遗传类实验设计专题复习

遗传类实验设计专题复
习
Company Document number：WUUT-WUUY-WBBGB-BWYTT-1982GT
遗传类实验设计专题复习
典例精析
类型1：质遗传和核遗传确定的实验设计
例题1、有人发现某种花卉雌雄同株，有红花和白花两种表现型，现有纯种红花和白花植株若干.
(1)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.用图解和简洁语言回答.
(2)如果花色的遗传是细胞核遗传，请写出F
代的表现型及其比
2
例 .
类型2：核遗传类型确定的实验设计
例题2、猪蹄的形状有正常蹄和骡状蹄之分.该性状由一对等位基因控制.现有多头猪，其中有纯合、有杂合，有雌性、有雄性，且雌、雄猪中都有正常蹄和骡状蹄（从表现型上不能区别纯合体和杂合体）.
（1）如何由所给条件确定这对性状的显性和隐性
（2）如果正常蹄是显性性状，那么如何确定这对基因是在X染色体上，还是在常染色体上
类型3：环境和遗传因素对生物性状影响的实验设计
例题3、已知家鸡的突变类型无尾（M）对普通类型有尾（m）是显性.现用普通有尾鸡自交产的受精卵来孵小鸡，在孵化早期向卵内注射一点点胰岛素，孵化出的小鸡就表现出无尾性状.
（1）普通有尾鸡自交产的受精卵的基因型是，如果不在孵化早期向卵内注射胰岛素，正常情况下表现型应是 .
（2）胰岛素的作用是诱导基因m突变为M还是影响胚胎的正常发育，请设计实验探究，写出实验步骤、实验结果和结论.
强化1、（06年北京卷）为丰富植物育种的种质资源材料，利用钴 60 的γ射线辐射植物种子筛选出不同性状的突变植株，从突变材料中选出高产植株，为培育高产、优质、抗盐新品种，利用该植株进行的部分杂交实验如下：
①.在减
②
强化2
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.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：只写出一代的性状表现和相应推断的结论）强化3、一种以地下茎繁殖为主的多年生野菊花，分别生长在海拔10m、500m、1000m处的同一山坡上.在相应生长发育阶段，同一海拔的野菊株高无显着差异，但不同海拔的野菊株高随海拔的增高而显着变矮.为检验环境和遗传因素对野菊株高的影响，请完成以下实验设计.
(1)实验处理：春天，将海拔500m、1000m处的野菊幼苗同时移栽于10m处.
(2)实验对照：生长于 m处的野菊.
(3)收集数据：第2年秋天 .
(4)预测支持下列假设的实验结果.
假设一野菊株高的变化只受环境因素的影响，实验结果是：移栽至10m
处野菊株高 .
假设二野菊株高的变化只受遗传因素的影响，实验结果是：移栽至10m
处野菊株高 .
假设三野菊株高的变化受遗传和环境因素的共同影响，实验结果是：移
栽至10m处野菊株高 .
参考答案（一）
例题1、 (1) 正交：P 红花♀×白花♂反交：P 白花♀×红花♂
F1F1
若正交与反交产生的F1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F1的性状表现都与母本无关.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：1红
例题2、（1）随机选取多对正常蹄雌雄猪交配，看子代是否有性状分离.若有，则正常蹄为显性；若无，则正常蹄为隐性.（或选骡状蹄做上述实验）
（2）选多个骡状蹄雌猪与正常蹄雄猪交配.若子代中雌猪均为正常蹄，雄猪均为骡状蹄，则基因在X染色体上；若子代中雄猪有正常蹄，则基因在常染色体上.
例题3、（1）mm 有尾（2）让上述注射胰岛素后产生的无尾鸡，成熟后雌雄交配，所产受精卵正常孵化（不注射胰岛素），观察后代相关性状表现.如果后代出现无尾鸡，则证明胰岛素的作用是诱导基因发生突变；如果后代全部表现出有尾性状，则证明胰岛素的作用并非诱导基因突变，只是影响了鸡的胚胎发育的正常进行.
强化1、①两（或不同）不能②细胞质（或母系）
强化2、如果两个杂交组合的子一代中都是黄色个体多于灰色个体，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于黄色个体，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.
如果在杂交组合灰色雌蝇×黄色雄蝇中，子一代的雄性全部表现为灰色，雌性全部表现为黄色；在杂交组合黄色雌蝇×灰色雄蝇中，子一代中的黄色个体多于灰色个体，则黄色为显性，基因位于X染色体上.
如果在杂交组合黄色雌蝇×灰色雄蝇中，子一代中的雄性全部表现为黄色，雌性全部表现为灰色；在杂交组合灰色雌蝇×黄色雄蝇中，子一代中的灰色个体多于黄色个体，则灰色为显性，基因位于X染色体上.
强化3、(2)10m、500m、1000m (3)测量株高，记录数据 (4)与10m 处野菊株高无显着差异与原海拔处(500m、1000m)野菊株高无显着差异比10m处矮，比原海拔处高
例2：①已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状（红眼A、白眼a），且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型.请用一次交配实验证明这对基因是位于X染色体上，还是常染色体上.写出亲本组合，讨论实验预期并得出相应结论.
P 白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
假设这对基因位于X染色体上：假设这对基因位于常染色体上：
P X a X a X X A Y P aa X AA P aa X Aa
F1 X A X a X a Y F1 Aa F1 Aa aa
如果子代中雌果蝇全部红眼，雄果蝇全部白眼，则这对基因位于X染色体上；如果子代中雌、雄果蝇全部为红眼，或者子代中雌、雄果蝇都有红眼和白眼，且比例接近1 : 1,则这对基因位于常染色体上.
②果蝇的灰身（A）对黑身（a）显性，正常硬毛（B）对短硬毛（b）显性，两对基因中有一对位于常染色体上，另一对位于X和Y染色体同源的区段，现用杂交组合：杂合灰身短硬毛雌蝇×杂合的黑身正常硬毛雄蝇，只做一代杂交试验，判断A和a，B和b中哪一对基因位于常染色体哪一对基因位于性染色体同源的区段
P 杂合灰身短硬毛雌蝇×杂合的黑身正常硬毛雄蝇
假设控制灰身（A）、黑身（a）基因在常染色体上，而控制正常硬毛（B）、短硬毛（b）基因在X和Y染色体同源的区段.
P AaX b X b X aaX B Y b P AaX b X b X aaX b Y B
Aa X aa X b X b X X B Y b Aa X aa X b X b X X b Y B
Aa aa X B X b X b Y b Aa aa X b X b X b Y B
灰身黑身正常硬毛短硬毛灰身黑身短硬毛正常硬毛
如果子代中雌雄都有灰身与黑身，且比例接近1 : 1，而雌性都是正常硬毛，雄性都是短硬毛，或者雄性都是正常硬毛，雌性都是短硬毛，则控制灰身
（A）、黑身（a）基因在常染色体上，而控制正常硬毛（B）、短硬毛（b）基因在X和Y染色体同源的区段.
假设控制正常硬毛（B）、短硬毛（b）基因在常染色体上，而控制灰身（A）、黑身（a）基因在X和Y染色体同源的区段：
……
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×显性的纯合雄性，
显性的纯合雌性×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.
正交：♀aa×♂AA→Aa
反交：♀AA×♂aa→Aa
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.
正交：♀X a X a×♂X A Y→X A X a、 X a Y
反交：♀X A X A×♂X a Y→X A X a、X A Y
(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.
♀X a X a×♂X A Y→X A X a、 X a Y
B.若子代中的雌雄个体中既有显性性状又有隐性性状且各占1/2，则基因位于常染色体上.
♀aa×♂Aa→Aa、aa
（3）方法三
①实验设计：选多组显性的雌性×显性的雄性.
（使用条件:知道显隐性关系且显隐性基因的基因频率相等）
②结果预测及给论：
A.若子代中的隐性性状只出现在雄性中，则基因位于X染色体上.
♀X A X A×♂X A Y→X A X A、X A Y
♀X A X a×♂X A Y→ X A X A、X A X a、X A Y、X a Y
B.若子代中的隐性性状同时出现在雌性与雄性中，则基因位于常染色体上
♀AA×♂AA→AA
♀AA×♂Aa→AA、Aa
♀Aa×♂Aa→AA、Aa、aa
♀Aa×♂AA→AA、Aa
问题2：基因位于常染色体上还是性染色体上是X染色体上还是Y染色体上
规律方法：①根据题意确定杂交亲本组合；
②作出假设，草稿上书写简要图解，找到区别；
③如果只在雄性中出现，则在Y染色体上；
如果性状的遗传与性别无关，则在常染色体上；
如果性状的遗传与性别有关，则在X染色体上
3.判断两对基因是否位于同一对同源染色体上的实验设计
（1）实验设计：选具有两对相对性状且纯合的雌雄个体杂交得F1，再将F1中的雌雄个体相互交配产生F2,统计F2中性状的分离比.
（2）结果预测及结论：
①若子代中出现9:3:3:1的性状分离比，则控制这两对相对性状的两对基因不在同一对同源染色体上.
②若子代中没有出现9:3:3:1的性状分离比，则控制这两对相对性状的两对基因位于同一对同源染色体上.
4.判断基因位于XY的同源区段还是仅位于X染色体上的实验设计
(1)实验设计：隐性的纯合雌性×显性的纯合雄性.
(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.
♀X a X a×♂X A Y A→X A X a、 X a Y A
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.
♀X a X a×♂X A Y→X A X a、 X a Y
5.判断基因位于常染色体上还是位于XY的同源区段的实验设计
（1)实验设计：隐性的纯合雌性与显性的纯合雄性杂交获得的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。