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,第二讲 基因在染色体上与伴性遗传,课前自主学习,课堂互动探究,1性别决定的概念 雌、雄异体的生物决定性别的方式。 2染色体类型,性染色体与性别决定,3性别决定 生物界中很多生物都有性别差异，雌雄异体的生物，其性别主要由性染色体决定。根据生物体中性染色体差异，主要存在XY型和ZW型两种性别决定类型。,XY型、ZW型性别决定的比较,1(2012江苏高考)下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是( ) A性染色体上的基因都与性别决定有关 B性染色体上的基因都伴随性染色体遗传 C生殖细胞中只表达性染色体上的基因 D初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体,解析：性染色体上的部分基因与性别有关，性染色体上的基因遵循伴性遗传的特点，生殖细胞中能表达常染色体和性染色体的部分基因。次级精母细胞中不一定含Y染色体。 答案：B,2关于性染色体及其基因遗传方式的叙述中，不正确的是( ) A性染色体上基因的遗传与性别相联系 BXY型生物的体细胞内一定含有两条异型的性染色体 C体细胞内的两条性染色体是一对同源染色体 DXY染色体上也可存在成对的等位基因,解析：基因在性染色体上的性状遗传总是与性别相关，属于伴性遗传；XY型生物中只有雄性个体的体细胞内含有两条异型的性染色体，雌性生物的体细胞内是两条同型的性染色体；在XY染色体的同源区段上存在成对的等位基因。 答案：B,一、伴性遗传病的类型 1伴X染色体隐性遗传 (1)实例：人类的红绿色盲、血友病和果蝇的白眼。 (2)规律：男性患者多于女性患者。 具有交叉遗传现象(如红绿色盲基因Xb往往是由男性通过他的女儿传给他的外孙)。 女患者的父亲及儿子一定是患者，即“女病，父、子病”。 正常男性的母亲及女儿一定正常，即“男正常，母女正常”。,伴性遗传病的类型与遗传规律的关系,(3)典型系谱图,2伴X染色体显性遗传 (1)实例：抗维生素D佝偻病。 (2)规律：具有连续遗传现象，即代代都有患者的现象。 患者中女性多于男性。 男患者的母亲和女儿一定为患者，即“男病，母、女病”。 正常女性的父亲和儿子一定正常，即“女正常，父子正常”。,(3)典型系谱图,3伴Y染色体遗传 (1)实例：外耳道多毛症。 (2)规律：患者全为男性，女性全正常。 遗传规律是父传子，子传孙。 (3)典型系谱图,名师点睛 应用此知识可判断某性状遗传的方式，从而进行亲代与子代基因型、表现型的推断及相关概率计算。 根据伴性遗传与性别相联系及在男女中发病率不同的特点，设计实验判断分析某性状遗传的基因位置。,二、伴性遗传与遗传基本规律的关系 1与基因的分离定律的关系 (1)伴性遗传遵循基因的分离定律。若就一对相对性状而言，伴性遗传为一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。,(2)伴性遗传有其特殊性 存在于X染色体上非同源区段上的基因(如2)，在Y染色体上无相应的等位基因，从而使XbY中单个隐性基因控制的性状也能表现。,Y染色体非同源区段上携带的基因(如1)，在X染色体上无相应的等位基因，只限于在相应性别的个体之间传递。 位于性染色体同源区段上的基因是成对的(如I)，其性状遗传符合分离定律，只是与性别相关联：在写表现型和统计后代比例时一定要将性状表现与性别联系在一起描述。,2与基因的自由组合定律的关系 在分析既有性染色体又有常染色体上的基因控制的两对或两对以上的相对性状的遗传时，则按基因的自由组合定律处理。,3(2013山东理综)家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b控制，只含基因B的个体为黑猫，只含基因b的个体为黄猫，其他个体为玳瑁猫，下列说法正确的是( ) A玳瑁猫互交的后代中有25%的雄性黄猫 B玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占50% C为持续高效地繁育玳瑁猫，应逐代淘汰其他体色的猫 D只有用黑猫和黄猫杂交，才能获得最大比例的玳瑁猫,解析：由题意可知，基因型为XBXB(雌)与XBY(雄)为黑猫，XbXb(雌)与XbY(雄)为黄猫，XBXb(雌)为玳瑁猫，由于玳瑁猫(XBXb)都为雌性，不能互交；玳瑁猫(XBXb)与黄猫(XbY)杂交，后代中玳瑁猫占25%；玳瑁猫只有雌性，只保留玳瑁猫不能繁殖，必需和其它体色的猫杂交才能得到；用黑色雌猫(XBXB)和黄色雄猫(XbY)杂交或者黄色雌猫(XbXb)和黑色雄猫杂交(XBY)都可得到1/2的玳瑁猫。 答案：D,4(2013皖南八校联考)下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是( ) A萨顿利用类比推理的方法提出了基因在染色体上的假说 B摩尔根等人首次通过实验证明了基因在染色体上 C抗VD佝偻病的基因位于常染色体上 D基因在染色体上呈线性排列，每条染色体上都有若干个基因,解析：萨顿根据基因与染色体行为的一致性，运用类比推理法，提出“基因在染色体上”的假说；摩尔根等人则通过假说演绎法用实验证明基因在染色体上；抗VD佝偻病的基因位于X染色体上；每条染色体上都有若干个基因，基因在染色体上呈线性排列。 答案：C,5(2012福建高考)现有翅型为裂翅的果蝇新品系，裂翅(A)对非裂翅(a)为显性。杂交实验如图甲。 P 裂翅 非裂翅 F1 裂翅 非裂翅 (102、 92) (98、 109) 甲,请回答： (1)上述亲本中，裂翅果蝇为_(填“纯合子”或“杂合子”)。 (2)某同学依据上述实验结果，认为该等位基因位于常染色体上。请你就上述实验，以遗传图解的方式说明该等位基因也可能位于X染色体上。 (3)现欲利用上述果蝇进行一次杂交实验，以确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体。请写出一组杂交组合的表现型：_()_( )。,(4)实验得知，等位基因(A，a)与(D，d)位于同一对常染色体上，基因型为AA或dd的个体胚胎致死。两对等位基因功能互不影响，且在减数分裂过程不发生交叉交换。这两对等位基因_(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律。以基因型如图乙的裂翅果蝇为亲本，逐代自由交配，则后代中基因A的频率将_(填“上升”“下降”或“不变”)。,命题立意：本题主要考查遗传规律的综合应用，属于考纲理解、分析层次。难度较大。 解析：(1)由杂交实验图看出，后代出现裂翅非裂翅11，因此亲本中的显性个体裂翅果蝇为杂合子。(2)若位于X染色体上，亲本中的裂翅果蝇基因型为XAXa，非裂翅果蝇基因型为XaY，要注意遗传图解的格式和要求，后代基因型分别是XAXa，XAY，XaXa，XaY，表现型分别为裂翅()、裂翅( )、非裂翅()、非裂翅( )，数量比为1111。,(3)由一对杂交组合确定等位基因位于常染色体还是X染色体，常用雌性隐性个体，雄性显性个体进行杂交实验，即母本是非裂翅，父本是裂翅，若后代雌性均与父本性状一致(裂翅)，雄性均与母本性状一致(非裂翅)，则该对基因位于X染色体上；若亲本组合均为裂翅，雌性后代出现非裂翅，则该对基因位于常染色体上。,(4)由图乙看出等位基因Aa，Dd位于同一对同源染色体上，不遵循自由组合定律；如图乙基因型为AaDd的裂翅果蝇为亲本，逐代自由交配，其可产生两种配子，基因组成分别为AD和ad，可产生三种基因型的子代，基因型分别为AADD，aadd，AaDd，由题干信息可知，基因组成为AADD和aadd的个体胚胎致死，后代只有基因型AaDd的个体存活，因而后代中基因A的频率不改变。,答案：(1)杂合子 (2)P XAXa XaY 裂翅 非裂翅 F1 XAXa XAY XaXa XaY 裂翅裂翅 非裂翅非裂翅 1 1 1 1 (3)非裂翅 裂翅(或裂翅 裂翅) (4)不遵循 不变,1首先确定是否是伴Y染色体遗传病或细胞质遗传 (1)所有患者均为男性，无女性患者，则为伴Y染色体遗传。 (2)若女患者的子女全是患者，而正常女性的子女都正常，则最大可能为母系遗传。,系谱图中单基因遗传病类型的判断与分析,2其次判断显隐性 (1)双亲正常，子代有患者，为隐性(即无中生有)。(图1) (2)双亲患病，子代有正常，为显性(即有中生无)。(图2) (3)亲子代都有患者，无法准确判断，可先假设，再推断。(图3),3再次确定是否是伴X染色体遗传病 (1)隐性遗传病 女性患者，其父或其子有正常，一定是常染色体遗传。(图4、5) 女性患者，其父和其子都患病，可能是伴X染色体遗传。(图6、7),(2)显性遗传病 男性患者，其母或其女有正常，一定是常染色体遗传。(图8、9) 男性患者，其母和其女都患病，可能是伴X染色体遗传。(图10、11),4若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小推测 (1)若该病在代与代之间呈连续遗传 显性遗传患者性别无差别常染色体上患者女多于男X染色体上 (2)若该病在系谱图中隔代遗传 隐性遗传患者性别无差别常染色体上患者男多于女X染色体上,6如图为一个家族中某种遗传病的遗传情况，若3号个体为纯合子的概率是1/2，则该病最可能的遗传方式是 ( ),A伴X染色体显性遗传 B伴Y染色体遗传 C伴X染色体隐性遗传 D常染色体隐性遗传 解析：由亲代1号、2号个体正常，而其子代4号个体患病，可知该病为隐性遗传病；若该病为常染色体隐性遗传病，则3号个体为纯合子的概率是1/3；若该病为伴X染色体隐性遗传病，则3号个体为纯合子的概率是1/2。 答案：C,7.下图为某遗传病的家系图，据图可以做出的判断是( ) A母亲肯定是纯合子，子女是杂合子 B该遗传病女性发病率高于男性 C该遗传病不可能是X染色体上的隐性遗传 D子女中的致病基因不可能来自父亲,解析：因男女均可以患该病，排除伴Y染色体遗传。因系谱图中亲、子代均有患者，其遗传方式可能为隐性，也可能为显性。如果该病为隐性遗传病，若为伴X染色体遗传，则4号个体应正常，与图不符合，故应为常染色体隐性遗传病，2号个体基因型为Aa,3、4号个体的致病基因来自1号和2号。,如果该病为伴X染色体显性遗传病，1号和2号个体的基因型分别是XAXa和XaY，则子代会出现基因型为XAXa和XAY的患者，与题意相符合，则女性发病率高于男性。如果该病为常染色体显性遗传病，则1、2号个体的基因型分别是Aa、aa则子代男、女均可患病，也与系谱图相符合，且男、女患病概率相同。 答案：C,实验技能提升,已知显隐性的情况下，XY型性别决定的生物利用雌性隐性性状和纯合雄性显性性状个体交配来判断。若子代只表现为一种表现型，则在常染色体上；若子代表现为两种表现型，且性状与性别相关联，则在X染色体上。 不知显隐性的情况下，利用正交和反交的方法判断。利用具有相对性状的雌雄个体进行正交和反交，若结果一致，则在常染色体上，若结果不一致，则在X染色体上。,(2)根据子代性别、性状的数量比分析推断： 若告诉某一性状在子代雌雄个体中出现的比例或数量，则依据该性状在雌雄个体中的比例是否一致即可确定。,据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中31，雄蝇中也为31，二者相同，故为常染色体遗传，直毛与分叉毛的比例，雌蝇中40，雄蝇中11，二者不同，故为伴性遗传。 (3)质基因为典型的母系遗传，利用正交和反交的方法判断即可。 (4)Y染色体上基因控制的性状只表现在雄(男)性。,8纯种果蝇中，朱红眼暗红眼，F1中只有暗红眼；而暗红眼朱红眼，F1中雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。设相关的基因为A和a，则下列说法不正确的是 ( ),A正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型 B反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上 C正、反交的子代中，雌性果蝇的基因型都是XAXa D若正、反交的F1代中雌、雄果蝇自由交配，其后代表现型的比例都是1111,解析：正交和反交结果不同，且暗红眼雄性果蝇与朱红眼雌性果蝇杂交，F1出现性状分离，性状表现与性别相联系，故可以认定该性状为细胞核遗传，对应基因位于X染色体上。由第一次杂交(XaYXAXA)结果知，F1的雌性果蝇的基因型为XA Xa，第二次杂交中(XAYXaXa)，F1的雌性果蝇的基因型为XAXa。第一次杂交的子代雌、雄果蝇随机交配，子代表现型的比例为211，而第二次杂交的子代雌、雄果蝇随机交配，子代表现型的比例为1111。 答案：D,9已知果蝇中，灰身与黑身为一对相对性状(显性基因用B表示，隐性基因用b表示)；直毛与分叉毛为一对相对性状(显性基因用F表示，隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例：,请回答： (1)控制灰身与黑身的基因位于_；控制直毛与分叉毛的基因位于_。 (2)亲代果蝇的表现型：母本为_；父本为_。 (3)亲代果蝇的基因型分别为_、_。 (4)子代表现型为灰身直毛的雌蝇中，纯合子与杂合子的比例为_。 (5)子代雄蝇中，灰身分叉毛的基因型为_、_； 黑身直毛的基因型为_。,解析：由题意可知，杂交后代的雌性个体和雄性个体中灰身黑身31，故控制这对相对性状的基因位于常染色体上，灰身是显性性状。杂交后代的雄性个体中直毛分叉毛11，而雌性个体全为直毛，故控制这对性状的基因位于X染色体上，直毛为显性性状。由杂交后代的表现型及比例可推知，亲代的基因型分别为BbXFXf和BbXFY，表现型为灰身直毛()、灰身直毛()。,子代雌蝇中灰身直毛的基因型及比例为：1/8BBXFXF、1/4BbXF XF、1/8BBXFXf、1/4BbXFXf，其中只有BBXFXF是纯合子，其余为杂合子。子代雄果蝇中，灰身分叉毛的基因型为BBXfY或BbXfY，黑身直毛的基因型为bbXFY。 答案： (1)常染色体上 X染色体上 (2)灰身直毛 灰身直毛 (3)BbXFXf BbXFY (4)15 (5)BBXfY BbXfY bbXFY,1一对夫妇生的“龙凤”双胞胎中一个正常，一个色盲，则这对夫妇的基因型不可能是 ( ) AXBY、XBXb BXbY、XBXb CXBY、XbXb DXbY、XbXb 解析：色盲为伴X染色体隐性遗传病，若父母均为色盲患者，后代子女都会患病。 答案：D,2(2011海南高考)下列叙述中，不能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”的是( ) A基因发生突变而染色体没有发生变化 B非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合 C二倍体生物形成配子时基因和染色体数目均减半 DAa杂合体发生染色体缺失后，可表现出a基因的性状,解析：基因突变是基因内部个别碱基对的变化，它不影响染色体的结构和数目。所以A项不能说明核基因和染色体行为存在平行关系。 答案：A,3萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”，而提出“基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代”的假说，以下哪项不属于他所依据的“平行”关系( ) A基因和染色体，在体细胞中都是成对存在，在配子中都只有成对中的一个 B非同源染色体上的非等位基因在形成配子时自由组合；非同源染色体在减数分裂中也有自由组合,C作为遗传物质的DNA，是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕而形成的 D基因在杂交过程中保持完整性和独立性；染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构 解析：基因与染色体的平行关系表现在：基因、染色体在杂交过程中的完整性、独立性；体细胞中基因、染色体成对存在，配子中二者都是成单存在；成对的基因、染色体都是一个来自母方，一个来自父方；非同源染色体上的非等位基因、非同源染色体都可自由组合。 答案：C,4(2013浙江杭州一检)下列有关性别决定的叙述，正确的是( ) A豌豆体细胞中的染色体可分为性染色体和常染色体两大类 BX、Y染色体是一对同源染色体，故其形状、大小基本相同 C含X染色体的配子是雌配子，含Y染色体的配子是雄配子 D性染色体上的基因所控制的性状的遗传都和性别有关,解析：豌豆无性别之分，细胞内不存在性染色体。X、Y染色体是一对特殊的同源染色体，其形状、大小不相同。雌配子都只含X染色体，雄配子有的含X染色体，有的含Y染色体。 答案：D,5(2013绍兴质量调测)果蝇的眼色遗传属伴X染色体遗传，红眼对白眼为显性，在下列的杂交组合中，能通过眼色即可判断其后代性别的是( ) A红眼雌蝇白眼雄蝇 B杂合红眼雌蝇红眼雄蝇 C白眼雌蝇红眼雄蝇 D杂合红眼雌蝇白眼雄蝇 解析：白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交的后代，所有雌蝇都是红眼，雄蝇都是白眼，可以直接通过眼色判断性别。 答案：C,6如图是具有甲、乙两种遗传病的家族系谱图，其中一种遗传病的致病基因位于X染色体上，若7不携带致病基因，下列相关分析错误的是 ( ),A甲病是伴X染色体显性遗传病 B乙病是常染色体隐性遗传病 C如果8是女孩，则其一定有四种基因型 D10不携带甲、乙两病致病基因的概率是2/3 解析：因为1和2产生了不患甲病的儿子6和患两种疾病的女儿4，所以甲病为显性遗传病，乙病为隐性遗传病。如果乙病为伴X染色体遗传病，则4的父亲2应该是乙病患者，这与题目条件不符，所以可排除乙病是伴X染色体遗传病的可能，结合题意可判断甲病为伴X染色体显性遗传病，乙病为常染色体隐性遗传病。,答案：C,7生物研究性小组的同学对某地区人类的遗传病进行调查。在调查后的数据统计中发现甲种遗传病(简称甲病)在家族中发病率较高，往往是代代相传；乙种遗传病(简称乙病)的发病率较低。以下是甲病和乙病在该地区万人中表现情况统计表(甲、乙病均由核基因控制)。请回答：,(1)控制甲病的基因最可能位于_，控制乙病的基因最可能位于_，主要理由是_ _。 (2)如图是甲病和乙病遗传的家族系谱图(已知2不携带乙病基因)。其中甲病与表现正常为一对相对性状(显性基因用A表示，隐性基因用a表示)；乙病与表现正常为另一对相对性状(显性基因用B表示，隐性基因用b表示)。请据图回答：,11的基因型是_。 如果13是男孩，则该男孩同时患甲病和乙病的概率为_，只患甲病的概率为_。 如果13是女孩，且为乙病的患者，说明10在有性生殖产生配子的过程中发生了_。,8.如图为大麻的性染色体示意图，X、Y染色体的同源部分(图中片段)上的基因互为等位基因，非同源部分(图中、片段)上的基因不互为等位基因。已知控制大麻抗病的显性基因D与不抗病的隐性基因d位于性染色体上，但不知该对基因在、片段，还是在片段。若大麻的雌，雄个体均有抗病和不抗病类型，请回答下列问题。,(1)请写出具有抗病性状的雄性大麻个体可能有的基因型：_。 (2)现有一株雌性不抗病和一株雄性抗病(不知其是否为纯合子)的大麻杂交，请推测子代可能的性状表现。 如果D、d位于片段，则子代_。 如果D、d位于片段，则子代_。 (3)若该对基因在片段，请写出上述第题杂交组合所产生的F1中雌、雄个体交配产生F2的遗传图解(从F1开始写)。,解析：(1)当D、d位于片段时，具有抗病性状的雄性大麻个体的基因型可能为XDYD、XDYd、XdYD，当D、d位于片段时，具有抗病性状的雄性大麻个体的基因型 为XDY。(2)当D、d位于片段时，雌性不抗病个体的基因型为XdXd，雄性抗病个体的基因型为XDY，其子代中雌性全为抗病，雄性全为不抗病；当D、d位于片段时，雌性不抗病个体的基因型为XdXd，雄性抗病个体的基因型为XDYD、XDYd、XdYD，其子代情况分别为全抗病；雌性全抗病，雄性全不抗病；雌性全不抗病，雄性全抗病。,(3)当D、d位于片段时，亲本中雌性不抗病个体的基因型为XdXd，雄性抗病个体的基因型为XDY。书写遗传图解时，注意标出亲代、子代、基因型、表现型及相关的比例。 答案：(1)XDYD、XDYd、XdYD、XDY(答案写全) (2)雌性全为抗病，雄性全为不抗病 全为抗病；雌性全为不抗病，雄性全为抗病；雌性全为抗病，雄性全为不抗病,
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