加强提升课(四)基因位置的判定及相关实验设计突破(2016·高考全国卷Ⅰ)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
(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
)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现型及比例,若雌雄中的表现型及比例不同,则相关基因最可能位于X染色体上
而题干中,子代雌雄中表现型都是灰体∶黄体=1∶1,因此无法判断控制体色的基因位于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现型应与性别相关联,即雌雄的表现型不同,据此原则可选择杂交组合
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)
答案:(1)不能
(2)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