遗传学实验设计

④红:绿=1∶0 （2分）厚:薄=3∶1 （2分）（注：只有比例，没有性状不得分）

例题２：果蝇的灰身、黑身由常染色体上一对基因控制，但不清楚其显隐性关系。现提供一自然果蝇种群，假设其中灰身、黑身性状个体各占一半，且雌雄各半。要求用一代交配试验（即P→F1）来确定其显隐性关系。（写出亲本的交配组合，并预测实验结果）

答案：方案一P：多对灰身×灰身

实验结果预测：①若F1中出现灰身与黑身，则灰身为显性

②若F1中只有灰身，则黑身为显性

方案二P：多对黑身×黑身

实验结果预测：①若F1中出现灰身与黑身，则黑身为显性

②若F1中只有黑身，则灰身为显性

方案三P：多对灰身×黑身

实验结果预测：①若F1中灰身数量大于黑身，则灰身为显性

②若F1中黑身数量大于灰身，则黑身为显性

3、确定两对基因在染色体上的位置（是否符合自由组合定律、位于一对还是两对同源染色体上）

基本思路：是否符合测交与自交的特殊比例、单倍体育种、花粉鉴定

结果结论：若符合，则在两对同源染色体上

若不符合，则在一对同源染色体上

例题：果蝇的长翅对残翅、正常肢对短肢、后胸正常对后胸变形、红眼对白眼分别为显性，控制这些性状的基因可能位于X、Ⅱ、Ⅲ这３对同源染色体上，请回答下列问题：

（1）基因与染色体的关系为：基因在染色体上呈排列。

（2）果蝇性状中的残翅、短肢、后胸变形、白眼是由于导致的。

（3）已知控制果蝇眼色的基因位于X染色体上。请写出能根据后代眼色就识别出性别的亲本组合（基因型和表现型）。

（4）实验室内有各种已知基因性和表现性的雌雄果蝇若干，请任意选取两对性状的表现型和符合要求的基因型，用一次杂交确定控制这两对性状的基因是否位于两对同源染色体上（用遗传图解表示推理过程）

答案：

4、确定显性性状个体是纯合子还是杂合子（某一个体的基因型）

基本思路：6种杂交组合（如甲、乙为一对相对性状）

测交：甲×乙→全甲（纯合）甲×乙→有乙（杂合）

自交：甲→全甲（纯合）甲→有乙（杂合）

例题1：家兔的褐毛与黑毛是一对相对性状。现有四只家兔：甲和乙为雌兔，丙和丁为雄兔：甲、乙、丙兔为黑毛，丁兔为褐毛。已知，甲和丁的杂交后代全部为黑毛幼兔；乙和丁的杂交后代中有褐毛幼兔。

(1)用B-b表示控制毛色性状的等位基因，依次写出甲、乙、丁三只兔的基因型______。

(2)用上述四只兔通过一次交配实验来鉴别丙兔的基因型，应选用______兔与丙兔交配。若后代表型______，证实丙为纯合体；若后代表型______，则证实丙兔为杂合体。

答案：（1）BB、Bb、bb （2）乙全黑色有褐色

例题2：猫的长尾和短尾是受常染色体一对等位基因(D-d)控制的。一只短尾雌猫的父本也是短尾型，但它的母本和同胞中的雌雄个体却是长尾型。

(1)这只猫的父本基因型为______；母本基因型为______。

(2)这只短尾雌猫的基因型与其父本基因型______。

(3)若用回交法判断出尾型性状的显隐性关系，你采用的交配组合为______。如果回交后代有性状分离，______为显性；如果回交后代无性状分离，则______为显性。

答案：（1）dd或Dd Dd或dd （2）相同

（3）该短尾雌猫与父本回交短尾长尾

5、确定某变异性状是否为可遗传变异

基本思路：利用该性状的（多个）个体多次交配（自交或杂交）

结果结论：若后代仍有该变异性状，则为遗传物质改变引起的可遗传变异

若后代无该变异性状，则为环境引起的不可遗传变异

例题1：正常温度条件下（25℃左右）发育的果蝇，果蝇的长翅（V）对残翅（v）为显性，这一对等位基因位于常染色体上。但即便是纯合长翅品种（VV）的果蝇幼虫，在35℃温度条件下培养，长成的成体果蝇却表现为残翅，这种现象叫“表型模拟”。

（1）这种模拟的表现性状能否遗传？为什么？

（2）现有一只残翅果蝇，如何判断它是否属于纯合残翅（vv）还是“表型模拟”？请设计实验方案并进行结果分析。

方法步骤：

结果分析

答案：（1）（4分）不能遗传，因为“表型模拟”是由于环境条件改变而引起的变异，遗传物质（基因型）并没有改变

（2）方法步骤（5分）：①让这只残翅果蝇与正常温度条件下发育的异性残翅（vv）果蝇交配；②使其后代在正常温度条件下发育；③观察后代翅的形态。

结果分析（4分）：①若后代表现均为残翅果蝇，则这只果蝇为纯合残翅（vv）；②若后代

表现有长翅果蝇，则这只果蝇为“表型模拟”。

例题2：（20分）某生物学兴趣小组在研究性学习中发现：饲养的实验小白鼠群体中，一对正常鼠的双亲鼠生了一只短尾的雄鼠。怎样判断这只短尾的雄鼠的产生，是基因突变的直接结果，还是由于它的双亲都是隐性短尾基因的携带者而造成的？若只考虑常染色体遗传，探究如下：

（一）提出假设：

假设（1）：双亲都是隐性短尾基因的携带者。

假设（2）：短尾的雄鼠为隐性突变。

假设（3）：短尾的雄鼠为显性突变。

（二）设计实验：

将这对正常尾的双亲中雌鼠与短尾的雄鼠交配，观察其子代尾的表现型。

（三）实验结果：子代出现正常尾的鼠和短尾的鼠。

（四）结论：双亲都是隐性短尾基因的携带者。

你对此实验方案有何评价？若有缺陷，请你指出并改正或补充。

答案：该设计方案有缺陷，假设应有4种，即若为假设（1），即双亲都是隐性短尾基因的携带者，则Aa（正常尾）×aa（短尾）→ Aa（正常尾）+ aa(短尾)，若为假设（2），即短尾的雄鼠为隐性突变，

则AA(正常尾) × aa（短尾）→Aa（正常尾）；若为假设（3），即短尾的雄鼠为显性突变，且短尾的雄鼠为显性纯合子AA,

则aa（正常尾）×AA（短尾）→Aa（短尾）；若为假设（4），即短尾的雄鼠为显性突变，且短尾的雄鼠为杂合子Aa，

则aa（正常尾）×Aa（短尾）→ Aa(短尾)+ aa(正常尾)。可见，原实验方案不能区分假设（1）和假设（4）。

补充操作如下：将该短尾的雄鼠与短尾的雌鼠交配1.若子代全为短尾鼠；证明双亲都是隐性短尾基因的携带者。2.若子代出现正常鼠及短尾鼠，证明为短尾的雄鼠为显性突变，且短尾的雄鼠为杂合子Aa。

6、确定某一性状是核遗传还是质遗传