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第2、3節(jié) 基因在染色體上、伴性遺傳,,梳理備考導(dǎo)航,類比推理法,假說—演繹法,許多,隔代交叉,男性,女性,女性,連續(xù)遺傳,女性,男性,男性,全男性,線性,,整合知識體系,自我校對：①測交驗證 ②基因在染色體上 ③伴X隱性 ④伴Y ⑤常染色體顯性 ⑥常染色體隱性,一、基因在染色體上 1．假說的提出 (1)提出者是______。 (2)依據(jù)是_____________________________________。 (3)方法是______________。,薩頓,基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系,類比推理法,(1)F1中雌雄果蠅的表現(xiàn)型：__________。 (2)F2中紅眼∶白眼＝3∶1，符合______定律。 (3)寫出F2中雌雄個體的表現(xiàn)型及比例： 雌性：__________；雄性：___________________。,都是紅眼,分離,都是紅眼,紅眼∶白眼＝1∶1,(4)寫出實驗的現(xiàn)象及結(jié)論： 實驗現(xiàn)象：白眼性狀的表現(xiàn)，總與_____相聯(lián)系。 實驗結(jié)論：控制白眼的基因在___________。 (5)基因與染色體的關(guān)系是：一條染色體上有__________基因，基因在染色體上___________。,性別,X染色體上,多個,呈線性排列,二、伴性遺傳(以紅綠色盲為例),,1．子代XbY個體中的Xb來自__________，以后只能傳給_____，由此可知這種遺傳病的遺傳特點是___________。 2．如果一個女性攜帶者的父親和兒子均患病，這說明這種遺傳病的遺傳特點是__________。 3．這種遺傳病的遺傳特點是_____________________。,母親,女兒,交叉遺傳,隔代遺傳,男性患者多于女性患者,4．連線下列伴性遺傳病的分類及特點,,遺傳方式的判斷 無中生有為隱性， 隱性伴性看女病， 父子都病是伴性； 有中生無為顯性， 顯性伴性看男病， 母女都病是伴性。,,,思考辨析 1．薩頓利用假說—演繹法，推測基因位于染色體上。( ) 2．所有的基因都在染色體上。( ) 3．生物的性別并非只由性染色體決定。( ) 4．X、Y染色體上不存在等位基因。( ) 5．(2010海南，14)非等位基因隨非同染色體的自由組合而組合能說明“核基因和染色體行為存在平行關(guān)系”( ),,,√,,√,,精研核心考點,考點一 性染色體與性別決定,[典例1] 下列關(guān)于人類性別決定與伴性遺傳的敘述，正確的是( ) A．性染色體上的基因都與性別決定有關(guān) B．性染色體上的基因都伴隨性染色體遺傳 C．生殖細胞中只表達性染色體上的基因 D．初級精母細胞和次級精母細胞中都含Y染色體,[命題思路] 結(jié)合實例考查生物的性別決定方式或后代性別表現(xiàn)，考查學生的應(yīng)用能力。題型以選擇題為主。,[解題思路] 性染色體上的基因并不都與性別決定有關(guān)，如色盲基因，A錯誤。染色體是基因的載體，性染色體上的基因都伴隨性染色體遺傳，B正確。不同的細胞里的基因選擇性表達，并不針對某一條染色體，C錯誤。X和Y為同源染色體，經(jīng)過減數(shù)第一次分裂形成的次級精母細胞有的含X染色體，有的含Y染色體，D錯誤。 [答案] B,1．染色體類型,,2. 性別決定方式,(1)異型的性染色體如X、Y或Z、W也互為同源染色體。 (2)性染色體組成的差異是性別決定的物質(zhì)基礎(chǔ)。 (3)并非所有生物的性別都與性染色體有關(guān)，有些生物沒有性染色體，其性別由環(huán)境因素、基因等決定。,,1．(2015皖南八校聯(lián)考)家蠶為ZW型性別決定，人類為XY型性別決定，則隱性致死基因(伴Z或伴X染色體遺傳)對于性別比例的影響如何( ) A．家蠶中雄、雌性別比例上升，人類中男、女性別比例上升 B．家蠶中雄、雌性別比例上升，人類中男、女性別比例下降 C．家蠶中雄、雌性別比例下降，人類中男、女性別比例下降 D．家蠶中雄、雌性別比例下降，人類中男、女性別比例上升,解析：ZW型性別決定雄性是性染色體同型的，隱性致死基因(伴Z)易導(dǎo)致雌性個體部分死亡，從而導(dǎo)致雄雌比例上升。XY型呈雌性染色體同型的，隱性致死基因(伴X)易導(dǎo)致男性個體部分死亡，從而使男女比例下降。 答案：B,考點二 伴性遺傳解讀,[典例2] (2014課標Ⅱ卷，32)山羊性別決定方式為XY型。下面的系譜圖表示了山羊某種性狀的遺傳，圖中深色表示該種性狀的表現(xiàn)者。,,,已知該性狀受一對等位基因控制，在不考慮染色體變異和基因突變的條件下，回答下列問題： (1)據(jù)系譜圖推測，該性狀為________(填“隱性”或“顯性”)性狀。 (2)假設(shè)控制該性狀的基因位于Y染色體上，依照Y染色體上基因的遺傳規(guī)律，在第Ⅲ代中表現(xiàn)型不符合該基因遺傳規(guī)律的個體是________(填個體編號)。 (3)若控制該性狀的基因僅位于X染色體上，則系譜圖中一定是雜合子的個體是________(填個體編號)，可能是雜合子的個體是________(填個體編號)。,[命題立意] 知識：本題主要考查遺傳系譜圖的分析與判斷及遺傳的基本規(guī)律、伴性遺傳的相關(guān)知識。能力：考查考生運用所學知識，通過比較、分析與綜合等方法對某些生物學問題進行解釋、推理、作出合理判斷或得出正確結(jié)論的能力。試題難度：較大。,[解析] (1)由于圖中不表現(xiàn)該性狀的Ⅱ1和Ⅱ2生下表現(xiàn)該性狀的Ⅲ1，說明該性狀為隱性性狀。(2)若控制該性狀的基因位于Y染色體上，則該性狀只在公羊中表現(xiàn)，不在母羊中表現(xiàn)。由圖可知，Ⅱ3為表現(xiàn)該性狀的公羊，其后代Ⅲ3(母羊)應(yīng)該不表現(xiàn)該性狀，而Ⅲ4(公羊)應(yīng)該表現(xiàn)該性狀；Ⅱ1(不表現(xiàn)該性狀)的后代Ⅲ1(公羊)不應(yīng)該表現(xiàn)該性狀，因此在第Ⅲ代中表現(xiàn)型不符合該基因遺傳規(guī)律的個體是Ⅲ1、Ⅲ3和Ⅲ4。,(3)若控制該性狀的基因僅位于X染色體上，假設(shè)控制這個性狀的基因為a，由于Ⅱ3(XaY)表現(xiàn)該性狀，Ⅱ3的X染色體只能來自于Ⅰ2，故Ⅰ2的基因型為XAXa，肯定為雜合子。由于Ⅰ1、Ⅲ1表現(xiàn)該性狀，而Ⅱ2不表現(xiàn)該性狀，則Ⅱ2的基因型為XAXa，肯定為雜合子。由于Ⅲ3(XaXa)是表現(xiàn)該性狀的母羊，其中一條X染色體(Xa)必來自于Ⅱ4，而Ⅱ4不表現(xiàn)該性狀，故Ⅱ4的基因型為XAXa，肯定為雜合子。因此系譜圖中一定是雜合子的個體是Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ4。Ⅱ1和Ⅱ2的交配組合為XAYXAXa，其后代所有的基因型為XAXA、XAXa、XAY、XaY，故Ⅲ2(XAX－)可能是雜合子。,[答案] (1)隱性 (2)Ⅲ1、Ⅲ3和Ⅲ4 (3)Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ4 Ⅲ2,一、概念理解 1．基因位置：性染色體上，如X、Y染色體。 2．特點：與性別相關(guān)聯(lián)，即在不同性別中，某一性狀出現(xiàn)概率不同。,二、X、Y染色體不同區(qū)段與伴性遺傳的關(guān)系 1．基因所在區(qū)段位置與相應(yīng)基因型對應(yīng)關(guān)系：,,3．X、Y染色體非同源區(qū)段的基因遺傳 Ⅱ1區(qū)段為Y染色體上的非同源區(qū)段，其上的遺傳為伴Y染色體遺傳；Ⅱ2區(qū)段為X染色體上的非同源區(qū)段，其上的遺傳為伴X染色體的遺傳。,三、遺傳系譜圖中遺傳方式的判斷 1．首先確定是否為伴Y遺傳 (1)若系譜圖中女性全正常，患者全為男性，而且患者的父親、兒子全為患者，則為伴Y遺傳。如圖：,,(2)若系譜圖中，患者有男有女，則不是伴Y遺傳。,2．其次確定是顯性遺傳還是隱性遺傳 (1)“無中生有”是隱性遺傳病，如圖1。 (2)“有中生無”是顯性遺傳病，如圖2。,,3．確定是常染色體遺傳還是伴X遺傳 (1)在已確定是隱性遺傳的系譜中 ①若女患者的父親和兒子中有正常的，則一定為常染色體隱性遺傳。(如下圖1) ②若女患者的父親和兒子都患病，則最大可能為伴X隱性遺傳。(如下圖2),,(2)在已確定是顯性遺傳的系譜中 ①男性患者，其母或其女有正常，一定是常染色體遺傳。(下圖1) ②男性患者，其母和其女都患病，最可能是伴X染色體遺傳。(下圖2),,,4．系譜圖的特殊判定：若世代連續(xù)遺傳，一般為顯性，反之為隱性；若男女患病率相差很大，一般為伴性遺傳，反之為常染色體遺傳。,2．(2015衡陽六校聯(lián)考)下面為四個遺傳系譜圖，下列有關(guān)敘述中正確的是( ),,A．甲和乙的遺傳方式完全一樣 B．丁中這對夫婦再生一個女兒，正常的幾率為1/8 C．乙中若父親攜帶致病基因，則該遺傳病為常染色體隱性遺傳病 D．丙中的父親不可能攜帶致病基因,解析：由系譜圖可知，甲中雙親正常，女兒患病，遺傳方式為常染色體隱性遺傳；乙中雙親正常，兒子患病，遺傳方式可能是常染色體隱性遺傳或伴X染色體隱性遺傳，可能與甲的遺傳方式不同，故A錯誤。丁中雙親患病，有一個女兒正常，遺傳方式為常染色體顯性遺傳，雙親為雜合子，再生一個女兒正常的概率為1/4，故B錯誤。若乙中父親攜帶致病基因，則該病為常染色體隱性遺傳病，故C正確。若丙為常染色體隱性遺傳，則丙中的父親可能攜帶致病基因，故D錯誤。 答案：C,3．(2014山東卷，6)某家系的遺傳系譜圖及部分個體基因型如圖所示，A1、A2、A3是位于X染色體上的等位基因。下列推斷正確的是( ),,A．Ⅱ2基因型為XA1XA2的概率是1/4 B．Ⅲ1基因型為XA1Y的概率是1/4 C．Ⅲ2基因型為XA1XA2的概率是1/8 D．Ⅳ1基因型為XA1XA1的概率是1/8,解析：A項，Ⅱ2是女性，她的XA1一定來自Ⅰ1，Ⅰ2產(chǎn)生的卵細胞的基因型及其比例為XA2∶XA3＝1∶1，故Ⅱ2基因型為XA1XA2或XA1XA3，各占1/2。 B項，Ⅲ1是男性，他的Y染色體來自Ⅱ1，由對選項A的分析可知他的母親Ⅱ2的基因型及其概率為1/2XA1XA2、1/2XA1XA3，Ⅱ2產(chǎn)生的卵細胞的基 因型及其比例為XA1∶XA2∶XA3＝2∶1∶1，故Ⅲ1基因型為XA1Y的概率是2/41＝1/2。,C項，Ⅲ2是女性，她的XA2一定來自Ⅱ4，Ⅱ3的基因型及其產(chǎn)生的卵細胞的基因型和比例與Ⅱ2相同，由對選項A、B的分析可作出判斷，即Ⅱ3的卵細胞的基因型及其比例為XA1∶XA2∶XA3＝2∶1∶1，故Ⅲ2基因型為XA1XA2的概率是2/41＝1/2。 D項，若Ⅳ1的基因型為XA1XA1，則親本Ⅲ1的基因型應(yīng)為XA1Y，親本Ⅲ2的基因型應(yīng)為XA1X－，根據(jù)對選項B、C的分析可判斷：Ⅲ1為XA1Y的概率是1/2，Ⅲ2一定含有A2基因，因此Ⅲ2基因型為XA1XA2的概率為1/2，則Ⅳ1基因型為XA1XA1的概率是1/21/21/2＝1/8。 答案：D,[備課札記] __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________,,演練目標課堂,1．(2013山東卷，5)家貓體色由X染色體上一對等位基因B、b控制，只含基因B的個體為黑貓，只含基因b的個體為黃貓，其他個體為玳瑁貓。下列說法正確的是( ) A．玳瑁貓互交的后代中有25%的雄性黃貓 B．玳瑁貓與黃貓雜交后代中玳瑁貓占50% C．為持續(xù)高效地繁育玳瑁貓，應(yīng)逐代淘汰其他體色的貓 D．只有用黑貓和黃貓雜交，才能獲得最大比例的玳瑁貓,[命題思路] 本題考查了伴性遺傳規(guī)律的應(yīng)用。意在考查考生分析問題、解決問題的綜合能力。,解析：由題意可知，家貓的體色為伴X遺傳，玳瑁貓的基因型為XBXb，均為雌性，因此玳瑁貓無法互交，A項錯誤。玳瑁貓(XBXb)與黃貓(XbY)雜交，后代中玳瑁貓占25%，B錯誤。由題可知玳瑁貓全為雌性，需要和其他體色的貓雜交才能得到玳瑁貓，C項錯誤。用黑色雌貓(XBXB)和黃色雄貓(XbY)雜交或者用黃色雌貓(XbXb)和黑色雄貓(XBY)雜交，都可得到最大比例的玳瑁貓，概率都為50%，D正確。 答案：D,2．(2014安徽卷，5)鳥類的性別決定為ZW型。某種鳥類的眼色受兩對獨立遺傳的基因(A、a和B、b)控制。甲、乙是兩個純合品種，均為紅色眼。根據(jù)下列雜交結(jié)果，推測雜交1的親本基因型是( ),,A．甲為AAbb，乙為aaBB B．甲為aaZBZB，乙為AAZbW C．甲為AAZbZb，乙為aaZBW D．甲為AAZbW，乙為aaZBZB,解析：由題干和雜交1、2組合分析可知，正交和反交結(jié)果不同，說明鳥眼色的遺傳與性別相關(guān)聯(lián)。由于控制鳥類眼色的兩對基因獨立遺傳，可以判斷兩對基因中一對位于常染色體上，一對位于性染色體上，可排除A項。鳥類的性別決定方式為ZW型，雄性為ZZ，雌性為ZW，可排除D項。雜交1中后代雌雄表現(xiàn)型相同，且都與親本不同，子代雌雄個體應(yīng)是同時含A和B表現(xiàn)為褐色眼，則甲的基因型為aaZBZB，乙的基因型為AAZbW，后代褐色眼的基因型為AaZBZb和AaZBW。雜交2中親本基因型為aaZBW和AAZbZb，后代雌性的基因型為AaZbW(紅色眼)，雄性的基因型為AaZBZb(褐色眼)。 答案：B,3．(2015大連模擬)以下為遺傳系譜圖，2號個體無甲病致病基因。下列有關(guān)說法正確的是( ),,A．1號和2號所生的孩子可能患甲病 B．乙病是伴X染色體顯性遺傳病 C．患乙病的男性多于女性 D．甲病不可能是伴X染色體隱性遺傳病,解析：由系譜圖可知甲病為常染色體隱性遺傳病，乙病為常染色體顯性遺傳病，兩者男女患病概率相同。由于2號個體無甲病致病基因，因此1號和2號所生的孩子不可能患甲病。 答案：D,4．(2014天津卷，9)果蠅是遺傳學研究的經(jīng)典實驗材料，其四對相對性狀中紅眼(E)對白眼(e)、灰身(B)對黑身(b)、長翅(V)對殘翅(v)、細眼(R)對粗眼(r)為顯性。下圖是雄果蠅M的四對等位基因在染色體上的分布。,,(1)果蠅M眼睛的表現(xiàn)型是_________________________。 (2)欲測定果蠅基因組的序列，需對其中的________條染色體進行DNA測序。 (3)果蠅M與基因型為____________的個體雜交，子代的雄果蠅既有紅眼性狀又有白眼性狀。 (4)果蠅M產(chǎn)生配子時，非等位基因________和________不遵循自由組合規(guī)律。若果蠅M與黑身殘翅個體測交，出現(xiàn)相同比例的灰身長翅和黑身殘翅后代，則表明果蠅M在產(chǎn)生配子過程中________________________，導(dǎo)致基因重組，產(chǎn)生新的性狀組合。,(5)在用基因型為BBvvRRXeY和bbVVrrXEXE的有眼親本進行雜交獲取果蠅M的同時，發(fā)現(xiàn)了一只無眼雌果蠅。為分析無眼基因的遺傳特點，將該無眼雌果蠅與果蠅M雜交，F(xiàn)1性狀分離比如下：,①從實驗結(jié)果推斷，果蠅無眼基因位于__________號(填寫圖中數(shù)字)染色體上，理由是_________________________。 ②以F1果蠅為材料，設(shè)計一步雜交實驗判斷無眼性狀的顯隱性。 雜交親本：______________________________________。 實驗分析：_____________________________________。,解析：(1)據(jù)圖中信息，果蠅M含有顯性基因E、R，所以眼色的表現(xiàn)型為紅眼和細眼的顯性性狀。 (2)要測定基因組的序列需要測定3條常染色體＋X染色體＋Y染色體，即5條染色體上的基因序列。 (3)子代雄性的紅眼和白眼均只能來自于母體，因此需要母本同時具有紅眼和白眼的基因，即XEXe。,(4)自由組合定律是指位于非同源染色體上的非等位基因的自由組合，而B、v和b、V分別位于一對同源染色體的不同位置上，不遵循自由組合定律。根據(jù)減數(shù)分裂同源染色體的分離及配子的組合，理論上后代只有灰身殘翅和黑身長翅，出現(xiàn)等比列的灰身長翅和黑身殘翅后代，說明發(fā)生了非姐妹染色單體的交叉互換。,(5)根據(jù)表格結(jié)果，若無眼基因位于性染色體上，則M與無眼雌果蠅的后代中雄性都為無眼，與表格結(jié)果不符，所以該基因位于常染色體上，且子代有眼∶無眼＝1∶1，同時其他性狀均為3∶1，說明有眼無眼性狀的遺傳和其他性狀不連鎖，為自由組合，因此和其他基因不在同一對染色體上，據(jù)圖可知應(yīng)該位于7號或8號染色體上。由于子代有眼∶無眼＝1∶1，說明親代為雜合子與隱性純合子雜交，若判斷其顯隱性，可選擇自交法(即有眼雌性有眼雄性)，若有眼為顯性，則親代均為雜合子，后代有性狀分離，若無眼為顯性，則親代均為隱性純合子，后代無性狀分離。,答案：(1)紅眼、細眼 (2)5 (3)XEXe (4)B(或b) v(或V) V和v(或B和b)基因隨非姐妹染色單體的交換而發(fā)生交換 (5)①7、8(或7、或8) 無眼、有眼基因與其他各對基因間的遺傳均遵循自由組合規(guī)律 ②示例：雜交親本：F1中的有眼雌雄果蠅 實驗分析：若后代出現(xiàn)性狀分離，則無眼為隱性性狀；若后代不出現(xiàn)性狀分離，則無眼為顯性性狀,