1、高中生物遗传实验设计归纳,高考生物专题实验设计,明光二中 蒋文洋,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：（如甲、乙为一对相对性状）（自交法）甲甲乙甲为显性乙为隐性（概念法）甲乙甲 甲为显性乙为隐性 多组甲乙1。甲数量大于乙，则甲为显性 2。甲数量小于乙，则乙为显性,根据题目要求完成相应设计,例题1：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PF1）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：若F
2、1中出现灰身与黑身，则灰身为显性若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：若F1中出现灰身与黑身，则黑身为显性若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：若F1中灰身数量大于黑身，则灰身为显性若F1中黑身数量大于灰身，则黑身为显性,具体问题具体对待,例2：现有2种玉米，黄玉米和白玉米，设计实验，以判断黄和白的显隐性关系。答案：将黄玉米和白玉米杂交，观察是否有性状分离，若有，则对应的性状为显性性状。若无，则用黄玉米和白玉米杂交，后代表现为黄，则黄为显，反之为白。,2：判断一对相对性状是否遵循基因的分离定律,思路：Aa A:a=1:1(1)侧交法
3、（2）自交法也就是根据杂交后代的性状表现和比例，来判断Aa A:a=1:1是否可以，可以则遵循，否则不遵循。（3）花粉鉴定法,对应训练,例1，豌豆有高（显），矮2个品种（纯种），设计实验是否符合基因的分离定律。用高和矮2个品种杂交，获得子一代有F1和矮亲本侧交观察后代的形状表现和比例，分析，得出结论。1。如果后代高：矮=1：1。则说明F1可以产生2种比例相同的配子，则符合基因的分离定律2。如果后代高：矮不符合此比例，则该对相对性状不遵循基因的分离定律。,2：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）,思路，AaBb AB:Ab:ab:Ab=1:1:1:1
4、(1)侧交法 （2）自交法也就是根据杂交后代的性状表现和比例，来判断AaBb AB:Ab:ab:Ab=1:1:1:1是否可以，可以则遵循，否则不遵循,例1：现有纯合的高茎抗病和矮茎不抗病品种，设计实验证明2对相对性状是否遵循基因的自由组合定律。,答案：用纯合的高茎抗病和矮茎不抗病品种杂交获得F1用F1和矮茎不抗病进行侧交观察后代的性状表现和比例，分析，得出结论。1。如果后代出现高茎抗病：高茎不抗病：矮茎抗病：矮茎不抗病=1:1:1:1，则2对性状遵循基因的自由组合定律。2。如果后代出现高茎抗病：高茎不抗病：矮茎抗病：矮茎不抗病不等于1:1:1:1。则2对性状不遵循基因的自由组合定律。,3、确定
5、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：（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：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
6、 短尾 长尾,4、确定某一性状是伴性遗传还是常染色体遗传,1。如显隐性关系确定，则使用：基本思路：隐雌显雄（多次）（或看后代性状与性别是否有关）结果结论：若后代雌性全为显性，雄性全为隐性，该性状和性别有关，则为伴性遗传若后代雌雄中均有显性和隐性，该性状和性别无关，则为常染色体遗传,基本思路二：显隐性未知，则采用正交与反交的方法,1，正交与反交的结果相同，则为常染色体遗传。2，正交与反交的结果不同，而且性状的出现和性别有关，则为伴X遗传。3。正交与反交的结果不同，而且都和母本相同，则为细胞质遗传。,基本思路3，如果使用调查法，则观察性状是否和性别有关,例2。一自然人群中有一种隐性遗传病，但不知道
7、该病的控制基因位于常染色体还是X染色体。设计一个简单的调查方案。答案，在该地区寻找足够的该病患者进行调查，统计具有该性状个体中的性别比例。若该性状男的多于女的，则该性状和性别有关，为X遗传。若该性状男，女比例相当，则该形状和性别无关，为常染色体遗传。,5。确定亲子代,基本思路：先做亲子假设，再作基因型和表现型分析,例1。果蝇的长翅对残翅是显性，有两管果蝇，甲管果蝇全部为长翅型，乙管果蝇既有长翅型又有残翅型。若采用一次交配实验来鉴别甲、乙两管的世代关系，最佳交配方式是 ，若 ，则乙为甲的亲本；若 ，则甲为乙的亲本。答案。让乙管果蝇中长翅与残翅交配后代全为长翔后代既有长翅，又有残翅,6。判断基因位
8、于细胞质中还是细胞核中的实验设计,思路：(1)当该基因控制的性状可通过配子传递给子代时可通过杂交实验来判断。实验设计： 隐性的雌性显性的纯合雄性， 显性的纯合雌性隐性的雄性。结论：如果正交与反交产生的Fl的性状都与母本相同，则该体色的遗传为细胞质遗传如果正交与反交产生的Fl的性状与母本无关，表现为灰身或黑身的一种，则该体色的遗传为细胞核遗传。,（2）当体细胞内某基因突变后，表达的性状不能遗传给子代时，可通过细胞工程的方法来判断。,实验设计： 取两种细胞（正常细胞和突变后的细胞）分别进行细胞培养，再分别将正常细胞和突变后的细胞的细胞核与细胞质分离，然后将突变细胞的细胞核与正常细胞的细胞质融合形成
9、细胞A并置入甲瓶中培养，将正常细胞的细胞核与突变细胞的细胞质融合形成细胞B并置入乙瓶中培养，观察甲乙两瓶中细胞的形态是否发生变化。 结果预测及结论： A.若只有甲瓶中细胞（重组细胞A）形态发生明显变化，则突变基因位于细胞核中 B.若只有乙瓶中细胞（重组细胞B)形态发生明显变化， 则突变基因位于细胞质中。C.若甲、乙两瓶中细胞形态均发生明显变化，则突变基因可能同时存在于细胞核和细胞质中。D.若甲、乙两瓶中细胞形态均未发生明显变化，则突变基因的表达需突变细胞自身的核质互作,例题1：自然界的大麻为雌雄异株植物，其性别决定方式为XY型。在研究中发现，大麻种群中的雌雄个体均有抗病和不抗病个体存在，已知该
10、抗病性状受隐性基因b控制。,（1）若想利用一次杂交实验探究该抗病性状的遗传属于伴X遗传还是常染色体遗传，那么应选的杂交亲本性状为：父本_，母本_。（2）预测可能的实验结果和结论：_。_。答案：（1）不抗病抗病（2）若后代雌株全为不抗病，雄株全为抗病，则抗病性状为伴X遗传若后代雌雄中均有抗病与不抗病植株，则抗病为常染色体遗传,7。判断基因位于XY的同源区段还是仅位于X染色体上的实验设计,(1)实验设计：隐性的纯合雌性显性的纯合雄性。(2)结果预测及结论： A.若子代中的个体全表现为显性性状，则基因位于XY的同源区段。 XaXaXAYAXAXa、 XaYAB.若子代中雌性全表现为显性性状，雄性全表
11、现为隐性性状，则基因位于X染色体上。 XaXaXAYXAXa、 XaY,8。判断基因位于常染色体上还是位于XY的同源区段的实验设计,（1)实验设计：隐性的纯合雌性与显性的纯合雄性杂交获得的F1全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F2，观察F2表现型情况。(2)结果预测及结论：A.若F2雌雄个体中都有显性性状和隐性性状出现，则该基因位于常染色体。P :aaAAF1:AaF1 :AaAaF2:AA、Aa、aa,9。变异性状的来源和类型,1，变异性状是基因突变还是环境的影响 思路。改变其生存的环境，看变异的性状能否遗传 。2。突变是显性突变还是隐性突变 。突变性状的个体间杂交，如果后代出现
12、性状分离，则为显性突变；如果后代只有突变性状出现，则为隐性突变。3。是基因突变还是染色体变异。取分生组织，制作临时装片。显微镜镜检，观察是否有染色体结构和数目的变化。,仔细阅读题干，获取信息, 将长翅果蝇幼虫培养在正常温度为25的环境中，经过12 d时间发育为长翅成虫果蝇，如果将孵化后47 d的纯合长翅果蝇幼虫放在3537环境下处理624 h，结果培养出的成虫中出现了一定数量的残翅果蝇（雌雄都有）。请你设计一个实验探究本实验过程中残翅果蝇的形成是基因突变还是环境影响的结果，并对可能出现的结果进行分析。 若已证实残翅为基因突变所致，有两种可能：一是显性突变，即正常隐性基因突变为显性基因；二是隐性
13、突变，即正常显性基因突变为隐性基因。现请你设计一个简单实验方案判断是显性突变还是隐性突变 。（要求写出杂交组合，杂交结果，并得出结论）,参考答案,让这些残翅果蝇相互交配产卵，在25下培养一段时间后，观察子代果蝇翅的类型。如果子代中全为长翅果蝇，则是环境影响的结果；如果子代中有残翅果蝇出现，则是基因突变的结果。选用多对雌、雄残翅果蝇杂交。若杂交后代出现了长翅果蝇，则为显性突变所致；若杂交后代仅出现残翅果蝇，则为隐性突变所致。,习题巩固,综合1，有2对杂交组合，白眼雌果蝇红眼雄果蝇，白眼雄果蝇红眼雌果蝇，请根据一代杂交结果，判断红，白眼的显隐性关系和性状基因是位于常染色体还是X染色体上。（时间5分）,综合练习2,在一个纯合直尾的小鼠种群中，出现一只弯曲尾的雄性小鼠。假如已弄清弯曲尾是隐性性状，请设计实验，判断弯曲尾基因是位于常染色体上还是X染色体上。请写出有关实验步骤、可能的实验结果及相关结论。用纯种直尾雌性小鼠与变异的弯曲尾雄性小鼠交配，得F1，F1全是直尾的。将F1的直尾雌鼠与F1的直尾雄鼠杂交，观察后代相关性状。如果后代出现雌性弯曲尾，则弯曲尾基因位于常染色体上；如果后代不出现雌性弯曲尾，则弯曲尾基因位于X染色体上。,多思考，多看书。,谢谢观赏，多提意见。 明光二中 蒋文洋,
