2020版高考生物新导学大一轮苏教江苏专用讲义：第五单元基因的传递规律实验技能二含解析

(2017·全国Ⅲ，32)已知某种昆虫的有眼(A)与无眼(a)、正常刚毛(B)与小刚毛(b)、正常翅(E)与斑翅(e)这三对相对性状各受一对等位基因控制。现有三个纯合品系：①aaBBEE、②AAbbEE和③AABBee。假定不发生染色体变异和染色体交换，回答下列问题：

(1)若A/a、B/b、E/e这三对等位基因都位于常染色体上，请以上述品系为材料，设计实验来确定这三对等位基因是否分别位于三对染色体上。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论) (2)假设A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上，请以上述品系为材料，设计实验对这一假设进行验证。(要求：写出实验思路、预期实验结果、得出结论) 审题关键

信息①：三个纯合品系中，两两之间各有两对相对性状不同，一对相对性状相同。 信息②：三对等位基因位于常染色体上，与性别无关。

信息③：要求确定三对等位基因是否分别位于三对染色体上，属于探究性的实验，实验结果要进行讨论。结合信息①判断，要确定三对等位基因是否分别位于三对染色体上，应分别两两杂交进行，以分别确定每两对等位基因是否位于一对染色体上。

信息④：伴性遗传与性别有关联，要验证基因位于X染色体上，通常选择隐性的雌性个体和显性的雄性个体进行杂交。两对基因需要分别进行，也就是选择①×②杂交组合进行正反交。 信息⑤：对假设进行验证，这属于验证性实验，描述的预期结果和结论只有一种。

参考答案 (1)选择①×②、②×③、①×③三个杂交组合，分别得到F1和F2，若各杂交组合的F2中均出现四种表现型，且比例为9∶3∶3∶1，则可确定这三对等位基因位于三对染色体上；若出现其他结果，则可确定这三对等位基因不是分别位于三对染色体上。

(2)选择①×②杂交组合进行正反交，观察F1中雄性个体的表现型。若正交得到的F1中雄性个体与反交得到的F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现均不同，则证明这两对等位基因都位于X染色体上。 错解例析

错例：(1)选择①×②进行杂交， F1自由交配得到F2，F2中出现四种表现型，比例为9∶3∶3∶1，说明A/a和B/b这两对等位基因位于两对同源染色体上。再分别进行②×③、①×③杂交，各杂交组合的F2中均出现四种表现型，且比例为9∶3∶3∶1，说明这三对等位基因分别位于三对染色体上。

①

⑤

④

③

②

①

(2)选择①×②进行杂交，观察F1雄性个体的表现型。若F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现不同，则证明这两对等位基因都位于X染色体上。若F1中雄性个体有眼/无眼、正常刚毛/小刚毛这两对相对性状的表现相同，则证明这两对等位基因不位于X染色体上。 错因分析：①处：探究性实验的预期结果不确定，应进行讨论。

②处：应分别进行正反交，才符合隐性的雌性个体和显性的雄性个体杂交的设计思路。 ③处：验证性实验的预期结果是确定的，不用进行讨论。

1．假设与结论

假设是根据现有的科学理论、事实，对所研究的对象设想出的一种或几种可能性的答案和解释。若实验结果与预期结果一致，则得出与先前的假设一致的结论，即假设成立；反之，假设不成立。 2．探究性实验和验证性实验的区别

比较项目 探究性实验 指实验者在不知实验结果的前提下，通而进行的以验证实验结果、巩过自己进行实验、探索、分析、研究得概念 出结论，从而形成科学概念的一种认知实验操作能力为目的的重复性活动 实验 探索研究对象的未知属性、特征以及与实验目的 其他因素的关系 假设一般采用“如果A，则B”的形式表达，是根据现有的科学理论、事实，因结论是已知的，故不存在假实验假设 对所要研究的对象设想出一种或几种可能的答案和解释

1．某雌雄同株植物花的颜色由两对等位基因(A、a和B、b)控制，A基因控制色素合成(A：出现色素，AA和Aa的效应相同)，B为修饰基因，淡化颜色的深度(B：修饰效应出现，BB和Bb的效应不同)，其基因型与表现型的对应关系见下表，请回答下列问题：

基因组合 A_Bb A_bb A_BB或aa_ _

③

②

验证性实验 指实验者针对已知的实验结果固和加强有关知识内容、培养验证已知对象的已知属性、特征以及与其他因素的关系 设问题

植物颜色

粉色 红色 白色 若不知两对等位基因是在同一对同源染色体上，还是在两对同源染色体上，某课题小组选用了AaBb粉色植株自交进行研究。

(1)实验假设：这两对等位基因在染色体上的位置存在三种类型，请你在下面的图示方框中补充其他两种类型(用竖线表示染色体，黑点表示基因在染色体上的位点)。

(2)实验步骤：

第一步：粉色植株自交；

第二步：观察并统计子代植株花的颜色和比例。 (3)实验可能的结果(不考虑交叉互换)及相应的结论：

①若______________________，则两对等位基因在两对同源染色体上(符合上图第一种类型)； ②若______________________，则两对等位基因在一对同源染色体上(符合上图第二种类型)； ③若子代植株花色表现型及比例为粉色∶红色∶白色＝2∶1∶1，则两对等位基因在一对同源染色体上(符合上图第三种类型)。 答案 (1)其他两种类型如下图所示：

(3)①子代植株花色表现型及比例为粉色∶红色∶白色＝6∶3∶7 ②子代植株花色表现型及比例为粉色∶白色＝1∶1

解析 本实验的目的是探究两对等位基因(A、a和B、b)是在同一对同源染色体上，还是在两对同源染色体上。这两对等位基因可以分别位于两对同源染色体上，也可以位于一对同源染色体上，表现为连锁关系。探究过程如下：

(1)作出假设：假设这两对基因在染色体上的位置存在三种类型。具体类型图见答案。 (2)实验步骤：第一步：粉色植株自交。第二步：观察并统计子代植株花的颜色和比例。 (3)实验可能的结果及相应的结论(不考虑交叉互换)：

①若两对等位基因在两对同源染色体上，根据基因自由组合定律，

AABB∶AaBB∶aaBB∶AABb∶AaBb∶aaBb∶AAbb∶Aabb∶aabb＝

1∶2∶1∶2∶4∶2∶1∶2∶1，即粉色∶红色∶白色＝(2＋4)∶(1＋2)∶(1＋2＋1＋2＋1)＝6∶3∶7；②当AB在同一条染色体、ab在同一条染色体上时，令AB为G、ab为g，AaBb自交即为Gg自交，结果为 GG∶Gg∶gg＝AABB∶AaBb∶aabb＝1∶2∶1，则白色∶粉色＝1∶1；③当Ab在同一条染色体、aB在同一条染色体上时，令Ab为H，aB为h，AaBb自交即为Hh自交，结果为HH∶Hh∶hh＝AAbb∶AaBb∶aaBB＝1∶2∶1，则粉色∶红色∶白色＝2∶1∶1。

2．某种植物的花色有紫色和白色两种。为探究该植物花色的遗传规律，某生物兴趣小组用该植物的纯种进行杂交实验，实验结果如下：

亲本 紫花×白花

对此实验结果，兴趣小组内进行了讨论和交流，对该植物的花色遗传最后得出了如下解释： ①由一对基因(A、a)控制的，但含a的雄配子(花粉)部分不育； ②由多对基因共同控制的(A、a，B、b，C、c……)。

(1)如果假设①正确，上述实验F1紫花植株产生的可育雄配子中a配子的概率是________________。 (2)为验证上述假设，该小组一致同意对F1进行测交实验，请预测两种假设的实验结果： 假设①：(F1♀)_______________________ _______________________________________， (F1♂)________________________________________________________________________。 假设②：(F1♀)_________________________________________________________________， (F1♂)________________________________________________________________________。 如果实验证明假设②是正确的，则上述实验F2中的紫花植株中纯种占________________。 (3)有同学认为还有其他的假设可以解释上述现象，请提出第三种假设并作简单的合理解释：________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________。

答案 (1)1/32 (2)紫花∶白花＝1∶1 紫花∶白花＝31∶1 紫花∶白花＝7∶1 紫花∶白花＝7∶1 1/9 (3)由一对基因(A、a)控制，但含a的雌、雄配子均部分不育；当雌雄可育配子中a配子的概率均为1/8时，也会得出题中的结果

解析 根据题意，紫花和白花杂交，F1全为紫花植株，F1自交，F2中有紫花和白花，说明紫色对白色为显性。(1)若植株的花色由一对等位基因(A、a)控制，且含a的雄配子(花粉)部分不育，则F1基因型为Aa，F1♀产生的配子有1/2A、1/2a，F2中白花植株aa占1/64，aa＝1/2a(雌)×雄配子，则

F1 全为紫花 F2 紫花∶白花＝63∶1