涉及一对相对性状遗传的实验验证

涉及一对相对性状遗传的实验验证在综合运用遗传基本规律、伴性遗传、细胞质遗传知识解决实际问题时，我们常常遇到这样一类问题：只知道一对相对性状，要解决这对相对性状是细胞质遗传还是细胞核遗传、是常染色体遗传还是伴X遗传以及这对相对性状的显隐性。

对于这类题目，我们通常要选择合适的亲本进行杂交实验，根据后代表现型加以判定。

现将其归纳为以下几类：一、确定某对相对性状的遗传是细胞核遗传还是细胞质遗传方法：将具有相对性状的两种亲本进行正交和反交，若正反交后代不表现为与母本一致，为细胞核遗传；若正反交后代表现为与母本一致，为细胞质遗传。

例：( 2006江苏)有人发现某种花弃有红花和白花两种表现型。

(1)请你设计—个实验，探究花色的遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传。

用图解和简洁语言回答。

(2)如果花色的遗传是细胞核遗传，请写出F2代的表现型及其比例。

答案：（1）正交P ♀红花×白花♂反交P ♂红花×白花♀↓↓F F若正交与反交产生的F的性状表现都与母本相同，则该花色的遗传为细胞质遗传；若正交与反交产生的F的性状表现与母本无关，表现为红花或白花的一种，则该花色的遗传为细胞核遗传。

(2)3红:1白或3白:l红二、确定细胞核遗传中某对相对性状的显隐性、等位基因位置Ⅰ、已知等位基因位置，确定相对性状的显隐性1．确定常染色体上的等位基因决定的相对性状的显隐性方法一：若亲本都是纯合子，可让具有相对性状的亲本之间相互交配，子代表现出来的性状为性性状。

例：爬行鸡×爬行鸡→爬行鸡正常鸡×正常鸡→正常鸡爬行鸡×正常鸡→爬行鸡由前两种杂交可知爬行鸡和正常鸡都是纯合的，由第三种杂交可知爬行鸡是显性方法二：若亲本中肯定有杂合子（如有相对性状的自然种群），可选择多组相同性状的亲本相互交配（若植物可自交），若有子代出现性状分离，则亲本性状为显性；若子代都不出现性状分离，则亲本性状为隐性性状。

例：（2005全国Ⅰ）已知牛的有角和无角为一对相对性状，由常染色体上的等位基因A 和a控制。

在自由放养多年的牛群中，无角的基因频率与有角的基因频率相等，随机选1头无角公牛和6头有角母牛，分别交配每头母牛只产一头小牛，在6头小牛中，3头有角，3头无角1）根据上述结果能否确定这对相对性状中的显性性状？请简要说明推理过程。

2）为了确定有无角这对相对性状的显隐性关系，用上述自由放养的牛群（假设无突变发生）为实验材料，再进行新的杂交实验，应该怎样进行？（简要写出杂交组合，预期结果和结论）1答案：（1）不能确定①假设无角为显性，则公牛的基因型为Aa，6头母牛的基因型都为aa，每个交配组合的后代或为有角或为无角，概率各占1/2。

6个组合后代合计出现3头无角小牛，3头有角小牛。

②假设有角为显性，则公牛的基因型为aa，6头母牛可能有两种的基因型，即AA和Aa。

AA的后代均为有角。

Aa的后代或为无角或为有角，概率各占1/2。

由于配子的随机结合及后代数量少，实际分离比例可能偏离1/2。

所以。

只要母牛中蛤有Aa基因型的头数大于或等于3头，那么6个组合后代合计也会出现3头无角小牛和3头有角小牛。

（2）从牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交（有角牛×有角牛）。

如果后代出现无角小牛，则有角为显性，无角为隐性；如果后代全部为有角小牛，则无角为显性，有角为隐性。

方法三：对于只知相对性状不知纯杂合的植物，可采用自交和杂交相结合的方法确定其显隐性。

例：经鉴定，玉米的红粒与黄粒是一对相对性状，且为常染色体完全显性遗传。

请你设计实验确定这一相对性状的显隐性关系。

答案：方案一将两种玉米种植，分别自交，若有自交后代出现性状分离，则亲本性状为显性，新出现的性状为隐性；若自交后代不出现性状分离，则两种玉米都有为纯种，再让两种子代纯种玉米杂交，其后代表现出的性状为显性，未表现出的性状为隐性。

方案二将两种玉米种植，进行杂交，若后代只表现出一种性状，则该性状为显性性状，另一种性状为隐性性状；若后代表现出两种性状，可再进行自交，出现性状分离的为显性性状，未出现性状分离的为隐性性状。

2．确定伴X染色体基因决定的相对性状的显隐性原理：X染色体基因决定的显性性状的基因型（用字母A、a表示）雌性有X A X A、X A X a雄性为X A Y，隐性性状的基因型雌性为X a X a雄性为X a Y若用相同性状亲本之间交配，无论显性或隐性之间交配，子代都有可能只出现与亲本相同的一种性状而不能区分（如XAXA×XAY与XaXa×XaY）;而选取不同性状的亲本之间交配共有三种情况，子代表现型各不相同，即：P XＡＸＡ×ＸaＹＸＡＸa×ＸaＹＸaＸa×ＸＡＹ↓↓↓ＦＸＡＸaＸＡＹＸＡＸaＸaＸaＸＡＹＸaＹＸＡＸaＸaＹ雌雄只表现一种性状雌雄均表现两种性状雌雄各一种性状方法：任取两种不同性状的雌雄个体之间杂交，若后代只表现一种性状或雌雄均有两种性状，则亲本中的雌性性状为显性性状；若后代雌雄各表现一种性状，则亲本中的雄性性状为显性。

例：若已知果蝇的直毛与非直毛是位于X染色体上的一对等位基因。

但实验室只有从自然界捕获的、有繁殖能力的直毛雌、雄果蝇和非直毛雌、雄果蝇各一只，你能否通过一次杂交实验确定这对相对性状的显性性状，请用用遗传图解表示并加以说明和推导。

答案：图解见上图。

说明：任取直毛和非直毛的不同性别的两只果蝇杂交，若后代只表现一种性状或雌雄均有两种性状，则亲本中的雌性性状为显性性状；若后代雌雄各表现一种性状，则亲本中的雄性性状为显性。

2Ⅱ、已知相对性状的显隐性，确定等位基因的位置原理：常染色体体遗传杂交后代表现型与性别无关，而伴Ｘ染色体遗传杂交后代表现型与性别有关，选择合适的亲本之间杂交，根据子代表现型是否与性别有关进行判断。

方法一：用隐性雌性亲本与显性雄性亲本杂交，若后代雌雄表现型与性别无关（全为显性或均有显有隐）为常染色体体遗传；若后代雌性全为显性，雄性全为隐性为伴Ｘ遗传。

方法二：用雌性杂合子与显性雄性亲本杂交，若后代雌雄表现型与性别无关（全为显性或均有显有隐）为常染色体体遗传；若后代雌性全为显性，雄性有显有隐为伴Ｘ遗传。

例：果蝇长翅对残翅为一对相对性状，长翅对残翅为显性，现有一定数量的长翅和残翅果蝇，请以最简捷的实验思路确定该性状是否为伴性性遗传，并对可能出现的结果进行分析。

答案：用多对长翅雄果蝇和残翅雌果蝇进行杂交，若后代果蝇的长翅、残翅性状与性别无关，则为常染色体遗传；若后代雌果蝇全为长翅，雄果蝇全为残翅，则为伴X遗传。

1.Ⅲ、只知相对性状，同时判断其显隐性、等位基因位置原理：根据具相对性状的亲本正反交后代表现型是否与性别有关确定等位基因位置，根据后代表现的性状（或各性状的多少）确定显隐性。

１．已知亲本是纯合，常染色体体遗传和伴Ｘ遗传正反交后代表现型特点归纳如下表：方法：取具相对性状的亲本进行正交和反交，若子代都只表现出一种性状则为常染色体遗传，子代表现的性状为显性性状；若正反交子代表现型不一致则为伴X遗传，子代雌性的性状为显性性状。

例：已知直毛和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，你能否通过一代杂交实验确定这对等位基因是是常染色体上还是位于X染色体上以及它们的显隐性？答案：取纯合的直毛和非直毛雌、雄果蝇进行正交和反交，若子代都只表现出一种性状则为常染色体遗传，子代表现的性状为显性性状；若正反交子代表现型不一致则为伴X遗传，子代雌性的性状为显性性状。

3２．不知亲本是纯合，常染色体体遗传和伴Ｘ遗传正反交后代表现型特点归纳如下表：方法：取多对具相对性状的亲本进行正交和反交，若正、反交后代表现型一致，与性别无关则为常染色体遗传，子代数量多的性状为显性性状；若正反交子代表现型不一致，一种交配后代雌雄表现型相同，另一种交配后代雌雄各一种表现型则为伴X遗传，子代雌雄各一种表现型的交配后代中雌性的性状为显性性状。

例：（2006全国Ⅰ）（20分）从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色的果蝇，这两种体色的果蝇数量相等，每种体色的果蝇雌雄各半。

已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因控制，所有果蝇均能正常生活，性状的分离符合遗传的基本定律。

请回答下列问题：（1）种群中的个体通过繁殖将各自的___________传递给后代。

（2）确定某性状由细胞核基因决定，还是由细胞质基因决定，可采用的杂交方法是______。

（3如果控制体色的基因位于常染色体上，则该自然果蝇种群中控制体色的基因型有______种；如果控制体色的基因位于X染色体上，则种群中控制体色的基因型有______种。

（4）现用两个杂交组合：灰色雌蝇⨯黄色雄蝇、黄色雌蝇⨯灰色雄蝇，只做一代杂交试验，每个杂交组合选用多对果蝇。

推测两个杂交组合的子一代可能出现的性状，并以此为依据，对哪一种体色为显性性状，以及控制体色的基因位于X染色体上还是常染色体上这两个问题，做出相应的推断。

（要求：只写出子一代的性状表现和相应推断的结论）。

答案：（1）基因（2）正交和反交（3）3 5（4）如果两个杂交组合的子一代中都是黄色个体多余灰色个体,并且体色的遗传与性别无关,则黄色为显性,基因位于常染色体上如果两个杂交组合的子一代中都是灰色个体多余黄色个体,并且体色的遗传与性别无关,则灰色为显性,基因位于常染色体上如果在杂交组合灰雌和黄雄杂交,子一代中的雄性全部表现为灰色,雌性全部表现为黄色；如果在杂交组合黄雌和灰雄杂交,子一代中的黄色多于灰色个体,则黄色为显性,基因位于X 染色体上如果在杂交组合黄雌和灰雄杂交中, 子一代中的雄性全部表现为黄色,雌性全部表现为灰色；在杂交组合灰雌和黄雄杂交, 子一代中的灰色多于黄色个体,则灰色为显性,基因位于X 染色体上4。