方法1＋结论③④”能够完成上述探究任务
C.“方法2＋结论①②”能够完成上述探究任务
D.“方法2＋结论③④”能够完成上述探究任务
解析从方法设计上讲，方法1是达不到设计目的的，因为不管基因是位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上，结果相同，就是子代雌雄全表现显性性状。
方法2的设计是正确的。
假设控制某一相对性状的基因A（a）位于X、Y染色体的同源区段，那么纯合隐性雌性个体的基因型为X a X a，纯合显性雄性个体的基因型为X A Y A，X a X a×X A Y A→X A X a、X a Y A，则得出结论①，假设基因只位于X染色体上，X a X a×X A Y→X A X a、X a Y，则得出结论②。
因此“方法2＋结论①②”能够完成题述探究任务。
答案 C
2.如图为果蝇性染色体的同源情况：Ⅰ区段是X和Y染色体的同源部分，该部分基因存在等位基因；Ⅱ－1、Ⅱ－2区段分别为X、Y非同源部分，该部分基因不互为等位基因。
果蝇的刚毛性状有正常刚毛、截刚毛，现用纯种果蝇进行杂交实验，其过程及结果如下：
①截刚毛♀×正常刚毛♂，F1中雌雄个体均为正常刚毛；②F1相互交配，F2中雌性正常刚毛∶截刚毛为1∶1，雄性全为正常刚毛。
则控制果蝇刚毛性状的基因位于（）
A.性染色体的Ⅰ区段
B.Ⅱ－1区段
C.Ⅱ－2区段
D.常染色体上
解析根据F1相互交配，F2表现型在雌雄中有差异可知，控制果蝇刚毛性状的
基因不可能位于常染色体上。
Ⅱ－2区段上基因控制的性状只在雄性中表现出来，因而不可能位于Ⅱ－2区段。
由亲本杂交F1全为正常刚毛，可知正常刚毛对截刚毛为显性，相关基因用A、a表示，若该基因位于性染色体的Ⅰ区段，则X a X a×X A Y A→F1：X A X a、X a Y A，F1相互交配，F2基因型为X A X a、X a X a、X a Y A、X A Y A，与题意符合。
若该基因位于Ⅱ－1区段，则X a X a×X A Y→F1：X A X a、X a Y，与题意不符。
答案 A
3.（2016·东北三省三校联考）果蝇刚毛与截毛性状由一对等位基因（A，a）控制，红眼与白眼由另一对等位基因（R，r）控制。
现用纯合的刚毛红眼雄果蝇与截毛白眼雌果蝇杂交得F1，F1相互交配得F2的性状表现如图所示（不考虑交叉互换）。
果蝇性染色体组成如图所示。
请分析回答：
（1）两对相对性状中的显性性状分别为。
（2）两对性状的遗传都表现出与性别相关联，请结合染色体组成判断刚毛、截毛基因位于图中区段，红眼、白眼基因位于图中区段。
它们的遗传是否遵循基因的自由组合定律？。
（3）F2中刚毛白眼雄果蝇的基因型为，用其与F2中的雌果蝇随机交配，子代的表现型及比例为___________________________________________
_______________________________________________________________。
解析（1）分析显隐性要对每一对相对性状分别分析。
亲代分别是刚毛和截毛，F1全是刚毛，说明刚毛是显性。
红眼雄和白眼雌杂交，F1是白眼雄和红眼雌，
符合交叉遗传的特点，说明控制红眼和白眼的基因只能位于X染色体上，红眼是显性性状。
（2）从F2中会发现，截毛只出现在雌果蝇中，说明控制刚毛和截毛这一对相对性状的基因也位于性染色体上。
由于F1中雌雄都是刚毛，所以这一对基因应位于同源区段。
由于两对基因都位于性染色体上，所以其遗传不遵循基因的自由组合定律。
（3）根据上述分析，亲本的基因型为X AR Y A和X ar X ar，F1的基因型为X AR X ar和X ar Y A，F2的基因型为X AR X ar、X AR Y A、X ar X ar、X ar Y A，其中的刚毛白眼雄果蝇的基因型为X ar Y A。
该果蝇与F2的雌果蝇随机交配，雄配子类型及比例是X ar∶Y A＝1∶1，雌配子类型及比例为X AR∶X ar＝1∶3，后代基因型及比例为X AR X ar∶X AR Y A∶X ar X ar∶X ar Y A＝1∶1∶3∶3，表现型及比例为刚毛红眼雌∶刚毛红眼雄∶截毛白眼雌∶刚毛白眼雄＝1∶1∶3∶3。
答案（1）刚毛、红眼
（2）ⅠⅡ－2否
（3）X ar Y A刚毛红眼雌∶截毛白眼雌∶刚毛红眼雄∶刚毛白眼雄＝1∶3∶1∶3。