等位基因間的相互作用.ppt

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等位基因間的相互作用 一 概念辨析 1 等位基因 位于同源染色體上的相對(duì)應(yīng)位置上控制同一性狀的基因 例 關(guān)于性狀的敘述 正確的是 A 豌豆的紫花與白花為同一性狀B 一對(duì)相對(duì)性狀必然由一對(duì)等位基因控制C DNA與蛋白質(zhì)是生物性狀的體現(xiàn)者D 個(gè)體在繁殖時(shí)把性狀直接傳遞給后代細(xì)胞 A 2 非等位基因 位于染色體上的不同位置上的基因 例 下列關(guān)于等位基因和非等位基因的敘述 完全正確的是 A 等位基因來(lái)源于基因突變和染色體變異B 減數(shù)分裂過(guò)程中 等位基因分離 所有非等位基因自由組合C 組成A和a兩個(gè)基因的堿基種類(lèi)和數(shù)目一定不同D 非等位基因之間的基因重組可能來(lái)自于自由組合 也可能來(lái)自于交叉互換 D 例 2010山東理綜 黑體殘翅雌果蠅與灰體長(zhǎng)翅雄果蠅雜交 F1全為灰體長(zhǎng)翅 用F1雄果蠅進(jìn)行測(cè)交 測(cè)交后代只出現(xiàn)灰體長(zhǎng)翅200只 黑體殘翅198只 如果用橫線 表示相關(guān)染色體 用A a和B b分別表示體色和翅型的基因 用點(diǎn) 表示基因位置 親本雌雄果蠅的基因型可分別圖示為 和 F1雄果蠅產(chǎn)生的配子的基因組成圖示為 3 復(fù)等位基因 在群體中同源染色體同一基因座位上有兩個(gè)以上成員 決定同一性狀的基因 例 在群體中位于某同源染色體同一位置上的兩個(gè)以上 決定同一性狀的基因稱(chēng)為等位基因 如控制ABO血型的基因 在家兔的常染色體上有一系列決定毛色的復(fù)等位基因 C cch ch c C基因?qū)ch ch c為顯性 cch基因?qū)h c為顯性 ch對(duì)c為顯性 C基因系列在決定家兔毛皮顏色時(shí)其表現(xiàn)型與基因型的關(guān)系如下表 請(qǐng)回答下列問(wèn)題 1 家兔皮毛顏色的基因型共有種 其中純合體有種 2 若一只全色雄兔和一只喜馬拉揚(yáng)雌兔多次交配后 子代全色 青旗拉 1 1 則兩只親本兔的基因型分別為 3 若有一只喜馬拉揚(yáng)雄兔和多只其他各色的雌兔 如何利用雜交方法檢測(cè)出喜馬拉揚(yáng)雄兔的基因型 寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路和預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果即可 10 4 Ccch chch或chc 選用多只白化雌兔與該喜馬拉揚(yáng)雄兔交配 若后代均為喜馬拉揚(yáng)兔 則該喜馬拉揚(yáng)雄兔的基因型為chch 若后代出現(xiàn)了白化兔 則該喜馬拉揚(yáng)兔的基因型為chc 4 致死基因 致死基因是指某個(gè)基因的存在能使個(gè)體或配子致死 據(jù)致死基因的顯隱性可分為 1 隱性致死 如鐮刀型細(xì)胞貧血癥是隱性致死的 即純合體HbSHbS是致死的 植物中常見(jiàn)的白化基因也是隱性致死的 因?yàn)椴荒苄纬扇~綠素 最后植株死亡 指隱性基因純合時(shí) 對(duì)個(gè)體有致死作用 如人的神經(jīng)膠癥基因只要一份就可引起皮膚的畸形生長(zhǎng) 嚴(yán)重的智力缺陷 多發(fā)性腫瘤 所以這對(duì)基因是雜合的個(gè)體在很年輕時(shí)就喪失生命 2 顯性致死 指顯性基因具有致死作用 通常為顯性純合致死 例 人正常的血紅蛋白是由純合基因HbA決定的 而鐮刀型細(xì)胞貧血癥是由基因Hbs在純合情況下引起的 患者嚴(yán)重貧血 在兒童時(shí)期就會(huì)死亡 攜帶此致病基因的雜合子 HbAHbs 會(huì)出現(xiàn)輕度貧血 但不會(huì)死亡 在大多數(shù)地區(qū)Hbs的基因頻率很低 但在非洲某些惡性瘧疾流行地區(qū) 基因Hbs的頻率很高 雜合子 HbAHbs 約占當(dāng)?shù)厝巳旱?0 研究發(fā)現(xiàn)雜合子對(duì)瘧疾有較強(qiáng)的抵抗力 顯性純合子 HbAHbA 雖不患貧血癥 但易感染瘧疾 請(qǐng)據(jù)材料回答 1 在大多數(shù)地區(qū)由于 故頻率很低 2 非洲惡性瘧疾流行地區(qū)由于和 故雜合子幾率很高 3 如果在非洲這些地區(qū)完全消滅瘧疾傳播者 按蚊 則該地區(qū)的HbA基因頻率將 4 這一事實(shí)說(shuō)明 變異是 可使種群定向改變 導(dǎo)致生物向一定方向進(jìn)行 1 HbsHbs會(huì)患貧血癥而死亡Hbs 2 HbAHbA易患瘧疾HbsHbs嚴(yán)重貧血 3 上升 4 不定向的自然選擇基因頻率 據(jù)致死基因發(fā)生作用的不同發(fā)育階段可分為 1 配子致死 指致死基因在配子時(shí)期發(fā)生作用 從而不能形成具有生活力的配子 例 雌雄異株的高等植物剪秋羅有寬葉 窄葉兩種類(lèi)型 寬葉 B 對(duì)窄葉 b 為顯性 等位基因位于X染色體上 其中窄葉基因 b 會(huì)使花粉致死 如果雜合子寬葉雌株同窄葉雄株雜交 其子代的性別及表現(xiàn)型分別是 A 子代全是 其中1 2是寬葉 1 2是窄葉B 子代全是 其中1 2是寬葉 1 2是窄葉C 子代 各半 全為寬葉D 子代中寬葉 寬葉 窄葉 窄葉 1 1 1 1 A 指致死基因在胚胎時(shí)期或成體階段發(fā)生作用 從而不能形成活的幼體或個(gè)體早夭的現(xiàn)象 2 合子致死 例 已知某環(huán)境條件下某種動(dòng)物的AA和Aa個(gè)體全部存活 aa個(gè)體在出生前會(huì)全部死亡 現(xiàn)有該動(dòng)物的一個(gè)大群體 只有AA Aa兩種基因型 其比例為1 2 假設(shè)每對(duì)親本只交配一次且成功受孕 均為單胎 在上述環(huán)境條件下 理論上該群體隨機(jī)交配產(chǎn)生的第一代中AA和Aa的比例是 A 1 1B 1 2C 2 1D 3 1 A 女婁菜是一種雌雄異株的草本植物 XY型 正常植株呈綠色 部分植株金黃色 且金黃色植株僅存在于雄株中 如圖是某校生物研究小組完成的幾組雜交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果 若用A或a表示相關(guān)基因 請(qǐng)回答相關(guān)問(wèn)題 第一組和第二組雜交實(shí)驗(yàn)的子代都沒(méi)有雌株出現(xiàn) 請(qǐng)你對(duì)此現(xiàn)象做出合理的推測(cè) 黃色雄株產(chǎn)生的含Xa的配子不能成活 或無(wú)受精能力 只有含y染色體的精子參與受精作用 例 2010山東理綜26 3 假設(shè)某隱性致死突變基因有純合致死效應(yīng) 胚胎致死 無(wú)其他性狀效應(yīng) 根據(jù)隱性純合體的死亡率 隱性致死突變分為完全致死突變和不完全致死突變 有一只雄果蠅偶然受到了X射線輻射 為了探究這只果蠅X染色體上是否發(fā)生了上述隱性致死突變 設(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)并預(yù)測(cè)最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果 實(shí)驗(yàn)步驟 第一 讓這只雄蠅與正常雌蠅雜交 第二 F1雌雄果蠅相互交配 得到F2 第三 統(tǒng)計(jì)F2中的雌雄比例 結(jié)果預(yù)測(cè) 如果 則X染色體上沒(méi)有發(fā)生隱性致死突變 如果 則X染色體上發(fā)生了完全致死突變 如果 則X染色體上發(fā)生了不完全致死突變 雌 雄的比例介于1 1和2 1之間 雌 雄 2 1 雌 雄 1 1 二 等位基因間的相互作用 1 完全顯性 雜種F1表現(xiàn)型由顯性基因決定 且雜種F2表現(xiàn)3 1顯隱性分離比例 機(jī)理 隱性基因?yàn)橥耆セ钚缘耐蛔兓?或顯性基因足以控制代謝過(guò)程 2014福建理綜 在孟德?tīng)柾愣闺s交實(shí)驗(yàn)中 純合的黃色圓粒 YYRR 與綠色皺粒 yyrr 的豌豆雜交 進(jìn)一步研究發(fā)現(xiàn)r基因的堿基序列比R基因多了800個(gè)堿基對(duì) 但r基因編碼的蛋白質(zhì) 無(wú)酶活性 比R基因編碼的淀粉支酶少了末端61個(gè)氨基酸 推測(cè)r基因轉(zhuǎn)錄的mRNA提前出現(xiàn) 試從基因表達(dá)的角度 解釋在孟德?tīng)?一對(duì)相對(duì)性狀的雜交實(shí)驗(yàn) 中 所觀察的7種性狀的F1中顯性性狀得以體現(xiàn) 隱性性狀不體現(xiàn)的原因是 顯性基因表達(dá) 隱性基因不轉(zhuǎn)錄 或隱性基因不翻譯 或隱性基因編碼的蛋白質(zhì)無(wú)活性 或活性低 終止密碼 子 2 不完全顯性 在F1的性狀表現(xiàn)兩個(gè)親本的中間類(lèi)型 新類(lèi)型 機(jī)理 基因的作用不僅決定于產(chǎn)生什么樣的酶或基因產(chǎn)物 而且還決定于它的數(shù)量 基因的劑量效應(yīng) 一個(gè)基因只能發(fā)揮部分作用 例1 一對(duì)灰翅昆蟲(chóng)交配產(chǎn)生的91只后代中 有黑翅22只 灰翅45只 白翅24只 若黑翅與灰翅昆蟲(chóng)交配 則后代中黑翅的比例最有可能是 A 33 B 50 C 67 D 100 B 例2 用開(kāi)紅花的紫茉莉品種與開(kāi)白花的紫茉莉品種雜交 F1全為粉紅色 F1自交 F2中1 4開(kāi)紅花 1 2開(kāi)粉紅花 1 4開(kāi)白花 若讓F2中的全部紅花植物和粉紅花植物群體內(nèi)相互授粉 則F3出現(xiàn)紅花植物的概率為 A 3 8B 4 9C 1 2D 9 16 B 3 共顯性 兩個(gè)純合親本的性狀同時(shí)在F1的個(gè)體上顯現(xiàn)出來(lái) 機(jī)理 控制性狀的一對(duì)基因各自產(chǎn)生互有差異的酶并分別發(fā)生作用的結(jié)果 例 一頭純種白色母牛與一頭純種紅色公牛交配 產(chǎn)下一頭小牛 既有白色的毛 又有紅色的毛 遠(yuǎn)看像粉褐色的 這種現(xiàn)象在遺傳學(xué)上稱(chēng)為 A 完全顯性B 不完全顯性C 共顯性D 性狀分離 C 4 鑲嵌顯性現(xiàn)象 在生物性狀的遺傳中 雙親的性狀同時(shí)在F1個(gè)體表現(xiàn)的現(xiàn)象稱(chēng)為鑲嵌顯性 它與共顯性的不同之點(diǎn)在于兩個(gè)親本的性狀不發(fā)生融合 而是同時(shí)在不同部位表現(xiàn) 例如 異色瓢蟲(chóng)的鞘翅有不同部位的色斑變異類(lèi)型 鞘翅前緣有黑色斑 鞘翅后緣有黑色斑 鞘翅的前緣和后緣均有黑色斑等 例 異色瓢蟲(chóng)在鞘翅斑紋常見(jiàn)有3種類(lèi)型 淺色的黃底型 ss 和黑色的四窗型和二窗型 群體中還存在罕見(jiàn)的斑紋類(lèi)型 黑緣型 SA 均色型 SE 和橫條型 ST 等多種類(lèi)型 它們斑紋遺傳機(jī)制有一種特殊的嵌鑲顯性現(xiàn)象 即純種雙親的性狀在后代的同一個(gè)體不同部位表現(xiàn)出來(lái) 如圖所示 已知ST SE和SA對(duì)s均為顯性 請(qǐng)回答以下問(wèn)題 1 鞘翅斑紋遺傳遵循遺傳學(xué)上的 定律 假如各種基因型均有機(jī)會(huì)交配 則異色瓢蟲(chóng)鞘翅的斑紋遺傳中子一代表現(xiàn)型與親本表現(xiàn)型關(guān)系可能是 都與1個(gè)P相同 F與親本相同 F與2個(gè)P都不同 F與P不完全相同 假如各種基因型均有機(jī)會(huì)交配 則異色瓢蟲(chóng)鞘翅的斑紋遺傳中子一代表現(xiàn)型與親本表現(xiàn)型關(guān)系可能 都與1個(gè)P相同 如SAs ss 后代都與其中的一個(gè)親本基因型相同 正確 F與親本相同 如SAs SASA 后代不會(huì)出現(xiàn)性狀分離 與親本的表現(xiàn)型一樣 正確 F與2個(gè)P都不同 如SASE ss 后代為SAs和SEs 表現(xiàn)型和兩個(gè)親本都不同 正確 F與P不完全相同 如SASE SEs 后代為SEs SAs SASE SESE 后代表現(xiàn)型和親本不完全相同 正確 5 復(fù)等位基因的遺傳現(xiàn)象 1 等顯性的復(fù)等位基因的遺傳現(xiàn)象 人類(lèi)的ABO血型是由三個(gè)基因控制的 它們是IA IB和i 但是 對(duì)于每個(gè)人來(lái)說(shuō)只能有兩個(gè)基因 在這三個(gè)基因中 IA和IB都對(duì)i為顯性 而IA和IB之間則無(wú)顯隱關(guān)系 或者說(shuō)是共顯性 不同基因組合 人的ABO血型可分為4種類(lèi)型 A型 B型 AB型和O型 四種血型的基因型分別是 IAIB AB型 IAIA IAi A型 IBIB IBi B型 ii O型 2 有顯性等級(jí)的復(fù)等位基因的遺傳現(xiàn)象 家兔的毛色遺傳 以C代表全色基因 cch代表青紫藍(lán)基因 ch代表喜馬拉雅型基因 c代表白化基因 四個(gè)復(fù)等位基因的顯隱關(guān)系 C cch ch c 則有 全色 全灰或全黑 CC Ccch Cch Cc青紫藍(lán) 銀灰色 cchcch cchch cchc喜馬拉雅型 耳尖 鼻尖 尾尖及四肢末端是黑色 其余為白色 chch chc白化 白色 眼色淡紅 cc 2 有顯性等級(jí)的復(fù)等位基因的遺傳現(xiàn)象 例 豚鼠中有幾個(gè)等位基因決定其毛色 Cb 黑色 Cc 乳白色 Cs 銀色 Cz 白化 分析下表中數(shù)據(jù) 找出各基因的正確顯隱性關(guān)系為 A Cb Cc Cs CzB Cb Cs Cc CzC Cc Cz Cb CsD Cb Cz Cs Cc B 浙江2017年11月 果蠅的翻翅與正常翅是一對(duì)相對(duì)性狀 受一對(duì)等位基因 A a 控制 且A是純合致死基因 果蠅的眼色伊紅 淡色和乳白色分別由復(fù)等位基因e t和i控制 為探究上述兩對(duì)性狀的遺傳規(guī)律 用兩組果蠅進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn) 其結(jié)果如下表 回答下列問(wèn)題 1 控制顏色的基因e t和i均由野生型突變而來(lái) 這說(shuō)明基因突變具有特點(diǎn) 2 e t和i之間的顯隱關(guān)系為 若只考慮眼色的遺傳 果蠅的基因型有種 9 多方向性 e對(duì)t和i為完全顯性 t對(duì)i為完全顯性 3 鑲嵌顯性的復(fù)等位基因的遺傳現(xiàn)象 在異色瓢蟲(chóng)中 鞘翅的色斑類(lèi)型很多 如黑緣型 SAuSAu 均色型 SESE 黃底型 ss SE SAu s就構(gòu)成一個(gè)復(fù)等位基因系列 與鑲嵌顯性現(xiàn)象同