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1一、判断变异类型（一）变异——基因突变/基因重组思路：让出现的变异个体与选定的某种表现型的某个或某些个体进行杂交，根据出现的不同结果判断不同的变类型。举例：1.一对毛色正常鼠交配，产下多只鼠，其中一只雄鼠的毛色异常。分析认为，鼠毛色出现异常的原因有两种：一是基因突变的直接结果(控制毛色的基因显隐性未知，突变只涉及一个亲本常染色体上一对等位基因中的一个基因)；二是隐性基因携带者之间交配的结果(只涉及亲本常染色体上一对等位基因)。假定这只雄鼠能正常生长发育，并具有生殖能力，后代可成活。为探究该鼠毛色异常的原因，用上述毛色异常的雄鼠进行杂交实验：请设计实验方案并预测结果得出结论。实验方案：让这只毛色异常的雄鼠分别与其同一窝的多只雌鼠交配，得到多窝子代。(1)如果每窝子代中毛色异常鼠与毛色正常的鼠比例均为1:1，则可推测毛色异常是隐性基因突变为显性基因的直接结果，因为只有两个隐性纯合亲本中一个亲本的一个隐性基因突变为显性基因时，才能得到每窝毛色异常鼠与毛色正常鼠的比例均为1:1的结果。(2)如果不同窝子代出现两种情况，一种是同一窝子代中毛色异常鼠与毛色正常鼠比例是_1:1_，另一种是同一窝子代全部表现为毛色正常鼠，则可推测毛色异常是隐性基因携带者之间交配的结果。（二）变异——基因突变/染色体缺失思路：让出现的变异个体与选定的某种表现型或某种基因型的个体进行杂交，根据F1的不同结果判断不同的变类型。如果不能根据F1的结果进行判断，让F1的个体自交或自由交配，通过F2的表现型的不同结果对变异类型进行判断（在这种区别中，发生染色体缺失时，往往会出现特定的致死类型，这也是解决问题的突破口，即想方设法在设计的杂交实验中，子代要让它出现这个特定的类型）。举例：2.蝇的灰体（E）对黑檀体（e）为显性，灰体纯合果蝇与黑檀体果蝇杂交，在后代群体中出现了一只黑檀体果蝇。出现该黑檀体果蝇的原因可能是亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。现有基因型为EE，Ee和ee的果蝇可供选择，请完成下列实验步骤及结果预测，以探究其原因。（注：一对同源染色体都缺失相同片段时胚胎致死；各型配子活力相同）实验步骤：①用该黑檀体果蝇与基因型为_EE_的果蝇杂交，获得F1；②F1自由交配，观察、统计F2表现型及比例。结果预测：I．如果F2表现型及比例为灰体：黑檀体=3：1，则为基因突变；II．如果F2表现型及比例为灰体：黑檀体=4：1，则为染色体片段缺失。（三）变异——染色体缺失位置2在发生染色体缺失的前提下，要判断缺失染色体是发生在含有哪一条染色体上，往往是通过某些特定的基因对染色体进行定位，即是含有哪些基因的染色体是发生了缺失。缺失的情况分为两种，一是缺失片段上没有基因，另一种情况是缺失使某基因也随之丢失。例如：3.玉米叶片叶绿素的合成受其7号染色体上一对等位基因（A、a）的控制，同时也受光照的影响．在玉米植株中，体细胞含2个A的植株叶片呈深绿色，含一个A的植株叶片呈浅绿色；体细胞没有A的植株叶片呈黄色，会在幼苗期后死亡．（1）在正常光照下，AA植株叶片呈深绿色，而在遮光条件下却呈黄色．①基因控制叶绿素合成的途径是光照的有无会影响到与叶绿素代谢（合成或分解）有关酶的基因（A）的表达，进而影响叶片颜色．②这一事实说明基因、环境和生物性状的关系是性状是基因与环境共同作用的结果．（2）现有一浅绿色突变体成熟植株甲，其体细胞（如图）中一条7号染色体的片段m发生缺失，记为q；另一条正常的7号染色体记为p．片段m缺失的花粉会失去受精活力，胚囊中卵细胞若无A或a基因则不能完成受精作用．①据此推测植株甲的A或a基因不会在（填“在”、“不会在”或“可能在”）片段m上．原因是（若基因A或a在缺失片段m上，则q染色体上没有基因A、a，又因为含有这样的q染色体的花粉或卵细胞都不能完成受精作用，则植株甲不能产生）②为了进一步确定植株甲的基因A、a在染色体p、q上的分布，可以让植株甲自交得到F1，待F1长成成熟植株后，观察并统计F1表现型及比例．请预测结果并得出结论：Ⅰ．若F1全为浅绿色植株，则植株甲体细胞中基因A位于q上，基因a位于p上；Ⅱ.若F1深绿色植株：浅绿色植株=1：1，则植株甲体细胞中基因A位于p上，基因a位于q上．4.某二倍体植物宽叶（M）对窄叶（m）为显性，高茎（H）对矮茎（h）为显性，红花（R）对白花（r）为显性。基因M、m与基因R、r在2号染色体上，基因H、h在4号染色体上，现有一宽叶红花突变体，推测其体细胞内与该表现型相对应的基因组成为图甲、乙、丙中的一种，其他同源染色体数目及结构正常。现只有各种缺失一条染色体的植株可供选择，请设计一步杂交实验，确定该突变体的基因组成是哪一种。（注：各型配子活力相同；控制某一性状的基因都缺失时，幼胚死亡）3实验步骤：①用该宽叶红花突变体与缺失一条2号染色体的窄叶白花进行杂交；②观察、统计后代表现性及比例结果预测：Ⅰ.若宽叶红花：宽叶白花=1：1，则为图甲所示的基因组成；Ⅱ.若宽叶红花：宽叶白花=2：1，则为图乙所示的基因组成；Ⅲ.若宽叶红花：窄叶白花=2：1，则为图丙所示的基因组成。（四）变异——染色体数目变异（三体/单体、及三倍体、四倍体）二倍体生物发生个别染色体增加一条形成三体，发生个别染色体减少一条形成单体。发生染色体倍性增加形成三倍体或四倍体等。在研究这类由于染色体数目发生变异的遗传问题时，判断产生哪些种类的配子，每一种配子的比例是多少是解决问题的关键。例如：5．二倍体生物（2n）染色体组中，染色体多一条称为三体，染色体少一条称为单体．三体在减数分裂时，三条同源染色体中的任意两条移向一极，另一条移向另一极．单体在减数分裂时，未联会的染色体随机移向一极．请回答下列问题：（1）三体和单体的形成属于可遗传变异中的染色体变异．三体的体细胞有丝分裂进行到后期时，细胞中染色体有4n+2条．（2）若某三体（DDd）的某次级精母细胞中含有两个D基因（无交叉互换、基因突变和染色体结构变异），则该细胞中所含染色体数可能有4种．若DDd与Dd进行杂交实验，则F1中显性性状中杂合子所占比例为8/11．（3）单体（2n-1）可用于基因的染色体定位．若某种植物的红花和白花由一对等位基因控制（A、a）且白花由隐性基因控制，现有某种开白花的正常植株与纯合的红花植植株若干。其中红花植株中既有正常的也有单体植株。请设计杂交实验，根据结果判断控制花色的基因的位置是否位于缺失的染色体上。思路：让白花植株分别于不同的红花植株进行杂交，种植子代，等到它们开花时统计子代花色。结果与结论：若子代的花色表现型中有一定比例为白花植株，可将花色基因定位于该缺体所缺少的染色体上．若子代的花色表现型全部为红花植株，可将花色基因不位于该缺体所缺少的染色体上。6.动物多为二倍体，缺失一条染色体称为单体(2n－1)。大多数动物的单体不能存活，但在黑腹果蝇中，点状染色体(4号染色体)缺失一条也可以存活，而且能够繁殖后代，可以用来进行遗传学研究。4在果蝇群体中，无眼性状为常染色体隐性遗传，由a基因控制；现利用正常无眼果蝇与纯合野生型4号染色体单体果蝇交配，通过统计子代的性状表现，从而判断无眼基因是否位于4号染色体上。实验结果预测及结论：①若子代中出现野生型果蝇和无眼果蝇且比例为1:1，则说明无眼基因位于4号染色体上；②若子代全为野生型，则说明无眼基因不位于4号染色体上。7.因一种环境温度的骤降，某育种工作者选取的高茎（DD）豌豆植株与矮茎（dd）豌豆植株杂交，F1全为高茎；但是其中有一F1植株自交得到的F2中出现了高茎：矮茎=35:1的性状分离比。分析产生这种现象可能是亲本植株在减数分裂产生配子时由于低温导致纺锤体未形成的结果。（1）如果的确是由于亲本植株在减数分裂产生配子时，低温导致纺锤体没有形成，则该F1植株的基因型是DDdd（2）这样会导致该F1植株产生的含显性基因、含隐性基因的配子的比例分别为5/6、5/6（3）让该F1植株进行自交，产生的F2基因型有5种，其比例为DDDD:DDDd:DDdd:Dddd:dddd=1:8:18:8:1（4）可选择表现型为矮茎的豌豆对该F1植株进行异花授粉，以确定F1的基因型.且子代表现型及比例为：高茎：矮茎=6:1（五）变异——基因致死基因致死有位于常染色体上的基因，也有位于X染色体上的基因致死（多数是这种情况）。致死基因有的是使某性别的配子致死（只能使其中的一种性别的配子致死），也有的是某基因的纯合致死。在遗传中，由于基因致死现象导致子代只剩下了雄性个体或者只剩下了雌性个体。也有的会使正常的性状比例发生变化。例如：8.菠菜是一种雌雄异株的植物，其性别决定为XY型．现有抗霜抗干叶病和不抗霜抗干叶病两个菠菜品种，已知抗霜与不抗霜为相对性状（A、a分别表示显性和隐性基因）；抗干叶病与不抗干叶病为相对性状（B、b分别表示显性和隐性基因）．Ⅰ．以抗霜抗干叶病植株作为父本，不抗霜抗干叶病植株作为母本进行杂交，子代表现型及例如表．不抗霜抗干叶病不抗霜不抗干叶病抗霜抗干叶病抗霜不抗干叶病雄株1234200雌株0016960请据表格回答：（1）抗干叶病属于显性（填“显性”或“隐性”）性状．判断理由是抗干叶病的两个亲本杂交，子代中出现了不抗干叶病性状（2）父本和母本的基因型分别为BbXAY，BbXaXa．5Ⅱ．菠菜的叶型有宽叶和狭叶两种类型，宽叶（B）对狭叶（b）为显性，B、b均位于X染色体上，已知基因b为致死基因．某生物兴趣小组欲设计实验探究基因b的致死类型，可选亲本有①杂合宽叶雌株菠菜、②纯合宽叶雌株菠菜、③狭叶雄株菠菜、④宽叶雄株菠菜．实验步骤：将杂合宽叶雌株菠菜和狭叶雄株菠菜杂交，统计子代的表现型及比例．实验结果及结论：（1）若后代中只有雄性植株，且宽叶：狭叶=1：1（或宽叶雄：狭叶雄=1：1），说明基因b使雄配子致死；（2）若后代中只有宽叶植株，且雌：雄=1：1（或雌性宽叶：雄性宽叶=1：1），说明基因b使雌配子致死；（3）若后代中雌性植株都是宽叶，雄株既有宽叶又有狭叶，且雌株与雄株的比为1：2（或雌性宽叶：雄性宽叶：雄性狭叶=1：1：1），说明基因b纯合使雌性个体致死．二、基因位置的判断（一）一对等位基因的位置关系Ⅰ、一对基因位于常染色体/只位于X染色体第一种情况：性状的显隐性关系未知时，设计正交反交实验结果预测及结论：①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。②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1.某果蝇的红眼和白眼为一对相对性状，（眼色基因用A、a表示），现有若干纯合的红眼、白眼雌、雄果蝇，请设计实验判断控制红眼和白眼的显、隐性关系和眼色基因是位于常染色体上还是位于X染色体上。第一组：将多对红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交（正交），观察并统计后代的性状表现及比例。第二组：将多对红眼雄蝇与白眼雌蝇杂交（反交），观察并统计后代的性状表现及比例。如果两组后代无论雌雄均表现为红眼，则红眼为显性性状，控制该性状的基因位于常染色体上。如果第一组的后代均为红眼，第二组的后代中，雌蝇均表现为红眼，雄蝇均表现为白眼，则红眼为显性性状，且控制该性状的基因位于X染色体上如果两组后代无论雌雄均表现为白眼，则白眼为显性性状，控制该性状的基因位于常染色体上。如果第一组的后代，雌蝇均表现为红眼，雄蝇均表现为白眼，第二组的后代中均为红眼，则红眼为显性性状，且控制该性状的基因位于X染色体上。第二种情况：性状的显隐性关系已知时，实验设计：隐性的雌性与显性的雄性杂交6结果预测及结论：①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。②若子代中的雌性个体中有隐性性状的个体，雄性个体中有显性性状的个体，则基因位于常染色体上。Ⅱ、遗传系谱图中，一对基因位于常染色体/只位于X染色体第一步：确定是否是伴Y染色体遗传病(1)判断依据：所有患者均为男性,无女性患者,则为伴Y染色体遗传；若出现女性患者或父亲患病儿子不患病或儿子患病父亲不患病。则不是伴Y遗传。(2)典型系谱图第二步：确定是否是细胞质遗传病(1