备战2025年高考生物精品教案第五章基因的传递规律微专题7多角度突破基因定位问题（Word版附解析）

这是一份备战2025年高考生物精品教案第五章基因的传递规律微专题7多角度突破基因定位问题（Word版附解析），共24页。
题型1 一对等位基因位置关系的判定
1.是位于常染色体上还是只位于X染色体上
（1）杂交实验法
①性状显隐性已知
②性状显隐性未知
提醒 此方法还可以用于判断基因是位于细胞核中还是细胞质中，若正反交结果不同，且子代只表现母本的性状，则控制该性状的基因位于细胞质中。
（2）数据信息分析法
①可依据子代性别、性状的数量比分析确认基因的位置：
②依据调查所得数据进行推断
2.是位于X、Y染色体的同源区段上还是只位于X染色体上
3.是位于常染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段上
1.[全国Ⅰ高考，12分]已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体：♀黄体：♂灰体：♂黄体为1：1：1：1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题：
（1）仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性？
不能。
（2）请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论。（要求：每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果。）
实验1 杂交组合：♀黄体×♂灰体 预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体
实验2 杂交组合：♀灰体×♂灰体 预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为黄体。
解析 （1）判断某性状是常染色体遗传还是伴X染色体遗传的依据通常是子代雌雄中的表型及比例，若雌雄中的表型及比例不同，则相关基因最可能位于X染色体上。而题干中，子代雌雄中表型及比例都是灰体：黄体＝1：1，因此无法判断控制体色的基因是位于X染色体上还是位于常染色体上。（2）要证明控制体色的基因位于X染色体上，则选择的亲本杂交后代的表型应与性别相关联，即雌雄的表型不同，据此原则选择杂交组合。假设控制体色的基因为A、a，控制体色的基因位于X染色体上且黄体为隐性性状，则题干中亲本灰体雌蝇的基因型为XAXa，黄体雄蝇的基因型为XaY，二者杂交子代的基因型分别为XAXa、XaXa、XAY、XaY。XaXa（黄体雌蝇）×XAY（灰体雄蝇）→XAXa（灰体雌蝇）、XaY（黄体雄蝇）；XAXa（灰体雌蝇）×XAY（灰体雄蝇）→XAXa（灰体雌蝇）、XAXA（灰体雌蝇）、XAY（灰体雄蝇）、XaY（黄体雄蝇）。
2.[2023哈尔滨质监，10分]果蝇是动物遗传实验的常用材料，现新发现果蝇有一对相对性状（由一对等位基因控制），显隐性关系未知，但雌、雄个体中均有两种表型（称为M和N）。遗传学家用两对果蝇进行了如表实验。
（1）实验排除了基因在细胞质中的可能，依据是 如果基因在细胞质中，所有子代的表型必然与母本的相同，与实验结果不相符 ，也排除了基因在常染色体上的可能，依据是 如果基因位于常染色体上，子代的表型将与性别无关（或子代雌、雄个体的性状表现应该是一致的），但实验二子代的表型与性别有关 。因此，基因可能只位于X染色体上，也可能位于X和Y染色体的同源区段上，对于基因位置的这两种推测，可设计杂交实验进行验证，方案是 隐性母本与显性纯合父本杂交 。
实验一与实验二中相关基因的遗传遵循 分离 定律。
（2）若有实验证明，控制该性状的基因位于X和Y染色体的同源区段上，请用遗传图解解释实验一（控制M、N的基因用A、a表示）。
如图所示
解析 （1）如果基因在细胞质中，所有子代的表型必然与母本的相同，这与实验结果不相符，故可排除基因在细胞质中的可能；如果基因位于常染色体上，子代的表型将与性别无关，但实验二子代的表型与性别有关，故可排除基因在常染色体上的可能。因此，基因可能只位于X染色体上，也可能位于X和Y染色体的同源区段上。对于基因位置的这两种推测，可设计隐性母本与显性纯合父本杂交的实验进行验证，控制M、N的基因用A、a表示，用遗传图解表示为：
①若基因只位于X染色体上
P XaXa × XAY

F1 XAXa XaY
1 ： 1
结果：F1中显性个体均为雌性，隐性个体均为雄性；
②若基因位于X和Y染色体同源区段上
P XaXa × XAYA

F1 XAXa XaYA
1 ： 1
结果：F1中雌、雄个体均表现为显性性状。
（2）解释实验一的遗传图解见答案。
题型2 两对或多对等位基因位置关系的判断
1.两对等位基因是位于一对还是两对同源染色体上的判断
其实质是确定两对等位基因的遗传是否遵循自由组合定律，方法如表：
2.根据后代性状分离比确定基因在染色体上的位置（A对a，B对b为完全显性）
3.多对等位基因在染色体上位置的判定
n对等位基因在染色体上的位置情况相对复杂，总体可分为完全独立遗传、部分独立遗传和完全连锁三种情况。先将任意两对等位基因的双杂合子进行自交或测交，观察子代表型及其比例，从而判断任意两对等位基因在染色体上的位置关系，最后再进行综合，即可判断n对等位基因的位置关系。
3.[2023浙江6月]某昆虫的性别决定方式为XY型，其翅形长翅和残翅、眼色红眼和紫眼为两对相对性状，各由一对等位基因控制，且基因不位于Y染色体。现用长翅紫眼和残翅红眼昆虫各1只杂交获得F1，F1有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等。不考虑突变、互换和致死。下列关于该杂交实验的叙述，错误的是（ D ）
A.若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因可位于两对染色体
B.若F1每种表型都有雌雄个体，则控制翅形和眼色的基因不可都位于X染色体
C.若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可都位于常染色体
D.若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，则控制翅形和眼色的基因不可位于一对染色体
解析 若控制翅形的基因（用A/a表示）和眼色的基因（用B/b表示）位于两对常染色体上，亲代长翅紫眼的基因型为AaBb、残翅红眼的基因型为aabb，则后代有四种表型且比例相等，且每种表型都有雌雄个体，A正确；若控制翅形和眼色的基因都位于X染色体，则两对基因连锁，且遗传将与性别相联系，B正确；若F1有两种表型为雌性，两种为雄性，性状与性别相联系，则控制翅形和眼色的基因不可都位于常染色体，C正确；若控制翅形和眼色的基因都位于X染色体，则亲代长翅紫眼的基因型为XAbXab、残翅红眼的基因型为XaBY，其产生的后代符合题设要求，D错误。
4.[全国Ⅲ高考，12分]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）
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中均出现四种表型，且比例为9：3：3：1，则可确定这三对等位基因分别位于三对染色体上；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）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）
选择①×②杂交组合进行正反交，观察F1中雄性个体的表型。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。
解析 （1）实验思路：要确定三对等位基因是否分别位于三对染色体上，根据实验材料，可将其拆分为判定每两对等位基因是否分别位于两对染色体上，如利用①和②杂交，得到F1，再让F1雌雄个体自由交配，观察F2的表型及比例来判定基因A/a和B/b是否分别位于两对染色体上。同理用②和③杂交判定基因E/e和B/b是否分别位于两对染色体上，用①和③杂交判定基因E/e和A/a是否分别位于两对染色体上。预期实验结果（以判定基因A/a和B/b是否分别位于两对染色体上为例，假定不发生染色体变异和染色体交换）：①aaBBEE×②AAbbEE→F1，F1雌雄个体自由交配得到F2，F2个体中关于刚毛和眼的表型及比例为有眼正常刚毛：有眼小刚毛：无眼正常刚毛：无眼小刚毛＝9：3：3：1。同理②和③杂交、①和③杂交后再分别进行F1雌雄个体自由交配，F2中均出现四种表型，且比例均为9：3：3：1。实验结论：①×②→F1→F2，等位基因A/a和B/b分别位于两对染色体上；②×③→F1→F2，等位基因E/e和B/b分别位于两对染色体上；①×③→F1→F2，等位基因E/e和A/a分别位于两对染色体上。综合上述情况，得出A/a、B/b、E/e这三对等位基因分别位于三对染色体上。（2）实验思路：要验证A/a和B/b这两对等位基因都位于X染色体上，可通过①aaBBEE、②AAbbEE两种实验材料，利用正反交实验，观察F1中雄性个体的刚毛和眼两对相对性状，如果正反交结果均不相同，则A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上。预期实验结果：正交♀①EEXaBXaB×♂②EEXAbY→F1，F1中雌性个体全部为有眼正常刚毛正常翅，雄性个体全部为无眼正常刚毛正常翅。反交♂①EEXaBY×♀②EEXAbXAb→F1，F1中雌性个体全部为有眼正常刚毛正常翅，雄性个体全部为有眼小刚毛正常翅。实验结论：A/a、B/b这两对等位基因都位于X染色体上。
题型3 判断某特定基因是否位于特定染色体上
5.[10分]基因定位是遗传学研究的一项重要工作，基因定位的方法很多，请分析回答以下问题。
（1）系谱分析法能够判断基因位于性染色体或常染色体上。如图为某单基因遗传病的系谱图，则该致病基因位于 常 染色体上，判断的依据是 女性患者的父亲正常（双亲正常，女儿患病） 。
（2）非整倍体测交法可以用来测定基因是否位于某条常染色体上。已知植物的单体和三体产生的配子均为可育配子且后代均存活。如测定一对基因是否位于4号染色体上：
方法一： 用隐性突变型植株和野生型单体（4号染色体少一条） 杂交，若子代中野生型和突变型植株之比是 1：1 而不是1：0，则说明该突变基因及其等位基因位于4 号染色体上。
方法二： 用隐性突变型植株和野生型三体（4号染色体多一条） 杂交，让子一代中的三体个体再和隐性亲本杂交。请预测杂交结果并得出相应结论： 若子代中野生型和突变型植株之比是5：1，则说明该对基因位于4号染色体上。若子代中野生型和突变型植株之比是1：1，则说明该对基因不位于4号染色体上（或若子代中野生型和突变型植株之比是5：1而不是1：1，则说明该对基因位于4号染色体上） 。
（3）体细胞杂交法可将基因准确定位在某条染色体上。已知人的体细胞和小鼠的体细胞（2N＝40） 杂交（融合）后，杂种细胞在有丝分裂过程中，人的染色体逐渐地丢失，最后仅保留少数几条。由于人染色体的丢失是随机的，因此不同的杂种细胞会保留不同的人染色体。如测定不同的杂种细胞中人胸苷激酶的活性，结果如表所示。由表分析：人胸苷激酶基因位于 17 号染色体上。
解析 （1）系谱图显示，双亲均正常，其女儿患病，为隐性遗传，据此可推知：该致病基因位于常染色体上。（2）假设相关基因用E、e表示。方法一：若突变基因及其等位基因位于4号染色体上，则隐性突变型植株的基因型为ee，野生型单体的基因型为EO（“O”表示缺少的4号染色体），二者杂交，子代表型及比例为野生型（Ee）：突变型（eO）＝1：1。方法二：若突变基因及其等位基因位于4号染色体上，则隐性突变型植株的基因型为ee，野生型三体的基因型为EEE；二者杂交，子一代三体的基因型是EEe，产生的配子及其比例为EE：Ee：E：e＝1：2：2：1；将子一代的该三体（EEe）植株与隐性亲本（ee）杂交，则子代基因型及其比例为EEe：Eee：Ee：ee＝1：2：2：1，表型及比例为野生型：突变型＝5：1。若突变基因及其等位基因不是位于4号染色体上，则隐性突变型植株的基因型为ee，野生型三体的基因型为EE；二者杂交，子一代三体的基因型是Ee，产生的配子及其比例为E：e＝1：1；将子一代的该三体（Ee）植株与隐性亲本（ee）杂交，则子代基因型及其比例为Ee：ee＝1：1，表型及比例为野生型：突变型＝1：1。综上分析，在方法二中，若子代中野生型和突变型植株之比是5：1，则说明该对基因位于4号染色体上；若子代中野生型和突变型植株之比是1：1，则说明该对基因不位于4号染色体上。（3）表中信息显示：只有杂种细胞2和5中的人胸苷激酶有活性，而2和5共有的是17和21号染色体，但具有21号染色体的杂种细胞1中的人胸苷激酶无活性，据此可推知人胸苷激酶基因位于17号染色体上。
6.[2023湖南师大附中模拟，14分]科研工作者将苏云金杆菌的Bt抗虫基因导入普通品系棉花，获得了三个纯合抗虫品系甲、乙和丙。将三个抗虫品系与普通品系棉花杂交，F1均抗虫，且F1自交所得F2中抗虫：不抗虫均为3：1。回答下列问题：
（1）采用农杆菌转化法导入Bt基因时，需先将Bt基因插入农杆菌Ti质粒的 T－DNA 上。以上实验结果表明，在甲、乙、丙三个品系中Bt基因均已整合到棉花的 染色体或核DNA 上，其遗传遵循 分离 定律。
（2）将三个品系相互杂交，所得F1自交，得到F2，结果如下：
甲×乙→F1抗虫→F2抗虫：不抗虫≈15：1
乙×丙→F1抗虫→F2抗虫：不抗虫≈15：1
甲×丙→F1抗虫→F2抗虫：不抗虫≈99：1
判断甲、乙、丙三个品系中Bt基因所插入染色体的位置关系是 甲和乙、乙和丙的Bt基因位于非同源染色体（两对同源染色体）上、甲和丙的Bt基因位于一对同源染色体上 ，让甲、乙杂交所得的F1与乙、丙杂交所得的F1杂交，后代中抗虫：不抗虫＝ 15：1 。
（3）通过基因工程另获含一对纯合抗虫基因的丁品系，若要通过杂交实验来确定丁品系中的Bt基因是插入到新的染色体上，还是和甲、乙或丙的Bt基因位于同一条染色体上，请完善。
①实验思路： 让丁与甲（丙）、乙分别杂交，所得F1自交，得F2，统计F2中抗虫与不抗虫个体所占的比例 。
②预期实验结果和结论： 若两组的F2中抗虫：不抗虫均约为15：1，则丁品系的Bt基因插入到新的染色体上。若甲（丙）、丁杂交组的F2中抗虫：不抗虫约为15：1，乙、丁杂交组的F2几乎都抗虫，则丁品系的Bt基因与乙的位于一条染色体上；若甲（丙）、丁杂交组的F2中几乎都抗虫，乙、丁杂交组的F2中抗虫：不抗虫约为15：1，则丁品系的Bt基因与甲（丙）的位于一条染色体上 。
解析 （1）因为农杆菌Ti质粒的T－DNA可转移至受体细胞，并整合到受体细胞的染色体DNA上，所以采用农杆菌转化法导入目的基因（Bt基因）时，需要将目的基因插入农杆菌Ti质粒的T－DNA上。将三个抗虫品系与普通品系棉花杂交，F1均抗虫，说明在甲、乙、丙三个品系中Bt基因均已整合到棉花的染色体或核DNA上。F1自交所得F2中抗虫：不抗虫均为3：1，说明在甲、乙、丙三个品系中，Bt基因的遗传遵循分离定律。（2）甲×乙得F1，F1自交所得F2中抗虫：不抗虫≈15：1（9：3：3：1的变式），说明甲和乙的Bt基因位于非同源染色体（两对同源染色体）上，同理可知乙和丙的Bt基因也位于非同源染色体（两对同源染色体）上，甲×丙得F1，F1自交所得F2中抗虫：不抗虫≈99：1，说明甲和丙的Bt基因位于一对同源染色体上。设甲品系中插入的Bt基因用A表示，乙品系中插入的Bt基因用B表示，丙品系中插入的Bt基因用C表示，据题中信息可知，甲、乙、丙为三个纯合抗虫品系，则甲品系的基因型为AAbbcc，乙品系的基因型为aaBBcc，丙品系的基因型为aabbCC，其中A/a、C/c在一对同源染色体上，B/b在另一对同源染色体上。甲和乙杂交所得F1的基因型为AaBbcc（A/a、B/b基因独立遗传），乙和丙杂交所得F1的基因型为aaBbCc（B/b、C/c基因独立遗传）。让甲、乙杂交所得F1与乙、丙杂交所得F1杂交，后代中不抗虫个体（aabbcc）占1/2×1/4×1/2＝1/16，抗虫个体占1－1/16＝15/16，即后代中抗虫：不抗虫＝15：1。（3）要想确定丁品系中的Bt基因是插入到新的染色体上，还是和甲、乙或丙中的Bt基因位于同一条染色体上，可让丁与甲（丙）、乙分别杂交，所得F1自交，得F2，统计F2中抗虫与不抗虫个体所占的比例。如果丁品系的Bt基因插入到新的染色体上，设丁品系中插入的Bt基因用D表示，则甲（丙）、丁杂交所得F1的基因型为AabbccDd（aabbCcDd），F1自交所得F2中抗虫：不抗虫约为15：1，乙、丁杂交所得F1的基因型为aaBbccDd，F1自交所得F2中抗虫：不抗虫约为15：1。若丁品系的Bt基因与甲（丙）的位于同一条染色体上，则丁与甲（丙）杂交得F1，F1自交所得F2几乎都抗虫，丁与乙杂交得F1，F1自交所得F2中抗虫：不抗虫约为15：1；若丁品系的Bt基因与乙的位于同一条染色体上，则丁与甲（丙）杂交得F1，F1自交所得F2中抗虫：不抗虫约为15：1，丁与乙杂交得F1，F1自交所得F2几乎都抗虫。
7.[12分]三体细胞减数分裂时，任意配对的两条染色体分离时，另一条染色体随机移向细胞任一极。三体玉米减数分裂一般产生两种类型的配子，一类是n＋1型，即配子中含有两条该同源染色体；一类是n型，即配子中含有一条该同源染色体，n＋1型配子若为卵细胞可正常参与受精，若为花粉则不能参与受精。
（1）已知玉米抗病（B）对感病（b）为显性，现有基因型为Bb的母本植株与基因型为BB的父本植株杂交产生基因型为BBB的三体子代，若父本减数分裂正常，写出此三体产生的原因 母本减数第二次分裂后期含有B基因的两条姐妹染色单体分开后未分离，进入同一子细胞，形成基因型为BB的异常卵细胞 。
（2）以第（1）问中的基因型为BBB的三体玉米作为母本，基因型为bb的普通玉米为父本杂交，F1的基因型为 Bb和BBb ；取F1中三体玉米为父本，与染色体数正常的感病普通玉米为母本杂交，则子代中抗病与感病的比例为 2：1 。
（3）现有2号染色体三体且纯合抗病玉米和染色体数正常的感病普通玉米，若要通过杂交实验来确定抗病基因是位于2号染色体还是其他染色体上，可进行如下实验。
①实验思路：
a.以 感病普通玉米 为父本，其与 2号染色体三体且纯合抗病玉米 的母本杂交；
b.从F1中选出三体植株作为母本与感病普通玉米进行杂交；
c.分析F2中抗病与感病的比例。
②实验结果及结论：
若F2表型及比例为抗病：感病＝ 1：1 ，则感病基因在其他染色体上；
若F2表型及比例为抗病：感病＝ 5：1 ，则感病基因在2号染色体上。
解析 （1）由题意可知，基因型为Bb的玉米作为母本，其与基因型为BB的玉米（父本）杂交，产生基因型为BBB的三体子代；若父本减数分裂正常，父本产生的精子为B，则此三体产生的原因是母本（Bb）产生了BB的卵细胞，而母本产生BB的卵细胞的原因是母本减数第二次分裂后期含有B基因的两条姐妹染色单体分开后未分离，进入同一子细胞，形成基因型为BB的异常卵细胞。（2）基因型为BBB的三体玉米作为母本，其可以产生BB、B两种配子，与基因型为bb的父本普通玉米杂交，F1的基因型有Bb和BBb；取F1中三体玉米BBb为父本，可以产生的配子及比例为B：Bb：BB：b＝2：2：1：1，因为含n＋1型配子的花粉不能参与受精，所以能受精的配子B：b＝2：1，因此与感病普通玉米bb为母本杂交，则子代中抗病（Bb）与感病（bb）的比例为2：1。（3）①根据实验思路的b步骤得知，F1得到了三体，因为含n＋1型配子的花粉不能参与受精，故应以感病普通玉米为父本，与2号染色体三体且纯合抗病玉米为母本杂交。②若等位基因（B、b）不位于2号染色体上，而在其他染色体上，只考虑抗病/感病这对性状，则母本的基因型为BB，父本的基因型为bb，从F1中选出三体植株作为母本，其抗病基因型为Bb，其与感病普通玉米bb进行杂交，后代中表型及比例为抗病（Bb）：感病（bb）＝1：1。若等位基因（B、b）位于2号染色体上，则母本的基因型为BBB，其产生B、BB两种卵细胞，父本的基因型为bb，产生b一种精子，F1中三体是由BB的卵细胞和b精子形成的，其基因型是BBb；F1中的三体植株作为母本，可以产生的卵细胞的基因型及比例为BB：Bb：B：b＝1：2：2：1，感病普通玉米基因型为bb，产生b一种精子，则后代中表型及比例为抗病：感病＝5：1。
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一、选择题
1.[2024南昌八中模拟]某动物的性别决定方式为ZW型，该种群中出现一种显性突变体，为确定该突变基因的位置，进行了一系列杂交实验（不考虑Z、W染色体同源区段）。下列杂交组合及结论正确的是（ C ）
A.纯合突变体（♂）×纯合正常个体（♀）→F1全为突变体，则基因只能位于Z染色体上
B.纯合突变体（♂）×纯合正常个体（♀）→F1全为突变体，则基因只能位于常染色体上
C.纯合突变体（♀）×纯合正常个体（♂）→F1中雄性全为突变体，雌性全为正常个体，则基因只能位于Z染色体上
D.纯合突变体（♀）×纯合正常个体（♂）→F1中突变体：正常个体＝1：1，则基因只能位于常染色体上
解析 设相关基因用A/a表示，可进行如表所示分析：
2.果蝇的X、Y染色体有同源区段和非同源区段，杂交实验结果如表所示。下列有关叙述错误的是（ C ）
A.X、Y染色体同源区段上的基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异
B.通过杂交组合1可判断刚毛对截毛为显性
C.通过杂交组合2，可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的非同源区段
D.通过杂交组合3，可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的同源区段
解析 假设相关基因用B、b表示。X、Y染色体同源区段上的基因控制的性状在子代中可能出现性别差异，如当双亲的基因型分别为XbXb与XBYb时，子代雌性均表现为显性性状，而雄性均表现为隐性性状，A正确。根据杂交组合1可知，刚毛对截毛为显性，B正确。控制该性状的基因若位于Y染色体的特有区段，则只有雄果蝇才表现该性状，与题意不符，排除此种情况。控制该性状的基因在性染色体上的位置的具体分析如图：
3.[2024南阳调研]某同学用一只灰体雌果蝇与一只黄体雄果蝇杂交，子代中♀灰体：♀黄体：灰体：黄体＝1：1：1：1，下列分析错误的是（ A ）
A.若灰体为显性，则可判断控制果蝇体色的基因位于X染色体上
B.若灰体为显性，则亲代和子代的灰体雌蝇均为杂合子
C.若控制果蝇体色的基因位于X染色体上，则可判断灰体为显性
D.取子代♀黄体与灰体果蝇杂交，分析后代性状可判断控制果蝇体色的基因是否位于X染色体上
解析 设控制果蝇体色的基因为A/a，若相关基因在常染色体上，根据题干信息“一只灰体雌果蝇与一只黄体雄果蝇杂交，子代中♀灰体：♀黄体：♂灰体：♂黄体＝1：1：1：1”，无法判断性状的显隐性。如果相关基因在X染色体上，根据题干信息可知，亲本灰体雌蝇和黄体雄蝇的基因型分别为XAXa、XaY，即灰体为显性，黄体为隐性，C正确。分析可知，若灰体为显性，则控制果蝇体色的基因可能位于X染色体上，也可能位于常染色体上，A错误。若灰体为显性，且相关基因位于常染色体上，则亲本灰体雌蝇的基因型为Aa，亲本黄体雄蝇的基因型为aa，子代中灰体雌蝇的基因型为Aa，为杂合子；若灰体为显性，且相关基因位于X染色体上，则亲本灰体雌蝇的基因型为XAXa，亲本黄体雄蝇的基因型为XaY，子代中灰体雌蝇的基因型为XAXa，为杂合子，B正确。若相关基因在常染色体上，子代♀黄体（aa或Aa）与♂灰体（Aa或aa）杂交，后代雌、雄个体中均为灰体：黄体＝1：1；若相关基因在X染色体上，子代♀黄体（XaXa）与♂灰体（XAY）杂交，后代中雌性全为灰体，雄性全为黄体，D正确。
4.[2023许昌模拟]果蝇的红眼与紫眼为由一对等位基因控制的相对性状，选取一只红眼雌蝇与一只紫眼雄蝇杂交，子代中红眼雌蝇：紫眼雌蝇：红眼雄蝇：紫眼雄蝇＝1：1：1：1。下列说法正确的是（ C ）
A.据此结果可以排除控制该性状的基因位于X、Y染色体的同源区段
B.据此结果可以确定子代中红眼基因的基因频率为1/4或3/4
C.若相关基因仅位于X染色体上，则F1雌雄果蝇自由交配，F2中红眼雄蝇占1/8
D.可以根据子代相同表型的雌雄果蝇杂交结果是否为3∶1，判断相关基因是否仅位于X染色体上
解析 假设法分析：
二、非选择题
5.[14分]果蝇的灰体（A）对黑体（a）为显性，长刚毛和短刚毛由B/b基因控制，A/a、B/b均位于常染色体上。研究人员用甲（灰体）、乙、丙三只果蝇进行杂交实验，结果如表。回答下列问题：
（1）分析实验结果可知，果蝇的长刚毛对短刚毛为 隐性 （填“显性”或“隐性”）；乙果蝇的基因型是 aaBb ，丙果蝇的表型是 灰体短刚毛 。
（2）根据表中第 ② （填“①”或“②”）组的实验结果可以推测，A/a、B/b这两对基因位于两对同源染色体上，从孟德尔遗传规律的实质进行分析，作出这种推测的理由是 丙果蝇的基因型为AaBb，能够产生四种比例相等的配子 。
（3）若要从F1中选择果蝇，通过一次杂交实验进一步验证A/a、B/b基因位于两对同源染色体上。
实验思路是 选择第①组F1中的灰体短刚毛果蝇与黑体长刚毛果蝇进行杂交，观察并统计子代的表型及比例 。
预期结果是 子代灰体长刚毛：灰体短刚毛：黑体长刚毛：黑体短刚毛＝1：1：1：1（或者选择第①组F1中的灰体短刚毛雌、雄果蝇进行杂交，观察并统计子代的表型及比例 子代灰体短刚毛：灰体长刚毛：黑体短刚毛：黑体长刚毛＝9：3：3：1） 。
解析 （1）组①结果分析：F1灰体：黑体＝1：1，结合题干信息已知甲为灰体，可推测出亲代关于体色的基因型组合为Aa（甲）×aa（乙）； 组①F1长刚毛：短刚毛＝1：1 ，根据组②结果分析可知，乙关于刚毛性状的基因型为Bb，推测出亲代关于刚毛性状的基因型组合为bb（甲）× Bb（乙）。组②结果分析：F1灰体：黑体＝1：1，根据组①结果分析可知，乙关于体色的基因型为aa，推测出亲代关于体色的基因型组合为aa（乙）× Aa（丙）；组②F1长刚毛：短刚毛＝1：3 →推测出短刚毛为显性性状，且亲代关于刚毛性状的基因型组合为Bb（乙）× Bb（丙）；组②F1 1：3：1：3＝（1：1）（1：3）→推测这两对基因的遗传遵循自由组合定律。根据上述分析可知：实验组①的亲代基因型为Aabb（甲）、aaBb（乙）；实验组②的亲代基因型为aaBb（乙）、AaBb（丙）。果蝇的长刚毛对短刚毛为隐性，乙果蝇的基因型是aaBb，丙（AaBb）果蝇的表型为灰体短刚毛。（2）根据第（1）小题的分析可知，实验组②的子代表型及比例能说明这两对基因的遗传遵循自由组合定律。从孟德尔遗传规律的实质来看，实验组①的亲代基因型为Aabb（甲）、aaBb（乙），由于双亲各有一对基因是隐性纯合的，故无论这两对基因的遗传是否遵循自由组合定律，双亲均能产生两种比例相等的配子（甲产生的配子为Ab、ab，乙产生的配子为aB、ab），子代的表型比都是1：1：1：1。实验组②的亲代基因型为aaBb（乙）、AaBb（丙），若这两对基因的遗传遵循自由组合定律，则丙能产生4种配子（AB、Ab、aB、ab），子代的表型比是1：3：1：3；若这两对基因的遗传不遵循自由组合定律，不考虑互换时，丙只能产生2种配子（AB、ab或者Ab、aB），子代的表型比是2：1：1。（3）两个实验组的遗传图解如下：
验证自由组合定律最常用的方法为双杂合子自交或测交，故从F1个体中选择果蝇时，可选择组别①中的灰体短刚毛雌雄个体（AaBb）进行交配或者让其与F1中的黑体长刚毛个体（aabb）杂交，观察并统计子代的表型及比例。预期结果：若选择灰体短刚毛雌雄个体（AaBb）进行交配，则子代灰体短刚毛：灰体长刚毛：黑体短刚毛：黑体长刚毛＝9：3：3：1；若选择灰体短刚毛个体（AaBb）与黑体长刚毛个体（aabb）杂交，则子代灰体长刚毛：灰体短刚毛：黑体长刚毛：黑体短刚毛＝1：1：1：1。
6.[2024安徽六校联考，14分]某种性别决定方式为ZW型的二倍体昆虫，研究人员对其进行研究时发现了该昆虫的翅型和体色这两对相对性状的一些信息，记录如表，请根据表中信息，对该昆虫开展后续的研究。
（1）控制该昆虫翅型的一组复等位基因（A＋、A、a）的根本区别是 基因中的脱氧核苷酸（或碱基）的排列顺序不同 。
（2）当控制该昆虫翅型的基因仅位于Z染色体的非同源区段时，雌、雄昆虫的基因型分别有 3、6（颠倒不正确） 种。
（3）当控制翅型的基因仅位于Z染色体的非同源区段时，杂交组合：长翅♀×杂合短翅♂，子代的表型及比例为 长翅雄性∶短翅雌性∶残翅雌性＝4∶2∶1 ，子代中a基因的频率为 3/11 。
（4）研究人员欲确定昆虫体色的黑色和灰色的显隐性，并判断控制体色的基因是否位于常染色体上，有人设计了如下实验过程，请补充和完善。
实验思路：选取纯合的黑色和纯合的灰色雌、雄昆虫，分别进行正交和反交，观察并统计子代的表型情况。
预期结果及结论：若正反交结果相同且只出现一种性状，则表现出来的性状为显性性状，且控制黑色和灰色的基因位于 常 染色体上；若正反交结果不同，则控制黑色和灰色的基因位于 Z 染色体上，且F1中 雄性 （填“雌性”或“雄性”）个体表现出的性状为显性性状。
解析 （1）控制该昆虫翅型的基因（A＋、A、a）为复等位基因，复等位基因是由基因突变而来的，其根本区别是基因中的脱氧核苷酸（或碱基）的排列顺序不同。（2）当控制该昆虫翅型的基因仅位于Z染色体的非同源区段时，雌性昆虫的基因型有3种（ZA＋W、ZAW、ZaW），雄性昆虫的基因型有6种（ZA＋ZA＋、ZA＋ZA、ZA＋Za、ZAZA、ZAZa、ZaZa）。（3）当控制翅型的基因仅位于Z染色体的非同源区段时，长翅雌性个体（ZA＋W）与杂合短翅雄性个体（ZAZa）杂交，若不考虑致死，则子代的基因型为1/4ZA＋ZA、1/4ZA＋Za、1/4ZAW、1/4ZaW。由于a基因纯合的个体会有一半致死，故子代的基因型及比例为ZA＋ZA∶ZA＋Za∶ZAW∶ZaW＝2∶2∶2∶1，表型及比例为长翅雄性∶短翅雌性∶残翅雌性＝4∶2∶1，子代中a基因的频率为（2×1＋1）÷（2×2＋2×2＋2＋1）＝3/11。（4）已知控制体色的基因不在Z、W染色体的同源区段，且昆虫体色的黑色和灰色的显隐性未知，欲确定昆虫体色的黑色和灰色的显隐性，并判断控制体色的基因是否位于常染色体上，需要进行正反交实验。实验思路：选取纯合的黑色和纯合的灰色雌、雄昆虫，分别进行正交和反交，观察并统计子代的表型情况。预期结果及结论：若正反交结果相同且只出现一种性状，则表现出来的性状为显性性状，且控制黑色和灰色的基因位于常染色体上；若正反交结果不同，说明体色性状的遗传与昆虫的性别相关联，进一步分析可知，控制黑色和灰色的基因位于Z染色体上，且F1中雄性个体表现出的性状为显性性状。
7.[2023贵阳模拟，12分]某种二倍体多年生植物叶片的形状由多对基因控制。某兴趣小组的同学让一圆形叶个体与另一圆形叶个体杂交，子代（F1）中出现了条形叶个体，子代的表型及比例为圆形叶：条形叶＝13：3。
依据这一实验结果，同学们展开了进一步讨论，形成了以下两种观点。
观点一：该性状受两对基因控制且相关基因的遗传遵循自由组合定律。
观点二：与该性状相关的基因的遗传遵循自由组合定律，但该性状有受三对基因控制的可能性。
请回答以下相关问题（若观点一正确，用A/a、B/b表示相关基因；若观点二正确，用A/a、B/b、D/d表示相关基因）：
（1）自由组合定律的实质是 位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合（合理即可） 。
（2）依据观点一，两亲本的基因型分别是 AaBb、AaBb ，F1圆形叶植株中纯合子所占的比例为 3/13 ，F1条形叶植株中杂合子所占的比例为 2/3 。
（3）若观点二正确且三对基因同时含显性基因时表现为条形叶。假设上述实验中圆形叶双亲各含一对隐性纯合基因，则子代中条形叶的基因型有 2 种，基因型比例为 1：2（或2：1） 。
（4）为验证观点二是否正确，可让上述子代中的任一条形叶个体自交，如果后代中条形叶：圆形叶＝ 27：37或9：7 ，则观点二正确。
解析 （2）让一圆形叶个体与另一圆形叶个体杂交，子代（F1）中圆形叶：条形叶＝13：3，13：3是9：3：3：1的变式。若观点一成立，则两亲本的基因型均为AaBb，根据子代的表型及其比例可知，圆形叶个体的基因型为A_B_、A_bb（或aaB_）、aabb，条形叶个体的基因型为aaB_（或A_bb）。F1圆形叶植株中纯合子的基因型为AABB、AAbb（或aaBB）、aabb，F1圆形叶植株中纯合子所占的比例为3/13，F1条形叶植株中杂合子所占的比例为2/3。（3）若观点二正确且三对基因同时含显性基因时表现为条形叶，假设题述实验中圆形叶双亲各含一对隐性纯合基因，又知F1中条形叶个体占3/16，3/16＝3/4×1/2×1/2，假设两圆形叶亲本的基因型分别为aaBbDd、AabbDd，则子代中条形叶个体的基因型为AaBbDd、AaBbDD，共2种，且AaBbDd：AaBbDD＝2：1。（4）若观点二正确，假设两圆形叶亲本的基因型分别为aaBbDd、AabbDd，则子代中条形叶个体的基因型为AaBbDd、AaBbDD，若子代中条形叶个体的基因型为AaBbDd，其自交，后代中条形叶个体（A_B_D_）占3/4×3/4×3/4＝27/64，圆形叶个体占1－27/64＝37/64，即后代中条形叶：圆形叶＝27：37；若子代中条形叶个体的基因型为AaBbDD，其自交，后代中条形叶个体（A_B_DD）占3/4×3/4＝9/16，圆形叶个体占1－9/16＝7/16，即后代中条形叶：圆形叶＝9：7。
8.[2023江西五校联考，12分]蝴蝶的紫翅（M）对黄翅（m）为显性，绿眼（N）对白眼（n）为显性，其性别决定方式为ZW型。
（1）两纯合蝴蝶杂交后代中的雌、雄个体交配，子二代个体中，紫翅与黄翅的个体数比例为3：1，白眼与绿眼的个体数比例为1：3。据此，能不能确定控制翅色与眼色的基因位于两对同源染色体上？ 不能 ，试说明理由： 子二代中的两种性状的表型及比例仅能说明这两对基因的遗传遵循基因的分离定律，本实验未统计组合性状的表型及比例，无法推导出这两对基因位于两对同源染色体上 。
（2）某研究小组认为控制眼色和翅色的基因位于两对同源染色体上，并列出了以下三种情况：第一，都位于常染色体上；第二，控制眼色的基因位于Z染色体上，控制翅色的基因位于常染色体上；第三，控制翅色的基因位于Z染色体上，控制眼色的基因位于常染色体上。
①若两对基因都位于常染色体上，则蝴蝶的基因型有 9 种；若控制眼色的基因位于Z染色体上，控制翅色的基因位于常染色体上，则蝴蝶的基因型有 15 种；若控制翅色的基因位于Z染色体上，控制眼色的基因位于常染色体上，则雌性蝴蝶的基因型有 6 种。
②现有各种纯合蝴蝶若干，欲通过一代杂交实验来鉴别以上三种情况，可选择的杂交组合是 紫翅绿眼雌性×黄翅白眼雄性 ；请分别写出能支持上述三种情况的预期实验结果： 子代雌、雄蝴蝶均为紫翅绿眼；子代雄蝴蝶均为紫翅绿眼，雌蝴蝶均为紫翅白眼；子代雄蝴蝶均为紫翅绿眼，雌蝴蝶均为黄翅绿眼 。
解析 （1）分析可知，子二代中紫翅与黄翅、绿眼与白眼的个体数比例均为3∶1，说明M与m以及n与N在遗传时都遵循基因的分离定律，这两对等位基因位于一对同源染色体上或位于两对同源染色体上均可出现此结果。（2）①若这两对基因位于两对常染色体上，则蝴蝶有关眼色的基因型有3种（NN、Nn、nn），有关翅色的基因型有3种（MM、Mm、mm），故蝴蝶的基因型共有3×3＝9（种）。若控制眼色的基因位于Z染色体上，控制翅色的基因位于常染色体上，则蝴蝶有关眼色的基因型有5种（ZNZN、ZNZn、ZnZn、ZNW、ZnW），有关翅色的基因型有3种（MM、Mm、mm），故蝴蝶的基因型共有5×3＝15（种）。若控制翅色的基因位于Z染色体上，控制眼色的基因位于常染色体上，则雌性蝴蝶有关翅色的基因型有2种（ZMW、ZmW），有关眼色的基因型有3种（NN、Nn、nn），故雌性蝴蝶的基因型有2×3＝6（种）。②欲通过一代杂交实验来鉴别题中三种情况，可让具有双显性状的雌蝴蝶与具有双隐性状的雄蝴蝶杂交，观察并统计子代的表型及比例。若这两对基因位于两对常染色体上，则亲本的基因型为MMNN和mmnn，子代的基因型为MmNn，表型均为紫翅绿眼；若控制眼色的基因位于Z染色体上，控制翅色的基因位于常染色体上，则亲本的基因型为MMZNW和mmZnZn，子代的基因型为MmZNZn、MmZnW，表型为：雄蝴蝶均为紫翅绿眼，雌蝴蝶均为紫翅白眼；若控制翅色的基因位于Z染色体上，控制眼色的基因位于常染色体上，则亲本的基因型为NNZMW和nnZmZm，子代的基因型为NnZMZm、NnZmW，表型为：雄蝴蝶均为紫翅绿眼，雌蝴蝶均为黄翅绿眼。
9.[2024徐州模拟，10分]果蝇是XY 型性别决定的生物。果蝇腿部有斑纹和无斑纹是一对相对性状，由等位基因A/a控制。一群繁殖多代的野生型果蝇（有斑纹）种群中偶然出现了一只无斑纹雄果蝇。为探究斑纹的显隐性及基因A/a在染色体上的位置，研究人员进行了如下杂交实验，F2为F1自由交配所得。请回答下列问题：
（1）为确定基因A/a是位于常染色体上还是位于性染色体上，最简单的方法是观察F2无斑纹果蝇的性别，若 均为雄性 ，则说明基因A/a位于性染色体上。
图1
（2）果蝇的性染色体如图1所示。若基因A/a位于性染色体上，根据杂交实验结果分析，基因A/a可能位于 Ⅱ2或Ⅰ 。
（3）摩尔根和他的学生们经过十多年的努力，发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘制出果蝇多种基因在染色体上的相对位置图（如图2所示），该图说明了基因在染色体上呈 线性 排列。图中朱红眼与深红眼两个基因 不是 （填“是”或“不是”）等位基因。
图2
（4）某小岛上果蝇的翅膀有长翅、残翅两种。为探究果蝇翅型的遗传规律，生物兴趣小组用纯种果蝇进行杂交实验，实验及结果如表：
为了解释此结果，作出如下假设：
假设一：由两对基因（B、b，D、d）共同控制，并且遵循自由组合定律。
假设二：由一对基因（D、d）控制，但含d的雄配子部分不育。
为探究哪种假设成立，该小组设计了如表所示的杂交实验，请补充完整并回答问题。
实验中，用10个培养瓶进行培养的目的是⑤ 获得更多的后代，使统计结果更接近于理论值 ，在子代孵化出幼虫后，去除亲本果蝇的目的可能是⑥ 防止亲本与后代杂交，导致实验结果不准确（合理即可） 。
解析 （1）F1有斑纹雌雄个体自由交配，所得F2中出现了无斑纹个体，根据“无中生有为隐性”可判断有斑纹（A）对无斑纹（a）为显性。表中所示杂交实验的相关遗传图解如图：
（2）
（3）由题图2可知，基因在染色体上呈线性排列，其中朱红眼与深红眼两个基因仅位于一条染色体的不同位置上，因此二者不是等位基因。（4）探究一对相对性状是由一对还是两对等位基因控制，可用测交法，即选取F1长翅雄蝇与残翅雌蝇杂交，统计后代表型及比例。若假设一成立，即该性状由两对等位基因（B、b和D、d）控制，且遵循自由组合定律，则子代果蝇的表型及比例为长翅：残翅＝3：1。若假设二成立，即含d基因的雄配子部分不育，假设F1产生的可育雄配子中含d基因的配子比例为m，则F1自由交配产生的残翅果蝇为1/2×m＝1/16，则m＝1/8，说明含d基因的雄配子有6/7表现不育，则实验结果中长翅：残翅＝7：1。本实验中，用10个培养瓶进行培养的目的是获得更多的后代，使统计结果更接近于理论值，从而使实验结论更具有说服力；在子代孵化出幼虫后，去除亲本果蝇可能是为了避免亲本与后代杂交，对实验结果造成干扰。
10.[2024南阳段考，12分]已知小鼠的毛色受一对位于常染色体上的A/a基因及一对位置未知的B/b基因控制，其色素物质的代谢途径如图所示。此外，基因A和基因B还与胚胎发育有关，小鼠胚胎必须有酶1或者酶2才能成活。请分析回答下列有关问题。
基因A 基因B
白色物质灰色物质黑色物质
（1）由上图可知基因与性状的对应关系是 基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状 。
（2）B/b基因在染色体上的位置有图Ⅰ～Ⅲ三种情况。
为了确定B/b基因在染色体上的位置，选用纯合灰毛雌鼠和纯合白毛雄鼠杂交，产生了足够多的子代（F1），不考虑基因突变和互换。请预测实验结果及结论：
①若B/b基因在染色体上的位置如图Ⅰ所示，则亲本的基因型分别为 AAbb 、 aaBB 。F1中雌、雄个体相互交配得F2，F2的表型及比例为 黑毛鼠：灰毛鼠：白毛鼠＝9：3：3（或3：1：1） 。
②若F1全为黑毛鼠，且F1中雌、雄个体相互交配所得F2的表型及比例为 黑毛鼠：灰毛鼠：白毛鼠＝2：1：1 ，则可判断B/b基因在染色体上的位置如图Ⅱ所示。
③若F1的表型及比例为 黑毛雌鼠：灰毛雄鼠＝1：1 ，则可判断B/b基因在染色体上的位置如图Ⅲ所示。
（3）若B/b基因在染色体上的位置如图Ⅲ所示，让F1中雌、雄个体相互交配，理论上F2中灰毛雄鼠所占的比例为 3/14 ，F2中A基因的频率为 4/7 。
解析 若B/b基因位于常染色体上，分析题中信息可知，白毛鼠的基因型为aaB_，灰毛鼠的基因型为A_bb，黑毛鼠的基因型为A_B_，基因型为aabb的个体不能成活。若B/b基因仅位于X染色体上，则黑毛鼠的基因型为A_XBX_、A_XBY，灰毛鼠的基因型为A_XbXb、A_XbY，白毛鼠的基因型为 aaXBX_、aaXBY，基因型为aaXbXb、aaXbY的个体不能存活。（1）由题图可知，基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状。（2）①若B/b基因在染色体上的位置如题图Ⅰ所示，即A/a、B/b基因位于两对常染色体上，则A/a、B/b基因的遗传遵循自由组合定律，又知两亲本分别为纯合灰毛雌鼠和纯合白毛雄鼠，结合分析可知，两亲本的基因型分别为AAbb、aaBB，F1的基因型为AaBb，F1中雌、雄个体相互交配得F2，由于小鼠胚胎必须有酶1或者酶2才能成活，则F2的表型及比例为黑毛鼠：灰毛鼠：白毛鼠＝9：3：3（或3：1：1）。②若B/b基因在染色体上的位置如题图Ⅱ所示，即A/a、B/b基因位于一对常染色体上，又知两亲本分别为纯合灰毛雌鼠和纯合白毛雄鼠，则两亲本的基因型分别为AAbb、aaBB，F1的基因型为AaBb（A、b基因在一条染色体上，a、B基因在另一条染色体上），F1中雌、雄个体相互交配所得F2的表型及比例为黑毛鼠（AaBb）：灰毛鼠（AAbb）：白毛鼠（aaBB）＝2：1：1。③若B/b基因在染色体上的位置如题图Ⅲ所示，即A/a基因位于常染色体上，B/b基因位于X染色体上，则两亲本的基因型分别为AAXbXb、aaXBY，F1的基因型为1/2AaXBXb、1/2AaXbY，表型及比例为黑毛雌鼠：灰毛雄鼠＝1：1。（3）若B/b基因在染色体上的位置如题图Ⅲ所示，让F1中雌、雄个体（AaXBXb、AaXbY）相互交配，由于F2中基因型为aaXbXb和aaXbY的胚胎不能成活，理论上F2中灰毛雄鼠（A_XbY）所占的比例为3/4×1/4÷（1－1/16－1/16）＝3/14。由于F2中基因型为aaXbXb、aaXbY的胚胎不能成活，则F2中AA占1/4÷（1－1/16－1/16）＝2/7，Aa占1/2÷（1－1/16－1/16）＝4/7，aa占（1/4－1/16－1/16）÷（1－1/16－1/16）＝1/7，故A基因的频率为2/7＋4/7×1/2＝4/7。
11.[2024惠州一调，12分]某学校实验小组在种植某种株高正常的野生型水稻（2n＝24）时偶然获得了一株矮生型突变体（为单基因突变引起）。将该植株与野生型（正常株高）纯合子杂交后，F1全为野生型，F1自交得F2，F2中野生型∶矮生型＝3∶1。请回答下列问题。
（1）由题中遗传实验可知：该矮生型突变体的形成是野生型基因发生 隐性 （填“显性”或“隐性”）突变的结果。矮生型突变体可分为激素缺陷型（赤霉素合成缺陷但赤霉素受体正常）和激素不敏感型（赤霉素合成正常但赤霉素受体缺失）两类。如何验证某矮生型突变体为激素缺陷型突变体？写出简单的实验思路并预测实验结果及结论： 向该矮生型突变体喷施一定浓度的赤霉素，若株高恢复正常，则其为激素缺陷型突变体 。
（2）体细胞中缺失一对同源染色体中的一条染色体的个体，称为单体（染色体数为2n－1），这种变异属于 染色体（数目） 变异。单体能存活并可育，减数分裂Ⅰ时不能联会的那条染色体随机分配到子细胞中，减数分裂Ⅱ正常进行，所以水稻单体（染色体数为2n－1）形成的配子中有 n或n－1（11或12） 条染色体。
（3）单体可用于判断基因在染色体上的位置，比如将F2中矮生型植株（正常二倍体）与纯合正常株高但1号染色体缺失1条的单体进行杂交，根据子代的表型及比例可探究矮生型基因是否位于1号染色体上。预期结果及结论：
①若子代 全为野生型（正常株高） ，则矮生型基因不位于1号染色体上；
②若子代 表型及比例为野生型（正常株高）∶矮生型＝1∶1 ，则矮生型基因位于1号染色体上。
解析 （1）将矮生型突变体（为单基因突变引起）与野生型（正常株高）纯合子杂交后，F1全为野生型，F1自交得F2，F2中野生型∶矮生型＝3∶1，可推知野生型为显性性状，矮生型为隐性性状，该矮生型突变体的形成是野生型基因发生隐性突变的结果。若要验证某矮生型突变体为激素缺陷型突变体，可以向该矮生型突变体喷施一定浓度的赤霉素，若株高恢复正常，则其为激素缺陷型突变体。（2）单体是指体细胞中缺失一对同源染色体中的一条染色体的个体，单体发生的变异类型为染色体数目变异。由题中信息可知，水稻单体（染色体数为2n－1）形成的配子中有n或n－1条染色体。（3）假设野生型、矮生型分别由A、a基因控制。①若矮生型基因不位于1号染色体上，则纯合正常株高但1号染色体缺失1条的单体的基因型为AA，将其与F2中正常二倍体矮生型植株（aa）杂交，子代的基因型为Aa，全部表现为野生型；②若矮生型基因位于1号染色体上，则纯合正常株高但1号染色体缺失1条的单体的基因型为AO（O表示不含A基因），将其与F2中正常二倍体矮生型植株（aa）杂交，子代的基因型及比例为Aa∶aO＝1∶1，表型及比例为野生型（正常株高）∶矮生型＝1∶1。
12.[10分]野生型果蝇（纯合体）的眼是圆眼。某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇，他想探究果蝇眼形的遗传方式，设计了如图甲所示实验。图乙为雄果蝇染色体的模式图及性染色体示意图。请回答下列问题：
（1）由F1可知，果蝇的 圆眼 （填“圆眼”或“棒眼”）是显性性状。
（2）若F2中圆眼：棒眼≈3：1，且雌、雄果蝇中均有圆眼、棒眼，则控制眼形的基因位于 常 染色体上。
（3）若F2中圆眼：棒眼≈3：1，但仅在雄果蝇中有棒眼，则结合图乙可推测出控制眼形的基因有可能位于：①X染色体的Ⅱ区段；② X和Y染色体的Ⅰ区段 。
（4）为探究控制眼形的基因位置为上述（3）中的哪种情况，可从野生型、F1、F2中选择合适的个体进行如下实验：
步骤一：让F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配，得到F3。
步骤二：让一只 野生型 雄果蝇与F3中一只棒眼雌果蝇交配，观察子代中是否有棒眼果蝇出现。
预期结果与结论：
①若 子代中有棒眼果蝇出现 ，则控制眼形的基因位置为①；
②若 子代中无棒眼果蝇出现 ，则控制眼形的基因位置为②。
解析 （1）题图甲显示，圆眼果蝇与棒眼果蝇杂交，F1全是圆眼，据此可推知圆眼是显性性状，棒眼是隐性性状。（2）若F2中圆眼：棒眼≈3：1，且雌、雄果蝇中均有圆眼、棒眼，说明该性状的遗传与性别无关联，推测控制眼形的基因位于常染色体上。（3）若F2中圆眼：棒眼≈3：1，但仅在雄果蝇中有棒眼，说明该性状的遗传与性别相关联，控制眼形的基因可能位于性染色体上，结合题图乙可推测出控制眼形的基因有可能位于：①X染色体的Ⅱ区段；②X和Y染色体的Ⅰ区段。设相关基因用A、a表示，分析如下：
（4）无论控制眼形的基因的位置属于上述（3）中哪种情况，步骤一得到的F3中的棒眼雌果蝇基因型都是XaXa。而题目已经限定从野生型、F1、F2中选择合适的个体，根据上述分析，若控制眼形的基因位于X染色体的Ⅱ区段，则可供选择的雄果蝇基因型为XAY（野生型和F1、F2中的圆眼雄性）、XaY（F2中的棒眼雄性），若控制眼形的基因位于X和Y染色体的Ⅰ区段，则可供选择的雄果蝇基因型为XAYA（野生型）、XAYa（F1、F2中的圆眼雄性）、XaYa（F2中的棒眼雄性）。要从中选一只雄果蝇与F3中的棒眼雌果蝇交配来判断控制眼形的基因的具体位置，杂交结果可列表分析如下：
由表可知，应选择野生型雄果蝇与F3中的棒眼雌果蝇交配，通过观察子代中是否有棒眼果蝇出现来探究控制眼形的基因位置是①还是②。
13.[2024济南模拟，14分]某植物的性别决定方式为XY型，其高茎（D）与矮茎（d）、红花（F）与白花（f）、抗病（G）与易感病（g）这三对相对性状各受一对等位基因控制。某高茎红花抗病雄株经单倍体育种得到的子代的表型及比例为高茎白花抗病∶高茎红花抗病∶矮茎红花抗病∶矮茎白花抗病∶高茎白花易感病∶高茎红花易感病∶矮茎红花易感病∶矮茎白花易感病＝4∶1∶4∶1∶4∶1∶4∶1，经基因检测发现子代易感病植株中均无g基因。所有个体染色体均正常，不考虑基因突变及致死情况，不考虑X、Y染色体同源区段的情况。回答下列问题。
（1）控制株高的基因位于 常 染色体上，判断依据是 高茎雄株经单倍体育种得到的子代中既有高茎又有矮茎（或子代中高茎∶矮茎＝1∶1） 。控制株高与花色两种性状的基因的遗传 不遵循 （填“遵循”或“不遵循”）自由组合定律，判断依据是 子代中高茎白花、高茎红花、矮茎红花、矮茎白花四种表型的比例不是1∶1∶1∶1 。
（2）据子代表型及比例可推断该雄株的抗病基因G位于 X或Y 染色体上。可以选择该种植物的 卵细胞 （填“精子”或“卵细胞”）进行G/g基因检测加以验证，请预测检测结果及结论： 若检测到G或g基因，则该雄株的抗病基因G位于X染色体上；若都未检测到G或g基因，则该雄株的抗病基因G位于Y染色体上 。
（3）该雄株与某雌株杂交，子代中矮茎白花植株占1/25，请画出该雌株控制株高与花色的基因在染色体上的相对位置关系图： （用“——”表示染色体，用“·”表示基因在染色体上的位置）。
解析 （1）单独分析控制株高的基因，高茎雄株经单倍体育种得到的子代中既有高茎又有矮茎，说明该高茎雄株为杂合子，若控制株高的基因仅位于X或Y染色体上，雄性个体只含有一种株高基因，因此推断控制株高的基因位于常染色体上。据题干可知，子代中高茎白花抗病∶高茎红花抗病∶矮茎红花抗病∶矮茎白花抗病∶高茎白花易感病∶高茎红花易感病∶矮茎红花易感病∶矮茎白花易感病＝4∶1∶4∶1∶4∶1∶4∶1，只考虑控制株高和花色的两对基因，子代中高茎白花∶高茎红花∶矮茎红花∶矮茎白花＝4∶1∶4∶1，则推断亲本高茎红花雄株形成的配子类型及比例为Df∶DF∶dF∶df＝4∶1∶4∶1，可判断基因D/d和F/f位于一对同源染色体上，且基因D和f在这对同源染色体的一条染色体上，基因d和F在另一条染色体上，故基因D/d、F/f的遗传不遵循自由组合定律。（2）据题干“经基因检测发现子代易感病植株中均无g基因”推断，该雄株的抗病基因G位于X或Y染色体上。雌性植株含有两条X染色体，雄性植株含有X、Y染色体，若要验证上述推断，可选择该种植物的雌株进行检测，即选择该种植物的卵细胞进行G/g基因检测，若检测到G或g基因，则该雄株的抗病基因G位于X染色体上；若都未检测到G或g基因，则该雄株的抗病基因G位于Y染色体上。（3）该雄株与某雌株杂交，子代中矮茎白花植株（ddff）占1/25，据（1）可知，只考虑控制株高和花色的两对基因，该雄株产生的配子类型及比例为Df∶DF∶dF∶df＝4∶1∶4∶1，该雄株产生df配子的概率是1/10，则雌株产生df配子的概率应是（1/25）÷（1/10）＝2/5，df配子所占的比例应与DF配子所占的比例相同，DF配子也占2/5，则dF和Df配子各占1/10，即雌株中D和F位于一条染色体上，d和f位于一条染色体上。现象
结果
若后代中两种表型在雌雄个体中的比例一致
说明遗传与性别无关，可确定基因在常染色体上
若后代中两种表型在雌雄个体中的比例不一致
说明遗传与性别有关，可确定基因在性染色体上
母本
父本
F1表型
雌果蝇
雄果蝇
实验一
M
N
1/2M，1/2N
1/2M，1/2N
实验二
N
M
N
M
方法
分析判断
自交法
F1（AaBb）自交后代的性状分离比为3：1或1：2：1，则两对等位基因位于一对同源染色体上
F1（AaBb）自交后代的性状分离比为9：3：3：1或其变式，则两对等位基因分别位于两对同源染色体上
测交法
F1（AaBb）测交后代的表型比例为1：1，则两对等位基因位于一对同源染色体上
F1（AaBb）测交后代的表型比例为1：1：1：1或其变式，则两对等位基因分别位于两对同源染色体上
花粉鉴
定法
F1（AaBb）产生两种类型的花粉，且比例为1：1，则两对等位基因位于一对同源染色体上
F1（AaBb）产生四种类型的花粉，且比例为1：1：1：1，则两对等位基因分别位于两对同源染色体上
杂种细胞
保留人染色体
酶活性
1
5、9、12、21
－
2
3、4、17、21
＋
3
3、9、18、22
－
4
1、2、4、7、20
－
5
1、9、17、18、21
＋
杂交组合
亲本基因型
F1表型
结论
纯合突变体（♂）×纯合正常个体（♀）
ZAZA×ZaW
F1全为突变体
A、B错误
AA×aa
纯合突变体（♀）×纯合正常个体（♂）
ZAW×ZaZa
F1中雄性（ZAZa）全为突变体，雌性（ZaW）全为正常个体
C正确、D错误
AA×aa
F1均为突变体
杂交组合1
P刚毛（♀）×截毛（♂）→F1全部为刚毛
杂交组合2
P截毛（♀）×刚毛（♂）→F1刚毛（♀）：截毛（♂）＝1：1
杂交组合3
P截毛（♀）×刚毛（♂）→F1截毛（♀）：刚毛（♂）＝1：1
假设相关基因在染色体上的位置
与假设相符的遗传图解
F1中红眼基因的基因频率
子代表型相同的雌雄果蝇杂交结果
位于X、Y染色体的同源区段
P XAXa × XaYa
↓
F1 XAXa XaXa XAYa XaYa
1/4
会出现3：1的分离比，但是紫眼只有雄性
位于常染色体上
P Aa（或aa） × aa（或Aa）
红眼雌蝇 紫眼雄蝇
↓
F1 Aa aa
1/4或
3/4
会出现3：1的分离比，同时各表型的雌雄比例均为1：1
仅位于X染色体上
P XAXa × XaY
↓
F1 XAXa XaXa XAY XaY
1/3
会出现3：1的分离比，但是紫眼只有雄性
组别
亲代
F1表型及比例
①
甲×乙
灰体长刚毛：灰体短刚毛：黑体长刚毛：黑体短刚毛＝1：1：1：1
②
乙×丙
灰体长刚毛：灰体短刚毛：黑体长刚毛：黑体短刚毛＝1：3：1：3
性状
已知信息
翅型
由一组位于性染色体上的复等位基因（A＋控制长翅、A控制短翅、a控制残翅）决定，其相对显隐性为A＋＞A＞a，且a基因纯合的个体会有一半致死，有长翅、短翅和残翅的纯合雌性个体
体色
有显隐性未知的黑色和灰色个体，已知控制体色的基因不在Z、W染色体的同源区段，有黑色和灰色的纯合雌、雄个体
亲本
F1
F2
野生型雌果蝇×无斑纹雄果蝇
雌雄蝇均为有斑纹
有斑纹：无斑纹＝3：1
亲本
F1
F2
长翅×残翅
全为长翅
长翅：残翅＝15：1
实验步骤
具体操作
亲本的选择
选取F1长翅果蝇作父本，选取未交配过的① 残翅 果蝇作母本
亲本的接种
取10个相同且已灭菌的装有培养基的培养瓶，每个培养瓶中接种3～5对果蝇
培养子代
培养基中的卵孵化出幼虫后，去除亲本果蝇
观察并统计
② 后代表型及比例
待发育为成蝇后，麻醉，观察并统计
结果分析
如果长翅：残翅＝③ 3：1 ，则假设一成立；如果长翅：残翅＝④ 7：1 ，则假设二成立
野生型雄果蝇
F1雄果蝇
F2雄果蝇
若基因
位于Ⅱ
区段
若基因
位于
Ⅰ区段
若基因
位于Ⅱ
区段
若基因
位于Ⅰ
区段
圆眼
棒眼
若基因
位于Ⅱ
区段
若基因
位于Ⅰ
区段
若基因
位于Ⅱ
区段
若基因
位于Ⅰ
区段
XAY
XAYA
XAY
XAYa
XAY
XAYa
XaY
XaYa
F3棒眼
雌果蝇
XaXa
XAXa
圆眼雌
XaY
棒眼雄
XAXa
圆眼雌
XaYA
圆眼雄
XAXa
圆眼雌
XaY
棒眼雄
XAXa
圆眼雌
XaYa
棒眼雄
XAXa
圆眼雌
XaY
棒眼雄
XAXa
圆眼雌
XaYa
棒眼雄
XaXa
棒眼雌
XaY
棒眼雄
XaXa
棒眼雌
XaYa
棒眼雄