遗传设计题的基本类型及解题方法.

遗传设计题的基本类型及解题方法.
遗传设计题的基本类型及解题方法.

遗传设计题的基本类型及解题方法

一、判断基因的位置

1、判断基因在细胞质还是在细胞核

对真核生物来说,既有细胞质基因,又有细胞核基因,而细胞核基因又有两个位置,分别在性(X和Y)染色体上和常染色体上,确定基因的位置是判断遗传方式的一个环节,是解答遗传题的基础。解题方法:常采用正交和反交的方法。

例1 玉米为单性花且雌雄同株,绿茎和紫茎为一对相对性状,现以纯种绿茎和纯种紫茎为材料,设计实验探究控制绿茎和紫茎这对相对性状的基因位于细胞质还是位于细胞核的染色体上,请写出实验思路,并推测预期结果及相应的结论。

例2 实验室有三个不同的纯种果蝇突变品系a、b、c,均由某纯种野生型果蝇突变而来。现以这些未交配过的果蝇为材料,设计实验探究突变基因a、b、c位于细胞质还是位于细胞核的染色体上,请写出实验思路,并推测预期结果及相应的结论。

2、判断基因在常染色体还是在X染色体

伴性遗传的性状雌雄表现的概率不相等,而常染色体遗传的性状雌雄表现的概率相等。

例3 果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼W,白眼w),且雌雄果蝇均有红眼和白眼。实验室现有一批未交配过的红眼和白眼的雌雄果蝇,若要用一次

..交配实验即可证明这对基因位于何种染色体上,则交配亲本的表现型为。

实验预期和相应结论为:

②;

②;

③。

例4 果蝇的紫眼和红眼是一对相对性状,且雌雄果蝇均有紫眼和红眼。实验室现有一批未交配过的纯种紫眼和纯种红眼的雌雄果蝇,若要用一代交配实验即可证明这对基因的显隐性和位于何种染色体上,则选择的杂交组合方式为:,请你推测杂交一代可能出现的性状,并以此为依据,对哪一种眼色为显性性状,以及控制眼色的基因位于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:只需写出子一代的性状表现和相应推断的结论)

例5 科学家研究黑腹果蝇时发现,刚毛基因(B)对截毛基因(b)为完全显性。若这对等位基因存在于X、Y染色体的同源区段,则刚毛雄果蝇表示为X B Y B、X B Y b、X b Y B,若仅位于X染色体上,则只表示为X B Y。现有各种纯种果蝇若干只,请利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y 染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上,请写出遗传图解,并用文字简要说明你的推断过程。

3、判断多对基因是否位于同一对染色体上

解题方法:先杂交再自交或测交,看自交或测交后代是否符合基因的自由组合定律(1︰1︰1︰1或9︰3︰3︰1),如果符合,则说明多对基因位于不同对染色体上;如果不符合,则说明位于同一

对染色体上。

例6实验室中有一批未交配的纯种灰体紫眼和纯种黑体红眼果蝇,每种果蝇雌雄个体都有。已知:上述两对相对性状均属完全显性遗传,性状的遗传遵循遗传的基本定律,灰体和黑体这对相对性状由一对位于第Ⅱ号同源染色体上的等位基因控制,所有果蝇都能正常生活。如果控制果蝇紫眼和红眼的基因也位于常染色体上,请设计一套杂交方案,以确定控制紫眼和红眼的基因是否也位于第Ⅱ号同源染色体上,并预期结果,作出相应的结论。

二、判断显隐性关系

1、根据显隐性状的概念判断:具有相对性状的两个亲本杂交,后代表现出的亲本那个性状是显

性性状,没有表现出来的那个亲本性状是隐性性状。

2、根据杂合子的特点判断:杂合子表现出的性状是显性性状,或某个体自交后代新出现的性状

是隐性性状。

例7 已知牛的有角与无角为一对相对性状,由常染色体上的等位基因A与a控制。在自由放养多年的一群牛中(无角的基因频率与有角的基因频率相等),随机选出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?请简要说明推断过程。

(2)为了确定有角与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)

三、判断亲本基因型的实验设计

1:隐性性状突破法:显性性状的个体至少有一个显性基因。隐性性状的个体一定是纯合子,其基因型必定是两个隐性基因。如果后代有一个是隐性性状,则双亲必定都至少有一个隐性基因。2:根据后代分离比解题

a 若后代性状分离比为显性︰比隐性=3︰1,则双亲一定是杂合子。

b若后代性状分离比为显性︰比隐性=1︰1,则双亲一定是一个为杂合子,另一个为隐性纯合子。

c若后代只有显性性状则双亲中至少有一个是显性纯合子。

例8用黄色圆粒(YYRR)的绿色色皱粒(yyrr)作亲本,杂交得到F1,F1自交得到F2。某研究性学习小组从F2中取一粒黄色圆粒的豌豆(甲),欲鉴定其基因型。

(1)他们设计了如下方案:

选择表现型为_______________的豌豆(乙)与甲一起播种,并进行人工杂交试验。试验时,应先对甲的未成熟的花采取________________处理,待花成熟时再进行____________________ (2)预测可能的试验结果及结论:________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ __________________________________________________________________________________ 例9 某农场养了一群马,有栗色马和白色马。已知栗色基因(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。

(1)为了在一个配种季节里完成这一鉴定所需要的杂交工作,你应怎样配种?

(2) 杂交后代可能出现哪些结果?并对每一结果作出相应的鉴定。

例10一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群,性别比例偏离较大,经研究发现该种群的基因库中存在致死基因,它能引起某种基因型的个体死亡。从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配,F1中有202个雌性个体和98个雄性个体。请回答:

(1)导致上述结果的致死基因具有性致死效应,位于染色体上。让F1中雌雄果蝇相互交配,F2中出现致死的几率为。

(2)从该种群中任选一只雌果蝇,用一次杂交实验来鉴别它是纯合子还是杂合子,请写出遗传图解(有关基因用A、a表示),并用文字简要说明你的推断过程。

四、与性别决定有关的遗传设计

1、子代性别的选择解题方法:用一种性状来指示性别的雌雄,而能用来指示性别的性状,其基

因位于X染色体上。选用的亲本是:隐性性状的雌性(X a X a)×显性性状的雄性(X A Y),表现显性性状的子代为雌性,表现隐性性状的子代为雄性。

例11 有一种雌雄异株的草本经济植物,属XY型性别决定。已知其叶片上的斑点是由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。

例12 在三倍体无籽西瓜的培育过程中,第一年制三倍体种子时,需对四倍体去雄作母本,和二倍体父本进行杂交,然后从四倍体西瓜果实中获得三倍体西瓜种子。但如果去雄不彻底,则从四倍体西瓜果实中获得西瓜种子可能不是三倍体种子,而是四倍体种子。为了获得三倍体西瓜种子,保证第二年所结的果实一定是无籽西瓜,可用某一性状来“标记”无籽性状。例如,有两个西瓜品种:解放瓜的果皮上具有深绿色的平行条斑(显性),马铃瓜的果皮嫩绿色,无条斑(隐性),如用这两个西瓜品种作亲本,则:

(1)第一年进行杂交制种时,用_______作父本,用秋水仙素处理_______后得到的____倍体作母本,这样第二年得到的西瓜果实,如果果皮为_____________,则一定为三倍体无籽西瓜果实。(2)从(1)可以看出:第一年进行杂交制种时,可用____ __基因来标记二倍体作父本,和_________的四倍体作母本进行杂交,就能保证第二年所得的果实为三倍体无籽西瓜果实。

例13 已知玉米是雌雄同株异花的作物,有两对独立遗传的基因(T与t,B与b)可以改变玉米的性别,即把雌雄同株转变为雌株或雄株。当基因b纯合且不为tt时,使植株无雌花序转变为雄株;当基因t纯合时,使植株无雄花序转变为雌株。请回答下列问题:

(1)在杂交育种过程中,基因型为BbTt的植株自花传粉,F1代有哪几种表现型?

。其比例为。

(2)育种工作者欲从F1代中选择亲本杂交以获得只含雌株和雄株且比例相等的后代,请用遗传图解表示其过程。

2、子代雌雄个体性状的选择

解题方法:选择适宜的亲本杂交,使杂交后代的雌雄个体表现需要的性状,该类型和前一种情况本质是相同的,只不过前一类型是通过性状选择性别,该类型是通过性别选择性状,所以,选用的亲本仍然是:隐性性状的雌性(X a X a)×显性性状的雄性(X A Y)。

例14 已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制,刚毛基因(B)对截毛基因(B)为显性。现有基因型为分别为X B X B、X B Y B、X b X b和X b Y b的四种果蝇。

(1)根据需要从上述四种果蝇中选择亲本,通过两代杂交,使最终获得的后代果蝇中,雄性全部表现为截毛,雌性全部表现为刚毛,则第一代杂交亲本中,雄性的基因型是,雌性的基因型是;第二代杂交亲本中,雄性的基因型是,雌性的基因型是,最终获得的后代中,截毛雄蝇的基因型是,刚毛雌蝇的基因型是。

(2)根据需要从上述四种果蝇中选择亲本,通过两代杂交,使最终获得的后代果蝇中,雌性全部表现为截毛,雄性全部表现为刚毛,应如何进行实验?(用杂交实验的遗传图解表示即可)五、变异原因的探究

解题方法:性状 = 基因型 + 环境条件,所以某生物的变异原因应从外因和内因两个方面加以分析。如果是因为遗传物质(或基因)的改变引起的,此变异可在其自交后代或与其它个体的杂交后代中再次出现(即能遗传),如果仅仅是环境条件的改变引起,则不能遗传给自交后代或杂交后代,所以,可以用自交或杂交的方法确定变异的原因;或者将变异个体和正常个体培养在相同的条件下,两者没有出现明显差异,则原来的变异性状是由环境引起的。

例15 在一外貌正常的牛群中,偶然产出一头矮生的雄犊。这种矮生究竟是由于基因突变的直接结果,还是由于隐性矮生基因的“携带者”偶尔交配后发生的分离呢?请加以探究。

(1)如果矮生是由于基因突变的直接结果,则该突变一般是(显性突变还是隐性突变),该矮生雄牛为。据此,设计杂交实验,确定“是由于基因突变的直接结果”。

请写出遗传图解(有关基因用A、a表示),并用文字简要说明你的推断过程。

(2)设计杂交实验,确定“是由于隐性矮生基因的“携带者”偶尔交配后发生的分离”。请写出遗传图解(有关基因用A、a表示),并用文字简要说明你的推断过程。

六、遗传育种方案的设计

1、运用基因分离定律育种

育种目的不同,育种的程序也有所不同,主要有以下三种情况:

①以显性纯合子作为选育对象:连续自交,直到不发生性状分离为止,方可作为推广。

②以隐性纯合子作为选育对象:一旦即可作为种子推广使用。

③以杂合子作为选育对象:选择适当亲本进行杂交即可

2、运用基因自由组合定律育种

根据自由组合定律,只有合理选择优缺点互补的亲本材料,通过杂交使基因重新组合,才可得到理想中的具有双亲中优良性状的后代,抛弃双亲不良性状的杂种后代,育种程序可以总结为:(1)选择亲本,杂交得F1

根据育种目的来选择亲本,两个亲本必须具有所需的性状,通过杂交,使分别位于两个亲本上的优良性状重组在一起。

(2)F1自交得F2

(3)从F2中选择所需性状的个体。若优良性状为隐性性状,进行扩大繁殖即可,若为显性性状,则需进行连续自交的选择,直到不发生性状分离为止。

在从F2中选择所需的性状时,如果所的性状是种子的性状,可在第二年收获种子时进行。

如果所需的性状是植株的性状,则需在第三年把种子种下去,长成植株才可选择。

例16 小麦品种是纯合体,生产上用种子繁殖,现要选育矮杆(aa)、抗病(BB)的小麦新品种;马铃薯品种是杂合体(有一对基因杂合即可称为杂合体),生产上通常用块茎繁殖,现要选育黄肉(Yy)、抗病(Rr)的马铃薯新品种。请分别设计小麦品种间杂交育种程序,以及马铃薯品种间杂交育种程序。要求用遗传图解表示并加以简要说明。(写出包括亲本在内的前三代即可)。

例1实验思路:将纯种绿茎和纯种紫茎玉米作为亲本,雌雄花序分别套袋,然后相互授粉进行杂交(或做一个正交、反交实验,正交:绿茎♀×紫茎♂,反交:紫茎♀×绿茎♂),获得F1种子,第二年分别种植两个杂交组合的F1种子,然后观察并记录F1植株茎的颜色。

预期结果和结论:

①如果两组杂交后代的性状相同,均为绿茎或紫茎,则说明控制这对相对性状的基因位于细胞核的

染色体上(同时也可得出这对基因的显隐性)

②如果两组杂交后代的性状不同,正交后代为绿茎,反交后代为紫茎(或均和母本相同),则说明

控制这对相对性状的基因位于细胞质。

例2实验思路:分别用突变型a、b、c和野生型果蝇做一个正交、反交实验,然后观察和记录子代果蝇的性状表现。见下表:

①如果正交和反交的子代性状相同,均为野生型或突变型,则说明控制这对相对性状的基因位于细胞核的常染色体上(同时也可得出这对基因的显隐性)

②如果正交和反交的子代性状不同,正交后代为野生型,反交后代为突变型(或均和母本相同),则说明控制这对相对性状的基因位于细胞质。

③如果正交和反交的子代性状不同,一个杂交组合后代雌雄个体性状表现相同,均为野生型或突变型,另一个杂交组合后代雌雄个体性状表现不同,雌性表现一个性状,雄性表现为另一个性状,则说明控制这对相对性状的基因位于细胞核的X染色体上(同时也可得出这对基因的显隐性,第一个杂交组合的子代或第二个杂交组合的雌性子代的性状即为显性性状)。

小结:

(1)对于无性别区分的生物,它的结果预期和结论有两种情况:

①如果正交和反交的子代表现为一种性状,则为细胞核遗传;

②如果正交和反交的子代表现的是母本性状,则为细胞质遗传。

(2)对于有性别区分的生物,它的结果预期和结论有三种情况:

①如果正交和反交的子代表现为一种性状,则为细胞核遗传中的常染色体遗传;

②如果正交和反交的子代表现不同,但都为母本性状,则为细胞质遗传;

③如果正交和反交的子代表现不同,但一个杂交组合的后代雌雄个体表现相同性状,另一个杂

交组合的后代雌雄个体性状表现不同,雌性表现一个性状(为显性性状),雄性表现为另一个性状(为隐性性状),则为细胞核遗传中的伴X染色体遗传。

例3交配亲本的表现型为:白眼雌果蝇×红眼雄果蝇

实验预期和相应结论为:

①如果子代雌雄果蝇均为红眼,则说明这对基因位于常染色体上;

②如果子代雌雄果蝇均既有红眼和又有白眼,则说明这对基因位于常染色体上;

③如果子代雌果蝇均为红眼,雄果蝇均为白眼,则说明这对基因位于X染色体上。

例4 该题性状的显隐性未知(是需要判断的),只做一次交配的话,该交配组合就可能不是隐性雌性和显性雄性的杂交,并且还要判断基因的位置,而判断基因位置的基本方法是做一个正交和反交实验,所以,该题需用正交和反交实验的方法。

参考答案:

杂交组合方式为:

正交:紫眼雌果蝇×红眼雄果蝇;

反交:红眼雌果蝇×紫眼雄果蝇。

预期结果和结论:

①如果两个杂交组合的后代都是紫眼,则说明紫眼为显性,基因位于常染色体上。

②如果两个杂交组合的后代都是红眼,则说明红眼为显性,基因位于常染色体上。

③如果正交后代雌性都为红眼,雄性都为紫眼,而反交后代雌雄果蝇都为红眼,则红眼为显性,基因位于X染色体上。

④如果正交后代雌雄果蝇都为紫眼,而反交后代雌性都为紫眼,雄性的都为红眼,则紫眼为显性,基因位于X染色体上。

进一步思考:

如果没有告诉你紫眼和红眼是纯合子,那又该如何设计杂交交方案呢?

解析:

题中未说明是纯合子,则显性个体的基因型可能是纯合子(AA或X A X A),也可能是杂体子(Aa 或X A X a),所以正交和反交实验都需做多个,即正交和反交组合都要选用多对果蝇。

(1)如果基因位于常染色体上,正交和反交的遗传图解如下:

(2)如果基因位于X染色体上,正交和反交的遗传图解如下:

然后,用假设法作出假设和相应的实验预期(见下表)。

最后,按照:“如果+实验预期,则说明+实验结论”的格式来组织答案。

参考答案:

杂交组合方式为:

正交:紫眼雌果蝇×红眼雄果蝇;反交:红眼雌果蝇×紫眼雄果蝇,且正交和反交组合都选用多对果蝇。

预期结果和结论:

①如果两个杂交组合的子一代中都是紫眼个体多于红眼个体,并且眼色的遗传与性别无关,则紫眼为显性,基因位于常染色体上。

②如果两个杂交组合的子一代中都是红眼个体多于紫眼个体,并且眼色的遗传与性别无关,则红眼为显性,基因位于常染色体上。

③如果在杂交组合红眼雌蝇×紫眼雄蝇中,子一代中的雄性全部表现红眼,雌性全部表现紫眼;在杂交组紫眼雌蝇×红眼雄蝇中,子一代中的紫眼个体多于红眼个体,则紫眼为显性,基因位于X 染色体上。

④如果在杂交组合紫眼雌蝇×红眼雄蝇中,子一代中的雄性全部表现紫眼,雌性全部表现红眼;在杂交组合红眼雌蝇×紫眼雄蝇中,子一代中的红眼个体多于紫眼个体,则红眼为显性,基因位于X染色体上。

例5 遗传图解:

文字说明:

用纯种截毛雌果蝇与纯种刚毛雄果蝇杂交,并观察和记录子代的性状表现。

①若子一代雌雄果蝇为刚毛,则这对等位基因位于X、Y染色体的同源区段上;

②若子一代雄果蝇为截毛,雌果蝇为刚毛,则这对等位基因仅位于X染色体上。

例6杂交方案:

让纯种灰体紫眼果蝇和纯种黑体红眼果蝇交配得子代F1,再让F1雌雄果蝇杂交得F2,观察并记录F2的性状分离比。

预期结果和结论:

①如果F2出现四种性状,其分离比为9:3:3:1(符合基因的自由组合定律),则说明控制紫眼和红眼这对基因不是位于第Ⅱ号同源染色体上。

②如果F2不出现为9:3:3:1的分离比(不符合基因的自由组合定律),则说明控制紫眼和红眼这对基因位于第Ⅱ号同源染色体上。

说明:

如果知道性状的显隐性,还可根据测交后代是否符合基因的自由组合定律,来判断多对基因是否位于同一对染色体上。而该题中灰体和黑体,紫眼和红眼的显隐性没有告诉你,所以只能用自交后代来判断。

例7根据题意,该“自由由放养多年的牛群”中显性纯合子、显性杂合子和隐性纯合子个体都有,这为解答第(1)小题提供依据,为第(2)小题的实验设计提供实验材料。

第(1)小题解题思路:

1头无角公牛和6头有角母牛,分别交配,子代中 3头有角,3头无角,属于杂交后代发生性状分离,无法直接判断,要运用假设法

...予以判断。

①假设无角为显性,则该无角公牛肯定是显性杂合子,母牛都为隐性纯合子,6个杂交组合的情况是相同的,其遗传图谱都为下图1。根据遗传图谱,6个杂交组合的后代会出现3头有角,3头无角的结果,与事实相符,所以无角可能为显性,但没有排除掉有角为显性,所以也就无法确定显隐性。

②假设有角为显性,则该无角公牛是隐性纯合子,而这6头母牛可能是显性纯合子,也可能是显性杂合子,6个杂交组合有两种情况,其遗传图谱都为上图2和图3。根据遗传图谱,只要显性杂合子母牛数等于或多于3头,6个杂交组合的后代也会出现3头有角,3头无角的结果,也与事实相符,所以有角也可能为显性,但也没有排除掉无角为显性,所以也就无法确定显隐性。

综合上述分析,不能确定有角为显性,还是无角为显性,需要用自交的方法再设计实验预以判断,这就是第(2)小题所要完成的。

参考答案:

(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个组合后代合计会出现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,只要母牛中具有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,3头有角小牛。

综合上述分析,不能确定有角为显性,还是无角为显性。

(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。(其他正确答案也给分)

例8答案(1)绿色皱粒豌豆去雄人工受粉(将乙的花粉授于粉甲)

(2)若出现四种表现型,比例为1︰1︰1︰1,则甲的基因型为YyRr;若只出现黄色圆粒一种表现型,则甲基因型为YYRR;若出现黄色圆粒和绿色圆粒二种珍现型,则甲基因型为YyRR;

若出现黄色圆粒和黄色皱粒二种表现型,则甲基因型为YYRr

例9(1)让该栗色公与多匹白色母马配种,然后统计子代马的毛色。

(2)①如果测交后代既有栗色马又有白色马,则说明该栗色马是杂合子。

②如果测交后代都是白色马,则也说明该栗色马是杂合子。

③如果测交后代都是栗色马,则说明该栗色马一般是纯合子。

例10(1)隐 X 1/8

(2)将该只雌果蝇与种群中任一雄果蝇交配,统计子代雌、雄果蝇的数目。若子代雌、雄果蝇比例为1 : 1,说明该雌果蝇为纯合子;若子代雌、雄果蝇比例为2 : 1,说明该雌果蝇为杂合子。

遗传图解如下:

例11(1)叶片上有斑点 X b X b 叶片上无斑点 X B Y (2)叶片上无斑点叶片上有斑点例12(1)解放瓜马铃瓜四具有深绿色的平行条斑(2)显性隐性

例13(1)雌雄同株、雌株、雄株9∶4∶3

(2)遗传图解如右:

例14答案:(1)X b Y b X B X B X B Y b X b X b X b Y b X B X b

(2)X b X b×X B Y B

截毛雌蝇刚毛雄蝇

X b Y B×X b X b

F1刚毛雄蝇截毛雌蝇

X b X b X b Y B

雌蝇均为截毛雄蝇均为刚毛

例15(1)显性突变杂合子

用这头矮牛与多头正常母牛交配,如后代矮牛与正常牛呈1 : 1,则矮生是由于基因突变的直接结果。遗传图解见下图1

(2)用这头矮牛与多头正常母牛交配,如后代全部正常或正常牛多于矮牛,则矮生是由于隐性矮生基因的“携带者”偶尔交配后的结果。遗传图解见下图2、图3。

例16答案:

小麦

第一代P AABB×aabb 亲本杂交

第二代F1AaBb 种植F1代,自交

第三代F2A__B__,A__bb,aaB__,aabb

种植F2代,选矮杆、抗病(aaB__),继续自交,期望下代获得纯合体

(注:A__B__,A__bb,aaB__,aabb表示F2出现的九种基因型和四种表现型。)马铃薯

第一代P yyRr×Yyrr 亲本杂交

第二代F1 YyRr,yyRr,YyRR,yyrr 种植,选黄肉,抗病(YyRr)

第三代F2 YyRr 用块茎繁殖

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

知识讲解——遗传实验设计

高考总复习遗传实验设计专题 【考纲要求】 1.掌握遗传实验设计中的杂交方法 2.体会遗传实验设计的中的遗传学研究方法及原则 【考点梳理】 考点一、经典遗传学研究的实验设计 1.孟德尔研究遗传规律时的实验设计: 以孟德尔的一对相对性状遗传研究为例,写出孟德尔的实验过程和思路: (1)选择具有相对性状的纯合亲本杂交,获得F1, 结果 F1代表现其中一个亲本的性状(显性性状); (2)让 F1自交,结果 F2出现性状分离,显性:隐性=3 :1 ; (3)为了解释上述现象,孟德尔提出假设的核心是: F1产生配子时等位基因分离,产生等量的两种配子; (4)验证假设:设计了测交实验,即用隐性个体与F1杂交; (5)预期结果:后代出现显隐性两种性状,比例为1 :1 。 孟德尔设计测交实验的意义是通过测交后代的表现型的比例来反映 F1产生的配子的比例; (6)实施实验方案,得到的_ 实验结果 _与__预期结果相符,由此得出结论: F1产生配子时等位基因分离,产生比例相同的两种配子。 2.与孟德尔遗传学研究实验设计的类似题目 (1)这道题目,可以用自交方案,也可以用测交方案。 科学家从某植物突变植株中获得了显性高蛋白植株(纯合子)。为验证该性状是否由一对基因控制,请参与实验设计并完善实验方案: 此题可以用自交方案也可用测交方案。 ①步骤1:选择高蛋白纯合植株和低蛋白植株(非高蛋白植株)杂交。 预期结果:后代(或F1)表现型都是高蛋白植株。 ②步骤2: 自交方案: F1自交(或杂合高蛋白植株自交) 或测交方案:用F1与低蛋白植株杂交 预期结果: (若采用自交方案)后代高蛋白植株和低蛋白植株的比例是3:1 (若采用测交方案)后代高蛋白植株和低蛋白植株的比例是1:1 ③观察实验结果,进行统计分析: 如果实验结果与__预期结果相符,可证明该性状由一对基因控制。 (2)在一块高杆(显性纯合体)小麦田中,发现了一株矮杆小麦。请设计实验方案探究该性状出现的可能的原因(简要写出所用方法、结果和结论) 解答此题首先得明确此株矮杆小麦产生的原因为:基因突变或仅由环境因素引起的性状改变,然后再设计实验研究其出现的原因。 方案一: 将矮杆小麦与高杆小麦杂交,获得子一代。 子一代自交获得子二代,如果子二代为高杆:矮杆=3:1(或出现性状分离),则矮杆性状是基因突变造成的;否则,矮杆性状是环境引起的。

高考生物遗传学推理实验设计题专项训练

遗传实验专项训练 1.细胞核遗传和细胞质遗传 1.自然界中玉米的绿色茎为稳定遗传,但在田间偶尔也会有紫色茎的玉米出现。 (1)请用绿茎玉米和紫茎玉米为材料,设计一个方案判断这一性状是否由质基因控制的, 写出实验方案。 ①实验方案:___________________________________________________________。 ②预测结果并得出相应结论:______________________ __ ___ _____________________________________ ___________________________。(2)若已证实这对性状为核基因A和a控制,选用绿茎纯合子玉米与紫茎玉米杂交,证明这对性状的显隐性关系: ①若子代表现型,则绿为显性;此株紫色玉米的基因型为; ②若子代表现型全为紫色,则绿为性,此株紫色玉米的基因型为; ③若子代既有绿茎又有紫茎,则紫色为性,此株紫色玉米的基因型为。 2.显性性状与隐性性状的判定 2.石刁柏(嫩茎俗称芦笋)是一种名贵蔬菜,为XY型性别决定的雌、雄异株植物。野生 型石刁柏叶窄,产量低。在某野生种群中,发现生长着少数几株阔叶石刁柏(突变型),雌株、雄株均有,雄株的产量高于雌株。 (1)要大面积扩大种植突变型石刁柏,可用_______________________来大量繁殖。有人认为阔叶突变型株是具有杂种优势或具有多倍体特点的缘故。请设计一个简单实验来鉴定突变型的出现是基因突变还是染色体组加倍所致? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________ (2)若已证实阔叶为基因突变所致,有两种可能:一是显性突变、二是隐性突变,请设计一个简单实验方案加以判定。(要求写出杂交组合,杂交结果,得出结论) ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (3)若已证实为阔叶显性突变所致,突变基因可能位于常染色体上,还可能位于X染色体上。请设计一个简单实验方案加以判定(要求写出杂合组合,杂交结果,得出结论) ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (4)同为突变型的阔叶石刁柏,其雄株的产量与质量都超过雌株,请你从提高经济效益的角度考虑提出两种合理的育种方案(用图解表示)。 (5)野生石刁柏种群历经百年,窄叶基因频率由98%变为10%,则石刁柏是否已发生了生物的进化,为什么? ________________________________________________________________________。 3.纯合体与杂合体的判定 3.3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,还有1支试管内装有白眼 果蝇。请利用实验条件设计最佳方案,鉴别并写出上述3支试管内果蝇的基因型(已知红 眼对白眼为显性,显性基因用B表示)。 4.常染色遗传和伴X染色体遗传的判定 4.1、一只雌鼠的一条染色体上的某基因发生了突变,使野生型形状变为突变型性状.该雌鼠与野生型雄鼠杂交,雌雄个体均既有野生型,又有突变型. ( 1).在野生型和突变型这对相对性状中,显性性状是 ,隐性性状是.

遗传实验设计及解题方法归纳(超实用)

遗传实验设计 一、显、隐性性状判断 二、纯合子和杂合子的判断 三、基因位置的确定 四、可遗传变异和不可遗传变异的判断 五、显性突变和隐性突变的判断 六、基因突变和染色体变异的判断 一、显、隐性性状判断 1、相同性状个体杂交:(使用条件:一个自然繁殖的种群中,显隐性基因的基因频率相等) (1)实验设计:选多对相同性状的雌雄个体杂交(植物则自交)。 (2)结果预测及结论: ①若子代中出现性状分离,则所选亲本性状为显性; ②若子代只有一种表现型且与亲本表现型相同,则所选亲本性状为隐性。 例1、已知牛的有角与无角为一对相对性状,由常染色体上的等位基因A与a控制。在自由放养多年的一群牛中(无角的基因频率与有角的基因频率相等),随机选出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?请简要说明推断过程。 ⑵为了确定有角与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) 例1;答案:(1)不能确定。(2分)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个组合后代合计会出现3头无角小牛,3头有角小牛。(5分)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,只要母牛中具有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,3头有角小牛。(7分)综合上述分析,不能确定有角为显性,还是无角为显性。(1分)(2)从牛群中选择多对有角牛与有角牛杂交(有角牛X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。(6分)

(完整word版)高中生物_遗传系谱图解题技巧

遗传系谱图解题技巧 遗传系谱图是高中生物的重点也是难点,在高中生物教材中占据重要地位,在高考或会考中占有一席之地。遗传系谱图主要考查学生两个内容,一是遗传病的遗传方式判断,二是计算生患病或健康子女的概率,本文主要阐述遗传病的遗传方式判断。 要快速确定遗传病的遗传方式,学生首先要有意识地熟记常见的遗传病的遗传方式,如“白化病”“先天性聋哑”为常染色体隐性遗传病,“多指”“并指”为常染色体显性遗传病,“红绿色盲”“血友病”为伴X隐性遗传病,“抗维生素D 佝偻病”为伴X隐性遗传病。其次要熟记有关口诀,如 “无中生有是隐性,有中生无是显性” “常染色体显性遗传病:父母有病,女儿无病” “常染色体隐性遗传病:父母无病,女儿有病” “伴X显性遗传病:父病女必病,子病母必病” “伴X隐性遗传病:母病子必病,女病父必病” “伴Y遗传病:父病子必病,传男不传女” “线粒体遗传病:母病子女全病” 在此基础上,学生只要“一看、二找、三观察”,就能快速确定遗传病的遗传方式。 一看,看什么?看题干。如果题干中已告之自己熟悉的遗传病,如“色盲”,“白化病”等,则立即作出相应的判断。 二找,找什么?一找如下片段 (a) (b) (c) (d) 只要系谱图中出现如图a、b的情形,即可判断该病为隐性遗传病,即“无中生有是隐性”;若出现如图c、d的情形即可判断该病为显性遗传病,即“有中生无是显性”。并且只要系谱图中出现如图b的情形即可判断该病为常染色体隐性遗传病;即“父母无病,女儿有病”;若出现如图d的情形即可判断该病为常染色体显性遗传病.,即“父母有病,女儿无病”。若系谱图中只出现图a 情形,只能判断为隐性遗传病,若出现图c 情形,只能判断为显性遗传病,而不能判断该致病基因在常染色体上还是在性染色体上,此时还需寻找如下片段即“二找”: (1) (2) (3) (4) 如谱图中出现上述{1}{2}片段,则排除伴X隐性遗传,因为“伴X隐性遗传病:母病子必病,女病父必病”,而图中且是“母病子不病,女病父不病”,判断为常染色体隐性遗传病。如谱图中出现上述{3}{4}片段,则排除伴X显性遗传,因为“伴X显性遗传病:父病女必病,子病母必病”,图中且是“父病女不病,子病母不病”,判断为常染色体显性遗传病。 三观察:一观察谱图中是否出现男性全患病,女性不患病的情形,若有则最有可能为伴Y遗传病,因为“父病子必病,传男不传女”。二观察谱图中是否出现女性患者的子女全患病,若有则最有可能为线粒体遗传病,因为“母病子女全病”。三观察谱图中该病在代与代之间若呈连续遗传,则最有可能为显性遗传,如患者性别无差异,则为常染色体,如患者女多于男,则在X染色体上;若该病隔代遗传,则最有可能为隐性遗传,如患者性别无差异,则为常染色体,如患者男多于女,则在X 染色体上 *【例1】观察遗传系谱图,分析其遗传类型并回答问题:

高中生物必修二专题-遗传学实验设计常见题型分析

遗传学实验设计常见题型 1、确定一对相对性状的显隐性关系(确定某一性状的显隐性) 基本思路:Aa为显性。 方法:先自交后杂交或者先杂交后自交 例题: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 2、确定某个体是纯合子还是杂合子(某一个体的基因型) 基本思路:纯合子只能产生一种配子。 方法:①测交法。前提是知道显隐性 ②自交法。看自交后代是否有形状分离,前提是该种生物能自交。 ③单倍体法或单倍体加倍后的纯合二倍体法。 ④花粉鉴定法。前提是实验原理给出不同花粉用同种试剂染色后颜色不同。 例题: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 3、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,且有一定的分离比,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: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:

常见的遗传类实验设计题:

常见的遗传类实验设计题: 常见的遗传类实验设计题: (1)黑色的雄牛是否为纯种,如何鉴定? (2)抗病小麦是否纯种、最简便的鉴定方法是什么? (3)如何用一只雄性白猴尽快地繁殖出更多白猴?(4)杂交育种的操作步骤? (5)单倍体的操作步骤 (6)设计多群果蝇基因型的鉴定方案 (7)设计多群兔子基因型的鉴定方案 (8)利用伴性基因培育后代可定雌雄的幼苗的方案生物高考大纲对实验与探究能力的要求是:能独立完成“生物知识内容表”所列的生物实验,包括理解实验目的、原理、方法和操作步骤,掌握相关的操作技能,并能将这些实验涉及的方法和技能进行综合运用。遗传类实验不仅是历年高考的重点,而切更能体现高考大纲对实验与探究能力的要求。遗传类实验大体可分为下列三种: 一显隐性的判断 1 理论依据

(1)已知个体是纯合时,将不同性状的个体杂交,后代所表现出来的性状即为显性性状。 (2)不知个体是纯合时,应选择相同性状的个体交配或自交(动物),后代出现的性状即为隐性性状。 2 典例分析 科学家选用萌发的普通甜椒的种子搭载“神舟”飞船,在从太空返回后种植中选择果实较大的个体,培育出大果实“太空甜椒”。假设果实大小是一对相对性状,且由单基因控制的完全显性遗传,请你用原有的纯种小果实普通甜椒和大果实甜椒为实验材料,设计一个实验方案,以鉴别太空甜椒大果实这一性状的显隐性。 分析:已知小果实为纯合子,根据不同性状杂交后代的表现型判断即可。 答案:直接用纯种小果实与大果实杂交,观察后代的性状;如果后代全表现为小果实,则小果实为显性性状,大果实为隐性性状;如果后代全表现为大果实或大果实与小果实的比例为1:1,则大果实为显性性状,小果实为隐性性状。 巩固练习1 已知牛的有角与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。在自由放养多年的一群牛中(无角的基因频率与有角的基因频率相等),随机选出1头无角公牛和6头有角母牛,分别交配,每头母牛只产生了1头小牛。在6头

遗传中的实验题解题方法归纳(不错)

遗传中的实验题解题方法归纳 一、遗传实验中材料选择 1、选材要求: ①具有明显易区分的相对性状 ②能够产生大量的子代,便于统计分析 ③培养简单,生长周期短。 2、常用材料及特点: ①豌豆(闭花受粉,自然条件下为纯种) ②玉米(雌雄同株,异花受粉) ③果蝇(染色体少,便于观察) 二、植物杂交实验中的操作 三、遗传实验中显隐性关系的确定 1、杂交实验的方法:(使用条件:一个自然繁殖的种群中,显隐性基因的基因频率相等) (1)实验设计:选多对相同性状的雌雄个体杂交。 (2)结果预测及结论:①若子代中出现性状分离,则所选亲本性状为显性; ②若子代只有一种表现型且与亲本表现型相同,则所选亲本性状为隐性。 例1、已知牛的有角与无角为一对相对性状,由常染色体上的等位基因A 与a 控制。在自由放养多年的一群牛中(无角的基因频率与有角的基因频率相等),随机选出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?请简要说明推断过程。 (2)为了确定有角与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) 2、根据亲代与子代出现的表现型及比例直接推测 (1)根据子代性状判断 ①不同性状亲代杂交→后代只出现一种性状→该性状为显性性状→具有这一性状的亲本为显性 纯合子 ②相同性状亲本杂交→后代出现不同于亲本的性状→该性状为隐性性状→亲本都为杂合子 (2)根据子代性状分离比判断 ①具有一对相对性状的亲本杂交→子代性状分离比为3:1→分离比为3的性状为显性性状 ②具有两对相对性状亲本杂交→子代性状分离比为9:3:3:1→分离比为9的两性状都为显性 (3)遗传系谱图中的显、隐性判断 ①双亲正常→子代患病→隐性遗传病 ②双亲患病→子代正常→显性遗传病 3、假设法 在运用假设法判断显隐性性状时,若出现假设与事实相符的情况时,要注意两种性状同时做假 设或对同一性状做两种假设。切不可只根据一种假设得出片面的结论。但若假设与事实不符时, 则不必再做另一假设,可予以直接判断 例2、一批经多代种植果实均为红色的柿子椒种子被带上太空,将遨游过太空的柿子椒种子种植后,第一年收获的柿子椒均为红色,用收获的种子再种,第二年发现有数株所结柿子椒均为黄色。 根据这些条件能否确定柿子椒果色的显隐性。请简要说明推断过程(设控制果色的基因为A,a )。 四、遗传定律的实验验证: 1、确定好要研究的性状,选好亲本 2、去雄(选择花蕾时期的花去其雄蕊,因为此时期的花粉还末成熟,不能完成授粉,所以选择 3、套袋(套袋处理的目的是防止其它花粉的受粉作用给实验带来的误差。) 4、待花成熟后进行人工授粉,再套袋处理 ①若性状反应在种子上:收集母本上所结的种子,若性状体现在种子上,则5、统计分析 ②若性状反应在子代上:种下种子,得到子一代植株,观察子一代植株所表现 出的性状并统计分析,得出结论。 1、实验目的:验证基因的分离定律 (验证基因自由组合定律) 解读为 验证F1体内等位基因的分离

遗传学实验报告——人类性状的遗传学分析

遗传学实验报告——人类性状的遗传学分析 09 生物技术 一、实验目的 人类是随机婚配的群体,其性状表现反映出群体的遗传组成。从群体性状遗传分析,可以了解不同种族(民族)的基因频率和基因型频率,以期了解控制不同性状的基因的分布情况。 二、实验原理 1.基因频率:一个群体中某一基因占其等位基因总数的相对比例。不同群体同 一基因往往频率不同; 2.基因型频率:一个群体中某一性状的各种基因型间的比率 3.在自然界,无论动植物一种性别的任何一个个体有同样的机会与其相反性 别的任何一个个体交配。假设某一位点有一对等位基因A和a,A基因在群体出现的频率为p,a 基因在群体出现的频率为q;基因型AA 在群体出现的频率为P,基因型Aa在群体出现的频率为H,基因型aa在群体出现的频率为Q。 群体(P,H,Q)交配是随机的,那么这一群体基因频率和基因型频率的关系是: P=p2 H=2pq Q=q2 这说明任何一物种的所有个体,只要能随机交配,基因频率就很难发生变化,物种能保持相对稳定性。根椐遗传平衡定律,可以对人类群体进行基因频率的分析。 4.人类性状的遗传可以区分为两大类: (1) 单对基因遗传:单对基因遗传是指某一性状的表现,是由一对基因所决 定。 (2) 多对基因遗传:多对基因遗传是指某一性状的表现,是由二对或二对以 上的基因所决定。 人类的ABO血型是单对基因遗传,但控制血型的基因则有三种:I A、I B及

i,其中I A和I B分别对i为显性。 表1 ABO血型遗传特征 Table 1 Genetic characteristics of ABO blood group 表型基因型红细胞膜上的抗原血清中的天然抗体 A B AB O I A I A,I A i I B I B,I B i I B I B ii A B A、B — (β)抗B (α)抗A — 抗A(α)或B(β) 由于A抗原只能和抗A结合,B抗原只能和抗B结合,因此,可以利用已知的A型标准血清和B型标准血清来鉴定未知血型,两种标准血清内所含每一种抗体将凝集含有相应抗原的红细胞。因此,一种血液其红细胞在A型标准血清中发生凝集者为B型,在B型血清中凝集者为A型,在两种标准血清中都凝集者为AB型,在两种标准血清中都不凝集者为O型。 三、实验内容 1.人类ABO血型检测 (1)取一清洁载玻片,划两个方格,分别标记A、B,用吸管吸取A和B型标准血清各一滴,滴入相应方格内。 (2)采血:用70%乙醇溶液棉球消毒受试者的耳垂或指端,待乙醇溶液干后,用无菌的采血针刺破皮肤,用吸管吸1~2滴血放入盛有0.3~0.5ml生理盐水的塑料离心管中,用吸管轻轻吹打成约5%的红细胞生理盐水悬液。(3)在玻片的每一方格内分别滴1滴制好的红细胞悬液(注意滴管不要触及标准血清),然后立即用牙签或小玻棒分别搅拌液体,使血球和标准血清充分混匀。 (4)观察:在室温下每隔数分钟表轻轻晃动玻片几次,以加速凝集,等5-10min 后观察有无凝集现象。若混匀的血清由混浊变为透明,出现大小不等的红色颗粒,则表明无凝集现象,若观察不清可用显微的低倍镜下观察;若室温过高,可将玻片放于加有湿棉花的培养皿中以防干涸;室温过低将玻片置于37℃恒温箱中,以促其凝集。 (5)根据ABO血型检查结果,判断血型。 实验时应注意:①标准血清必须有效;②红细胞悬液不宜过浓或过稀;③时

(完整版)2018遗传实验设计专题

遗传实验设计专题复习 2018/3/18 一、纯合子、杂合子鉴定的实验设计 (1)自交:让某显性性状个体进行自交,若后代无性状分离,则可能为纯合体。 (2)测交:待测个体与隐性类型交配,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。 (3)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。 1. 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。) ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ ___________________________________________________________ __________________________________________________________。 二、世代关系判断的实验设计 基本思路:先做亲子假设,再做基因型和表现型分析

高中生物遗传类型题目的十大解题方法

高中生物遗传类型题目的十大解题方法 高中生物遗传类型的题目的10种解题方法,送给那些对遗传题目不太熟悉或者有困难的同学们,通过技巧可以对遗传类型的题更深入的了解,做题也就比较迅速。 显、隐性的判断 1.性状分离,分离出的性状为隐性性状; 2.杂交:两相对性状的个体杂交; 3.随机交配的群体中,显性性状>>隐性性状; 4.假设推导:假设某表型为显性,按题干的给出的杂交组合逐代推导,看是否符合;再设该表型为隐性,推导,看是否符合;最后做出判断; 纯合子杂合子的判断 1.测交:若只有一种表型出现,则为纯合子(体);若出现两种比例相同的表现型,则为杂合体; 2.自交:若出现性状分离,则为杂合子;不出现(或者稳定遗传),则为纯合子; 注意:若是动物实验材料,材料适合的时候选择测交;若是植物实验材料,适合的方法是测交和自交,但是最简单的方法为自交; 基因分离定律和自由组合定律的验证 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

1.测交:选择杂合(或者双杂合)的个体与隐性个体杂交,若子代出现1:1(或者1:1:1:1),则符合;反之,不符合; 2.自交:杂合(或者双杂合)的个体自交,若子代出现3:1(1:2:1)或者9:3:3:1(其他的变式也可),则符合;否则,不符合; 3.通过鉴定配子的种类也可以;如:花粉鉴定;再如:通过观察雄峰的表型及比例推测蜂王产生的卵细胞的种类进而验证是否符合分离定律。 自交和自由(随机)交配的相关计算 1.自交:只要确定一方的基因型,另一方的出现概率为“1”(只要带一个系数即可); 2.自由交配:推荐使用分别求出双亲产生的配子的种类及比例,再进行雌雄配子的自由结合得出子代(若双亲都有多种可能的基因型,要讲各自的系数相乘)。 注意:若对自交或者自由交配的后代进行了相应表型的选择之后,注意子代相应比例的改变。 遗传现象中的“特殊遗传” 1.不完全显性:如Aa表型介于AA和aa之间的现象。判断的依据可以根据分离比1:2:1变化推导得知; 2.复等位基因:一对相对性状受受两个以上的等位基因控制(但每个个体依 GAGGAGAGGAFFFFAFAF

遗传学推理实验设计题专项训练题

遗传学推理实验设计题专项训练 2.显性性状与隐性性状的判定 2.石刁柏(嫩茎俗称芦笋)是一种名贵蔬菜,为XY型性别决定的雌、雄异株植物。野生型石刁柏叶窄, 产量低。在某野生种群中,发现生长着少数几株阔叶石刁柏(突变型),雌株、雄株均有,雄株的产量高于雌株。 (1)要大面积扩大种植突变型石刁柏,可用_______________________来大量繁殖。有人认为阔叶突变型株是具有杂种优势或具有多倍体特点的缘故。请设计一个简单实验来鉴定突变型的出现是基因突变还是染色体组加倍所致? ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________ (2)若已证实阔叶为基因突变所致,有两种可能:一是显性突变、二是隐性突变,请设计一个简单实验方案加以判定。(要求写出杂交组合,杂交结果,得出结论) ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (3)若已证实为阔叶显性突变所致,突变基因可能位于常染色体上,还可能位于X染色体上。请设计一个简单实验方案加以判定(要求写出杂合组合,杂交结果,得出结论) ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ (4)同为突变型的阔叶石刁柏,其雄株的产量与质量都超过雌株,请你从提高经济效益的角度考虑提出两种合理的育种方案(用图解表示)。 (5)野生石刁柏种群历经百年,窄叶基因频率由98%变为10%,则石刁柏是否已发生了生物的进化,为什么? ________________________________________________________________________。 3.纯合体与杂合体的判定 3.3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,还有1支试管内装有白眼果蝇。请利用 实验条件设计最佳方案,鉴别并写出上述3支试管内果蝇的基因型(已知红眼对白眼为显性,显性基因用B表示)。

遗传推理题的解题方法(1)

遗传推理题的解题方法 一、解题的基本方法 1. 解法1——已知表现型求基因型是最基本的题型 (1)从子代开始,从隐性纯合体开始。 (2)表现型为隐性性状的个体,一定是纯合体,基因型可直接写出。 (3)表现型为显性性状的个体,既可能的纯合体,也可能是杂合体,需先写出基因型通式,再依据该个体的亲代和子代的表现型(或基因型),写出其余部分。 (4)求亲代的基因型,先依据亲代的表现型,写出基因式;再依据子代的表现型及其分离比,完成基因型的书写。 例题1:幼儿黑蒙性白痴是一种严重的精神病。这是一种常染色体上的隐性基因遗传病。试问: (1) 如两个正常的双亲生了一个患此病的女儿和一个正常的儿子,那么这个儿子携带此隐性基因的概率是。 (2) 这个儿子与一个正常女人结婚,他们生的第一个孩子患有此病,那么第二个孩子患此病的概率是。 2. 解法2——用分离定律求解遗传应用题 在孟德尔定律中,分离定律是最基本的遗传规律。因此,属于自由组合规律的遗传题,都可以用分离规律求解。即涉及到两对(或更多对)等位基因的遗传,只要各对基因是自由组合的,便可一对一对地先拆开进行分析,再综合起来。即逐对分析、各个击破、有序组合。 例题2 鸡的羽腿(F)对光腿(f)是显性,豌豆冠(E)对单冠(e)是显性,这两对等位基因均按自由组合规律遗传。现有A和B两只公鸡,C和D两只母鸡,均为羽腿豌豆冠,它们交配产生的后代性状如下: ① C×A→羽腿豌豆冠 ② D×A→羽腿豌豆冠 ③ C×B→羽腿豌豆冠和光腿豌豆冠 ④ D×B→羽腿豌豆冠和羽腿单冠 (1)这四只鸡的基因型分别为:A 、B 、C 、D 。 (2)D×B交配后代中,羽腿单冠鸡的基因型为;C×B交配后代中,光腿豌豆冠鸡的基因型为。 答案:(1)A FFEE、 B FfEe、C FfEE、 D FFEe (2)Ffee,FFee;ffEE,ffEe 3. 解法3——系谱分析的简要方法 寻求两个关系:(1)基因的显隐关系;(2)基因与染色体的关系 找准两个开始:(1)从子代开始;(2)从隐性个体开始

遗传学实验设计题目

遗传学中实验题归类解题及训练 例1 : 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,还有1支试管内装有白眼果蝇。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(已知红眼对白眼为显性,显性基因用B表示)。 解析纯合子、杂合子鉴定的方法通常有两种,即自交法与测交法。采用自交法,如果后代出现性状分离,则此个体为杂合子;若后代中没有性状分离,则此个体为纯合子。采用测交法,如果后代中只有显性性状,则被鉴定的个体为纯合子;如果后代中既有显性性状又有隐性性状出现,则被鉴定的个体为杂合子。一般来说,动物常用测交法,而植物最简便的方法是采用自交法。果蝇的红眼与白眼为一对相对性状,红眼为显性性状,白眼为隐性性状,控制这对性状的基因位于X染色体上。雄果蝇的基因型有两种,X B Y(红眼)、X b Y(白眼);雌果蝇的基因型有3种:X B X B(红眼)、X B X b(白眼);雌雄果蝇可以通过观察成体的第二性征的差别来直接鉴定。通过以上的分析可知,唯有红眼雌果蝇的基因型(有X B X B和X B X b两种基因型)需要鉴别。采用测交法,可选白眼雄果蝇与红眼雌果蝇直接交配,若后代有白眼果蝇,说明该红眼雌果蝇为杂合子,基因型为X B X b;若后代全为红眼果蝇,说明该红眼果蝇是纯合子,基因型为X B X B。 答案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性果蝇,则该试管内果蝇基因型为X B Y;再用白眼雄性果蝇分别与另两支试管内的红眼雌性果蝇交配。若后代中出现性状分离,则该试管中果蝇的基因型为X B X b;若后代中不出现性状分离,则该试管中果蝇的基因型为X B X B。 一、性状判断生物性别的实验设计 1.相对性状中显、隐性关系确定的实验设计 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。 (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) 解析判断显、隐性状的方法:两个相对性状的亲本杂交,若子代只表现一个亲本的性状,则这个性状为显性;若子代表现出两个亲本的性状,可用假设法判断----假设某一个亲本的性状为显性(隐性),按照假设的条件去推算,若与假设不相符,则假设不成立,可判断出亲本的显隐性;若与事实相符,应再假设另一亲本的性状推算是否与事实相符,如果也与事实相符,则无法判断显、隐性,可再设计实验予以确认,设计的原则一般是选用相同性状的个体杂交,若后代一旦出现不同性状(除了基因突变),则这一不同性状一定是隐性。 本题以一对等位基因控制的一对相对性状的遗传作为知识载体,一方面考查基因的分离定律,另一方面考查根据表现型来分析相对性状显隐性的关系的分析与推理能力。牛的有角和无角是由一对等位基因(且位于常染色体上)控制的相对性状,但不知哪个性状为显性,哪个性状为隐性;要鉴定牛的有角与无角之间的显隐性关系,可通过具有相对性状的公牛与母牛交配,如果只出现其中的一个性状,则出现的这个性状为显性性状;或通过两个具有相同性状的公牛与母牛交配,如果产生的多个后代出现两种性状(即性状分离),与两亲本不同的性状为隐性性状,相同的性状为显性性状。 要确定牛的有角和无角的显隐性关系,若选两种不同性状的育龄异性牛交配繁殖,因为显性性状有两种基因型,会出现其后代中两种性状的牛的个体数目差不多,那就不太好判断其显隐性了;如果当两个具有相同性状的育龄公牛、母牛(或具有很多对相同性状的育龄异性牛)交配,产生的多个后代出现了两种不同的性状(即发生了性状分离),这样就能分辨出显隐性了,即与两亲本性状不同的性状为隐性(也就是相当于“无中生有”),与两亲本相同的性

北京市第四中学高考生物总复习例题讲解:遗传实验设计专题

遗传实验设计专题 北京四中:毕诗秀 一、遗传学常用的研究方法 1.动植物杂交实验法 2.假说演绎法 提出f作出(理论解f设计(演绎推理)f 证f得出 3.数学统计法 计算遗传概率以及进行基因定位 4.调查法 群体调查调查某种遗传病的率 家系调查调查某种病的方式 二、典型例题 1.以孟德尔的一对相对性状遗传研究为例,写出杂交实验法的过程和思 路:⑴选择______________________________________________ 杂交,获得F i, 结果 ______________________________________________________________________ ; ⑵让________________ ,结果___ ⑶为了解释上述现象,孟德尔提出假设的核心是___________________________ ____________________________________________________________________ ; ⑷验证假设:设计了___________ 实验,即_______________________________ _________ ; ⑸预期结果:__________________________________________________________ ____ 。孟德尔设计测交实验的意义是通过 ____________________________ 的比例来反映__________________________________________________________ 的比例; ⑹实施实验方案,得到的_______________ 与____________ 相符,由此得出结 论______________________________________________________ 。 2.科学家从某植物突变植株中获得了显性高蛋白植株(纯合子)。为验证该性状是否由一对基因控制,请参与实验设计并完善实验方案: ①步骤1 :选择 ________________________________ 和____________________ _________________ 杂交。 预期结果:__________________________________________________________ 。 ②步骤2 : ________________________________________________________ 。预期结果:__________________________________________________________ 。 ③观察实验结果,进行统计分析: 如果__________________________ 与____________________ 相符,可证明该

高考生物遗传学推理实验设计题

遗传学推理实验设计题总结 遗传学三大规律 ●基因分离定律 ●自由组合定律 ●连锁交换定律 遗传学解题步骤 1.判断是否伴Y遗传 2.判断遗传方式判断显隐性 3.判断基因位于何染色体 4.写基因型,表现型与基因型对应,计算有关概率。预测子代表现型。 如何观察遗传系谱图 1)看男女是否都有,全是男的且世代都存在,则伴Y遗传 2)依据无中生有为隐形,有中生无为显性,判断显隐性 3)依据隐性看女病,女病男正为常【男指该患病女子的父亲或儿子】 显性看男病,男病女正为常【女指该患病男子的母亲或女儿】 注意:在利用这个口诀是,容易忽略,以隐形为例,必须要勾出所有患病的女子,然后一个一个看他们的父亲儿子是否患病,如果只看一个,很容易忽略! 再以隐形遗传病为例,如果找不到患病的女性,则一定符合伴X隐性遗传 多对遗传病组合的问题,要分开讨论然后结合分析。 患病男孩和男孩患病 患病男孩是指患病的男孩占子代男孩和女孩总数的百分比 男孩患病是指患病的男孩占子代男孩总数的百分比 致死问题 分为配子致死和合子致死两种类型 解题步骤:分析致死类型 再确定基因型和比例【按正常情况推理】 例。一只突变型雌性果蝇和一只雄性果蝇交配,产生F1中野生型与突变型之比为2:1,且雌雄比为2:1,分析致死基因。 分析:正常情况雌雄比应为1:1 ,而本题中为2:1.则可以知道雄性个体有致死

F1性状之比为2:1,可以知道,为X染色体【自己可以分析Y,常染色体为什么不行】蜜蜂的遗传 二倍体蜜蜂:蜂王和工蜂 单倍体蜜蜂:雄蜂【未受精的卵细胞直接发育而来】 遗传特例分析 ●互补效应 9:7 ●累加效应 9;6:1 ●重叠效应15:1 ●显性上位12:3:1 ●隐形上位9:3:4 ●抑制作用12:3 解题要记住的技巧 显隐性判断: 1,性状分离,2,相对性状杂交【常染色体,性染色体都可以。】 注意:哺乳动物的显隐性判断不用相对性状的杂交,只能用性状分离,原因是哺乳动物的子代数目少。 自由交配和自交 自由交配可以使用配子法解题,自由交配指雌雄个体之间,不能使用配子法,只能单独列式。 正交反交用于核质遗传的判断 常染色体遗传与伴X染色体遗传的判断 可采用正交反交的方法,判断有无性别差异。 性别差异的两种判断方法【非常重要】 ●同一表现性,男女表现型比是否为1:1 ●男女某一表现型的比值是否相同 孟德尔实验方法 假说-演绎法 过程:观察分析→提出问题→演绎推理→实验验证

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