长句应答(二) “图解法”解答遗传实验中相关推理分析
[考题例证]
(2023·新课标卷节选)果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状,眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状,翅型由等位基因T/t控制,眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验,杂交子代的表型及其比例分别为,长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇=1∶1(杂交①的实验结果);长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇=1∶1(杂交②的实验结果)。回答下列问题。
(1)根据杂交结果可以判断,翅型的显性性状是 ,判断的依据是
。
(2)根据杂交结果可以判断,属于伴性遗传的性状是 ,判断的依据是
。
[解题策略]
1.解法指导
遗传实验题相关推理分析可以分为原因类试题和依据类试题,原因类试题从题干事实出发,利用科学思维进行合理推断,依据类试题先作判断,再给出判断依据、理由。结合题干找出待解决的问题,接着通过演绎推理画出遗传图解得出预期结果,最后将检验结果是否符合题目要求作为作答依据。突破此类题目要从根本上掌握相关的基本规律和技巧:显隐性的判断方法、基因型和表型的推导、基因位置的推断、基因传递规律的判断等。
2.答题模板
基于题干的事实和证据进行演绎和推理,绘制遗传图解,呈现完整的思维过程,再进一步进行分析比较、归纳概括。
3.模板应用
【答案】 (1)长翅 杂交①亲代长翅果蝇和截翅果蝇杂交,子代全是长翅
(2)翅型 翅型的正反交实验结果不同,且杂交②子代的翅型与性别相关联
【解析】 (1)具有相对性状的亲本杂交,子一代所表现出的性状是显性性状,分析题意可知,仅考虑翅型,杂交①亲代长翅果蝇和截翅果蝇杂交,子代全是长翅,说明长翅对截翅是显性性状。
(2)仅分析眼色性状,正反交结果相同且子代的表型与性别无关,其属于常染色体遗传。再分析翅型性状,正反交结果不同且子代的表型与性别相关联,进一步分析可知其为伴X染色体遗传。
[技法应用]
1.(2025·广西南宁模拟)凤灰蝶的性别决定类型为ZW型,如图表示Z、W染色体的结构。凤灰蝶的翅色有蓝翅(B)和黄翅(b),现欲运用提供的实验材料(纯合蓝翅雌蝶、纯合黄翅雌蝶、纯合蓝翅雄蝶、纯合黄翅雄蝶)探究控制翅色的基因是位于常染色体上还是位于性染色体上。回答下列问题。
(1)从提供的实验材料分析,控制翅色的基因(B/b)不会只位于Ⅲ区段上,原因是
。
(2)欲证明翅色基因位于Ⅱ区段还是位于常染色体上,请用所给材料设计实验,写出实验思路,并预期实验结果及结论。
【答案】 (1)若控制翅色的基因只位于Ⅲ区段上,则只有雌性个体会表现翅色性状(或翅色表现在雌雄个体中均有,不可能只位于Ⅲ区段上)
(2)实验思路:纯合蓝翅雌蝶与纯合黄翅雄蝶杂交得F1,F1个体自由交配,统计F2的性状分离比。实验结果及结论:①若蓝翅雌蝶∶黄翅雄蝶∶蓝翅雄蝶=2∶1∶1,则翅色基因位于Ⅱ区段;②若雌雄个体中蓝翅∶黄翅=3∶1,则翅色基因位于常染色体上。(或纯合黄翅雌蝶与纯合蓝翅雄蝶杂交得F1,F1个体自由交配,统计F2的性状分离比。实验结果及结论:①若蓝翅雌蝶∶黄翅雌蝶∶蓝翅雄蝶=1∶1∶2,则翅色基因位于Ⅱ区段;②若雌雄个体中蓝翅∶黄翅=3∶1,则翅色基因位于常染色体上。)
【解析】 (1)性别决定类型为ZW型的个体中,ZZ为雄性,ZW为雌性。若控制翅色的基因位于Ⅲ区段上,Ⅲ区段只位于W染色体上,则只有雌性个体会表现翅色性状,但题意显示翅色表现在雌、雄个体中均有,故控制翅色的基因不可能只位于Ⅲ区段上。
(2)该题设计思路:翅色基因若位于常染色体上,表型无性别区分,若位于Ⅱ同源区段,表型有性别区分。若控制翅色的基因位于常染色体上,则亲代基因型为bb和BB,故F1的基因型为Bb,F2雌雄个体中蓝翅∶黄翅=3∶1;若控制翅色的基因位于Ⅱ区段上,亲代基因型为ZBZB×ZbWb或ZbZb×ZBWB,F1的基因型为ZBWb、ZBZb或ZbWB、ZBZb,F1个体自由交配,F2的基因型及比例为ZBZB∶ZBZb∶ZBWb∶ZbWb=1∶1∶1∶1或ZBZb:ZbZb∶ZBWB∶ZbWB=1∶1∶1∶1,故F2中蓝翅雌蝶∶黄翅雌蝶∶蓝翅雄蝶=1∶1∶2或蓝翅雌蝶∶黄翅雄蝶∶蓝翅雄蝶=2∶1∶1。
2.(2025·江苏南通模拟)控制果蝇性状的基因位于线粒体DNA、常染色体、X染色体、Y染色体和XY染色体等。现有野生型(灰身长翅刚毛)纯合雌雄果蝇若干,某科研小组培育出突变体:黑身长翅截毛雄蝇(甲)、灰身残翅刚毛雌蝇(乙)和雄蝇(丙)。甲、乙杂交,子一代雌雄果蝇都为灰身长翅刚毛,再让子一代雌蝇与丙交配,子二代统计结果如下表所示。表中数据与理论上比例相同;杂交过程中不存在致死和突变现象,各种配子活力相同。黑身/灰身、长翅/残翅和刚毛/截毛三对相对性状的基因分别用A/a、B/b和D/d表示。
表型 雌蝇 雄蝇
灰身长翅刚毛 16 8
灰身残翅刚毛 84 42
黑身长翅刚毛 84 42
黑身残翅刚毛 16 8
灰身长翅截毛 0 8
灰身残翅截毛 0 42
黑身长翅截毛 0 42
黑身残翅截毛 0 8
(1)雄蝇丙的表型是 。截毛的遗传方式可能是
。
(2)利用题干中的果蝇设计实验探究截毛的遗传方式。
实验思路:
(最多设计两次杂交实验);
预测结果及结论:
。
【答案】 (1)黑身残翅刚毛 伴X染色体隐性遗传或伴XY染色体隐性遗传
(2)让甲和子一代的雌果蝇杂交获得截毛雌果蝇,再让截毛雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇杂交,统计后代的表型及其比例 若后代雌果蝇全为刚毛,雄果蝇全为截毛,则截毛基因位于X染色体上;若后代无论雌雄均为刚毛,则截毛基因位于XY染色体上
【解析】 (1)甲、乙杂交,子一代雌雄果蝇都为灰身长翅刚毛,说明灰身、长翅、刚毛为显性性状,再让子一代雌蝇与丙交配,子二代统计结果为雌果蝇中灰身∶黑身=1∶1,长翅∶残翅=1∶1,全为刚毛;雄果蝇中灰身∶黑身=1∶1,长翅∶残翅=1∶1,刚毛∶截毛=1∶1,说明控制体色和翅形的基因位于常染色体上,且是测交类型,而控制刚毛和截毛的基因位于性染色体上,故截毛的遗传方式可能是伴X染色体隐性遗传或伴XY染色体隐性遗传,由于子二代雌果蝇中全为刚毛,说明必定得到了来自亲本雄果蝇的刚毛基因,所以丙的表型是黑身残翅刚毛。
(2)利用题干中的果蝇设计实验探究截毛的遗传方式的实验思路:让甲和子一代的雌果蝇杂交获得截毛雌果蝇,再让截毛雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇杂交,统计后代的表型及其比例。若基因仅在X染色体上,则甲的基因型是XdY,子一代雌果蝇的基因型是XDXd,杂交获得的截毛雌果蝇为XdXd,该雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇XDY杂交,后代的雌果蝇全为刚毛,雄果蝇全为截毛;若基因在XY染色体上,则甲的基因型是XdYd,子一代雌果蝇的基因型是XDXd,杂交获得的截毛雌果蝇为XdXd,该雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇XDYD杂交,后代的雌雄果蝇全为刚毛。(共17张PPT)
长句应答(二) “图解法”
解答遗传实验中相关推理分析
[考题例证]
(2023·新课标卷节选)果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状,眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状,翅型由等位基因T/t控制,眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验,杂交子代的表型及其比例分别为,长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇=1∶1(杂交①的实验结果);长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇=
1∶1(杂交②的实验结果)。回答下列问题。
(1)根据杂交结果可以判断,翅型的显性性状是 ,判断的依据是
。
长翅
杂交①亲代长翅果蝇和截翅果蝇杂交,子代全是长翅
【解析】 (1)具有相对性状的亲本杂交,子一代所表现出的性状是显性性状,分析题意可知,仅考虑翅型,杂交①亲代长翅果蝇和截翅果蝇杂交,子代全是长翅,说明长翅对截翅是显性性状。
(2)根据杂交结果可以判断,属于伴性遗传的性状是 ,判断的依据是
。
翅型
翅型的正反交实验结果不同,且杂交②子代的翅型与性别相关联
【解析】 (2)仅分析眼色性状,正反交结果相同且子代的表型与性别无关,其属于常染色体遗传。再分析翅型性状,正反交结果不同且子代的表型与性别相关联,进一步分析可知其为伴X染色体遗传。
[解题策略]
1.解法指导
遗传实验题相关推理分析可以分为原因类试题和依据类试题,原因类试题从题干事实出发,利用科学思维进行合理推断,依据类试题先作判断,再给出判断依据、理由。结合题干找出待解决的问题,接着通过演绎推理画出遗传图解得出预期结果,最后将检验结果是否符合题目要求作为作答依据。突破此类题目要从根本上掌握相关的基本规律和技巧:显隐性的判断方法、基因型和表型的推导、基因位置的推断、基因传递规律的判断等。
2.答题模板
基于题干的事实和证据进行演绎和推理,绘制遗传图解,呈现完整的思维过程,再进一步进行分析比较、归纳概括。
3.模板应用
[技法应用]
1.(2025·广西南宁模拟)凤灰蝶的性别决定类型为ZW型,如图表示Z、W染色体的结构。凤灰蝶的翅色有蓝翅(B)和黄翅(b),现欲运用提供的实验材料(纯合蓝翅雌蝶、纯合黄翅雌蝶、纯合蓝翅雄蝶、纯合黄翅雄蝶)探究控制翅色的基因是位于常染色体上还是位于性染色体上。回答下列问题。
(1)从提供的实验材料分析,控制翅色的基因(B/b)不会只位于Ⅲ区段上,原因是
。
若控制翅色的基因只位于Ⅲ区段上,则只有雌性个体会表现翅色性状(或翅色表现在雌雄个体中均有,不可能只位于Ⅲ区段上)
【解析】 (1)性别决定类型为ZW型的个体中,ZZ为雄性,ZW为雌性。若控制翅色的基因位于Ⅲ区段上,Ⅲ区段只位于W染色体上,则只有雌性个体会表现翅色性状,但题意显示翅色表现在雌、雄个体中均有,故控制翅色的基因不可能只位于Ⅲ区段上。
(2)欲证明翅色基因位于Ⅱ区段还是位于常染色体上,请用所给材料设计实验,写出实验思路,并预期实验结果及结论。
【答案】(2)实验思路:纯合蓝翅雌蝶与纯合黄翅雄蝶杂交得F1,F1个体自由交配,统计F2的性状分离比。实验结果及结论:①若蓝翅雌蝶∶黄翅雄蝶∶蓝翅雄蝶=2∶1∶1,则翅色基因位于Ⅱ区段;②若雌雄个体中蓝翅∶黄翅=
3∶1,则翅色基因位于常染色体上。(或纯合黄翅雌蝶与纯合蓝翅雄蝶杂交得F1,F1个体自由交配,统计F2的性状分离比。实验结果及结论:①若蓝翅雌蝶∶黄翅雌蝶∶蓝翅雄蝶=1∶1∶2,则翅色基因位于Ⅱ区段;②若雌雄个体中蓝翅∶黄翅=3∶1,则翅色基因位于常染色体上。)
【解析】 (2)该题设计思路:翅色基因若位于常染色体上,表型无性别区分,若位于Ⅱ同源区段,表型有性别区分。若控制翅色的基因位于常染色体上,则亲代基因型为bb和BB,故F1的基因型为Bb,F2雌雄个体中蓝翅∶黄翅=3∶1;若控制翅色的基因位于Ⅱ区段上,亲代基因型为ZBZB×ZbWb或ZbZb×
ZBWB,F1的基因型为ZBWb、ZBZb或ZbWB、ZBZb,F1个体自由交配,F2的基因型及比例为ZBZB∶ZBZb∶ZBWb∶ZbWb=1∶1∶1∶1或ZBZb:ZbZb∶
ZBWB∶ZbWB=1∶1∶1∶1,故F2中蓝翅雌蝶∶黄翅雌蝶∶蓝翅雄蝶=
1∶1∶2或蓝翅雌蝶∶黄翅雄蝶∶蓝翅雄蝶=2∶1∶1。
2.(2025·江苏南通模拟)控制果蝇性状的基因位于线粒体DNA、常染色体、X染色体、Y染色体和XY染色体等。现有野生型(灰身长翅刚毛)纯合雌雄果蝇若干,某科研小组培育出突变体:黑身长翅截毛雄蝇(甲)、灰身残翅刚毛雌蝇(乙)和雄蝇(丙)。甲、乙杂交,子一代雌雄果蝇都为灰身长翅刚毛,再让子一代雌蝇与丙交配,子二代统计结果如下表所示。表中数据与理论上比例相同;杂交过程中不存在致死和突变现象,各种配子活力相同。黑身/灰身、长翅/残翅和刚毛/截毛三对相对性状的基因分别用A/a、B/b和D/d表示。
表型 雌蝇 雄蝇
灰身长翅刚毛 16 8
灰身残翅刚毛 84 42
黑身长翅刚毛 84 42
黑身残翅刚毛 16 8
灰身长翅截毛 0 8
灰身残翅截毛 0 42
黑身长翅截毛 0 42
黑身残翅截毛 0 8
(1)雄蝇丙的表型是 。截毛的遗传方式可能是
。
黑身残翅刚毛
伴X染色体隐性遗传或伴XY染色体隐性遗传
【解析】 (1)甲、乙杂交,子一代雌雄果蝇都为灰身长翅刚毛,说明灰身、长翅、刚毛为显性性状,再让子一代雌蝇与丙交配,子二代统计结果为雌果蝇中灰身∶黑身=1∶1,长翅∶残翅=1∶1,全为刚毛;雄果蝇中灰身∶黑身=
1∶1,长翅∶残翅=1∶1,刚毛∶截毛=1∶1,说明控制体色和翅形的基因位于常染色体上,且是测交类型,而控制刚毛和截毛的基因位于性染色体上,故截毛的遗传方式可能是伴X染色体隐性遗传或伴XY染色体隐性遗传,由于子二代雌果蝇中全为刚毛,说明必定得到了来自亲本雄果蝇的刚毛基因,所以丙的表型是黑身残翅刚毛。
(2)利用题干中的果蝇设计实验探究截毛的遗传方式。
实验思路:
(最多设计两次杂交实验);
预测结果及结论:
。
让甲和子一代的雌果蝇杂交获得截毛雌果蝇,再让截毛雌果蝇和
野生型刚毛雄果蝇杂交,统计后代的表型及其比例
若后代雌果蝇全为刚毛,雄果蝇全为截毛,则截毛基因位于
X染色体上;若后代无论雌雄均为刚毛,则截毛基因位于XY染色体上
【解析】 (2)利用题干中的果蝇设计实验探究截毛的遗传方式的实验思路:让甲和子一代的雌果蝇杂交获得截毛雌果蝇,再让截毛雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇杂交,统计后代的表型及其比例。若基因仅在X染色体上,则甲的基因型是XdY,子一代雌果蝇的基因型是XDXd,杂交获得的截毛雌果蝇为XdXd,该雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇XDY杂交,后代的雌果蝇全为刚毛,雄果蝇全为截毛;若基因在XY染色体上,则甲的基因型是XdYd,子一代雌果蝇的基因型是XDXd,杂交获得的截毛雌果蝇为XdXd,该雌果蝇和野生型刚毛雄果蝇XDYD杂交,后代的雌雄果蝇全为刚毛。
