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第18讲 遗传综合实验分析
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01知识脑图·核心脉络搭建——梳理专题框架，搭建知识体系
02考点深研·知能分层突破——深挖高频考点，分层突破重难点
基础梳理·自主夯基（4条） 重难突破·考点深研
【考点一】 X、Y染色体同源区段和非同源区段的认识
【考点二】 连锁互换定律
03能力进阶·方法专项提炼——总结解题方法，突破专项难点
【专项突破01】 一对等位基因位于常染色体还是性染色体上的判定
【专项突破02】 “实验法”探究多对等位基因是否位于一对同源染色体上
【专项突破03】 利用已知位置的非基因片段进行基因定位
04高考精练·专题实战通关——精选高考真题，强化实战应用
【考向一】 一对等位基因位于常染色体上还是性染色体上
【考向二】 探究多对等位基因是否位于一对同源染色体上
【考向三】 利用已知位置的非基因片段进行基因定位
知识脑图·核心脉络搭
考点深研·知能分层突破
基础梳理 自主夯基——课前5分钟核心背默
基因位于X、Y染色体的同源区段上： 雌性基因型有三种，分别为，雄性基因型有四种，分别为。 2.位于X染色体的非同源区段上： 雌性基因型有三种，分别为，雄性基因型有两种，分别为。 3.完全连锁： 两对等位基因AaBb处于同一染色体上、邻近位置的基因，一起进到同一个配子中，即一对染色体上的两对等位基因间完全不发生互换。 4.不完全连锁： 两对等位基因AaBb处于同一染色体上、邻近位置的基因，AaBb(A/a、B/b位于同源染色体上）在形成配子时除有亲本型配子外，还有少量重组型配子的现象。
重难突破 考点深研——要点提炼
考点一 X、Y染色体同源区段和非同源区段的认识
位于X、Y染色体的同源区段上的基因（用A/a表示相关基因） 基因的位置X、Y的同源区段（该区段基因成对存在，存在等位基因，且在减数分裂过程中可联会）雌性基因型3种：雄性基因型 4种 遗传特点遗传与性别有关，如以下两例： （♂全为显性）(♀全为隐性） （♂全为显性）（♀全为隐性）
位于X染色体的非同源区段上的基因（用A/a表示相关基因） 基因的位置X上的非同源区段雌性基因型3种：雄性基因型2种
考点二 连锁互换定律
1）完全连锁： 处于同一染色体上、邻近位置的基因，一起进到同一个配子中，即一对染色体上的两对等位基因间完全不发生互换。以AaBb为例，如表所示。 亲本类型 配子类型自 交 后 代 基因型1AABB、2AaBb、1aabb1AAbb、2AaBb、1aaBB表型 比例 3:1 1:2:1
2）不完全连锁： AaBb(A/a、B/b位于同源染色体上）在形成配子时除有亲本型配子外，还有少量重组型配子的现象。 配子类型 原因A和B位于一条染色体上，a和b位于另一条染色体上，且同源染色体上非姐妹染色单体发生片段交换（重组）测交比例
知识拓展： 100%=16% 发生染色体互换的精原细胞的比例 设发生染色体互换的精原细胞占比为x,则Ab的比例为4=8%,得x=32%。
能力进阶·方法专项提炼
【专项突破01】一对等位基因位于常染色体上还是性染色体上的判定
1．判断基因在常染色体还是在X染色体上
1）已知性状的显隐性
特别提醒
如果是ZW型生物，则用显雌与隐雄杂交。
在确定雌性个体为杂合子的条件下(不考虑X、Y染色体同源区段)也可以选择以下杂交实验：
2）未知性状的显隐性
3）统计法：根据子代性别、性状的数量比判断
灰身、直毛 灰身、分叉毛 黑身、直毛 黑身、分叉毛
雌蝇 3/4 0 1/4 0
雄蝇 3/8 3/8 1/8 1/8
根据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中为3:1，雄蝇中也为3:1，二者相同，故灰身与黑身的遗传为常染色体遗传；直毛与分叉毛的比例，雄蝇中为1:1，雌蝇中为1:0，二者不同，故直毛与分叉毛的遗传为伴X遗传。
4）调查法
2.判断基因是只位于X染色体上，还是位于X、Y染色体的同源区段上
1）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。
2）基本思路一：用“纯合隐性雌x纯合显性雄”进行杂交，观察分析的性状。
3）基本思路二：用“杂合显性雌x纯合显性雄”进行杂交，观察分析的性状。
3．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
1）未限定杂交实验次数：隐性纯合雌性个体与显性纯合雄性个体杂交，全为显性，再选中的雌雄个体杂交获得，观察的表型情况。
2）限定一次杂交实验，可采用“隐性雌×显性雄（杂合）”[即aa（♀）×Aa（♂）或XaXa×XAYa或XaXa×XaYA]杂交组合，观察分析F1的表型。分析如下：
知识归纳
受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，所以如果控制某性状的基因位于细胞质中，则子代性状的表现与母本相同。因此，如果一对相又性状的正反交结果不同，且子代性状都与母本相同，则该基因最可能位于细胞质中。
若相应基因在细胞质中，则子代性状的表现与母本相同；若相应基因在性染色体上，则子代性状的表现与性别有关；若相应基因在常染色体上，则子代性状的表现与性别无关。我们可以利用这些特点，根据题目给定条件设计实验判断相应基因位于何处。
【专项突破02】“实验法”探究多对等位基因是否位于一对同源染色体上
两对等位基因的位置有三种可能：
自交法：
若自交后代性状分离比为9:3:3:1（或其变式），则两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，如图一所示。若自交后代性状分离比是3:1或1:2:1，则两对等位基因位于一对同源染色体上，分别对应图二和图三。
测交法：
若测交后代性状比例为1:1:1:1（或其变式），则两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，如图一所示。若测交后代AaBb:aabb=1:1或Aabb:aaBb=1:1则两对等位基因位于一对同源染色体上，分别对应图二和图三。
【专项突破03】利用已知位置的非基因片段进行基因定位
1．RFLP定位
2．SSR定位
SSR是一段由2～6个核苷酸组成的短重复序列，如(GA)n、(AAG)n等(n代表重复次数)，SSR存在于非基因片段、基因的非编码区、基因的内含子中等，根据不同的基因带有不同的SSR标记进行基因定位：
3．SNP定位
SNP即单核苷酸多态性，不同个体的区别在于单个核苷酸的差异(如图所示)，可用DNA顺序、基因芯片检测。
例. 水稻是我国主要粮食作物，为雌雄同花一年生植物。已知水稻的叶形、株高、育性分别由三对等位基因A/a、B/b、M/m控制，野生型表现为宽叶高秆雄性可育。为获得宽叶高秆雄性不育个体以用于杂交育种，现将野生植株甲与窄叶矮秆雄性不育突变体乙杂交，F1表现为宽叶矮秆雄性可育，F1自交得F2。F2表现为宽叶矮秆雄性可育∶宽叶矮秆雄性不育∶宽叶高秆雄性可育∶窄叶矮秆雄性可育∶窄叶矮秆雄性不育∶窄叶高秆雄性可育＝6∶3∶3∶2∶1∶1。
(1)亲本的基因型为____________________，上述杂交实验并没有出现所需的宽叶高秆雄性不育个体，从相关基因的角度分析，具体的原因最可能是______________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR重复单位不同(如CA重复或GT重复)，不同品种的同源染色体上的SSR重复次数也不同，可用于基因定位。为了对水稻的叶形基因A/a进行染色体定位，对植株甲、乙、F1以及F2提取DNA，表型一致的DNA作混合样本，用不同的SSR引物扩增不同样本的SSR遗传标记，电泳结果如图。
据电泳结果推测，A/a基因位于________号染色体上，理由是_________________________
______________________________________________________________________________。
进一步对本实验F2宽叶个体中该染色体上的SSR进行扩增检测，电泳后出现的电泳带有________种分布情况。
【答案】　(1)AAbbMM、aaBBmm　基因B/b、M/m位于一对同源染色体上，且高秆基因b与雄性可育基因M在一条染色体上，矮秆基因B与雄性不育基因m位于另一条染色体上，且不发生互换，无法产生bbmm个体　(2)3　F2中窄叶混合样本未检测到甲SSR－3的扩增产物　2
【解析】　(1)由于F1表现为宽叶矮秆雄性可育，则宽叶、矮秆、雄性可育为显性性状，亲本野生植株甲为宽叶高秆雄性可育，基因型为AAbbMM，窄叶矮秆雄性不育突变体乙的基因型为aaBBmm，F1基因型为AaBbMm。由于杂交实验并没有出现宽叶高秆雄性不育(A_bbmm)个体，由此推测基因B/b、M/m位于一对同源染色体上，且高秆基因b与雄性可育基因M在一条染色体上，矮秆基因B与雄性不育基因m位于另一条染色体上，且不发生互换，无法产生基因型为bbmm的个体。(2)由图可知，F2中窄叶混合样本未检测到甲SSR－3的扩增产物，由此可知，A/a基因位于3号染色体上，F2宽叶植株的基因型为Aa、AA，进一步对F2宽叶植株的3号染色体上的SSR进行扩增检测，电泳后结果是出现的电泳带有2种分布情况。
高考精练·专题实战通关
考向一　一对等位基因位于常染色体上还是性染色体上
1. (2026·陕晋青宁，16)某单基因遗传病的致病基因位于X、Y染色体的同源区段。下图为该病某家族系谱图，Ⅱ2不携带致病基因，不考虑突变。下列叙述错误的是（　　）
A. Ⅱ4是否患病与其性别无关
B. Ⅱ1的致病基因一定位于其X染色体上
C. Ⅱ3配偶若为患者，子女基因型有5种可能
D. Ⅲ3与正常配偶生出患病女孩的概率低于患病男孩
【答案】C
【解析】A、某单基因遗传病的致病基因位于X、Y染色体的同源区段，Ⅱ2不携带致病基因，但是子代有患病的女儿，则说明是显性遗传病，设相关基因为XA/Xa，YA/Ya，则I2的基因型为XAX-，I1的基因型为XaYa，Ⅱ4是男或女都会患病，与性别无关，A正确；B、据A分析，I2的基因型为XAX-，I1的基因型为XaYa，Ⅱ1的基因型为XAYa，致病基因一定位于其X染色体上，B正确；C、Ⅱ3的基因型为XAXa，其配偶若为患者，配偶可能的基因型为XAYa、XaYA、XAYA，则子女基因型有XAXA、XAXa、XAYa、XaYa、XAYA、XaYA、XaXa共7种可能，C错误；D、I1的基因型为XaYa，故Ⅱ1的基因型为XAYa，Ⅱ2不携带致病基因，其基因型为XaXa，但Ⅲ3患病，则其基因型只能为XaYA，且不考虑突变，说明Ⅱ1在形成配子过程中发生了同源染色体非姐妹染色单体的互换，产生了YA的配子，故Ⅲ3（XaYA）与正常女性（XaXa）婚配，子代中女孩全正常，男孩全患病，D正确。
2. (2024·甘肃，20)自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色，现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式，某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验，F1雌雄个体间相互交配，F2的表型及比值如表。回答下列问题(要求基因符号依次使用A/a，B/b)：
表型 正交 反交
棕眼雄 6/16 3/16
红眼雄 2/16 5/16
棕眼雌 3/16 3/16
红眼雌 5/16 5/16
(1)太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制，判断的依据为______________________；其中一对基因位于Z染色体上，判断依据为____________________。
(2)正交的父本基因型为____________，F1基因型及表型为__________________。
(3)反交的母本基因型为__________，F1基因型及表型为_________________________。
(4)(4分)如图为太阳鹦鹉眼色素合成的可能途径，写出控制酶合成的基因和色素的颜色：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】　(1)6∶2∶3∶5(3∶5∶3∶5)是9∶3∶3∶1的变式　正反交结果不同　(2)aaZBZB　AaZBZb(棕眼)、AaZBW(棕眼)　(3)aaZBW　AaZBZb(棕眼)、AaZbW(红眼)　(4)基因①为A(或B)；基因②为B(或A)；③红色；④棕色
【解析】　(2)依据正交结果，F2中棕眼∶红眼＝9∶7，说明棕眼为双显性性状，红眼为单显性或双隐性性状，鹦鹉为ZW性别决定类型，在雄性个体中，棕眼为6/8＝3/4×1，在雌性个体中，棕眼为3/8＝3/4×1/2，故可推知，F1的基因型为AaZBZb、AaZBW，表型均为棕色，亲本为纯系，其基因型为aaZBZB(父本)、AAZbW(母本)。(3)依据反交结果并结合第(2)问的分析可知，亲本的基因型为AAZbZb、aaZBW，则F1的基因型为AaZBZb、AaZbW，对应的表型依次为棕眼、红眼。(4)结合上述分析可知，棕眼为双显性性状，红眼为单显性或双隐性性状，故可知基因①为A(或B)，控制酶1的合成，促进红色前体物合成红色中间物，基因②为B(或A)，控制酶2的合成，促进红色中间物合成棕色产物。
考向二　判定多对等位基因位于是否位于一对同源染色体
3.（2026·湖北，17） 豌豆种子的黄色和绿色分别受基因Y、y控制，种子的圆粒和皱粒分别受基因R、r控制。另有一对相对性状受基因A、a控制，该基因不影响黄色、绿色和圆粒、皱粒表型。现有纯合亲本AAYYRR和aayyrr杂交，所得植株自交，得种子。种子按A（a）基因型分类，结果如下表。
基因型 黄色与绿色表型比 圆粒与皱粒表型比
AA 3∶1 24∶1
Aa 3∶1 21∶4
aa 3∶1 9∶16
下列叙述正确的是（ ）
A. 种子圆粒与皱粒表型比为18:7
B. 种子中基因型是aa的黄色种子占比为1/8
C. A（a）基因与Y（y）基因不在同一条染色体上
D. A（a）基因与R（r）基因的遗传符合孟德尔自由组合定律
【答案】C
【解析】A、根据表格信息可知，计算子代总圆粒与皱粒比例： 总圆粒比例 = 1 /4 × 24/ 25 + 1 /2 × 21/ 25 + 1/ 4 × 9 /25 = 3 /4 ，皱粒比例为1 /4 ，总圆粒∶皱粒 = 3 ∶ 1，A错误；B、F2种子中基因型是aa的种子为1/4，黄色种子与绿色种子比例为3：1，故子代aa的黄色种子占比为1/4×3/4=3/16，B错误；C、根据实验结果基因型为AA、Aa、aa的种子，黄色与绿色的比例都是3：1，不受A/a基因型的干扰，说明A（a）基因与Y（y）基因位于两对同源染色体上，C正确；D、若A（a）基因与R（r）基因遵循基因的自由组合定律，基因型为AA、Aa、aa的种子中圆粒与皱粒的比例应该都是3：1,但表格中三组差异极大（24：1、21：4、9：16），说明二诊连锁在同一条染色体上，不遵循基因的自由组合定律，D错误。
4.（2026·陕晋青宁，18）芝麻是重要的经济作物。不同品系芝麻的腋生蒴果有单头与多头之分，如图(a)，此性状受两对等位基因(A/a、B/b)控制。不考虑其他基因影响，回答下列问题。
表(a)
分组 基因型 蒴果类型
甲 AABB 多头
乙 aaBB 多头
丙 AAbb 多头
丁 aabb 单头
（1）为探究两对基因在蒴果形成中的作用，研究者经杂交鉴定出不同基因型的纯合植株，其表型如表(a)，可知___________(填“A和B”或“A或B”)基因的存在是多头蒴果出现的必要条件。
（2）从表(a)中选出多头与单头植株杂交，F1均为多头蒴果植株；F1与亲本之一杂交，子代表型比为3∶1。由此可知杂交亲本基因型为___________，两对基因位于___________对同源染色体上，此时，据遗传定律___________(填“能”或“不能”)推测出1/4个体为单头植株。
（3）研究中发现，一对隐性基因纯合会掩盖另一对基因杂合时的表型。上述F1自交所得F2植株中，多头与单头分离比预测为___________，多头植株中能稳定遗传的个体所占比例为___________。
（4）对上述现象的解释之一如图(b)：A、B基因编码结构相似的两种蛋白A和B，结合并激活同种受体促进多头蒴果形成；两基因突变并分别表达形成蛋白a和b，它们通过___________抑制多头蒴果形成。据图(c)可知，A基因突变为a基因发生了碱基的___________突变，蛋白a分子量___________ (填“变大”“变小”或“不变”)。
【答案】（1）A或B （2） ①. AABB×aabb ②. 两 ③. 不能
（3） ①. 11：5 ②. 7/11
（4） ①. 与蛋白A或B竞争受体 ②. 缺失 ③. 变小
【解析】（1）由表（a）可知，基因型为aabb（单头），其他基因型（如AABB、aaBB、AAbb）均为多头，所以，A或B基因的存在是多头蒴果出现的必要条件。（2）多头纯合植株与单头植株（aabb）杂交，F1均为多头，说明亲本多头植株的基因型为AABB、aaBB或AAbb，F1与亲本之一杂交，子代表型比为3：1，若亲本为aaBB×aabb→F1为aaBb，与aaBB杂交，后代全为多头，与aabb杂交，后代为aaBb（多头）：aabb（单头）=1：1；若亲本为AAbb×aabb→F1为Aabb，与AAbb杂交，后代全为多头，与aabb杂交，后代为Aabb（多头）：aabb（单头）=1：1；若亲本为AABB×aabb→F1为AaBb，与AABB杂交，后代全为多头，与aabb杂交，后代为AaBb：Aabb：aaBb：aabb=1：1：1：1，表型比为3：1，符合题意，由此可知杂交亲本基因型为AABB×aabb，并且两对基因位于两对同源染色体上，表格中只给了纯合子，如aaBb是什么表型，并没有说明，所以据遗传定律不能推测出1/4个体为单头植株。（3）一对隐性基因纯合会掩盖另一对基因杂合的表型，即aa或bb纯合时，aaBb、Aabb表现为单头，F1为AaBb，自交后代基因型及比例为9A-B-、1AAbb、1aaBB，表现为多头，占11/16，2Aabb、2aaBb、1aabb表现为单头，占5/16，多头与单头的分离比预测为11：5，多头植株中能稳定遗传的个体有AABB、AABb、AaBB、AAbb、aaBB，共7份，占多头的比例为7/11。（4）由图（b）可知，A、B基因编码结构相似的两种蛋白A和B，结合并激活同种受体促进多头蒴果形成，两基因突变并分别表达形成蛋白a和b，它们通过与蛋白A或B竞争受体抑制多头蒴果形成。据图（c）可知，基因A突变为a基因发生了碱基的缺失突变，由于a基因转录出的mRNA中终止密码子提前，所以蛋白a分子量变小。
5.（2024·新课标卷，34）某种瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1对等位基因控制。雌性株开雌花，经人工诱雄处理可开雄花，能自交；普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题：
(1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，则F1瓜刺的表型及分离比是__________。若要判断瓜刺的显隐性，从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是___________________________________________________________。
(2)王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F1均为黑刺雌性株，F1经诱雄处理后自交得F2，能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是______________________________________________________________________________。
(3)白刺瓜受消费者青睐，雌性株的产量高。在王同学实验所得杂交子代中，筛选出白刺雌性株纯合子的杂交实验思路是___________________________________________________。
【答案】　(1)黑刺∶白刺＝1∶1　将亲本的黑刺普通株自交，观察统计后代瓜刺的表型及分离比，若自交后代发生性状分离，则黑刺为显性性状，若未发生性状分离，则白刺为显性性状　(2)F2中的表型及比例为黑刺雌性株∶黑刺普通株∶白刺雌性株∶白刺普通株＝9∶3∶3∶1　(3)从F2中挑选白刺雌性株，经人工诱雄，开出雄花后让其自交，若后代不出现普通株，该植株即为纯合白刺雌性株，其自交产生的子代也是纯合白刺雌性株
6.（2023·山东，23）单个精子的DNA提取技术可解决人类遗传学研究中因家系规模小而难以收集足够数据的问题。为研究4对等位基因在染色体上的相对位置关系，以某志愿者的若干精子为材料，用以上4对等位基因的引物，以单个精子的DNA为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因，检测结果如表所示。已知表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同；本研究中不存在致死现象，所有个体的染色体均正常，各种配子活力相同。
等位基因 A a B b D d E e
单 个 精 子 编 号 1 ＋ ＋ ＋
2 ＋ ＋ ＋ ＋
3 ＋ ＋ ＋
4 ＋ ＋ ＋ ＋
5 ＋ ＋ ＋
6 ＋ ＋ ＋ ＋
7 ＋ ＋ ＋
8 ＋ ＋ ＋ ＋
9 ＋ ＋ ＋
10 ＋ ＋ ＋ ＋
11 ＋ ＋ ＋
12 ＋ ＋ ＋ ＋
注：“＋”表示有；空白表示无。
(1)表中等位基因A、a和B、b的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律，依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
据表分析，________(填“能”或“不能”)排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。
(2)已知人类个体中，同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。某遗传病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为17/18，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图(注：用“”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置)。
(3)本研究中，另有一个精子的检测结果是：基因A、a，B、b和D、d都能检测到。已知在该精子形成过程中，未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。从配子形成过程分析，导致该精子中同时含有上述6个基因的原因是________________________________
________________________________________________________________________。
(4)据表推断，该志愿者的基因e位于________染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用，请用本研究的实验方法及基因E和e的引物，设计实验探究你的推断。
①应选用的配子为：________；
②实验过程：略；
③预期结果及结论：______________________________________________________
________________________________________________________________________。
【答案】(1)不遵循　只出现Ab、aB两种配子且比例为1∶1可推测等位基因A、a和B、b位于一对同源染色体上　能　(2)
(3)减数分裂Ⅰ后期，这三对等位基因所在的同源染色体没有正常分离，而是进入到同一个次级精母细胞中，该次级精母细胞进行正常的减数分裂Ⅱ　(4)X或Y　①卵细胞　③若检测到基因E或e，则可得出基因E、e位于X染色体上；若未检测到基因E或e，则可得出基因E、e位于Y染色体上
【解析】(1) 结合表中信息可以看出，aB∶Ab＝1∶1，可推测等位基因A、a和B、b位于一对同源染色体上，其遗传不遵循自由组合定律。表中显示配子中都不含基因E，且含有e的配子和不含e的配子的比例为1∶1，可推测基因e位于X或Y染色体上，根据表中精子类型和比例可以看出，A、a与E、e这两对等位基因表现为自由组合，因而能排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。(2)统计结果显示，该志愿者关于B、b和D、d的配子比例为Bd∶bD∶BD∶bd＝2∶2∶1∶1。某遗传病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为17/18，即生出患病孩子bbdd的概率为1/6×1/3＝1/18，说明该女性产生bd的卵细胞的比例为1/3，该比例小于1/2，因而有重组型配子，说明该女性体内的相关基因处于连锁关系，应该为B和D连锁，b和d连锁，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图。(3)根据表中的精子种类和比例可知，等位基因A、a，B、b和D、d为连锁关系，而异常精子的形成过程中，未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异，则从配子形成过程分析，导致该精子中同时含有上述6个基因的原因是形成该精子的减数分裂中，减数分裂Ⅰ后期这三对等位基因所在的同源染色体没有正常分离，而是进入到同一个次级精母细胞中，此后该次级精母细胞进行正常的减数分裂Ⅱ。(4)根据题(1)分析，该志愿者的基因e位于X或Y染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用，由于要用本研究的实验方法，且选用男性的精子无法确定等位基因位于X染色体还是Y染色体，因此应该选择女志愿者的卵细胞进行实验。用基因E和e的引物，以卵细胞的DNA为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因。预期结果及结论：若检测到基因E或e，则可得出基因E、e位于X染色体上；若未检测到基因E或e，则可得出基因E、e位于Y染色体上。
考向三　利用已知位置的非基因片段进行基因定位
7．(2024·河北，23)西瓜瓜形(长形、椭圆形和圆形)和瓜皮颜色(深绿、绿条纹和浅绿)均为重要育种性状。为研究两类性状的遗传规律，选用纯合子P1(长形深绿)、P2(圆形浅绿)和P3(圆形绿条纹)进行杂交。为方便统计，长形和椭圆形统一记作非圆，结果见表。
实验 杂交组合 F1表型 F2表型和比例
① P1×P2 非圆深绿 非圆深绿∶非圆浅绿∶圆形深绿∶圆形浅绿＝9∶3∶3∶1
② P1×P3 非圆深绿 非圆深绿∶非圆绿条纹∶圆形深绿∶圆形绿条纹＝9∶3∶3∶1
回答下列问题：
(1)由实验①结果推测，瓜皮颜色遗传遵循____________定律，其中隐性性状为____________。
(2)由实验①和②结果不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判断，还需从实验①和②的亲本中选用____________进行杂交。若F1瓜皮颜色为____________，则推测两基因为非等位基因。
(3)对实验①和②的F1非圆形瓜进行调查，发现均为椭圆形，则F2中椭圆深绿瓜植株的占比应为____________。若实验①的F2植株自交，子代中圆形深绿瓜植株的占比为____________。
(4)(8分)SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体。在P1和P2中SSR1长度不同，SSR2长度也不同。为了对控制瓜皮颜色的基因进行染色体定位，电泳检测实验①F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物，结果如图。据图推测控制瓜皮颜色的基因位于____________染色体。检测结果表明，15号植株同时含有两亲本的SSR1和SSR2序列，同时具有SSR1的根本原因是_______________________________________________________________________，同时具有SSR2的根本原因是__________________________________________________。
(5)为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株系，对实验①F2中圆形深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。选择检测结果为___________________________的植株，不考虑交换，其自交后代即为目的株系。
【答案】　(1)分离　浅绿　(2)P2、P3　深绿　(3)3/8　15/64　(4)9号　F1在减数分裂Ⅰ前期发生染色体片段互换，产生了同时含P1、P2的SSR1的配子　F1减数分裂时同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合，F1产生的含P11号染色体的配子与含P21号染色体的配子受精　(5)SSR1的扩增产物条带与P1亲本相同
【解析】　(1)由实验①可知，P1(长形深绿)与P2(圆形浅绿)杂交，F1全为非圆(包括长形和椭圆形)深绿，F2出现性状分离，且深绿∶浅绿＝3∶1，推测瓜皮颜色的遗传遵循基因的分离定律，且浅绿为隐性性状。(2)据题表分析可知，由实验①和实验②的结果不能判断控制浅绿和绿条纹性状的基因的关系。若想进行判断，需选择分别具有浅绿性状和绿条纹性状的个体进行杂交，故可选择实验①和实验②亲本中的P2和P3进行杂交，若两基因为非等位基因，设分别为A/a、B/b，则浅绿的基因型可能为AAbb(或aaBB)，而绿条纹的基因型可能为aaBB(或AAbb)，则二者杂交得到的F1基因型为AaBb，表现为深绿色。(3)调查实验①和②的F1发现全为椭圆形瓜，亲本长形和圆形均为纯合子，F1椭圆形为杂合子，则F2非圆瓜中有1/3为长形，2/3为椭圆形，故椭圆深绿瓜植株占比为9/16×2/3＝3/8。由题意可设瓜形基因为D/d，瓜皮颜色基因为E/e，P1基因型为DDEE，P2基因型为ddee，由实验①F2的表型和比例可知，圆形深绿瓜的基因型为ddE_。实验①中F2植株自交子代能产生圆形深绿瓜植株的基因型有DdEE、DdEe、ddEE、ddEe，其在F2中所占比例分别为1/8、1/4、1/16、1/8，自交子代中圆形深绿瓜的占比为1/8×1/4＋1/4×3/16＋1/16×1＋1/8×3/4＝15/64。(4)电泳检测实验①F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物，由电泳图谱可知，F2浅绿瓜植株中都含有P2亲本的SSR1，而SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体上，故推测控制瓜皮颜色的基因位于9号染色体上。由电泳图谱可知，F2浅绿瓜植株中只有15号植株含有亲本P1的SSR1，推测根本原因是F1在减数分裂Ⅰ前期发生染色体片段互换，产生了同时含P1、P2的SSR1的配子；而包括15号植株在内的半数植株同时含有两亲本的SSR2，根本原因是F1减数分裂时同源染色体分离的同时，非同源染色体自由组合，随后F1产生的含P11号染色体的配子与含P21号染色体的配子受精。(5)为快速获得稳定遗传的深绿瓜株系，对实验①F2中深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。稳定遗传的深绿瓜株系应是纯合子，其深绿基因最终来源于亲本P1，故应选择SSR1的扩增产物条带与P1亲本相同的植株。
8.(2026·山东，25)小鼠基因W编码的蛋白质可调节脂肪代谢。研究人员将基因W转入酵母菌并使其稳定表达，实现了该蛋白的高效合成。该过程中用到末端脱氧核苷酸转移酶（TdT），该酶不需要模板，可在DNA的3 端随机添加4种脱氧核苷酸，若只提供1种脱氧核苷酸，则连续添加多个该种脱氧核苷酸，称为同聚物加尾。相关信息所示。
（1）载体上RNA聚合酶识别和结合的部位是_______，载体上与其能自我复制相关的结构是_______。
（2）研究人员选取2种限制酶切开载体，再用TdT分别对基因W和切开的载体进行同聚物加尾，然后将两者连接；若载体酶切后产生的黏性末端为5 端突出，则需先用DNA聚合酶补平后再进行同聚物加尾。因后续研究还需要用这2种限制酶将基因W从重组载体中切下，据图分析，应选取的2种限制酶为___________。
（3）基因W和载体两者的同聚物尾配对后形成的重组载体存在部分单链区，为构建完整重组载体需要的2种酶是_______________________________，该过程中___________（填“需要”或“不需要”）添加引物，原因是___________________________________________________________________________________。
（4）为检测基因W是否在酵母菌中表达出相应蛋白，在分子水平上的检测方法是__________________。
【答案】（1） ①. 启动子 ②. 复制原点
（2）Pst Ⅰ 、 Xho Ⅰ
（3） ①. DNA聚合酶、DNA连接酶 ②. 不需要 ③. 同聚物尾配对后存在可直接延伸的3'端，DNA聚合酶可直接从该末端延伸合成互补链，无需引物起始
（4）抗原-抗体杂交
【解析】启动子是RNA聚合酶识别和结合的部位，能够启动下游目的基因的转录过程，是目的基因表达的必需元件。复制原点位于载体，可以保证载体在受体细胞中能自我复制。（2）要保证重组载体中基因W可以被完整切下，需要选择两种限制酶，使得它们的识别序列在加尾后仍能被保留。 由图可知，基因W和载体上都有Sal Ⅰ的识别序列和切割位点，如果选用它会破坏W基因的结构，使W基因失活，因此不能选用。若选用Pst Ⅰ和Kpn Ⅰ ，酶切后产生的黏性末端为3 端突出，若要重新从重组载体上切下，Pst Ⅰ切割载体后要加同聚物G尾，Kpn Ⅰ切割载体后要加同聚物C尾，这样在重组载体中才能出现它们完整的识别序列而再次进行切割。若选用Xho Ⅰ，酶切后产生的黏性末端为5 端突出，可以先用DNA聚合酶补平，若要在重组载体中出现其完整的识别序列而再次进行切割，则要加同聚物G尾。载体在加尾时，只能加入一种脱氧核苷酸，否则会随机连接，这样载体两端只能加G尾。同理，目的基因的两端只能加互补的C尾。为了将质粒和基因W连接到一起，同聚物加尾间要能发生碱基互补配对，故应选择Pst Ⅰ 、 Xho Ⅰ 。（3）由于用Xho Ⅰ进行切割会产生黏性末端为5 端突出，形成单链区，需要用DNA聚合酶进行补平，此外，W基因和载体形成重组载体时，中间有缺口，补全缺口后二者才能连接起来形成完整的重组载体，因此构建完整重组载体需要的2种酶：DNA聚合酶（补全单链区）和DNA连接酶（连接缺口）。该过程不需要添加引物，原因是：同聚物尾配对后存在可直接延伸的3'端，DNA聚合酶可直接从该末端延伸合成互补链，无需引物起始。（4）检测基因W是否表达出相应蛋白，由于基因表达的产物是蛋白质，分子水平检测蛋白质方法是抗原-抗体杂交。第18讲 遗传综合实验分析
目录导航
01知识脑图·核心脉络搭建——梳理专题框架，搭建知识体系
02考点深研·知能分层突破——深挖高频考点，分层突破重难点
基础梳理·自主夯基（4条） 重难突破·考点深研
【考点一】 X、Y染色体同源区段和非同源区段的认识
【考点二】 连锁互换定律
03能力进阶·方法专项提炼——总结解题方法，突破专项难点
【专项突破01】 一对等位基因位于常染色体还是性染色体上的判定
【专项突破02】 “实验法”探究多对等位基因是否位于一对同源染色体上
【专项突破03】 利用已知位置的非基因片段进行基因定位
04高考精练·专题实战通关——精选高考真题，强化实战应用
【考向一】 一对等位基因位于常染色体上还是性染色体上
【考向二】 探究多对等位基因是否位于一对同源染色体上
【考向三】 利用已知位置的非基因片段进行基因定位
知识脑图·核心脉络搭
考点深研·知能分层突破
基因位于X、Y染色体的同源区段上： 雌性基因型有三种，分别为，雄性基因型有四种，分别为。 2.位于X染色体的非同源区段上： 雌性基因型有三种，分别为，雄性基因型有两种，分别为。 3.完全连锁： 两对等位基因AaBb处于同一染色体上、邻近位置的基因，一起进到同一个配子中，即一对染色体上的两对等位基因间完全不发生互换。 4.不完全连锁： 两对等位基因AaBb处于同一染色体上、邻近位置的基因，AaBb(A/a、B/b位于同源染色体上）在形成配子时除有亲本型配子外，还有少量重组型配子的现象。
重难突破 考点深研——要点提炼
考点一 X、Y染色体同源区段和非同源区段的认识
位于X、Y染色体的同源区段上的基因（用A/a表示相关基因） 基因的位置X、Y的同源区段（该区段基因成对存在，存在等位基因，且在减数分裂过程中可联会）雌性基因型3种：雄性基因型 4种 遗传特点遗传与性别有关，如以下两例： （♂全为显性）(♀全为隐性） （♂全为显性）（♀全为隐性）
位于X染色体的非同源区段上的基因（用A/a表示相关基因） 基因的位置X上的非同源区段雌性基因型3种：雄性基因型2种
考点二 连锁互换定律
1）完全连锁： 处于同一染色体上、邻近位置的基因，一起进到同一个配子中，即一对染色体上的两对等位基因间完全不发生互换。以AaBb为例，如表所示。 亲本类型 配子类型自 交 后 代 基因型1AABB、2AaBb、1aabb1AAbb、2AaBb、1aaBB表型 比例 3:1 1:2:1
2）不完全连锁： AaBb(A/a、B/b位于同源染色体上）在形成配子时除有亲本型配子外，还有少量重组型配子的现象。 配子类型 原因A和B位于一条染色体上，a和b位于另一条染色体上，且同源染色体上非姐妹染色单体发生片段交换（重组）测交比例
知识拓展： 100%=16% 发生染色体互换的精原细胞的比例 设发生染色体互换的精原细胞占比为x,则Ab的比例为4=8%,得x=32%。
能力进阶·方法专项提炼
【专项突破01】一对等位基因位于常染色体上还是性染色体上的判定
1．判断基因在常染色体还是在X染色体上
1）已知性状的显隐性
特别提醒
如果是ZW型生物，则用显雌与隐雄杂交。
在确定雌性个体为杂合子的条件下(不考虑X、Y染色体同源区段)也可以选择以下杂交实验：
2）未知性状的显隐性
3）统计法：根据子代性别、性状的数量比判断
灰身、直毛 灰身、分叉毛 黑身、直毛 黑身、分叉毛
雌蝇 3/4 0 1/4 0
雄蝇 3/8 3/8 1/8 1/8
根据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中为3:1，雄蝇中也为3:1，二者相同，故灰身与黑身的遗传为常染色体遗传；直毛与分叉毛的比例，雄蝇中为1:1，雌蝇中为1:0，二者不同，故直毛与分叉毛的遗传为伴X遗传。
4）调查法
2.判断基因是只位于X染色体上，还是位于X、Y染色体的同源区段上
1）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。
2）基本思路一：用“纯合隐性雌x纯合显性雄”进行杂交，观察分析的性状。
3）基本思路二：用“杂合显性雌x纯合显性雄”进行杂交，观察分析的性状。
3．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
1）未限定杂交实验次数：隐性纯合雌性个体与显性纯合雄性个体杂交，全为显性，再选中的雌雄个体杂交获得，观察的表型情况。
2）限定一次杂交实验，可采用“隐性雌×显性雄（杂合）”[即aa（♀）×Aa（♂）或XaXa×XAYa或XaXa×XaYA]杂交组合，观察分析F1的表型。分析如下：
知识归纳
受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，所以如果控制某性状的基因位于细胞质中，则子代性状的表现与母本相同。因此，如果一对相又性状的正反交结果不同，且子代性状都与母本相同，则该基因最可能位于细胞质中。
若相应基因在细胞质中，则子代性状的表现与母本相同；若相应基因在性染色体上，则子代性状的表现与性别有关；若相应基因在常染色体上，则子代性状的表现与性别无关。我们可以利用这些特点，根据题目给定条件设计实验判断相应基因位于何处。
【专项突破02】“实验法”探究多对等位基因是否位于一对同源染色体上
两对等位基因的位置有三种可能：
自交法：
若自交后代性状分离比为9:3:3:1（或其变式），则两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，如图一所示。若自交后代性状分离比是3:1或1:2:1，则两对等位基因位于一对同源染色体上，分别对应图二和图三。
测交法：
若测交后代性状比例为1:1:1:1（或其变式），则两对等位基因的遗传遵循自由组合定律，如图一所示。若测交后代AaBb:aabb=1:1或Aabb:aaBb=1:1则两对等位基因位于一对同源染色体上，分别对应图二和图三。
【专项突破03】利用已知位置的非基因片段进行基因定位
1．RFLP定位
2．SSR定位
SSR是一段由2～6个核苷酸组成的短重复序列，如(GA)n、(AAG)n等(n代表重复次数)，SSR存在于非基因片段、基因的非编码区、基因的内含子中等，根据不同的基因带有不同的SSR标记进行基因定位：
3．SNP定位
SNP即单核苷酸多态性，不同个体的区别在于单个核苷酸的差异(如图所示)，可用DNA顺序、基因芯片检测。
例. 水稻是我国主要粮食作物，为雌雄同花一年生植物。已知水稻的叶形、株高、育性分别由三对等位基因A/a、B/b、M/m控制，野生型表现为宽叶高秆雄性可育。为获得宽叶高秆雄性不育个体以用于杂交育种，现将野生植株甲与窄叶矮秆雄性不育突变体乙杂交，F1表现为宽叶矮秆雄性可育，F1自交得F2。F2表现为宽叶矮秆雄性可育∶宽叶矮秆雄性不育∶宽叶高秆雄性可育∶窄叶矮秆雄性可育∶窄叶矮秆雄性不育∶窄叶高秆雄性可育＝6∶3∶3∶2∶1∶1。
(1)亲本的基因型为____________________，上述杂交实验并没有出现所需的宽叶高秆雄性不育个体，从相关基因的角度分析，具体的原因最可能是______________________________
_______________________________________________________________________________。
(2)SSR是DNA中的简单重复序列，非同源染色体上的SSR重复单位不同(如CA重复或GT重复)，不同品种的同源染色体上的SSR重复次数也不同，可用于基因定位。为了对水稻的叶形基因A/a进行染色体定位，对植株甲、乙、F1以及F2提取DNA，表型一致的DNA作混合样本，用不同的SSR引物扩增不同样本的SSR遗传标记，电泳结果如图。
据电泳结果推测，A/a基因位于________号染色体上，理由是_________________________
______________________________________________________________________________。
进一步对本实验F2宽叶个体中该染色体上的SSR进行扩增检测，电泳后出现的电泳带有________种分布情况。
高考精练·专题实战通关
考向一　一对等位基因位于常染色体上还是性染色体上
1. (2026·陕晋青宁，16)某单基因遗传病的致病基因位于X、Y染色体的同源区段。下图为该病某家族系谱图，Ⅱ2不携带致病基因，不考虑突变。下列叙述错误的是（　　）
A. Ⅱ4是否患病与其性别无关
B. Ⅱ1的致病基因一定位于其X染色体上
C. Ⅱ3配偶若为患者，子女基因型有5种可能
D. Ⅲ3与正常配偶生出患病女孩的概率低于患病男孩
2. (2024·甘肃，20)自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色，现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式，某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验，F1雌雄个体间相互交配，F2的表型及比值如表。回答下列问题(要求基因符号依次使用A/a，B/b)：
表型 正交 反交
棕眼雄 6/16 3/16
红眼雄 2/16 5/16
棕眼雌 3/16 3/16
红眼雌 5/16 5/16
(1)太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制，判断的依据为______________________；其中一对基因位于Z染色体上，判断依据为____________________。
(2)正交的父本基因型为____________，F1基因型及表型为__________________。
(3)反交的母本基因型为__________，F1基因型及表型为_________________________。
(4)(4分)如图为太阳鹦鹉眼色素合成的可能途径，写出控制酶合成的基因和色素的颜色：________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
考向二　判定多对等位基因位于是否位于一对同源染色体
3.（2026·湖北，17） 豌豆种子的黄色和绿色分别受基因Y、y控制，种子的圆粒和皱粒分别受基因R、r控制。另有一对相对性状受基因A、a控制，该基因不影响黄色、绿色和圆粒、皱粒表型。现有纯合亲本AAYYRR和aayyrr杂交，所得植株自交，得种子。种子按A（a）基因型分类，结果如下表。
基因型 黄色与绿色表型比 圆粒与皱粒表型比
AA 3∶1 24∶1
Aa 3∶1 21∶4
aa 3∶1 9∶16
下列叙述正确的是（ ）
A. 种子圆粒与皱粒表型比为18:7
B. 种子中基因型是aa的黄色种子占比为1/8
C. A（a）基因与Y（y）基因不在同一条染色体上
D. A（a）基因与R（r）基因的遗传符合孟德尔自由组合定律
4.（2026·陕晋青宁，18）芝麻是重要的经济作物。不同品系芝麻的腋生蒴果有单头与多头之分，如图(a)，此性状受两对等位基因(A/a、B/b)控制。不考虑其他基因影响，回答下列问题。
表(a)
分组 基因型 蒴果类型
甲 AABB 多头
乙 aaBB 多头
丙 AAbb 多头
丁 aabb 单头
（1）为探究两对基因在蒴果形成中的作用，研究者经杂交鉴定出不同基因型的纯合植株，其表型如表(a)，可知___________(填“A和B”或“A或B”)基因的存在是多头蒴果出现的必要条件。
（2）从表(a)中选出多头与单头植株杂交，F1均为多头蒴果植株；F1与亲本之一杂交，子代表型比为3∶1。由此可知杂交亲本基因型为___________，两对基因位于___________对同源染色体上，此时，据遗传定律___________(填“能”或“不能”)推测出1/4个体为单头植株。
（3）研究中发现，一对隐性基因纯合会掩盖另一对基因杂合时的表型。上述F1自交所得F2植株中，多头与单头分离比预测为___________，多头植株中能稳定遗传的个体所占比例为___________。
（4）对上述现象的解释之一如图(b)：A、B基因编码结构相似的两种蛋白A和B，结合并激活同种受体促进多头蒴果形成；两基因突变并分别表达形成蛋白a和b，它们通过___________抑制多头蒴果形成。据图(c)可知，A基因突变为a基因发生了碱基的___________突变，蛋白a分子量___________ (填“变大”“变小”或“不变”)。
5.（2024·新课标卷，34）某种瓜的性型(雌性株/普通株)和瓜刺(黑刺/白刺)各由1对等位基因控制。雌性株开雌花，经人工诱雄处理可开雄花，能自交；普通株既开雌花又开雄花。回答下列问题：
(1)黑刺普通株和白刺雌性株杂交得F1，根据F1的性状不能判断瓜刺性状的显隐性，则F1瓜刺的表型及分离比是__________。若要判断瓜刺的显隐性，从亲本或F1中选择材料进行的实验及判断依据是___________________________________________________________。
(2)王同学将黑刺雌性株和白刺普通株杂交，F1均为黑刺雌性株，F1经诱雄处理后自交得F2，能够验证“这2对等位基因不位于1对同源染色体上”这一结论的实验结果是______________________________________________________________________________。
(3)白刺瓜受消费者青睐，雌性株的产量高。在王同学实验所得杂交子代中，筛选出白刺雌性株纯合子的杂交实验思路是___________________________________________________。
6.（2023·山东，23）单个精子的DNA提取技术可解决人类遗传学研究中因家系规模小而难以收集足够数据的问题。为研究4对等位基因在染色体上的相对位置关系，以某志愿者的若干精子为材料，用以上4对等位基因的引物，以单个精子的DNA为模板进行PCR后，检测产物中的相关基因，检测结果如表所示。已知表中该志愿者12个精子的基因组成种类和比例与该志愿者理论上产生的配子的基因组成种类和比例相同；本研究中不存在致死现象，所有个体的染色体均正常，各种配子活力相同。
等位基因 A a B b D d E e
单 个 精 子 编 号 1 ＋ ＋ ＋
2 ＋ ＋ ＋ ＋
3 ＋ ＋ ＋
4 ＋ ＋ ＋ ＋
5 ＋ ＋ ＋
6 ＋ ＋ ＋ ＋
7 ＋ ＋ ＋
8 ＋ ＋ ＋ ＋
9 ＋ ＋ ＋
10 ＋ ＋ ＋ ＋
11 ＋ ＋ ＋
12 ＋ ＋ ＋ ＋
注：“＋”表示有；空白表示无。
(1)表中等位基因A、a和B、b的遗传________(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律，依据是________________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
据表分析，________(填“能”或“不能”)排除等位基因A、a位于X、Y染色体同源区段上。
(2)已知人类个体中，同源染色体的非姐妹染色单体之间互换而形成的重组型配子的比例小于非重组型配子的比例。某遗传病受等位基因B、b和D、d控制，且只要有1个显性基因就不患该病。该志愿者与某女性婚配，预期生一个正常孩子的概率为17/18，据此画出该女性的这2对等位基因在染色体上的相对位置关系图(注：用“”形式表示，其中横线表示染色体，圆点表示基因在染色体上的位置)。
(3)本研究中，另有一个精子的检测结果是：基因A、a，B、b和D、d都能检测到。已知在该精子形成过程中，未发生非姐妹染色单体互换和染色体结构变异。从配子形成过程分析，导致该精子中同时含有上述6个基因的原因是________________________________
________________________________________________________________________。
(4)据表推断，该志愿者的基因e位于________染色体上。现有男、女志愿者的精子和卵细胞各一个可供选用，请用本研究的实验方法及基因E和e的引物，设计实验探究你的推断。
①应选用的配子为：________；
②实验过程：略；
③预期结果及结论：______________________________________________________
________________________________________________________________________。
考向三　利用已知位置的非基因片段进行基因定位
7．(2024·河北，23)西瓜瓜形(长形、椭圆形和圆形)和瓜皮颜色(深绿、绿条纹和浅绿)均为重要育种性状。为研究两类性状的遗传规律，选用纯合子P1(长形深绿)、P2(圆形浅绿)和P3(圆形绿条纹)进行杂交。为方便统计，长形和椭圆形统一记作非圆，结果见表。
实验 杂交组合 F1表型 F2表型和比例
① P1×P2 非圆深绿 非圆深绿∶非圆浅绿∶圆形深绿∶圆形浅绿＝9∶3∶3∶1
② P1×P3 非圆深绿 非圆深绿∶非圆绿条纹∶圆形深绿∶圆形绿条纹＝9∶3∶3∶1
回答下列问题：
(1)由实验①结果推测，瓜皮颜色遗传遵循____________定律，其中隐性性状为____________。
(2)由实验①和②结果不能判断控制绿条纹和浅绿性状基因之间的关系。若要进行判断，还需从实验①和②的亲本中选用____________进行杂交。若F1瓜皮颜色为____________，则推测两基因为非等位基因。
(3)对实验①和②的F1非圆形瓜进行调查，发现均为椭圆形，则F2中椭圆深绿瓜植株的占比应为____________。若实验①的F2植株自交，子代中圆形深绿瓜植株的占比为____________。
(4)(8分)SSR是分布于各染色体上的DNA序列，不同染色体具有各自的特异SSR。SSR1和SSR2分别位于西瓜的9号和1号染色体。在P1和P2中SSR1长度不同，SSR2长度也不同。为了对控制瓜皮颜色的基因进行染色体定位，电泳检测实验①F2中浅绿瓜植株、P1和P2的SSR1和SSR2的扩增产物，结果如图。据图推测控制瓜皮颜色的基因位于____________染色体。检测结果表明，15号植株同时含有两亲本的SSR1和SSR2序列，同时具有SSR1的根本原因是_______________________________________________________________________，同时具有SSR2的根本原因是__________________________________________________。
(5)为快速获得稳定遗传的圆形深绿瓜株系，对实验①F2中圆形深绿瓜植株控制瓜皮颜色的基因所在染色体上的SSR进行扩增、电泳检测。选择检测结果为___________________________的植株，不考虑交换，其自交后代即为目的株系。
8.(2026·山东，25)小鼠基因W编码的蛋白质可调节脂肪代谢。研究人员将基因W转入酵母菌并使其稳定表达，实现了该蛋白的高效合成。该过程中用到末端脱氧核苷酸转移酶（TdT），该酶不需要模板，可在DNA的3 端随机添加4种脱氧核苷酸，若只提供1种脱氧核苷酸，则连续添加多个该种脱氧核苷酸，称为同聚物加尾。相关信息所示。
（1）载体上RNA聚合酶识别和结合的部位是_______，载体上与其能自我复制相关的结构是_______。
（2）研究人员选取2种限制酶切开载体，再用TdT分别对基因W和切开的载体进行同聚物加尾，然后将两者连接；若载体酶切后产生的黏性末端为5 端突出，则需先用DNA聚合酶补平后再进行同聚物加尾。因后续研究还需要用这2种限制酶将基因W从重组载体中切下，据图分析，应选取的2种限制酶为___________。
（3）基因W和载体两者的同聚物尾配对后形成的重组载体存在部分单链区，为构建完整重组载体需要的2种酶是_______________________________，该过程中___________（填“需要”或“不需要”）添加引物，原因是___________________________________________________________________________________。
（4）为检测基因W是否在酵母菌中表达出相应蛋白，在分子水平上的检测方法是__________________。

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