高考生物二轮复习热点题型归纳与变式演练专题10 基因在染色体上位置的实验探究（2份，原卷版+解析版）

这是一份高考生物二轮复习热点题型归纳与变式演练专题10 基因在染色体上位置的实验探究（2份，原卷版+解析版），文件包含20252026学年度六年级第一学期数学科北师大版第一单元测试卷A卷docx、参考答案与详情解析docx等2份试卷配套教学资源，其中试卷共5页， 欢迎下载使用。
一、TOC \ "1-3" \h \u \l "_Tc90131934" 热点题型归纳 PAGEREF _Tc90131934 \h 1
\l "_Tc90131936" 【题型一】探究基因位于常染色体上还是位于X染色体上 PAGEREF _Tc90131936 \h 1
\l "_Tc90131937" 【题型二】探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上3
\l "_Tc90131938" 【题型三】探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是位于常染色体上6
二、最新模考题组练
【题型一】探究基因位于常染色体上还是位于X染色体上
【典例分析】一只雌果蝇一次产卵500枚左右，果蝇的红眼与白眼是一对相对性状，受一对等位基因控制。有一个果蝇的自然种群，现欲设计实验确定红眼和白眼的显隐关系及基因是位于常染色体上还是位于X染色体上，下列方案最合理的是（ ）
A．AB．BC．CD．D
【提分秘籍】
探究基因位于常染色体上还是位于X染色体上
(一)若已知性状的显隐性
(二)若未知性状的显隐性
【变式演练】
1．果蝇灰身和黑身由一对等位基因（A/a）控制，灰身对黑身为显性。让一只纯合的灰身雌果蝇与一只黑身雄果蝇交配得到F1，F1雌雄个体随机交配得到F2．为了确定A/a是位于常染色体上，还是位于X染色体上，下列指标中不能达到目的的是（ ）
A．统计F2雄性个体的性状分离比
B．统计F2灰身果蝇与黑身果蝇的比例
C．统计F2雌性个体的性状分离比
D．统计F2黑身果蝇的性别比例
2．果蝇的灰身和黑身由一对等位基因（A/a）控制，灰身对黑身为显性。让一只纯合的灰身雌果蝇与一只黑身雄果蝇交配得到子一代，子一代的雌雄个体随机交配得到子二代。为了确定A/a是位于常染色体上，还是位于X染色体上，可观察和统计子二代的下列指标，其中不能达到目的的是（ ）
A．雌蝇中灰身与黑身的比例
B．黑身果蝇中雌性与雄性的比例
C．雄蝇中灰身与黑身的比例
D．灰身果蝇与黑身果蝇的比例
3．下列是摩尔根所做的果蝇杂交实验，果蝇红眼对白眼为显性，其中能确定其基因是位于常染色体上还是位于X染色体上的是（ ）
①纯合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
②纯合红眼雄果蝇×白眼雌果蝇
③杂合红眼雌果蝇×纯合红眼雄果蝇
④白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
A．①③④B．②③C．①②D．①②③④
【题型二】探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上
【典例分析】下面是探究基因位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上的实验设计思路，请判断下列说法中正确的是（ ）
方法1：纯合显性雌性个体×纯合隐性雄性个体→F1
方法2：纯合隐性雌性个体×纯合显性雄性个体→F1
结论：①若子代雌雄全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。
②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。
③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。
④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。
A．“方法1+结论①②”能够完成上述探究任务
B．“方法1+结论③④”能够完成上述探究任务
C．“方法2+结论③④”能够完成上述探究任务
D．“方法2+结论①②”能够完成上述探究任务
【提分秘籍】
探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上
(一)适用条件：已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。
(二)基本思路一：用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行实验，观察分析F1的性状。即：
基本思路二：用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行实验，观察分析F1的性状。即：
【变式演练】
1．某动物种群中雌雄数量相当。科研人员从该动物野生型红眼群体中分离出紫眼突变体，但不知该突变基因的位置是位于细胞质中、常染色体上、X与Y染色体同源区段、还是仅位于X染色体上。为探究该突变基因位置进行了实验①。
实验①：紫眼雄性×纯合红眼雌性→F1均为红眼→F2中红眼：紫眼＝3：1
（1）仅根据上述实验①的结果可以确定该基因不位于 。进一步分析发现实验①的F2中紫眼个体性别全为雄性，可以初步确定该基因可能位于 。
（2）为最终确定基因位置，科研人员进行了实验②。
实验②：紫眼雌性×纯合红眼雄性→F1中红眼：紫眼＝1：1→F2中红眼：紫眼＝1：1
根据上述实验可最终确定该突变基因的位置是 。
（3）科研人员在实验②的F1中发现有一只紫眼个体性别为雌性。分析认为，该紫眼雌性个体出现的原因有两种：一是亲本个体在产生配子过程中发生了眼色基因突变；二是眼色基因所在的染色体片段丢失导致眼色基因丢失。后者的变异类型属于 。已知体细胞中不含眼色基因的个体不能存活，请你帮助科研人员通过一次杂交的方法以探究实验②的F1中出现紫眼雌性的原因。
实验思路： ；观察并统计后代雌雄数量及比例。
预期结果及结论：①若后代 ，则为眼色基因突变；②若后代 ，则为眼色基因缺失。
2．某校实验室在培养果蝇时发现一只菱形眼雄果蝇，该菱形眼由一对等位基因控制。学生们想验证“基因在染色体上”的结论，于是利用该菱形眼果蝇做了如图所示杂交实验。根据实验结果，回答下列问题：
（1）据图分析，果蝇眼形的隐性性状是 ；根据 可判断控制眼形的基因的遗传遵循 定律。
（2）菱形眼只出现在雄果蝇中，推测控制该对性状的基因位于性染色体上。为进一步确认控制该对性状的等位基因是仅位于X染色体上，还是位于X、Y染色体的同源区段上，实验室最好选用纯合正常眼雄果蝇和 雌果蝇交配以探究其位置；欲获得此种雌果蝇，可选用上述实验材料中的 进行交配。
（3）预测实验结果：
①若子代 ，则说明控制眼形的基因仅位于X染色体上；
②若子代 ，则说明控制眼形的基因位于X、Y的同源区段上。
3．野生型果蝇（纯合体）的眼形是圆眼，某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇，为了探究果蝇眼形的遗传方式，设计了如图甲实验。雄果蝇染色体的模式图及性染色体放大图如乙图，I区段为X染色体与Y染色体的同源区段，在此区段中有等位基因；Ⅱ为X上特有区段，Ⅲ为Y染色体上特有区段．请分析回答下列问题：
（1）由F1可知，果蝇眼形的 是显性性状。
（2）若F2中圆眼：棒眼≈3：1，且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼，则控制眼形的基因位于 染色体上。
（3）若F2中圆眼：棒眼≈3：1，但仅在雄果蝇中有棒眼，则控制眼形的基因位于 上，也可能位于 上， （填“是”或“否”）遵循分离定律。
（4）请从野生型、F1、F2中选择合适的个体，设计方案，对上述（3）中的问题作出进一步的判断。
实验步骤：
①用F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配，得到 ；
②将 与 交配，观察子代中有没有 个体出现。
预期结果与结论：
①若只有雄果蝇中出现棒眼个体，则控制圆、棒眼基因位于 区段。
②若子代中没有棒眼果蝇出现，则控制圆、棒眼基因位于 区段。
【题型三】 探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是位于常染色体上
【典例分析】果蝇的X、Y染色体存在同源区段和非同源区段（如图所示），同源区段存在等位基因或相同基因，非同源区段不存在等位基因。果蝇的刚毛和截毛、灰体和黑檀体是两对独立遗传的相对性状。某研究小组用一只灰体截毛雌果蝇与黑檀体刚毛雄果蝇交配得F1，F1果蝇的表现型及比例为灰体刚毛：黑檀体刚毛＝1：1，F1中雌雄果蝇交配得F2，F2果蝇的表现型及比例为刚毛：截毛＝3：1．请回答下列问题：
（1）依据上述实验结果 （填“能”或“不能”）确定控制果蝇刚毛和截毛性状的基因是位于X、Y染色体的同源区段上，还是位于常染色体上，理由是 。
（2）进一步统计子二代中刚毛果蝇的性别比例，若 ，则说明控制果蝇刚毛和截毛性状的基因位于常染色体上；若 ，则说明控制果蝇刚毛和截毛性状的基因位于X、Y染色体的同源区段上。
（3）已知控制果蝇灰体和黑檀体的基因位于常染色体上，请从F1果蝇中选材，设计一次杂交实验来确定灰体和黑檀体的显隐性关系（要求：写出实验思路和预期结果）。
【提分秘籍】
探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是位于常染色体上
设计思路：隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，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表型情况。即：
【变式演练】
1．黑腹果蝇（2n＝8）的眼色、翅形、体色、刚毛等性状有多种变异，为遗传学研究提供了丰富的素材。如表是科研人员选取体色中的灰体和黑体、刚毛中的分叉刚毛和直刚毛这两对相对性状进行杂交实验获得实验结果的统计表（控制这些性状的基因均不在Y染色体上）。回答下列问题
（1）科研人员研究果蝇基因组，应对 条染色体进行测序，依据是 。
（2）科研人员常选用果蝇作为遗传学研究的材料，是因为果蝇有易于区分的相对性状以及 （至少答2条）。
（3）控制果蝇体色的基因位于 染色体上，判断依据是 。
（4）果蝇的灰体和黑体、分叉刚毛和直刚毛这两对相对性状的遗传 （填“遵循”或“不遵循”）基因的自由组合定律，判断依据是 。
（5）若控制体色的基因也可能位于Y染色体上，则表中杂交结果无法确定该等位基因是否位于X、Y染色体的同源区段上。可以从 组实验子代中选择实验材料，进行回交实验进行确认，选择的两亲本表现型是 （雌性）X （雄性）若后代出现 ，则位于XY同源区段。
2．大麻属于雌雄异株植物，其性别决定方式属于XY型，种群中叶形有宽叶和窄叶，现有宽叶、窄叶雌雄个体若干，某实验小组欲探究叶形相关基因在细胞中的位置。
（1）该小组分析叶形相关基因在细胞中的位置可分为两大类：
①在 中，该基因的遗传不遵循基因分离定律；
②在 中，并可具体分为三种情况。用若干对宽叶和窄叶进行结果子代出现与母本不同的表型，可判断该基因的位置属于②类，该实验 （填“能”“不能”或“不一定能”）同时判断出性状的显隐性。
（2）现有纯合宽叶、窄叶雌雄个体若干，探究基因位于常染色体还是位于的X非同源区段或XY同源区段。
实验思路、预期结果及结论： 。
3．果蝇因为体型小、易饲养、繁殖快等优点常作为遗传学研究的实验材料。某生物兴趣小组用黑腹果蝇做实验研究性状遗传，请回答下列问题：
（1）已知果蝇的长翅和残翅是由常染色体上一对等位基因控制，用长翅果蝇与残翅果蝇作亲本进行杂交，F1均为长翅，由此可判断 是显性性状。该小组模拟自然选择做了如下实验：保留子代中的长翅果蝇，淘汰残翅果蝇，让长翅果蝇自由交配，理论上F3代中残翅果蝇的基因型频率是 。
（2）在一次实验中，某同学将长翅果蝇与残翅果蝇进行杂交，子代果蝇中没有出现残翅，但出现了一种新性状﹣﹣匙翅，且长翅331只、匙型翅336只。筛选出匙开进翅雌雄果蝇随机交酸，其后代中没有长翅果蝇，匙型翅和残翅的数量比约为3：1．分析出现此结果的原因 。
（3）果蝇的细眼（B）和粗眼（b）也是一对相对性状，现有纯种的细眼果蝇和粗眼果蝇雌雄若干，选择 进行一次杂交实验，若F1是 ，则可判断B、b位于常染色体或X、Y同源区段，而不在X、Y非同源区段。继续通过一次杂交实验，探究B、b是位于X、Y同源区段还是常染色体上，预测子代的结果并得出结论。
杂交方案： 。
预测结果及结论： 。
1．果蝇的朱红眼和暗红眼为一对相对性状，朱红眼对暗红眼为显性。为验证该基因位于常染色体上还是位于X染色体上，用纯合的暗红眼雌果蝇和朱红眼雄果蝇进行杂交实验，观察并统计子代的表现型。下列有关说法正确的是（ ）
A．若子代雌性全为朱红眼，雄性全为暗红眼，则基因位于X染色体上
B．若子代雌雄都为暗红眼，则基因位于常染色体上
C．若子代雌雄都为朱红眼，则基因位于X染色体上
D．若通过验证该基因位于X染色体上，则自然条件下暗红眼雄果蝇少于暗红眼雌果蝇
2．已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因（A、a）控制，且灰体对黄体为显性，但是不知道这对等位基因位于常染色体上还是位于X染色体上（不考虑XY同源区段），同学甲用一只灰体雌果蝇与一只黄体雄果蝇杂交，F1中灰体♀：黄体♀：灰体♂：黄体♂＝1：1：1：1。
（1）仅根据同学甲的实验， （填“能”或“不能”）证明控制灰体和黄体的基因位于X染色体上。
（2）同学乙取F1中的黄体雌果蝇与灰体雄果蝇杂交，请预测可能的实验结果：
若子代的表现型及比例为 ，控制灰体和黄体的基因位于X染色体上；
若子代的表现型及比例为 ，控制灰体和黄体的基因位于常染色体上。
（3）请从同学甲的实验F1中选择实验材料设计一个杂交组合 （不能与同学乙的方案重复）证实控制灰体和黄体的基因位于X染色体上。
3．科学家研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因（B）对截刚毛基因（b）为显性．若这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段，则刚毛雄果蝇可表示为XBYB或XBYb或XbYB；若仅位于X染色体上，则只能表示为XBY．现有各种纯种果蝇若干，可利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上．
（1）请完成推断过程：
①实验方法：首先选用纯种果蝇作亲本进行杂交，雌雄两亲本的表现型分别为 ．
②预测结果：若子代雄果蝇表现为 ，则此对基因位于X、Y染色体上的同源区段．若子代雄果蝇表现为 ，则此对基因仅位于X染色体上．
（2）请回答相关问题：
①遗传学上常选用果蝇作为实验材料的优点是 ．（答出两点即可）
②果蝇的刚毛基因和截刚毛基因的遗传遵循 定律．
4．果蝇是遗传学中常用的实验动物．请回答相关问题：
（1）遗传学中常选用果蝇作为实验材料的优点有 ．（答出两点即可）
（2）科学家研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因（B）对截刚毛基因（b）为显性．若这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段，则刚毛雄果蝇可表示为XBYB或XBYb或XbYB；若仅位于X染色体上，则只能表示为XBY，现有各种纯种果蝇若干，可利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上．
请完成推断过程：
①实验方法：首先选用纯种果蝇作为亲本进行杂交，雌、雄两亲本的表现型分别为 ．
②预测实验结果及结论
（3）果蝇的灰身（A）和黑身（a）受一对等位基因控制，位于常染色体上；红眼（E）和白眼（e）也受一对等位基因控制，仅位于X染色体上，现用纯合的灰身红眼果蝇（♀）与黑身白眼果蝇（♂）杂交，再让F1个体间杂交得F2．预期可能出现的基因型有 种，雄性中黑身白眼出现的概率是 ．
5．如图是雄性果蝇的染色体组成示意图，A、a、B 表示位于染色体上的基因。请据图回答：
（1）若将该细胞的一个核 DNA 分子双链均用15N 标记，并只供给含14N 的原料，则该细胞正常完成减数分裂形成的含 15N的精子所占的比例为 。
（2）基因 A（长翅）对 a（残翅）显性，基因 B（红眼）对 b（白眼）显性。用图示代表的果蝇与另一雌性个体杂交。子代中，若长翅与残翅各占一半，雄性个体均为白眼，那么该雌性个体的基因型是 。
（3）已知该果蝇的某种隐性性状由基因 d 控制，但不知该基因（d）是位于 X 染色体上（不考虑与 Y 染色体的同源区段），还是位于常染色体上。请设计一个简单的调查方案（假设样本足够大）：
①寻找具有该隐性性状的个体进行探究。
②统计 。
结论：如果 ，可初步确定该基因（d）位于 X 染色体上。
（4）已知果蝇的体色受一对等位基因（E/e）控制，相应基因位于Ⅲ号染色体上。在一体色正常的群体中，偶然产出一只黑色的雄性个体。这种黑色究竟是基因突变的直接结果，还是由于隐性黑色基因的“携带者”偶尔交配后出现的呢？请设计一次杂交实验，进行判断。
①分析：相应基因位于Ⅲ号染色体上，属于常染色体遗传。如果黑色是基因突变的直接结果，则该黑色雄性个体为杂合子；如果黑色是由于隐性黑色基因的“携带者”偶尔交配后出现的，则该黑色雄性个体为隐性纯合子。
②实验方案： 。
③结论：如果 ，则黑色是基因突变的直接结果；
如果后代全部是正常体色个体或正常体色个体数量多于黑色个体数，则黑色是由于隐性黑色基因的“携带者”偶尔交配后出现的。
6．如图是某高等动物的染色体组成示意图，l、2、3、4、5、6、X、Y表示染色体，A、a、B、b表示位于染色体上的基因．请据图回答：
（1）若图示细胞是一个精原细胞，请写出此细胞中的一个染色体组 ．将该精原细胞的一个DNA分子用15N标记．并只供给精原细胞含14N的原料，该精原细胞正常分裂形成的含15N的精子所占的比例为 ．
（2）基因A（长毛）对a（短毛）显性，基因B（红眼）对b（褐眼）显性．用图示代表的动物与另一异性个体杂交．子代中，若长毛与短毛各占一半，雄性个体均为褐眼，那么该异性个体的基因型是 ，子代中出现褐眼雌性个体的几率是 ．
（3）已知该动物的某种隐性性状由基因d控制，但不知该基因（d）是位于X染色体上（不考虑与Y染色体的同源区段），还是位于常染色体上．请设计一个简单的调查方案进行调查（假设样本足够大）．
调查方案：①寻找具有 的动物个体进行调查．②统计具这些动物的 ．
结论：如果 ，可初步确定该基因（d）位于X染色体上．
（4）控制此动物体色的基因在3、4号染色体上．在一体色正常（白色）的群体中，偶然产出一头棕色的雄性个体．这种棕色究竟是由于基因突变的直接结果，还是由于隐性棕色基因的“携带者”偶尔交配后出现的呢？请探究之．
①分析：如果棕色是由于基因突变的直接结果，则该棕色雄性个体为 （显性纯合子、杂合子、隐性纯合子）；如果棕色是由于隐性棕色基因的“携带者”偶尔交配后出现的，则该棕色雄性个体为 （显性纯合子、杂合子、隐性纯合子）．
②实验方案：用这只棕色雄性个体与多只正常雌性个体交配．
③结论：如果 ，则棕色是由于基因突变的直接结果；如果 ，则棕色是由于隐性棕色基因“携带者”偶尔交配后出现的．
7．果蝇的性染色体类型为XY型，部分植物的性染色体类型也为XY型。请根据题意，回答下列问题：
（1）果蝇的长翅（D）对残翅（d）为显性，某兴趣小组为了确定D/d是位于常染色体上，还是位于X染色体上，将纯合残翅雌果蝇与纯合长翅雄果蝇交配，并统计子代的表现型。若 ，则说明D/d是位于常染色体上；若 ，则说明D/d是位于X染色体上。
（2）女娄菜也是性别决定类型为XY型的雌雄异株的植物。其叶片形状有宽叶和窄叶两种类型，由一对等位基因（B/b）控制，某同学进行了如下杂交实验。请判断控制宽叶和窄叶的基因应位于 （填“常染色体”或“X染色体”）上。杂交实验①和②中F1全是雄株，可能的原因是 。杂交实验②中亲本的基因型为 。
8．果蝇的长翅和短翅受B/b基因控制，灰身和黑身受D/d基因控制，红眼白眼受E/e基因控制。研究者进行了如下实验，假设在遗传过程中不存在基因突变和染色体变异。请回答下列问题：
（1）已知D/d基因位于2号染色体上，则B/b基因 （填“是”或“否”）位于2号染色体上，理由是 。实验一F1中纯合子所占的比例为 。
（2）若想利用现有果蝇个体判断控制红眼和白眼的基因所在染色体，可统计实验二杂交子代中的 。若 ，说明控制红眼和白眼的基因位于常染色体上；若 ，说明控制红眼和白眼的基因只位于X染色体上。
（3）有同学认为控制果蝇红眼和白眼的基因位于X与Y染色体的同源区段，现有红眼和白眼雌雄果蝇若干，请利用这些果蝇完成实验并预期实验结果。
选项
方案
A
1对：红眼♂×红眼♀、1对：白眼♂×白眼♀
B
1对：红眼♂×白眼♀、1对：白眼♂×红眼♀
C
1对：红眼♂×白眼♀、1对：红眼♂×红眼♀
D
30对：红眼♂×红眼♀、30对：白眼♂×白眼♀
杂交组合
A组实验
B组实验
灰体直刚毛雌果蝇
黑体直刚毛雄果蝇
黑体分叉刚毛雌果蝇
灰体直刚毛雄果蝇
子代
灰体直刚毛：灰体分叉刚毛＝3：1
灰体直刚毛雌果蝇：灰体分叉刚毛雄果蝇＝1：1
实验结果
实验结论
子代雄果蝇表现型全为
该对基因位于X、Y染色体上的同源区段
子代雄果蝇表现型全为
该对基因只位于X染色体上
组合
父本
母本
F1的表现型及比例
①
窄叶
宽叶
全是宽叶雄株
②
窄叶
宽叶
宽叶雄株：窄叶雄株＝1：1
③
宽叶
宽叶
宽叶雌株：宽叶雄株：窄叶雄株＝2：1：1
P
F1
实验一
灰身长翅×灰身长翅
灰身：黑身＝3：1；长翅：残翅＝2：1
实验二
灰身红眼×灰身红眼
灰身：黑身＝3：1；红眼：白眼＝3：1