第二讲 细胞核遗传、细胞质遗传　

第二讲 细胞核遗传、细胞质遗传　 第二讲 细胞核遗传、细胞质遗传 泸县五中 欧雄英 考点一:遗传方式判断 1、 判断方法及步骤: 1) 先确定是细胞质遗传还是细胞核遗传??根据细胞质遗传的特点:母系遗传现象(正反交结果) ( (2) 排除伴Y染色体遗传??父病儿全病 (3) 判断显隐关系: ? 相同性状亲本杂交，如果后代出现新性状，则该新性状为隐性性状，且双亲为杂合子 ? 不同性状亲本杂交，如果后代只有一种性状，则该性状为显性性状，且双亲为纯合子 4) 判断基因位置??常染色体还是X染色体 ( ? 常染色体遗传无性别趋向，即每种性状中雌雄皆有，且比例为1?1 ? 伴X染色体遗传有性别趋向(例如后代中红眼全为雄性等) 2、 灵活应用假设法，如果伴X染色体遗传和常染色体遗传都满足，优先考虑伴X染色体遗传。 考点二:特殊比例及应用 1、9?3?3?1的变式 (1)具有两对相对性状的纯合亲本杂交，F1(AaBb)自交，F2有4种现型，其比例为 A_B_?aaB_?A_bb?aabb ,9?3?3?1。但在某些特殊情况下，需考虑基因之间的相互作用。需要注意的是基因之间的相互作用改变的只是后代的性状，而没有改变配子的遗传规律，各种基因型的比例依然和正常的遗传一样，只是由于基因互作导致性状发生差异而已。因此在分析遗传过程，写图解时都与正常的遗传一样，只是分析性状时依据材料信息分析即可。 (2)基因互作F1自交后代的表现型和比例可能会出现以下几种情况: F1(AaBb)自交后代比例 原因分析 9?3?3?1 正常的完全显性 9?7 A、B同时存在时表现为一种性状，否则表现 为另一种性状 9?3?4 aa(或bb)成对存在时，表现为双隐性状， 其余正常表现 9?6?1 存在一种显性基因(A或B)表现在同一种性 状，其余正常表现 15?1 只要存在显性基因(A或B)就表现为同一种 性状，其余正常表现 例1:某豌豆的花色由两对等位基因(A和a,，B和b)控制，只有A和B同时存在时才是红花，已知两白花品种甲、乙杂交，F1都是红花，F1自交所得F2代红花与白花的比例是9:7。试分析回答: (1)根据意推断出两亲本白花的基因型: 。 (2)从F2代的性状分离比可知A和a;B和b位于 对同源染色体。 (3)F2代中红花的基因型有 种。纯种白花的基因型有 种。 (4)从F1代开始要得到能稳定遗传的红花品种应连续自交 代。 例2:燕麦颖色受两对基因控制。现用纯种黄颖与纯种黑颖杂交，F全为黑颖，F自交产生的F中，黑颖:112黄颖:白颖,12:3:1。已知黑颖(B)和黄颖(Y)为显性，只要B存在，植株就表现为黑颖。请分析回答: (1)F中，黄颖占非黑颖总数的比例是 。F的性状分离比说明B(b)与Y(y)存在于 22 染色体上。 (2)F中，白颖的基因型是 ，黄颖的基因型有 种。 2 (3)若将F进行花药离体培养，预计植株中黑颖纯种的比例是 。 1 (4)若将黑颖与黄颖杂交，亲本基因型为 时，后代中的白颖比例最大。 1 例3:甜豌豆的紫花对白花是一对相对性状，由非同源染色体上的两对基因共同控制，只有当同时存在两 个显性基因(A和B)时，花中的紫色素才能合成。下列有关叙述中正确的是( ) A(白花甜豌豆间杂交，后代不可能出现紫花甜豌豆 B、AaBb的紫花甜豌豆自交，后代中表现型比例为9:3:3:1 C、若杂交后代性分离比为3:5，则亲本基因型只能是AaBb和aaBb D、紫花甜豌豆自交，后代中紫花和白花的比例是3:1或9:7或1:0 3)不完全显性??具有相对性状的亲本杂交后，F1显现中间类型的现象 ( 例:猫的黑毛基因B和黄毛基因b在X染色体上，BB、bb和Bb分别表现黑色、黄色和虎斑色。有 一雌猫生下4只小猫，分别为黑毛雄猫、黄毛雄猫、黑毛雌猫和虎斑雌猫。其亲本组合应是( ) A(黑毛雄猫×黄毛雌猫 B(黑毛雄猫×虎斑雌猫 C(黄毛雄猫×黑毛雌猫 D(黄毛雄猫×虎斑雌猫 (4)致死问题:判断方法就是比例加起来小于比例。(例如:2?1、9?3?1等)(常见类型有配子 致死、合子致死等，处理方法和原理都是一样的。) 例:某种鼠中，黄鼠基因A对灰鼠基因a显性，短尾基因B对长尾基因b显性,且基因A或基因B在纯合时使胚胎致死,这两对基因独立遗传的,现有两只双杂合的黄色短尾鼠交配,理论上所生的子代表现型比例为( ) A 9:3:3:1 B 3:3:1:1 C 4:2:2:1 D 1:1:1:1 例:某种鼠中，已知黄色基因Y对灰色基因y是显性，短尾基因T对长尾基因t是显性,且基因Y或基因 T在纯合时都能使胚胎致死,这两对基因位于非同源染色体上，请分析回答: (1)黄色短尾鼠与黄色长尾鼠的基因型分别是 、 。若让黄色短尾雄鼠与黄色 短尾雌鼠交配，理论上子代胚胎的成活率为 。 (2)如果想验证一只灰色短尾雄鼠的基因型是否为yyTt，应让其与一只表现型为 的雌鼠交配，正常 情况下，雌鼠平均每胎怀8只小鼠，请预测杂交结果:理论上每胎约有 只活鼠产生，子 代的表现型比例为: 。 考点三:实验探究 1、 分离定律的验证方法: (1) 自交法，若后代性状分离比出现3?1～则说明符合分离规律 (2) 测交法，若后代性状分离比出现1?1，则说明符合分离规律 (3) 花粉鉴别法 2、 自由组合规律的验证方法原理相同。 例:已知果蝇的长翅与残翅为一对相对性状(显性基因用A表示，隐性基因用a表示);直毛和分叉毛为一对相对性状(显性基因用B表示，隐性基因用b表示)。两只亲代果蝇杂交得到以下子代的类型和比例: 表现型 长翅、直毛 残翅、直毛 长翅、分叉毛残翅、分叉毛 1/8 3/8 1/8 3/8雄果蝇 3/4 1/4 0 0 雌果蝇 回答问题: (1) 控制直毛和分叉毛遗传的基因位于 染色体。 (2) 亲本雌雄果蝇的基因型分别为 。 (3) 请设计实验验证长翅与残翅、直毛和分叉毛两对相对性状的遗传行为符合基因的自由组合定 律。 (4) 第一步:选择纯种的长翅直毛雌果蝇与纯种残翅分叉毛雄果蝇交配，得到F1; 第二步:让F1雄果蝇与表现型为 果蝇进行测交。 第三步:观察并统计 。 预期结果: 3、 鉴别植物纯合子和杂合子的四种方法: 2 (1) 若已知显隐关系——测交法 将待测个体与隐性纯合子杂交，若后代无性状分离，则待测个体为纯合子;若后代有性状分离， 则待测个体为杂合子。 (2) 若不知显隐关系——自交法(最简便) 将待测个体自交，若后代无性状分离，则待测个体为纯合子;若后代有性状分离，则待测个体 为杂合子。 (3) 若不知显隐关系——花粉鉴别法 例:非糯性与糯性水稻的花粉遇碘呈现不同的颜色，让待测个体长大开花后，取出花粉粒放在 载玻片上，如一滴碘液，若一半呈蓝色，一半呈红褐色，则测待个体为杂合子。若全为红褐色(或 蓝色)，则待测个体为纯合子。(注意:此方法适合植物，且所选性状以够在花粉上表现) (4) 若不知显隐关系——用花药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。若植株只有一种性状，则待测个体为纯合子，若植株有不同 性状，则待测个体为杂合子。 4、 用杂交实验确定基因位置的方法: (1) 利用正反交试验判断基因位置: ?正交和反交结果不同，且性状的出现与性别有关(即有性别趋向)，则为伴性遗传。若性状在雌 雄个体两性皆有，但表现不平衡，则基因位于X染色体上;若性状只在雄性中表现，则基因位于 Y染色体。 ?正交和反交结果不同，但性状的出现与性别无关，只与母本性状一致，则为细胞质遗传。 ?正交和反交结果不同，但性状的出现与母本有关，后代有一定的性状分离比属于果皮、种皮遗传 ?正交和反交结果相同，且性状的出现与性别无关(即无性别趋向)，则为细胞核常染色体遗传 (2)若已知该相对性状的显隐性，则可用雌性隐性与雄性显性杂交进行判断。 若后代雌性全为显性，雄性全为隐性，则基因位于X染色体上;若后代全为显性与性别无关，则基因位于常染色体上。(此杂交组合还可用于根据子代表现型判断性别的实验，但只适用于XY型生物，ZW型生物原理相同，只是用雌显X雄隐) 例:一只雌鼠的一条染色体上某基因发生了突变，使野生型性状变为突变型性状。该雌鼠与野生型雄鼠杂交，F的雌、雄中均既有野生型，又有突变型。若要通过一次杂交实验鉴别突变基因在X染色体还是1 在常染色体上，选择杂交的F个体最好是( ) 1 A。野生型(雄)X突变型(雌) B。野生型(雌)X突变型(雄) C。野生型(雌)X野生型(雄) D。突变型(雄)X突变型(雄) 考点四:几种情况的处理 1、判断是否是可遗传变异 生物的变异有可遗传和不同遗传两种情况，遗传物质的改变或环境条件的改变都可以引起变异，所以判断生物的变异是遗传变异还是不可遗传变异，相当于判断是受环境因素还是遗传因素影响。 2、自交与自由交配的区别 (1)自交是指相同基因型个体之间的交配， (2)自由交配是指在这个种群中的所有个体随机交配，这就不仅包括自交了，还有这种基因型之间的杂 交。 例:某种群中，AA的个体占25,，Aa的个体占50,，aa的个体占25,。若种群中的个体自由交配，且aa的个体无繁殖能力，则子代中AA:Aa:aa的比值是( ) A(3:2:3 B(4:4:1 C(1:1:0 D(1:2:1 例:果蝇繁殖力强、易饲养，是一种良好的遗传学研究材料，请回答下列与果蝇有关的遗传学问题。、 (一)右下图是研究人员对果蝇染色体上部分基因的测序结果。请分析回答: 3 (1) 与图A相比，图B染色体发生了____________变异。 (2) 图A染色体上所示的部分基因所控制的性状在某一个体 的发育过程中始终没有表现，其原因可能是 (3) 果蝇中的截翅突变引起细胞中的核糖体含量降低，会使突 变体幼虫发育 缓慢甚至死亡，其原因是 (二)实验室一个小组发现了1只灰体残翅雌果蝇(未交配 过)，另一小组发现了1只黑体长翅雄果蝇。两个小组将这2 只果蝇进行下述实验来解决有关问题。实验步骤: ? 把灰体残翅雌果蝇和黑体长翅雄果蝇放入同一容器中培养，使其交配并产生足够的后代F。 1? F成熟后观察雌雄果蝇的性状，发现全是灰体长翅。 1 ? F雌雄果蝇相互交配产生F，观察其性状并记录结果。 l2 ? 统计分析F的各种表现型及其比例。 2 根据上述材料回答有关问题: 从F所表现出的性状推断长翅与残翅的遗传方式是_________(细胞质细胞核)遗 (1) l 传。请简要说明理由。_________________________ (2) 若已知控制黑体、灰体性状的基因位于细胞核中，能否通过预测F黑体、灰体的性状表现来推断控2 制黑体、灰体的基因是位于常染色体上还是x染色体上?请简要说明理由。 。 (3) 若F中有黑体、残翅性状的果蝇出现，且控制这两对性状的基因位于常染色体上，如何确定控制这2 两对性状的基因是否位于两对同源染色体上? 1.大麻是一种雌雄异株的植物，请回答以下问题: (1)在大麻体内，物质B的形成过程如右图所示，基因 Mm和Nn分别位于两对常染色体上。 ?据图分析，能产生B物质的大麻基因型可能有 种。 ?如果两个不能产生B物质的大麻品种杂交，F全都能产生 1 B物质，则亲本的基因型是 和 。 F中雌雄个体随机相交，后代中能产生B物质的个体数和不1 能产生B物质的个体数之比应为 。 (2)右图为大麻的性染色体示意图，X、Y染色体的同源部分(图中I片断) 上的基因互为等位，非同源部分(图中?、?片断)上的基因不互为等位。 12 若大麻的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制，大麻的雌、雄个体均 有抗病和不抗病类型。请回答: ?控制大麻抗病性状的基因不可能位于右图中的 片段。 X Y ?请写出具有抗病性状的雄性大麻个体可能有的基因型 。 ?现有雌性不抗病和雄性抗病两个品种的大麻杂交，请根据以下子代可能出现的情况，分别推断出这 对基因所在的片段: 如果子代全为抗病，则这对基因位于 片段。 如果子代雌性全为不抗病，雄性全为抗病，则这对基因位于 片段。 如果子代雌性全为抗病，雄性全为不抗病，则这对基因位于 片段。 4 5