高考生物二輪基礎(chǔ)研習(xí) 第二部分 題型十 雜交實(shí)驗(yàn)題

題型十雜交實(shí)驗(yàn)題題型十雜交實(shí)驗(yàn)題 雜交實(shí)驗(yàn)法是研究遺傳學(xué)問(wèn)題的基本思想和實(shí)驗(yàn)方法。雜交實(shí)驗(yàn)法是研究遺傳學(xué)問(wèn)題的基本思想和實(shí)驗(yàn)方法。雜交方案是近年來(lái)高考命題中出現(xiàn)幾率很高的命題形式，常雜交方案是近年來(lái)高考命題中出現(xiàn)幾率很高的命題形式，常以非選擇題的形式出現(xiàn)，所占分?jǐn)?shù)比重很高。此類(lèi)試題的基以非選擇題的形式出現(xiàn)，所占分?jǐn)?shù)比重很高。此類(lèi)試題的基本思維方式是假說(shuō)演繹法，或稱(chēng)本思維方式是假說(shuō)演繹法，或稱(chēng)“試錯(cuò)法試錯(cuò)法”，就是從問(wèn)題出，就是從問(wèn)題出發(fā)，為解答問(wèn)題而提出嘗試性的假說(shuō)或理論解釋?zhuān)蛇@一理發(fā)，為解答問(wèn)題而提出嘗試性的假說(shuō)或理論解釋?zhuān)蛇@一理論假說(shuō)可以推導(dǎo)出一些研究假設(shè)，然后通過(guò)大量的觀察來(lái)檢論假說(shuō)可以推導(dǎo)出一些研究假設(shè)，然后通過(guò)大量的觀察來(lái)檢驗(yàn)假設(shè)。一般思維方式是驗(yàn)假設(shè)。一般思維方式是“界定問(wèn)題界定問(wèn)題提出假設(shè)提出假設(shè)推斷推斷預(yù)測(cè)預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證”，若有關(guān)的觀察性預(yù)測(cè)正確，那么有關(guān)，若有關(guān)的觀察性預(yù)測(cè)正確，那么有關(guān)假設(shè)就某程度被印證；若有關(guān)預(yù)測(cè)不正確，那么，有關(guān)假設(shè)假設(shè)就某程度被印證；若有關(guān)預(yù)測(cè)不正確，那么，有關(guān)假設(shè)就被否證。就被否證。 解答此類(lèi)問(wèn)題的一般思路：解答此類(lèi)問(wèn)題的一般思路：“甲甲乙乙結(jié)果結(jié)果1 1，說(shuō)明了說(shuō)明了，甲，甲乙乙結(jié)果結(jié)果2 2，說(shuō)明了，說(shuō)明了?！彼匀缢匀绾芜x擇甲與乙就成了解答問(wèn)題的關(guān)鍵所在。何選擇甲與乙就成了解答問(wèn)題的關(guān)鍵所在。研究一個(gè)性狀是顯性還是隱性的雜交實(shí)驗(yàn)測(cè)定研究一個(gè)性狀是顯性還是隱性的雜交實(shí)驗(yàn)測(cè)定(1)(1)雜交法：具有相對(duì)性狀的純種雜交，雜交法：具有相對(duì)性狀的純種雜交，F(xiàn) F1 1表現(xiàn)出的性狀是表現(xiàn)出的性狀是顯性性狀，隱藏的性狀是隱性性狀。應(yīng)注意：顯性性狀，隱藏的性狀是隱性性狀。應(yīng)注意：兩親本是純合子。兩親本是純合子。要符合統(tǒng)計(jì)學(xué)原理。要符合統(tǒng)計(jì)學(xué)原理。(2)(2)自交法：雜種后代中，出現(xiàn)的自交法：雜種后代中，出現(xiàn)的“新新”性狀是隱性性狀；性狀是隱性性狀；或后代有性狀分離，占或后代有性狀分離，占3/43/4比例的性狀為顯性性狀。比例的性狀為顯性性狀。 典例示法典例示法 若已知果蠅的直毛和非直毛是由位于若已知果蠅的直毛和非直毛是由位于X X染色體上的一染色體上的一對(duì)等位基因控制的。但實(shí)驗(yàn)室只有從自然界捕獲的、有對(duì)等位基因控制的。但實(shí)驗(yàn)室只有從自然界捕獲的、有繁殖能力的直毛雌、雄果蠅各一只和非直毛雌、雄果蠅繁殖能力的直毛雌、雄果蠅各一只和非直毛雌、雄果蠅各一只，你能否通過(guò)一次雜交實(shí)驗(yàn)確定這對(duì)相對(duì)性狀中各一只，你能否通過(guò)一次雜交實(shí)驗(yàn)確定這對(duì)相對(duì)性狀中的顯隱性性狀，請(qǐng)寫(xiě)出相應(yīng)的文字說(shuō)明和推導(dǎo)過(guò)程。的顯隱性性狀，請(qǐng)寫(xiě)出相應(yīng)的文字說(shuō)明和推導(dǎo)過(guò)程。 方法導(dǎo)入方法導(dǎo)入 本題考查利用雜交法確定性狀的顯隱性。本題考查利用雜交法確定性狀的顯隱性。 答案答案 解法解法1 1：能，任取兩只不同性狀的雌、雄果蠅雜：能，任取兩只不同性狀的雌、雄果蠅雜交。若后代只出現(xiàn)一種性狀，則該雜交組合中的雄果蠅代交。若后代只出現(xiàn)一種性狀，則該雜交組合中的雄果蠅代表的性狀為隱性。表的性狀為隱性。若后代果蠅雌、雄各為一種性狀，則該雜交組合中雄果蠅若后代果蠅雌、雄各為一種性狀，則該雜交組合中雄果蠅代表的性狀為顯性。代表的性狀為顯性。若后代中雌、雄果蠅均含有兩種不同的性狀且各占若后代中雌、雄果蠅均含有兩種不同的性狀且各占1/21/2，則該雜交組合中雄果蠅性狀為隱性。則該雜交組合中雄果蠅性狀為隱性。解法解法2 2：能，任取兩只不同性狀的雌、雄果蠅雜交。若子：能，任取兩只不同性狀的雌、雄果蠅雜交。若子代雌蠅不表現(xiàn)母本性狀，則親本雄蠅性狀為顯性。若子代代雌蠅不表現(xiàn)母本性狀，則親本雄蠅性狀為顯性。若子代雌蠅能表現(xiàn)母本性狀，則親本雄蠅性狀為隱性。雌蠅能表現(xiàn)母本性狀，則親本雄蠅性狀為隱性。常用方法常用方法(1)(1)自交法：讓某顯性性狀的個(gè)體進(jìn)行自交，若后代發(fā)生性自交法：讓某顯性性狀的個(gè)體進(jìn)行自交，若后代發(fā)生性狀分離則親本一定為雜合體，若后代無(wú)性狀分離，則可狀分離則親本一定為雜合體，若后代無(wú)性狀分離，則可能為純合體。此法適合于植物，不適合于動(dòng)物。能為純合體。此法適合于植物，不適合于動(dòng)物。(2)(2)測(cè)交法：讓待測(cè)個(gè)體與隱性類(lèi)型測(cè)交，若后代出現(xiàn)隱性測(cè)交法：讓待測(cè)個(gè)體與隱性類(lèi)型測(cè)交，若后代出現(xiàn)隱性類(lèi)型，則待測(cè)個(gè)體一定是雜合體，若后代沒(méi)有隱性性狀類(lèi)型，則待測(cè)個(gè)體一定是雜合體，若后代沒(méi)有隱性性狀個(gè)體，則很可能為純合體。待測(cè)個(gè)體若為雄性動(dòng)物，注個(gè)體，則很可能為純合體。待測(cè)個(gè)體若為雄性動(dòng)物，注意與多個(gè)隱性雌性個(gè)體交配，以使后代產(chǎn)生更多的個(gè)體，意與多個(gè)隱性雌性個(gè)體交配，以使后代產(chǎn)生更多的個(gè)體，使結(jié)果更有說(shuō)服力。使結(jié)果更有說(shuō)服力。(3)(3)用單倍體育種方法獲得的植株為純合體，根據(jù)植株性用單倍體育種方法獲得的植株為純合體，根據(jù)植株性狀進(jìn)行確定。狀進(jìn)行確定。(4)(4)花粉鑒定法：非糯性和糯性水稻的花粉遇碘呈現(xiàn)不同花粉鑒定法：非糯性和糯性水稻的花粉遇碘呈現(xiàn)不同顏色，雜種非糯性水稻的花粉是減數(shù)分裂的產(chǎn)物，遇顏色，雜種非糯性水稻的花粉是減數(shù)分裂的產(chǎn)物，遇碘液呈現(xiàn)兩種不同顏色，且比例為碘液呈現(xiàn)兩種不同顏色，且比例為1111，從而直接證，從而直接證明了雜種非糯性水稻在產(chǎn)生花粉的減數(shù)分裂過(guò)程中，明了雜種非糯性水稻在產(chǎn)生花粉的減數(shù)分裂過(guò)程中，等位基因彼此分離。同時(shí)證明被檢測(cè)親本個(gè)體是純合等位基因彼此分離。同時(shí)證明被檢測(cè)親本個(gè)體是純合體還是雜合體。體還是雜合體。 典例示法典例示法 科學(xué)家選用萌發(fā)的普通甜椒的種子搭載科學(xué)家選用萌發(fā)的普通甜椒的種子搭載“神舟神舟”飛船，飛船，應(yīng)用基因突變的原理，培育出了果實(shí)較大的個(gè)體應(yīng)用基因突變的原理，培育出了果實(shí)較大的個(gè)體“太太空甜椒空甜椒”。假設(shè)果實(shí)大小是一對(duì)相對(duì)性狀，且由基因。假設(shè)果實(shí)大小是一對(duì)相對(duì)性狀，且由基因(A(A、a)a)控制，請(qǐng)你用一次雜交實(shí)驗(yàn)的方法，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，以鑒控制，請(qǐng)你用一次雜交實(shí)驗(yàn)的方法，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案，以鑒別太空甜椒的基因型。別太空甜椒的基因型。(1)(1)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理是：果實(shí)性狀的遺傳遵循實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)原理是：果實(shí)性狀的遺傳遵循_ 定律。定律。(2)(2)請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和相應(yīng)的結(jié)論：請(qǐng)完成實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案，并預(yù)測(cè)實(shí)驗(yàn)結(jié)果和相應(yīng)的結(jié)論：選擇的親本是：選擇的親本是：_。預(yù)測(cè)結(jié)果和結(jié)論：預(yù)測(cè)結(jié)果和結(jié)論：A A_；B B_；C_C_。 方法導(dǎo)入方法導(dǎo)入 題設(shè)條件題設(shè)條件“果實(shí)大小由一對(duì)基因果實(shí)大小由一對(duì)基因(A(A、a)a)控控制制”，性狀的遺傳遵循基因的分離定律。在未知性狀顯，性狀的遺傳遵循基因的分離定律。在未知性狀顯隱性關(guān)系的條件下，要求一次雜交實(shí)驗(yàn)鑒別太空甜椒的隱性關(guān)系的條件下，要求一次雜交實(shí)驗(yàn)鑒別太空甜椒的基因型，宜采用雜交法，根據(jù)后代的性狀是否發(fā)生分離，基因型，宜采用雜交法，根據(jù)后代的性狀是否發(fā)生分離，作出判斷。作出判斷。 答案答案 (1)(1)基因的分離基因的分離(2)(2)太空甜椒和普通甜椒太空甜椒和普通甜椒預(yù)測(cè)結(jié)果和結(jié)論：預(yù)測(cè)結(jié)果和結(jié)論：A.A.若后代均為普通甜椒，那么太空若后代均為普通甜椒，那么太空甜椒的基因型為甜椒的基因型為aaaaB B若后代均為太空甜椒，那么太若后代均為太空甜椒，那么太空甜椒的基因型為空甜椒的基因型為AAAAC C若后代既有太空甜椒又有普若后代既有太空甜椒又有普通甜椒，那么太空甜椒的基因型為通甜椒，那么太空甜椒的基因型為AaAa類(lèi)型三確定基因位于常染色體還是類(lèi)型三確定基因位于常染色體還是X X染色體上染色體上(1)(1)若通過(guò)一次雜交就可以確定基因位于常染色體上還是若通過(guò)一次雜交就可以確定基因位于常染色體上還是性染色體上，則一定要選擇雄性為顯性性狀，雌性為性染色體上，則一定要選擇雄性為顯性性狀，雌性為隱性性狀的親本進(jìn)行雜交。后代雄性只表現(xiàn)隱性性狀，隱性性狀的親本進(jìn)行雜交。后代雄性只表現(xiàn)隱性性狀，雌性均表現(xiàn)顯性性狀，則基因位于雌性均表現(xiàn)顯性性狀，則基因位于X X染色體上，如果后染色體上，如果后代雌、雄個(gè)體中表現(xiàn)型相同且都有顯性和隱性性狀或代雌、雄個(gè)體中表現(xiàn)型相同且都有顯性和隱性性狀或均表現(xiàn)為顯性性狀，則基因位于常染色體上。均表現(xiàn)為顯性性狀，則基因位于常染色體上。(2)(2)種群中個(gè)體隨機(jī)雜交，如果后代雌雄中表現(xiàn)型及其比種群中個(gè)體隨機(jī)雜交，如果后代雌雄中表現(xiàn)型及其比例相同，則為常染色體遺傳，如果后代雌雄中表現(xiàn)型例相同，則為常染色體遺傳，如果后代雌雄中表現(xiàn)型及其比例不同，則為伴性遺傳。及其比例不同，則為伴性遺傳。(3)(3)正交和反交法，正交和反交結(jié)果不同，且性狀的出現(xiàn)正交和反交法，正交和反交結(jié)果不同，且性狀的出現(xiàn)與性別有關(guān)，則為伴性遺傳，如果正交和反交結(jié)果不與性別有關(guān)，則為伴性遺傳，如果正交和反交結(jié)果不同，但性狀的出現(xiàn)與性別無(wú)關(guān)，只與母本性狀一致，同，但性狀的出現(xiàn)與性別無(wú)關(guān)，只與母本性狀一致，則為細(xì)胞質(zhì)遺傳。則為細(xì)胞質(zhì)遺傳。 典例示法典例示法 果蠅的紫眼和紅眼是一對(duì)相對(duì)性狀，且雌雄果蠅均果蠅的紫眼和紅眼是一對(duì)相對(duì)性狀，且雌雄果蠅均有紫眼和紅眼。實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有一批未交配過(guò)的純種紫眼和有紫眼和紅眼。實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有一批未交配過(guò)的純種紫眼和純種紅眼的雌雄果蠅，若要用一次交配實(shí)驗(yàn)即可證明這純種紅眼的雌雄果蠅，若要用一次交配實(shí)驗(yàn)即可證明這對(duì)基因的顯隱性和位于何種染色體上，則選擇的雜交組對(duì)基因的顯隱性和位于何種染色體上，則選擇的雜交組合方式為：合方式為：_。請(qǐng)你推測(cè)雜交一代可能出現(xiàn)的性狀，并以此為依據(jù)，請(qǐng)你推測(cè)雜交一代可能出現(xiàn)的性狀，并以此為依據(jù)，對(duì)哪一種眼色為顯性性狀，以及控制眼色的基因位于對(duì)哪一種眼色為顯性性狀，以及控制眼色的基因位于X X染色體上還是常染色體上這兩個(gè)問(wèn)題，做出相應(yīng)的推染色體上還是常染色體上這兩個(gè)問(wèn)題，做出相應(yīng)的推斷。斷。( (要求：只需寫(xiě)出子一代的性狀表現(xiàn)和相應(yīng)推斷的要求：只需寫(xiě)出子一代的性狀表現(xiàn)和相應(yīng)推斷的結(jié)論結(jié)論) ) 方法導(dǎo)入方法導(dǎo)入 該題性狀的顯隱性未知，只做一次交配，該該題性狀的顯隱性未知，只做一次交配，該交配組合可能不是隱性雌性和顯性雄性的雜交，并且還要交配組合可能不是隱性雌性和顯性雄性的雜交，并且還要判斷基因的位置，而判斷基因位置的基本方法是做一個(gè)正判斷基因的位置，而判斷基因位置的基本方法是做一個(gè)正交和反交實(shí)驗(yàn)，所以，該題需用正交和反交實(shí)驗(yàn)的方法。交和反交實(shí)驗(yàn)，所以，該題需用正交和反交實(shí)驗(yàn)的方法。 答案答案 正交：紫眼雌果蠅正交：紫眼雌果蠅紅眼雄果蠅；反交：紅眼紅眼雄果蠅；反交：紅眼雌果蠅雌果蠅紫眼雄果蠅紫眼雄果蠅預(yù)期結(jié)果和結(jié)論：預(yù)期結(jié)果和結(jié)論：如果兩個(gè)雜交組合的后代都是紫眼，則說(shuō)明紫眼為顯如果兩個(gè)雜交組合的后代都是紫眼，則說(shuō)明紫眼為顯性，基因位于常染色體上。性，基因位于常染色體上。如果兩個(gè)雜交組合的后代都是紅眼，則說(shuō)明紅眼為顯如果兩個(gè)雜交組合的后代都是紅眼，則說(shuō)明紅眼為顯性，基因位于常染色體上。性，基因位于常染色體上。如果正交后代雌性都為紅眼，雄性都為紫眼，而反交如果正交后代雌性都為紅眼，雄性都為紫眼，而反交后代雌雄果蠅都為紅眼，則紅眼為顯性，基因位于后代雌雄果蠅都為紅眼，則紅眼為顯性，基因位于X X染色染色體上。體上。如果正交后代雌雄果蠅都為紫眼，而反交后代雌性都如果正交后代雌雄果蠅都為紫眼，而反交后代雌性都為紫眼，雄性都為紅眼，則紫眼為顯性，基因位于為紫眼，雄性都為紅眼，則紫眼為顯性，基因位于X X染色染色體上。體上。 生物的變異有可遺傳和不可遺傳兩種情況，遺傳物質(zhì)生物的變異有可遺傳和不可遺傳兩種情況，遺傳物質(zhì)的改變或環(huán)境條件的改變都可以引起變異，所以判斷生物的改變或環(huán)境條件的改變都可以引起變異，所以判斷生物的變異是可遺傳變異還是不可遺傳變異，相當(dāng)于判斷是受的變異是可遺傳變異還是不可遺傳變異，相當(dāng)于判斷是受環(huán)境因素還是遺傳因素影響。環(huán)境因素還是遺傳因素影響。解題規(guī)律：改變生物的生活環(huán)境以觀察其性狀是否改變。解題規(guī)律：改變生物的生活環(huán)境以觀察其性狀是否改變。提示：將引起變異的環(huán)境條件改變以便對(duì)照，則可以得出提示：將引起變異的環(huán)境條件改變以便對(duì)照，則可以得出正確結(jié)論。如果發(fā)生變異的是染色體則還可以通過(guò)制片顯正確結(jié)論。如果發(fā)生變異的是染色體則還可以通過(guò)制片顯微觀察，觀察其染色體的結(jié)構(gòu)或數(shù)目是否發(fā)生改變。微觀察，觀察其染色體的結(jié)構(gòu)或數(shù)目是否發(fā)生改變。 典例示法典例示法 某種高稈植物經(jīng)理化因素處理后，在其后代中發(fā)現(xiàn)某種高稈植物經(jīng)理化因素處理后，在其后代中發(fā)現(xiàn)有個(gè)別矮稈植株，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)鑒定與矮稈性狀出現(xiàn)的有個(gè)別矮稈植株，如何設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)鑒定與矮稈性狀出現(xiàn)的相關(guān)問(wèn)題相關(guān)問(wèn)題( (只需寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟只需寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)步驟) )：(1)(1)是基因突變，還是環(huán)境影響：是基因突變，還是環(huán)境影響：_。(2)(2)如是基因突變，是顯性突變，還是隱性突變：如是基因突變，是顯性突變，還是隱性突變： _ _。 方法導(dǎo)入方法導(dǎo)入 環(huán)境可以影響生物的表現(xiàn)型，要鑒定是基環(huán)境可以影響生物的表現(xiàn)型，要鑒定是基因突變，還是環(huán)境影響，可以把矮稈植株與原始親本種因突變，還是環(huán)境影響，可以把矮稈植株與原始親本種植在相同的環(huán)境條件下，觀察比較兩者的表現(xiàn)型是否相植在相同的環(huán)境條件下，觀察比較兩者的表現(xiàn)型是否相同。如要鑒定是顯性突變，還是隱性突變，則可讓矮稈同。如要鑒定是顯性突變，還是隱性突變，則可讓矮稈植株和原始親本雜交，據(jù)子代性狀判斷。植株和原始親本雜交，據(jù)子代性狀判斷。 答案答案 (1)(1)將矮稈植株連同原始親本一起種植，保將矮稈植株連同原始親本一起種植，保持土壤和栽培條件等盡量一致，觀察比較兩者的表現(xiàn)持土壤和栽培條件等盡量一致，觀察比較兩者的表現(xiàn)(2)(2)第一年將矮稈植株和原始親本雜交得第一年將矮稈植株和原始親本雜交得F F1 1，第二年，第二年種植種植F F1 1種子，觀察其表現(xiàn)種子，觀察其表現(xiàn)