野生型果蠅(純合子)的眼形是圓眼,某遺傳學(xué)家在研究中偶然發(fā)現(xiàn)一只棒眼雄果蠅,他想探究果蠅眼形的遺傳方式,設(shè)計了如圖甲所示實驗。雄果蠅染色體的模式圖及性染色體放大圖如圖乙所示。據(jù)圖分析回答下列問題:
(1)若F2中圓眼∶棒眼≈3∶1,且雌、雄果蠅個體中均有圓眼、棒眼,則控制圓眼、棒眼的基因位于________染色體上。
(2)若F2中圓眼∶棒眼≈3∶1,但僅在雄果蠅中有棒眼,則控制圓眼、棒眼的基因可能位于________________,也可能位于__________________。
(3)請從野生型、F1、F2中選擇合適的個體,設(shè)計方案,對上述(2)中的問題作出進(jìn)一步判斷。
實驗步驟:
①用F2中棒眼雄果蠅與F1中雌果蠅交配,得到_____________;
②用__________與__________交配,觀察子代中有沒有________個體出現(xiàn)。
預(yù)期結(jié)果與結(jié)論:
①若只有雄果蠅中出現(xiàn)棒眼個體,則圓、棒眼基因位于_________________;
②若子代中沒有棒眼果蠅出現(xiàn),則圓、棒眼基因位于__________________。
【審題關(guān)鍵】
假設(shè)控制圓眼、棒眼的基因用D、d表示。
(1)果蠅的圓眼與棒眼雜交,子一代全部是圓眼,說明果蠅的圓眼是顯性性狀,若F2中圓眼∶棒眼≈3∶1,且雌、雄果蠅個體中均有圓眼、棒眼,說明眼形的遺傳與性別無關(guān),則控制圓眼、棒眼的基因位于常染色體上。
(2)若基因位于X染色體的Ⅱ區(qū)段,則P:XDXD×XdY→F1,F(xiàn)1:XDXd×XDY→XDXd∶XDY∶XDXD∶XdY=圓眼∶棒眼=3∶1;若基因位于X和Y染色體的Ⅰ區(qū)段,則P:XDXD×XdYd→F1,F(xiàn)1:XDXd×XDYd→XDXd∶XDYd∶XDXD∶XdYd=圓眼∶棒眼=3∶1。
(3)若基因位于X染色體的Ⅱ區(qū)段,則F2中棒眼雄果蠅(XdY)×F1中雌果蠅(XDXd)→XDXd(圓眼)、XdXd(棒眼)、XdY(棒眼)、XDY (圓眼),選取子代中的棒眼雌果蠅(XdXd)與野生型圓眼雄果蠅(XDY)交配→XDXd(圓眼)∶XdY(棒眼)=1∶1,則只有雄果蠅中出現(xiàn)棒眼;若基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段Ⅰ,則F2中棒眼雄果蠅(XdYd)×F1中雌果蠅(XDXd)→XDXd(圓眼)、XdXd(棒眼)、XdYd(棒眼)、 XDYd (圓眼),選取子代中的棒眼雌果蠅(XdXd)與野生型圓眼雄果蠅(XDYD)交配→XDXd(圓眼) ∶XdYD(圓眼)=1∶1,則子代中沒有棒眼果蠅出現(xiàn)。
【答案】
(1)?!?/span>
(2)X染色體的Ⅱ區(qū)段 X和Y染色體的Ⅰ區(qū)段(順序可顛倒)
(3)實驗步驟:
①棒眼雌果蠅
②棒眼雌果蠅 野生型雄果蠅 棒眼
預(yù)期結(jié)果與結(jié)論:①X染色體的特有區(qū)段Ⅱ?、赬、Y染色體的同源區(qū)段Ⅰ
【歸納總結(jié)】
1.基因位于X染色體上還是位于常染色體上
(1)若相對性狀的顯隱性是未知的,且親本均為純合子,則用正交和反交的方法。即:
(2)若相對性狀的顯隱性已知,只需一個雜交組合判斷基因的位置,則用隱性雌性個體與顯性雄性純合個體雜交方法。即:
2.基因是伴X染色體遺傳還是X、Y染色體同源區(qū)段的遺傳
適用條件:已知性狀的顯隱性和控制性狀的基因在性染色體上。
(1)基本思路一:用“隱性雌×純合顯性雄”進(jìn)行雜交,觀察分析F1的性狀。即:
(2)基本思路二:用“雜合顯性雌×純合顯性雄”進(jìn)行雜交,觀察分析F1的性狀。即:
3.基因位于常染色體還是X、Y染色體同源區(qū)段
(1)設(shè)計思路:隱性的雌性個體與顯性的純合雄性個體雜交,獲得的F1全表現(xiàn)為顯性性狀,再選子代中的雌雄個體雜交獲得F2,觀察F2表現(xiàn)型情況。即:
【你會了嗎】雌隱雄顯 套路用起來
下面是探究基因是位于X、Y染色體的同源區(qū)段上,還是只位于X染色體上的實驗設(shè)計思路,請判斷下列說法中正確的是( )
方法1:純合顯性雌性個體×隱性雄性個體→F1。
方法2:隱性雌性個體×純合顯性雄性個體→F1。
結(jié)論:①若子代雌雄全表現(xiàn)顯性性狀,則基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段上?、谌糇哟菩詡€體表現(xiàn)顯性性狀,雄性個體表現(xiàn)隱性性狀,則基因只位于X染色體上?、廴糇哟坌詡€體表現(xiàn)顯性性狀,則基因只位于X染色體上 ④若子代雌性個體表現(xiàn)顯性性狀,則基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段
A.“方法1+結(jié)論①②”能夠完成上述探究任務(wù)
B.“方法1+結(jié)論③④”能夠完成上述探究任務(wù)
C.“方法2+結(jié)論①②”能夠完成上述探究任務(wù)
D.“方法2+結(jié)論③④”能夠完成上述探究任務(wù)
【答案】 C
【解析】 從方法設(shè)計上講,方法1達(dá)不到設(shè)計目的,因為不管基因是位于X、Y染色體的同源區(qū)段上,還是只位于X染色體上,結(jié)果都為子代雌雄全表現(xiàn)顯性性狀;方法2的設(shè)計是正確的,假設(shè)控制某一相對性狀的基因A、a位于X、Y染色體的同源區(qū)段上,那么隱性雌性個體的基因型為XaXa,純合顯性雄性個體的基因型為XAYA,XaXa×XAYA→XAXa、XaYA,則得出結(jié)論①,假設(shè)基因只位于X染色體上,XaXa×XAY→XAXa、XaY,則得出結(jié)論②。因此“方法2+結(jié)論①②”能夠完成上述探究任務(wù)。
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