遗传类实验专题(含答案)

遗传类实验

一、根据性状判断生物性别

方法：①通过杂交实验判断：隐性母本×显性父本

②根据生物的第二性征判断

例1：果蝇的红眼(B)对白眼(b)是一对相对性状，基因B、b位于X染色体上。请设计一个实验，单就眼色便能鉴别雏蝇的雌雄。

让白眼雌果蝇（X b X b）与红眼雄果蝇（X B Y）杂交，后代中凡是红眼的都是雌果蝇，白眼的都是雄果蝇。

变式训练1：有一种雌雄异株的草本经济植物，属XY型性别决定，但雌株是性杂合子(即XY)，雄株是性纯合子(即XX)。已知其叶片上的斑点是X染色体上的隐性基因(b)控制

的。某园艺场要通过杂交培育出一批在苗期就能识别雌雄的植株，则应选择：

(1)表现型为的植株作母本，其基因型为。

表现型为的植株作父本，其基因型为。

(2)子代中表现型为的是雌株。子代中表现型为的是雄株。

答案 (1)无斑点X B Y 有斑点X b X b(2)有斑点无斑点

二、一对相对性状中显、隐性关系的确定

1.确定显隐性性状时首选自交，看其后代有无性状分离，若有则亲本的性状为显性性状。

2.其次，让具有相对性状的两亲本杂交，看后代的表现型。

若后代表现一种亲本性状，则此性状为显性性状。

3.考虑各种情况，设定基因来探究后代的表现型是否符合题意来确定性状的显隐性。

4.隐性性状的亲本自交后代都是隐性性状。

例2：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，每头母牛只产了 1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。

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无角，概率各为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头母牛可能有两种基因型，即AA和Aa。AA的后代均为有角。Aa的后代或无角或为有角，概率各为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，只要母牛中含有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)为了确定有角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，预期结果并得出结论)

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。

变式训练2：下列实例的判断，正确的是( A )

A、有耳垂的双亲生出了无耳垂的子女，因此无耳垂为隐性。

B、高茎豌豆和矮茎豌豆杂交，后代有高茎和矮茎，所以高茎为显性。

C、紫花植株自交，后代全为紫花，则紫花为隐性。

D、糯性水稻和非糯性杂交，后代出现1:1的分离比，则糯性为显性

三、纯合子、杂合子(基因型)的鉴定方法

1.自交：让某显性性状个体进行自交，

若后代出现性状分离，则为杂合体。

若后代无性状分离，则可能为纯合体。

此方法适用于植物，且是最简便的方法，不适用于动物。

2.测交：待测个体与隐性类型杂交，

若后代出现隐性类型则一定为杂合体，

若后代只有显性性状个体，则可能为纯合体。

若待测对象是雄性动物，应与多个雌性个体交配，产生尽可能多得后代，

使结果更有说服力。

3.花粉鉴定法：如水稻的糯性和非糯性花粉用碘检验。

4.花粉离体培养法：用花粉离体培养形成单倍体植株，并用秋水仙素处理后获得的植株

为纯合体，根据植株性状进行确定。

如果植株只有一种表现型，则为纯合体。

若有两种以上表现型，则为杂合体。

例3：现有3支试管分别装有红眼雄果蝇和两种不同基因型的红眼雌果蝇，请利用实验室条件设计最佳方案，鉴别并写出上述3支试管内果蝇的基因型。已经有1支试管，

内装有白眼雄果蝇可以供实验使用。(已知红眼对白眼为显性，显性基因用B表示，位于X染色体上。)

先根据第二性征鉴别3支试管内果蝇的性别，若某试管内为红眼雄果蝇，则该试管内果蝇基因型为X B Y;

再用白眼雄果蝇分别与另两支试管的红眼雌果蝇交配。若后代中雌果蝇既有红眼又有白眼，则该试管中果蝇的基因型为X B X b; 若后代中雌果蝇只有红眼，则该试管中果蝇的基因型为X B X B。

变式训练3：某农场养了一群马，有栗色马和白色马，已经知道栗色基因(B)对白色基因(b)呈完全显性。育种工作者从中选出一匹健壮的栗色公马，请你根据毛色这一性

状鉴定它是杂种还是纯种。并在一个配种季节里完成，应怎样配种？

用该栗色公马与多匹白色母马配种

四、世代关系的判断

基本思路：先做亲子假设，再做基因型和表现型分析

例4：现有世代连续的两试管果蝇，甲管中全部是长翅果蝇，乙管中既有长翅(V)果蝇又有残翅(v)果蝇。确定两试管果蝇的世代关系，可用一次交配鉴别，最佳交配组合是：B

A、甲管中长翅果蝇自交繁殖

B、乙管中长翅果蝇与残翅果蝇交配

C、乙管中全部长翅果蝇互交

D、甲管中长翅与乙管中长翅交配

【解析】“世代连续”分析解答本题的题眼。解题时，先假设甲试管中的果蝇是亲代，则由“世代连续”

的信息可知，乙管中的果蝇就是子代，子代中有长翅果蝇与残翅果蝇，则说明甲的基因型一定都是Vv；若假设乙试管中的果蝇是亲代，则甲中果蝇为子代，且能够推出甲的基因型一定都是Vv；因此，可知不管亲子关系如何，甲的基因型都是Vv（杂合子）。所以用甲管自交，后代都是相同的表现型。无法确定亲子关系。而用乙瓶的长翅果蝇与残翅果蝇杂交则情形会有不同，（乙管中长翅果蝇与残翅果蝇杂交，如果后代全是长翅果蝇，证明乙是亲代，如果后代中有残翅有长翅，证明甲是亲代。）五、基因在常染色体还是X染色体上

1.不知显隐性关系用正交与反交：如果结果相同，则位于常染色体上；

如果结果不同，则位于X染色体上。

2.已知显隐性关系(一次交配完成)，XY型的生物用隐性母本与显性父本杂交。

例5：一只雌鼠的一条染色体上某基因发生突变，使野生型变为突变型。该鼠与野生型鼠杂交，F

1

的雌雄鼠中均既有野生型，又有突变型。

假如仅通过一次杂交实验必须鉴别突变基因是在常染色体上还是在X染色体上，F

1 的杂交组合最好选择，及预测结果和结论。

用野生型的雌鼠与突变型的雄鼠杂交。

若后代雌鼠全为突变型，雄鼠全为野生型，则该基因位于X染色体上；

若后代雌雄鼠中都有突变型，则该基因位于常染色体上。

变式训练5：已知果蝇的X染色体上有等位基因H、h，分别控制的性状是腿部有斑纹和腿部无斑纹。现有纯种果蝇若干，请通过一次杂交实验，确定H、h基因在X染色体上的位置是A 区段还是B区段。

实验步骤：

(1)选用纯种果蝇做亲本，雌性亲本表现为腿部无斑纹，

雄性亲本表现型为腿部有斑纹。

(2) 用亲本雌雄果蝇进行交配，收获子代。

(3)观察子代果蝇的性状并统计记录结果。

结果分析：

若子代雄果蝇表现为腿部有斑纹，则此对基因位于A区段。

若子代雄果蝇表现为腿部无斑纹，则此对基因位于B区段。

六、遗传定律的确定

1.自交法：F

1

自交看后代分离比。

3:1符合基因分离定律；(3:1)n符合基因自由组合定律。

2.测交法：看测交后代的性状分离比。

1:1符合基因分离定律；(1:1)n符合基因自由组合定律。

例题6：用纯种有色饱满籽粒的玉米与无色皱缩籽粒的玉米杂交，F

1

代全部表现为有色饱满，

F

1

自交后，F

2

代的表现型及比例为：有色饱满73%，有色皱缩2%，无色饱满2%，无色皱缩23%

。

回答下列问题：

(1)上述一对相对性状的遗传符合基因分离定律。

(2)上述两对相对性状的遗传是否符合自由组合定律？为什么？

不符合。因为玉米粒色和粒形的每一对相对性状的分离比都为3∶1，两对性状综合考虑，如果符合自由组合定律，F1自交后代的分离比应符合9∶3∶3∶1。

变式训练6：现有4个纯合南瓜品种，其中2个品种的果形表现为圆形(圆甲和圆乙)，1个表现为扁盘形(扁盘)，1个表现为长形(长)。用这4个南瓜品种做了3个实验，结果如下：

实验1：圆甲×圆乙，F

1为扁盘，F

2

中扁盘:圆:长 = 9:6:1

实验2：扁盘×长，F

1为扁盘，F

2

中扁盘:圆:长 = 9:6:1

实验3：用长形品种植株的花粉分别对上述两个杂交组合的F

1

植株授粉，其后代中扁盘:圆:长均等于1:2:1。综合上述实验结果，请回答：

南瓜果形的遗传受＿2 对等位基因控制，且遵循＿基因自由组合＿定律。

七、致死类(配子\胚胎\个体致死)的实验

1.此类题目基因的传递仍然符合基因的分离、自由组合规律、伴性遗传，

但是性状的表现要结合题意。

因此在做题中要认真审题，理清楚基因型与性状表现的关系。

2.基因致死作用是指某些致死基因的存在使配子或个体死亡。

常见的类型有配子致死、合子致死、显性致死、隐性致死。

致死基因可以存在于常染色体上，也可以存在于性染色体上。

例7：控制果蝇眼色的基因仅位于X染色体上，红眼(R)对白眼(r)为显性。研究发现，眼色基因可能会因染色体片段缺失而丢失(记为X0)；若果蝇两条性染色体上都无眼色基因，则其无法存活。在某次用纯合红眼雌果蝇(X R X R)与白眼雄果蝇(X r Y)杂交的实验中，子代中出现了一只白眼雌果蝇。欲用一次杂交实验判断这只白眼雌果蝇出现的原因。

(1)请简要写出实验方案的主要思路：

让这只白眼雌果蝇与任意一只雄果蝇杂交,观察后代果蝇的表现型情况

(2)实验现象及结论：

①若子代果蝇出现红眼雄果蝇，则是环境条件改变导致的不遗传的变异；

②若子代果蝇雄果蝇都为白眼,雌果蝇:雄果蝇=1:1，则是基因突变导致的；

③若子代果蝇雄果蝇都为白眼,雌果蝇:雄果蝇=2:1，则是染色体片段缺失导致的。变式训练7：在某种鼠中，黄鼠基因R对灰鼠基因r是显性，短尾基因T对长尾基因t是显性，而R或T在纯合时能使胚胎致死。这两对等位基因是独立遗传的。两只双杂的黄鼠短尾鼠交配，则子代表现型之比为( D )

A、9：3：3：1

B、3：1：3：1

C、1：1：1：1 D 、4：2：2：1

八、育种过程的实验方法

①最简捷，最常规的育种方法——杂交育种

②快速育种——单倍体育种

③大幅度改良某一品种——诱变育种

④提高品种产量，提高营养物质含量——多倍体育种

⑤克服远缘杂交不亲和障碍——基因工程育种或细胞工程育种

例8：下列实例与所利用的育种方法中，正确的是( B )

A、无子番茄——多倍体育种

B、高产青霉菌株——诱变育种

C、中国荷斯坦奶牛——基因工程育种

D、克隆羊多利——杂交育种

九、环境因素(外因)和遗传因素(内 )对生物性状的影响

(1)生物性状既受基因的控制，又受环境的影响。

(2)当发生性状改变时，有可能是由基因决定的，也有可能是由环境影响的。

(3)探究生物性状的改变是由基因还是由环境引起的，需要改变环境进行实验探究。

例9：某生物兴趣小组以纯合长翅果蝇幼虫为实验材料，进行了以下生物学实验：将长翅果蝇幼虫培养在温度为25℃的环境中，经过12天时间发育为长翅成虫果蝇；如果将孵化后1—7天的长翅果蝇幼虫放在35—37℃环境下处理一段时间后，结果培养出的成虫中出现了一定数量的残翅果蝇(有雌有雄)。

本实验过程中出现了残翅果蝇。请作出假设并设计一个实验，验证你关于本实验过程中残翅果蝇形成原因的推测，简要写出实验设计思路，并对可能出现的结果进行分析。

实验假设：温度变化影响了发育，但遗传物质并没有改变。

设计思路：将残翅果蝇间相互交配产生的幼虫在25℃下培养。

可能出现的结果及分析：若子代全部都是长翅，说明残翅是不可遗传的变异，是由温度变化引起的性状改变。若子代全部都是残翅或出现部分残翅，说明残翅是可遗传的变异，是由于温度变化引起了遗传物质的改变。

变式训练9：某种蜥蜴其体温随外界温度变化而变化。当体温28度时，体色灰绿；随体温升高体色逐渐变蓝和鲜亮；体温36度时，体色呈艳丽的蓝色。这表明( D )

A、这种蜥蜴的体温控制着体色

B、基因型相同，表现型一定相同

C、表现型相同，基因型一定相同

D、表现型是基因型与环境共同作用的结果

十、探究某性状的遗传是细胞质遗传还是细胞核遗传

⑴观察正交和反交结果可分析判断生物的遗传类型。

⑵细胞质遗传有两大特点：母系遗传；后代分离比不符合孟德尔遗传规律。

⑶要注意细胞质遗传与伴性遗传的区别。

虽然正、反交结果不同，但伴性遗传符合孟德尔的遗传规律，后代有一定的分离比。例10：下面为果蝇三个不同的突变品系与野生型正交与反交的结果，试分析回答问题．

(1)组数①的正交与反交结果相同，控制果蝇突变型a的基因位于染色体上，

为性突变。

(2)组数②的正交与反交结果不相同，用遗传图解说明这一结果（基因用B、b表示)。

(3)解释组数③正交与反交不同的原因。

(1）常隐 (2) (5分）由题意可知，该突变基因位于X 染色体上，为隐性突变．因

此，正交与反交的遗传图解如下图：

（亦可先画遗传图解，后对突变基因的位置、显隐性进行说明）

(3) 由题可推知，突变的基因最可能位于细胞质中，属于细胞质遗传，表现出母系遗传的特点，即杂交所得的子代总表现出母本的性状十一、生物变异类型的实验探究

例11：几种性染色体异常果蝇的性别、育性等如图所示。

(1)正常果蝇在减数第一次分裂中期的细胞内染色体组数为____2___，

在减数第二次分裂后期的细胞中染色体数是___8__条。

(2)白眼雌果蝇(X r X r Y)最多能产生X r、X r X r、__X r Y__和__Y__四种类型的配子。

该果蝇与红眼雄果蝇(X R Y)杂交，子代中红眼雌果蝇的基因型为X R X r、X R X r Y 。

(3)用黑身白眼雌果蝇(aaX r X r)与灰身红眼雄果蝇(AAX R Y)杂交，F

1

雌果蝇表现为灰身

红眼，雄果蝇表现为灰身白眼。F

2

中灰身红眼与黑身白眼果蝇的比例为_3:1_，

从F

2

灰身红眼雌果蝇和灰身白眼雄果蝇中各随机选取一只杂交，子代中出现黑身白眼果蝇的概率为__1/18__。

(4)用红眼雌果蝇(X R X R)与白眼雄果蝇(X r Y)为亲本杂交，在F

1

群体中发现一只白眼雄果蝇(记为“M”)。M果蝇出现的原因有三种可能：第一种是环境改变引起表

现型变化，但基因型未变；第二种是亲本果蝇发生基因突变；第三种是亲本雌

果蝇在减数分裂时X染色体不分离。请设计简便的杂交实验，确定M果蝇的出

现是由哪一种原因引起的。

实验步骤：__M果蝇与正常白眼雌果蝇杂交，分析子代的表现型__。

结果预测：

Ⅰ.若__子代出现红眼(雌)果蝇__，则是环境改变；

Ⅱ.若__子代表现型全部为白眼__，则是基因突变；

Ⅲ.若__无子代产生_，则是减数分裂时X染色体不分离。