2019-2020年高中生物 第4章 遺傳信息的傳遞規(guī)律 第17課時 果蠅的伴性遺傳教學案 北師大版必修2.doc

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2019-2020年高中生物 第4章 遺傳信息的傳遞規(guī)律 第17課時 果蠅的伴性遺傳教學案 北師大版必修2 [目標導讀]　1.閱讀教材圖文，概述白眼果蠅伴性遺傳的現(xiàn)象和摩爾根做出的解釋。2.分析圖4－21，理解對果蠅伴性遺傳的驗證。3.歸納伴性遺傳的概念并舉例說明其原理的應用。 [重難點擊]　1.果蠅白眼伴性遺傳的現(xiàn)象、解釋及驗證。2.伴性遺傳原理的實踐應用。 一　果蠅的伴性遺傳 1910年，摩爾根在前人工作的基礎上開始對果蠅進行實驗遺傳學的研究，發(fā)現(xiàn)了伴性遺傳的規(guī)律。閱讀教材分析其實驗。 1．實驗材料——果蠅 果蠅作為實驗材料的優(yōu)點 (1)相對性狀多且明顯；(2)培養(yǎng)周期短；(3)成本低； (4)容易飼養(yǎng)；(5)染色體數(shù)目少，便于觀察；(6)繁殖率高。 2．實驗現(xiàn)象 (1)實驗一： P　紅眼(♀)白眼(♂) ↓　　　 F1　　　　紅眼(♀、♂) 　　　　 ↓雌雄交配 F2　紅眼(♂、♀)、白眼(♂) 相關分析： ①果蠅的紅眼和白眼是一對相對性狀。 ②F1全為紅眼，紅眼是顯性性狀。 ③F2中紅眼∶白眼＝3∶1，符合分離規(guī)律，紅眼和白眼受一對等位基因控制。 ④F2中只有雄果蠅出現(xiàn)白眼性狀，說明果蠅眼色的表現(xiàn)與性別相聯(lián)系。 (2)實驗二： 相關分析：①后代紅眼∶白眼＝1∶1； ②后代雌果蠅中紅眼∶白眼＝1∶1，雄果蠅中紅眼∶白眼＝1∶1。 3．發(fā)現(xiàn)問題：白眼性狀的表現(xiàn)為何總與性別相聯(lián)系？ 4．作出假設，解釋現(xiàn)象 (1)假設：白眼基因(用r表示)、紅眼基因(用R表示)位于X性染色體上，而Y性染色體上不含有它的等位基因。 (2)解釋 由以上圖解可以看出，摩爾根的解釋符合實驗結果。 5．實驗推理：摩爾根認為如果解釋正確，那么白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅交配，后代中紅眼果蠅都是雌性的，白眼果蠅都是雄性的。 6．實驗驗證(如圖) 由上圖看出測交結果：后代中紅眼∶白眼＝1∶1，符合分離規(guī)律。 7．實驗結論：決定果蠅紅眼和白眼的基因位于X性染色體上，從而證明了基因在染色體上。 8．果蠅細胞內(nèi)的基因都位于染色體上嗎？請舉例說明。 答案　不是，細胞質(zhì)內(nèi)的基因不位于染色體上，只有核基因位于染色體上。 9．伴性遺傳：現(xiàn)在，遺傳學上將位于X或Y性染色體上的基因，稱為性連鎖基因，因為它們的等位基因是通過性染色體從父母傳給后代的。這種性染色體上的基因所控制的性狀與性別相連鎖的現(xiàn)象，叫伴性遺傳或性連鎖遺傳。 小貼士　(1)細胞中的染色體分為兩類：一類是決定性別的染色體，叫性染色體；一類是與性別決定無關的染色體，叫常染色體。 (2)性別決定一般是指雌雄異體的生物決定性別的方式，主要由性染色體來控制。 (3)性別決定的方式：如下表所示。 類型 XY型 ZW型 性別 雌 雄 雌 雄 體細胞染 色體組成 2A＋XX 2A＋XY 2A＋ZW 2A＋ZZ 性細胞染 色體組成 A＋X A＋X或 A＋Y A＋Z或 A＋W A＋Z 生物類型 人、哺乳類、果蠅及雌雄異株植物等 鳥類、蛾蝶類等 歸納提煉 伴性遺傳與基因分離規(guī)律的關系 (1)伴性遺傳遵循基因的分離規(guī)律。伴性遺傳是由性染色體上基因控制的遺傳，若就一對相對性狀而言，則為一對等位基因控制的一對相對性狀的遺傳。 (2)伴性遺傳有其特殊性，一是有些基因只位于X染色體上，Y染色體上無相應的等位基因，因而雄性個體中單個的隱性基因所控制的性狀也能表現(xiàn)出來，二是有些基因只位于Y染色體上，X染色體上無相應的等位基因，這些基因只限于雄性個體間傳遞；三是性狀的遺傳與性別相聯(lián)系，在寫表現(xiàn)型和統(tǒng)計后代比例時，一定要與性別相聯(lián)系。 活學活用 1．決定果蠅眼色的基因位于X染色體上，其中R基因控制紅色，r基因控制白色。一只紅眼雌果蠅與一只紅眼雄果蠅雜交，其后代中不可能出現(xiàn)的是(　　) A．紅眼雄果蠅 B．白眼雄果蠅 C．紅眼雌果蠅 D．白眼雌果蠅 問題導析　(1)據(jù)題，紅眼雌果蠅的基因型為XRXR或XRXr，紅眼雄果蠅的基因型為XRY，白眼雌果蠅的基因型為XrXr，白眼雄果蠅的基因型為XrY。 (2)一只紅眼雌果蠅與一只紅眼雄果蠅雜交，從基因型的角度分析，有2種雜交方式。 答案　D 解析　先寫出親代基因型。紅眼雌果蠅：XRXR或XRXr，紅眼雄果蠅：XRY。若XRXRXRY→XRXR(紅眼雌果蠅)、XRY(紅眼雄果蠅)；若XRXrXRY→XRXR(紅眼雌果蠅)、XRXr(紅眼雌果蠅)、XRY(紅眼雄果蠅)、XrY(白眼雄果蠅)?？梢?，后代中不可能出現(xiàn)白眼雌果蠅。 二　伴性遺傳原理的應用 1．根據(jù)子代性狀來區(qū)分性別 完善下面的實例圖解，歸納只根據(jù)子代性狀來區(qū)分性別的判斷原理。 女婁菜葉形的遺傳 判斷原理：親本性染色體同型(XX)的取隱性性狀，異型(XY)的取顯性性狀，則子代中隱性性狀的個體一定為異型性染色體個體，顯性性狀的個體一定為同型性染色體個體。 2．判斷基因位置的實驗設計方法 (1)判斷基因位于常染色體上還是X染色體上的實驗設計 ①方法一 實驗設計：隱性的雌性顯性的雄性，顯性的雌性隱性的雄性。 結果預測及結論： a．若兩組雜交結果相同，則該基因位于細胞核內(nèi)的常染色體上； b．若兩組雜交結果不同，且子代性狀的表現(xiàn)與性別有關，則該基因位于細胞核內(nèi)的X染色體上。 ②方法二 實驗設計：隱性的雌性顯性的雄性。(使用條件：知道顯隱性關系時) 結果預測及結論： a．若子代中的雄性個體全為隱性性狀，雌性個體全為顯性性狀，則基因位于X染色體上； b．若子代中的雌、雄個體中既有顯性性狀又有隱性性狀且各占1/2，則基因位于常染色體上。 ③方法三 實驗設計：選多組顯性的雌性顯性的雄性。(使用條件：知道顯隱性關系且顯隱性基因的基因頻率相等) 結果預測及結論： a．若子代中的隱性性狀只出現(xiàn)在雄性中，則基因位于X染 色體上； b．若子代中的隱性性狀同時出現(xiàn)在雌性與雄性中，則基因位于常染色體上。 (2)判斷基因是位于X、Y染色體的同源區(qū)段還是僅位于X染色體上 ①方法：隱性雌性純合顯性雄性 ②結果預測及結論： a．若子代全表現(xiàn)為顯性性狀，則相應的控制基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段。 b．若子代中雌性個體全表現(xiàn)為顯性性狀，雄性個體全表現(xiàn)為隱性性狀，則相應的控制基因僅位于X染色體上。 (3)判斷兩對基因是否位于一對同源染色體上的實驗設計 ①實驗設計：選具有兩對相對性狀且純合的雌、雄個體雜交得到F1，再將F1中的雌、雄個體相互交配產(chǎn)生F2，統(tǒng)計F2中性狀的分離比。 ②結果預測及結論： a．若子代中出現(xiàn)9∶3∶3∶1的性狀分離比，則控制這兩對相對性狀的兩對基因不在同一對同源染色體上； b．若子代中沒有出現(xiàn)9∶3∶3∶1的性狀分離比，則控制這兩對相對性狀的兩對基因位于同一對同源染色體上。 歸納提煉 基因位置的判斷方法 (1)常染色體上的基因與性別無關，X、Y染色體上的基因與性別有關。 ①已知顯隱性的情況下，利用雌性(XX)隱性性狀和雄性(XY)顯性性狀個體交配來判斷(針對XY型性別決定生物)。 ②在不知顯隱性的情況下，利用正交和反交的方法判斷。 (2)若基因位于細胞質(zhì)中，即為母系遺傳，可利用正交和反交的方法來判斷。 活學活用 2．果蠅的紅眼為伴X染色體遺傳，其隱性性狀為白眼。在下列雜交組合中，通過眼色即可直接判斷子代果蠅性別的一組是(　　) A．雜合紅眼雌果蠅紅眼雄果蠅 B．白眼雌果蠅紅眼雄果蠅 C．雜合紅眼雌果蠅白眼雄果蠅 D．白眼雌果蠅白眼雄果蠅 問題導析　(1)設R基因控制果蠅的紅眼，r基因控制果蠅的白眼，則A組雜交的基因型為XRXrXRY，B組雜交的基因型為XrXrXRY，C組雜交的基因型為XRXrXrY，D組雜交的基因型為XrXrXrY。 (2)XY性染色體決定的生物，設控制某性狀的基因位于X染色體上，若選隱性性狀的母本和顯性性狀的父本雜交，則子代雌性全為顯性性狀，雄性全為隱性性狀。 答案　B 解析　A項中，后代雄性果蠅既有紅眼又有白眼，雌性果蠅全為紅眼，因此無法通過眼色判斷出性別；B項中，后代白眼果蠅全為雄性，紅眼果蠅全為雌性且為雜合體；C項中，雜交后代中雌雄果蠅各有一半是紅眼，一半是白眼；D項中，后代雌雄果蠅全部都為白眼。 當堂檢測 1．已知白眼為隱性性狀，一只白眼雄果蠅的基因型的正確寫法為(　　) A．XWYW B．XWY C．XwY D．XYw 答案　C 解析　在書寫基因型時，常染色體上的基因不需標明其位于常染色體上，性染色體上的基因需將性染色體及其上的基因一同寫出，如XwY(白眼雄果蠅)。 2．紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配，子代雌、雄果蠅都表現(xiàn)紅眼，這些雌雄果蠅交配產(chǎn)生的后代中，紅眼雄果蠅占1/4，白眼雄果蠅占1/4，紅眼雌果蠅占1/2。下列敘述錯誤的是(　　) A．紅眼對白眼是顯性 B．眼色遺傳符合分離規(guī)律 C．眼色和性別表現(xiàn)自由組合 D．紅眼和白眼基因位于X染色體上 答案　C 解析　由紅眼果蠅和白眼果蠅交配，子代全部表現(xiàn)為紅眼，推知紅眼對白眼是顯性；子代雌雄果蠅交配產(chǎn)生的后代，性狀與性別有關，判斷控制眼色的基因位于X染色體上，表現(xiàn)為性連鎖遺傳；由非同源染色體上的非等位基因控制的生物性狀才表現(xiàn)自由組合。 3．摩爾根的重要貢獻是(　　) A．首先提出基因就在染色體上的假說 B．總結了遺傳學上的三大規(guī)律 C．用實驗證明基因位于染色體上 D．首先提出了“基因”一詞 答案　C 解析　薩頓首先提出基因就在染色體上的假說；遺傳學上的三大規(guī)律，孟德爾提出了兩個，摩爾根提出了一個；約翰遜首先把遺傳因子用“基因”一詞代替。摩爾根用實驗證明基因位于染色體上，并且證明基因在染色體上呈線性排列。 4．如圖是某紅眼果蠅細胞分裂示意圖(用B、b表示相關基因)，若圖Ⅲ中的a與一只異性紅眼果蠅產(chǎn)生的配子結合發(fā)育成一只白眼雄果蠅，則d與異性紅眼果蠅產(chǎn)生的配子結合發(fā)育成的果蠅表現(xiàn)型為(　　) A．白眼雄果蠅 B．紅眼雄果蠅 C．白眼雌果蠅 D．紅眼雌果蠅 答案　D 解析　據(jù)圖Ⅰ可知該果蠅為雄果蠅，基因型為XBY。由a與一只異性紅眼果蠅(XBXb)產(chǎn)生的配子(Xb)結合發(fā)育成一只白眼雄果蠅(XbY)，可知a含Y染色體，則d含X染色體且攜帶決定紅眼的基因(XB)，與異性紅眼果蠅產(chǎn)生的配子結合發(fā)育成的果蠅表現(xiàn)型為紅眼雌果蠅 (XBX－)。 5．據(jù)下圖回答下列問題： (1)此圖為________性果蠅的染色體圖解。此圖中有________對同源染色體。與性別決定有關的染色體是圖中的________染色體。 (2)此圖表示果蠅的原始生殖細胞經(jīng)過減數(shù)分裂能產(chǎn)生________種染色體組合的配子。 (3)寫出此果蠅的基因型：__________________。在減數(shù)分裂過程中遵循分離規(guī)律的基因是________________，能夠發(fā)生自由組合的基因是________________。 (4)果蠅的一個原始生殖細胞性染色體上的W基因在________________期形成兩個W基因，這兩個W基因在________________期發(fā)生分離。 答案　(1)雄　4　X、Y (2)16 (3)AaBbXWY　A與a，B與b　A(或a)、B(或b)、W (4)減數(shù)分裂Ⅰ前的間　減數(shù)分裂Ⅱ后 解析　此圖為雄性果蠅染色體組成圖，細胞內(nèi)共有4對同源染色體，形成的配子共有24種染色體組合。此果蠅的基因型為AaBbXWY。遵循分離規(guī)律的基因為等位基因，如A與a、B與b。遵循自由組合規(guī)律的基因應位于非同源染色體上的基因，如A(或a)與B(或b)、W。 課時作業(yè) 基礎過關 知識點一　果蠅的伴性遺傳 1．果蠅的紅眼基因(B)對白眼基因(b)為顯性，位于X染色體上；腹部有斑與無斑是一對相對性狀(其表現(xiàn)型與基因型的關系如下表)。現(xiàn)用無斑紅眼(♀)與有斑紅眼(♂)進行雜交，產(chǎn)生的子代有：①有斑紅眼(♀)，②無斑白眼(♂)，③無斑紅眼(♀)，④有斑紅眼(♂)。以下分析正確的是(　　) AA Aa aa 雄性 有斑 有斑 無斑 雌性 有斑 無斑 無斑 A.②的精巢中可能存在含兩條Y染色體的細胞 B．①與有斑白眼的雜交后代不可能有無斑果蠅 C．親本無斑紅眼(♀)的基因型為AaXBXb或aaXBXb D．②與③雜交產(chǎn)生有斑果蠅的概率為1/8 答案　A 解析　精巢中既有進行有絲分裂的細胞，也有進行減數(shù)分裂的細胞，有絲分裂后期和減數(shù)第二次分裂后期，著絲粒斷裂，姐妹染色單體彼此分開，原本連在一起的兩條Y染色單體分開形成了兩條Y染色體，A項正確；①與有斑白眼雄蠅(基因型為AAXbY或AaXbY)雜交可以產(chǎn)生基因組成為Aa的后代(雌性表現(xiàn)無斑)，B項錯誤；由子代出現(xiàn)②無斑白眼雄蠅(基因組成為aaXbY)可推出親本的基因型為AaXBXb、AaXBY，C項錯誤；子代②無斑、③無斑的基因組成分別是aa、Aa(占2/3)或aa(占1/3)，兩者雜交后代中無AA個體，雌蠅全表現(xiàn)無斑，基因組成為Aa的雄蠅表現(xiàn)有斑性狀，其概率為2/31/21/2＝1/6，D項錯誤。 2．能證明基因與染色體之間關系的實驗是(　　) A．摩爾根的果蠅雜交實驗 B．孟德爾的具有一對相對性狀的豌豆雜交試驗 C．孟德爾的具有兩對相對性狀的豌豆雜交試驗 D．細胞全能性的實驗 答案　A 解析　孟德爾的試驗證明的是分離規(guī)律和自由組合規(guī)律。細胞全能性實驗證明細胞中含有全套的遺傳物質(zhì)。摩爾根的果蠅雜交實驗證明了基因位于染色體上。 3．關于果蠅性別決定的說法，錯誤的是(　　) ①性別決定關鍵在常染色體上?、诖菩灾划a(chǎn)生含X染色體的配子?、坌坌援a(chǎn)生含X、Y兩種性染色體的配子，且比例為1∶1 A．① B．③ C．② D．①和③ 答案　A 解析　研究表明，生物的性別通常是由性染色體決定的。果蠅的性別決定方式為XY型，雌性個體的性染色體是同型的，用XX表示，只能產(chǎn)生一種含X的卵細胞；而雄性個體的性染色體是異型的，用XY表示，可以同時產(chǎn)生含X性染色體的精子和含Y性染色體的精子，并且這兩種精子的數(shù)目相等。 4．用純合體果蠅作為親本研究兩對相對性狀的遺傳實驗，結果如下： P F1 ①♀灰身紅眼♂黑身白眼 ♀灰身紅眼、 ♂灰身紅眼 ②♀黑身白眼♂灰身紅眼 ♀灰身紅眼、 ♂灰身白眼 下列說法不正確的是(　　) A．實驗中屬于顯性性狀的是灰身、紅眼 B．體色和眼色的遺傳符合自由組合規(guī)律 C．若組合①的F1隨機交配，則F2雄蠅中灰身白眼的概率為3/4 D．若組合②的F1隨機交配，則F2中黑身白眼的概率為1/8 答案　C 解析　灰身個體與黑身個體雜交，后代全是灰身個體，灰身是顯性性狀。同理紅眼為顯性性狀。若組合①的F1隨機交配，則F2雄蠅中灰色白眼的概率是3/8。 5．摩爾根從野生果蠅培養(yǎng)瓶中發(fā)現(xiàn)了一只白眼雄性個體。他將白眼♂與紅眼♀雜交，F(xiàn)1全部表現(xiàn)為紅眼。再讓F1紅眼果蠅相互交配，F(xiàn)2性別比為1∶1，紅眼占，但所有雌性全為紅眼，白眼只限于雄性。為了解釋這種現(xiàn)象，他提出了有關假設，你認為最合理的假設是(　　) A．控制白眼的基因位于X染色體上 B．控制紅眼的基因位于Y染色體上 C．控制白眼的基因表現(xiàn)出交叉遺傳 D．紅眼為隱性性狀 答案　A 解析　F1全部表現(xiàn)為紅眼，說明紅眼性狀為顯性性狀；F2中所有雌性全為紅眼，白眼只限于雄性，說明控制紅眼的基因不可能位于Y染色體上，控制白眼的基因位于X染色體上，所以摩爾根最可能提出這一假設。 知識點二　伴性遺傳原理的應用 6．果蠅紅眼基因A和白眼基因a位于X染色體上，現(xiàn)已知某對果蠅后代中雌性全是紅眼，雄性中一半紅眼，一半白眼，則親本的基因型是(　　) A．XAXa和XAY B．XAXA和XaY C．XaXa和XAY D．XaXa和XaY 答案　A 解析　雜交后代中雄性果蠅一半紅眼(XAY)，一半白眼(XaY)，它們的X染色體一定來自雌性親本，則雌性親本的基因型為XAXa，后代中雌性果蠅全是紅眼，則雄性親本的基因型為XAY。 7．雌雄異株的高等植物剪秋羅有寬葉和狹葉兩種類型，寬葉(B)對狹葉(b)呈顯性，等位基因位于X染色體上，其中狹葉基因(b)會使花粉致死。如果雜合寬葉雌株同狹葉雄株雜交，其子代的性別及表現(xiàn)型是(　　) A．子代全是雄株，其中1/2為寬葉，1/2為狹葉 B．子代全是雌株，其中1/2為寬葉，1/2為狹葉 C．子代雌雄各半，全為寬葉 D．子代中寬葉雌株∶寬葉雄株∶狹葉雌株∶狹葉雄株＝1∶1∶1∶1 答案　A 解析　雜合寬葉雌株的基因型為XBXb，產(chǎn)生XB、Xb兩種卵細胞；狹葉雄株的基因型為XbY，產(chǎn)生Xb、Y兩種花粉，Xb花粉致死，只有Y花粉參與受精，因此后代全部為雄株，1/2為寬葉，1/2為狹葉。 8．狗的直毛與卷毛是一對相對性狀，如果卷毛雌狗與直毛雄狗交配，其子代中有1/4直毛雌狗、1/4直毛雄狗、1/4卷毛雌狗、1/4卷毛雄狗。據(jù)此分析，下列哪種判斷是不可能的(　　) A．卷毛性狀是常染色體上顯性基因控制的 B．卷毛性狀是常染色體上隱性基因控制的 C．卷毛性狀是X染色體上顯性基因控制的 D．卷毛性狀是X染色體上隱性基因控制的 答案　D 解析　若卷毛基因為X染色體上的隱性基因，雜交后代中應出現(xiàn)雌性全部為直毛，雄性全部為卷毛的現(xiàn)象，與題中信息不符。 能力提升 9．紅眼(R)雌果蠅和白眼(r)雄果蠅交配，F(xiàn)1全是紅眼，F(xiàn)1自由交配所得的F2中紅眼雌果蠅121只，紅眼雄果蠅60只，白眼雌果蠅0只，白眼雄果蠅59只，則F2產(chǎn)生的配子中具有R和r的卵細胞及具有R和r的精子的比例是(　　) A．卵細胞：R∶r＝1∶1，精子：R∶r＝3∶1 B．卵細胞：R∶r＝3∶1，精子：R∶r＝3∶1 C．卵細胞：R∶r＝1∶1，精子：R∶r＝1∶1 D．卵細胞：R∶r＝3∶1，精子：R∶r＝1∶1 答案　D 解析　親代紅眼雌果蠅基因型可能為XRXR、XRXr，白眼雄果蠅基因型為XrY，因F1全為紅眼個體，所以親代紅眼雌果蠅的基因型只能為XRXR，F(xiàn)1中紅眼雄果蠅基因型為XRY，紅眼雌果蠅的基因型為XRXr，二者交配，F(xiàn)2的基因型及其比例為XRXR∶XRXr∶XRY∶XrY＝1∶1∶1∶1；其表現(xiàn)型及其比例為紅眼雌果蠅∶紅眼雄果蠅∶白眼雄果蠅＝2∶1∶1。F2中紅眼雌果蠅(1/2XRXR、1/2XRXr)產(chǎn)生的卵細胞有兩種類型R∶r＝3∶1；F2中紅眼雄果蠅(1/2XRY)和白眼雄果蠅(1/2XrY)產(chǎn)生含R、r的精子的比例為1∶1。 10．基因型為AaXBY的小鼠僅因為減數(shù)分裂過程中染色體未正常分離，而產(chǎn)生一個不含性染色體的AA型配子。等位基因A、a位于2號染色體上。下列關于染色體未分離時期的分析，正確的是(　　) ①2號染色體一定在減數(shù)分裂Ⅱ時未分離 ②2號染色體可能在減數(shù)分裂Ⅰ時未分離 ③性染色體可能在減數(shù)分裂Ⅱ時未分離 ④性染色體一定在減數(shù)分裂Ⅰ時未分離 A．①③ B．①④ C．②③ D．②④ 答案　A 解析　由題意“染色體未正常分離，產(chǎn)生了一個不含性染色體的AA型配子”可推知，AA型是由于減數(shù)分裂Ⅱ時2號染色體未正常分離所致；無性染色體可能是減數(shù)分裂Ⅰ，XY染色體未分離所致，也可能是減數(shù)分裂Ⅱ時性染色體未分離造成的。 11．用純系的黃色果蠅和灰色果蠅雜交得到下表結果，請指出下列選項正確的是(　　) 親本 子代 灰色雌性黃色雄性 全是灰色 黃色雌性灰色雄性 所有雄性為黃色， 所有雌性為灰色 A.灰色基因是伴X的隱性基因 B．黃色基因是伴X的顯性基因 C．灰色基因是伴X的顯性基因 D．黃色基因是常染色體隱性基因 答案　C 解析　由題可知，正交和反交時結果不一樣，可以判斷不會是常染色體上的遺傳，由于是純系的果蠅交配，灰色雌性和黃色雄性的交配，子代的雌性中獲得從母本來的灰色基因，從父本來的黃色基因，而表現(xiàn)型是灰色，說明灰色是顯性性狀。 12．果蠅的紅眼(R)對白眼(r)是顯性，控制眼色的基因位于X染色體上。現(xiàn)用一對果蠅雜交，一方為紅眼，另一方為白眼，雜交后F1中雄果蠅與親代雌果蠅眼色相同，雌果蠅與親代雄果蠅眼色相同，那么親代果蠅的基因型為(　　) A．XRXRXrY B．XrXrXRY C．XRXrXrY D．XRXrXRY 答案　B 解析　根據(jù)題意，F(xiàn)1中雄果蠅與親本雌果蠅眼色相同，因此，親本雌果蠅一定為純合體，由此排除C和D項；若選A項，則子代雌果蠅與親代雄果蠅的眼色會不同。因此，只有當雌性親本為隱性個體，雄性親本為顯性個體時，才符合題中條件，即XrXrXRY。 13．家貓體色由X染色體上一對等位基因B、b 控制，只含基因B的個體為黑貓，只含基因b的個體為黃貓，其他個體為玳瑁貓。下列說法正確的是(　　) A．玳瑁貓互交的后代中有25%的雄性黃貓 B．玳瑁貓與黃貓雜交后代中玳瑁貓占50% C．為持續(xù)高效地繁育玳瑁貓，應逐代淘汰其他體色的貓 D．只有用黑貓和黃貓雜交，才能獲得最大比例的玳瑁貓 答案　D 解析　由題干信息可知，黑色的基因型為XBXB、XBY，黃色為XbXb、XbY，玳瑁色為XBXb。A項中，玳瑁貓不能互交，只有雌性貓具有玳瑁色；B項中玳瑁貓與黃貓雜交，后代中玳瑁貓占25%；C項中由于只有雌性貓為玳瑁色，淘汰其他體色的貓，將得不到玳瑁貓；D項中黑色雌貓與黃色雄貓雜交或黑色雄貓與黃色雌貓雜交，子代中雌性貓全為玳瑁色。 14．山羊性別決定方式為XY型。下面的系譜圖表示了山羊某種性狀的遺傳，圖中深色表示該種性狀的表現(xiàn)者。 已知該性狀受一對等位基因控制，在不考慮染色體變異和基因突變的條件下，回答下列問題： (1)據(jù)系譜圖推測，該性狀為________(填“隱性”或“顯性”)性狀。 (2)假設控制該性狀的基因僅位于Y染色體上，依照Y染色體上基因的遺傳規(guī)律，在第Ⅲ代中表現(xiàn)型不符合該基因遺傳規(guī)律的個體是________(填個體編號)。 (3)若控制該性狀的基因僅位于X染色體上，則系譜圖中一定是雜合體的個體是________(填個體編號)，可能是雜合體的個體是________(填個體編號)。 答案　(1)隱性　(2)Ⅲ1、Ⅲ3和Ⅲ4　(3)Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ4?、? 解析　(1)由于圖中不表現(xiàn)該性狀的Ⅱ1和Ⅱ2生下表現(xiàn)該性狀的Ⅲ1，說明該性狀為隱性性狀。 (2)若控制該性狀的基因位于Y染色體上，則該性狀只在公羊中表現(xiàn)，不在母羊中表現(xiàn)。由圖可知，Ⅱ3為表現(xiàn)該性狀的公羊，其后代Ⅲ3(母羊)應該不表現(xiàn)該性狀，而Ⅲ4(公羊)應該表現(xiàn)該性狀；Ⅱ1(不表現(xiàn)該性狀)的后代Ⅲ1(公羊)不應該表現(xiàn)該性狀，因此在第Ⅲ代中表現(xiàn)型不符合該基因遺傳規(guī)律的個體是Ⅲ1、Ⅲ3和Ⅲ4。 (3)若控制該性狀的基因僅位于X染色體上，假設控制這個性狀的基因為a，由于Ⅱ3(XaY)表現(xiàn)該性狀，Ⅱ3的X染色體只能來自于Ⅰ2，故Ⅰ2的基因型為XAXa，肯定為雜合體。由于Ⅰ1、Ⅲ1表現(xiàn)該性狀，而Ⅱ2不表現(xiàn)該性狀，則Ⅱ2的基因型為XAXa，肯定為雜合體。由于Ⅲ3(XaXa)是表現(xiàn)該性狀的母羊，其中一條X染色體(Xa)必來自于Ⅱ4，而Ⅱ4不表現(xiàn)該性狀，故Ⅱ4的基因型為XAXa，肯定為雜合體。因此，系譜圖中一定是雜合體的個體是Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ4。Ⅱ1和Ⅱ2的交配組合為XAYXAXa，其后代所有的基因型為XAXA、XAXa、XAY、XaY，故Ⅲ2(XAX－)可能是雜合體。 15．回答下列果蠅眼色的遺傳問題。 (1)有人從野生型紅眼果蠅中偶然發(fā)現(xiàn)一只朱砂眼雄蠅，用該果蠅與一只紅眼雌蠅雜交得F1，F(xiàn)1隨機交配得F2，子代表現(xiàn)型及比例如下(基因用B、b表示)： 實驗一 親本 F1 F2 雌 雄 雌 雄 紅眼(♀) 朱砂眼(♂) 全紅眼 全紅眼 紅眼∶朱砂眼＝1∶1 ①B、b基因位于________染色體上，朱砂眼對紅眼為________性。 ②讓F2代紅眼雌蠅與朱砂眼雄蠅隨機交配，所得F3代中，雌蠅有________種基因型，雄蠅中朱砂眼果蠅所占比例為________。 (2)在實驗一F3的后代中，偶然發(fā)現(xiàn)一只白眼雌蠅。研究發(fā)現(xiàn)，白眼的出現(xiàn)與常染色體上的基因E、e有關。將該白眼雌蠅與一只野生型紅眼雄蠅雜交得F，F(xiàn)隨機交配得F，子代表現(xiàn)型及比例如下： 實驗二 親本 F F 雌 雄 雌、雄均表現(xiàn)為 紅眼∶朱砂眼∶ 白眼＝4∶3∶1 白眼(♀) 紅眼( ♂) 全紅眼 全朱砂眼 實驗二中親本白眼雌蠅的基因型為________；F代雜合雌蠅共有________種基因型，這些雜合雌蠅中紅眼果蠅所占的比例為________。 答案　(1)①X　隱 ②2　 (2)eeXbXb　4　 解析　(1)由親本為紅眼雌果蠅與朱砂眼雄果蠅，F(xiàn)1全為紅眼，而F1隨機交配所得F2中雌果蠅全為紅眼，雄果蠅為紅眼∶朱砂眼＝1∶1，即朱砂眼只出現(xiàn)于雄性果蠅中，由此推測朱砂眼性狀為隱性，且相關基因位于X染色體上，F(xiàn)1雌雄果蠅的基因型分別為XBXb、XBY，則F2代紅眼雌果蠅的基因型為XBXB、XBXb(各占1/2)，與朱砂眼雄蠅(XbY)隨機交配所得F3中，雌蠅基因型有XBXb、XbXb兩種基因型，雄蠅中朱砂眼果蠅所占比例為＝。(2)根據(jù)實驗二的F1中雄蠅全為朱砂眼可知，親本是XbXb白眼(♀)XBY紅眼( ♂)，F(xiàn)是XBXb紅眼(♀)、XbY朱砂眼(♂)。再依據(jù)F無論雌雄都表現(xiàn)為4∶3∶1，這一比例是3∶1∶3∶1＝(3∶1)(1∶1)的變式，因此確定F的完整基因型是EeXBXb、EeXbY且E不影響B(tài)、b的表達，由此確定實驗二的親本的完整基因型是：eeXbXb、EEXBY，又依據(jù)FEeXBXbEeXbY→F雌蠅的種類有(1EE＋2Ee＋1ee)(1XBXb＋1XbXb)＝1EEXBXb＋1EEXbXb＋2EeXBXb＋2EeXbXb＋1eeXBXb＋1eeXbXb?？梢?，雜合雌蠅有4種，其中紅眼占2/3。 個性拓展 16．果蠅是遺傳學研究的經(jīng)典實驗材料，其四對相對性狀中紅眼(E)對白眼(e)、灰身(B)對黑身(b)、長翅(V)對殘翅(v)、細眼(R)對粗眼(r)為顯性。下圖是雄果蠅M的四對等位基因在染色體上的分布。 (1)果蠅M眼睛的表現(xiàn)型是____________。 (2)果蠅M與基因型為__________的個體雜交，子代的雄果蠅中既有紅眼性狀又有白眼性狀。 (3)果蠅M產(chǎn)生配子時，非等位基因________和________不遵循自由組合規(guī)律。若果蠅M與黑身殘翅個體測交，出現(xiàn)相同比例的灰身長翅和黑身殘翅后代，則表明果蠅M在產(chǎn)生配子過程中____________________________________，導致基因重組，產(chǎn)生新的性狀組合。 (4)在用基因型為BBvvRRXeY和bbVVrrXEXE的有眼親本進行雜交獲取果蠅M的同時，發(fā)現(xiàn)了一只無眼雌果蠅。為分析無眼基因的遺傳特點，將該無眼雌果蠅與果蠅M雜交，F(xiàn)1性狀分離比如下： F1 雌性∶雄性 灰身∶黑身 長翅∶殘翅 細眼∶粗眼 紅眼∶白眼 有眼 1∶1 3∶1 3∶1 3∶1 3∶1 無眼 1∶1 3∶1 3∶1 / / ①從實驗結果推斷，果蠅無眼基因位于________號(填寫圖中數(shù)字)染色體上，理由是________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 ②以F1果蠅為材料，設計一步雜交實驗判斷無眼性狀的顯隱性。 雜交親本： _____________________________________________________________。 實驗分析： _____________________________________________________________ ________________________________________________________________________。 答案　(1)紅眼、細眼　(2)XEXe 　(3) B(或b) v(或V)　V和v(或B和b)基因隨非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換　(4)①7、8(或7、或8)　無眼、有眼基因與其他各對基因間的遺傳均遵循自由組合規(guī)律?、谑纠弘s交親本：F1中的有眼雌雄果蠅　實驗分析：若后代出現(xiàn)性狀分離，則無眼為隱性性狀；若后代不出現(xiàn)性狀分離，則無眼為顯性性狀 解析　(1)從題圖中可以看出，果蠅M的基因型為(BbVvRrXEY)，因此該果蠅眼睛的表現(xiàn)型是紅眼、細眼。 (2)對于眼睛的顏色來說，果蠅M的基因型是XEY，要使子代的雄果蠅中既有紅眼性狀又有白眼性狀，選擇與之交配的雌果蠅的基因型應為XEXe。 (3)位于一對同源染色體上的非等位基因的遺傳不遵循自由組合規(guī)律，B(或b)和v(或V)是位于一對同源染色體上的非等位基因，因此果蠅M產(chǎn)生配子時，非等位基因B(或b)和v(或V)不遵循自由組合規(guī)律。對于果蠅體色和翅型來說，果蠅M與黑身殘翅個體測交，若在四分體時期不發(fā)生交叉互換，則后代只出現(xiàn)灰身殘翅和黑身長翅兩種類型；若果蠅M在產(chǎn)生配子過程中，V和v(或B和b)基因隨非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換，則會出現(xiàn)相同比例的灰身長翅和黑身殘翅后代。 (4)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知，有眼∶無眼＝1∶1，且與性別無關，而其他各對基因都出現(xiàn)3∶1的分離比，說明控制有眼或無眼的基因與其他基因在遺傳時互不干擾，說明控制有眼和無眼的基因與其他基因不位于同一對同源染色體上，符合自由組合規(guī)律，因此只能位于7號或8號染色體上，F(xiàn)1中的有眼雌雄果蠅雜交，若后代出現(xiàn)性狀分離，則有眼是顯性，無眼是隱性；若后代不出現(xiàn)性狀分離，則有眼是隱性，無眼是顯性。