高考生物一轮复习 第5单元 遗传的基本规律 第16讲 基因在染色体上、伴性遗传课件 新人教版.ppt

第16讲基因在染色体上 伴性遗传 2017备考 最新考纲 伴性遗传 考点一基因在染色体上的假说与证据 5年5考 自主梳理 1 萨顿的假说 1 研究方法 2 内容 基因是由携带着从亲代传递给下一代的 即基因就在上 3 依据 基因和染色体行为存在着明显的关系 如下表所示 类比推理 染色体 染色体 平行 染色体 成对 成单 成单 父方 母方 父方 母 方 非同源染色体 非同源染色体上的非等位基因 2 基因在染色体上的实验证据 1 证明者 摩尔根 2 研究方法 假说 演绎法 3 研究过程 实验 显 分离 性别 提出假说 进行解释a 假设 b 用遗传图解进行解释 如图所示 控制果蝇红眼与白眼的基因只位于X染色体上 Y染 色体上无相应的等位基因 演绎推理 实验验证 进行测交实验 亲本中的白眼雄果蝇与F1中的红眼雌果蝇交配 得出结论 基因与染色体的关系 一条染色体上有基因 基因在染色体上 控制果蝇的红眼 白眼的基因只位于X染色体上 多个 呈线性排列 跟进题组 题组一萨顿假说的判断与分析 1 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 下列不属于他所依据的 平行 关系的是 A 基因和染色体在体细胞中都是成对存在的 在配子中都只含有成对中的一个B 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过程中也自由组合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保持完整性 独立性 基因 染色体在体细胞中成对存在 在配子中单一存在 成对的基因和同源染色体都是一个来自母方 一个来自父方 非等位基因在形成配子时自由组合 非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的 答案C 2 科学的研究方法是取得成功的关键 假说 演绎法和类比推理法是科学研究中常用的方法 人类探索基因神秘踪迹的历程中 进行了如下研究 1866年孟德尔的豌豆杂交实验 提出了生物的性状由遗传因子 基因 控制 1903年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞的形成过程 提出假说 基因在染色体上 1910年摩尔根进行果蝇杂交实验 找到基因在染色体上的实验证据 他们在研究的过程中所使用的科学研究方法依次为 A 假说 演绎法 假说 演绎法 类比推理法B 假说 演绎法 类比推理法 类比推理法C 假说 演绎法 类比推理法 假说 演绎法D 类比推理法 假说 演绎法 类比推理法 解析孟德尔提出生物的性状由遗传因子控制和摩尔根找到基因在染色体上的实验证据运用的都是假说 演绎法 萨顿提出基因在染色体上的假说运用的是类比推理 答案C 萨顿利用类比推理提出基因位于染色体上 摩尔根利用假说 演绎法证明了基因位于染色体上 题组二基因在染色体上 3 2015 上海卷 20 A B型血友病分别由于凝血因子 和 缺失导致 如图显示了两种凝血因子基因和红绿色盲 基因在X染色体上的位点 一对健康夫妇 他们的双亲均正常 生育了四个儿子 一个患有色盲和血友病 一个患有血友病 一个患有色盲 一个正常 若不考虑基因突变 则母亲体细胞中X染色体上基因位点最可能是 解析儿子的X染色体均来自母亲 正常儿子的X染色体上既不含色盲基因也不含血友病基因 都含有的是正常基因 由于用深色方块表示正常基因 因此可推断母亲的其中的一条X染色体的相应的三个基因位点均为深色 依据A B型血友病分别由于凝血因子 和 缺失导致 可知患色盲和血友病的儿子的X染色体上有色盲基因 但可能缺失某凝血因子基因导致 从图示看红绿色盲基因和凝血因子 相距比较近 缺失的话很可能会影响到色盲基因 由此可推知很可能是凝血因子 缺失导致 答案A 4 如图为某男性的一个精原细胞示意图 白化病基因为a 色盲基因为b 该男性与正常女性结婚生了一个白化兼色盲的儿子 下列叙述错误的是 答案D 考点二伴性遗传 5年8考 自主梳理 1 伴性遗传的概念 位于上的基因所控制的性状 在遗传上总是和相关联的现象 性染色体 性别 2 伴性遗传实例 红绿色盲的遗传 XbXb XBY 图中显示 1 男性的色盲基因一定传向 也一定来自 表现为特点 2 若女性为患者 则其父亲 其儿子 3 若男性正常 则其母亲和也一定正常 女儿 母亲 交叉遗传 一定为患者 也一定为患者 女儿 3 伴性遗传的类型 特点及实例 连一连 4 伴性遗传在实践中的应用 1 推测后代发病率 指导优生优育 女 男 2 根据性状推断后代性别 指导生产实践 控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于染色体上 选育雌鸡的杂交设计 选择雄鸡和雌鸡杂交 选择 从F1中选择表现型为的个体保留 Z 非芦花 芦花 非芦花 1 高考重组判断正误 1 摩尔根等人以果蝇为研究材料 通过统计后代雌雄个体眼色性状分离比 认同了基因位于染色体上的理论 2015 江苏卷 4B 2 性染色体上的基因都与性别决定有关 2012 江苏高考 T10A 3 性染色体上的基因都伴随性染色体遗传 2012 江苏高考 T10B 4 非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合 能说明 核基因和染色体行为存在平行关系 2010 海南高考 T14B 以上内容主要源自必修2教材P33 36 把握性染色体基因遗传特点及基因与染色体行为间的关系是解题关键 2 必修2P30图2 11改编 如图是科学家对果蝇一条染色体上的基因测定结果 下列有关该图说法正确的是 A 控制朱红眼与深红眼的基因是等位基因B 控制白眼和朱红眼的基因在遗传时遵循基因的分离定律C 黄身和白眼基因的区别是碱基的种类不同D 该染色体上的基因在果蝇的每个细胞中不一定都能表达 解析控制朱红眼与深红眼的基因位于同一条染色体上 并不是等位基因 位于同一条染色体上的基因并不遵循孟德尔定律 不同基因间差别既可能为碱基种类 也可能为基因的碱基数目或排列顺序 答案D 性染色体不同区段分析请依据图示思考 1 男性个体中X及Y染色体其来源和传递有何特点 提示XY中X来自母亲 Y来自父亲 向下一代传递时 X只能传给女儿 Y则只能传给儿子 2 图中哪一段可存在等位基因 此区段的遗传与常染色体基因是否完全相同表现为 与性别无关联 能否举例说明 提示 区段存在等位基因 尽管此区段包含等位基因 但其遗传与常染色体上等位基因的遗传仍有明显差异 即 遗传仍与性别有关 如XaXa XaYA及XaXa XAYa 前者子代 全为隐性 全为显性 后者则是 全为显性 全为隐性 这显然与常染色体遗传中aa Aa 子代无论 均既有隐性 又有显性 遗传有区别 3 图中 2区段在遗传上表现为哪些特点 1区段呢 1区段为伴Y遗传 其特点是 只随Y染色体传递 表现为 限雄 遗传 提示 2区段遗传属伴X遗传 表现如下特点 跟进题组 题组一性染色体与性别决定 1 2012 江苏单科 10 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 解析人类性染色体上的基因并不都与性别决定有关 如与人类红绿色盲有关的基因在X染色体上 染色体是基因的载体 性染色体的遗传必然与其携带基因相关联 生殖细胞也是活细胞 具备正常的生理活动 与此相关的基因也需表达 在初级精母细胞中一定含有Y染色体 但在减数第一次分裂过程中 发生同源染色体的分离 所以形成的次级精母细胞中可能不含Y染色体 答案B 2 2014 上海卷 蜜蜂种群由蜂王 工蜂和雄蜂组成 如图显示了蜜蜂的性别决定过程 据图判断 蜜蜂的性别取决于 A XY性染色体B ZW性染色体C 性染色体数目D 染色体数目 解析由图示可见 蜜蜂的性别与性染色体的类型和数目无关 而是与发育的起点有关 发育的起点不同导致体细胞中的染色体数目不同 蜂王和工蜂都是由受精卵发育而来的 体细胞中含有32条染色体 雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而来 属于单倍体 体细胞中只含16条染色体 答案D XY型与ZW型性别决定的比较 注 1 无性别分化的生物 无性染色体之说 2 性别并非均取决于性染色体 有些生物如蜜蜂 蚂蚁等 其性别取决于是否受精及食物营养等 而有些生物 如龟 鳄等 其性别与 环境温度 有关 题组二伴性遗传及其特点 3 2014 安徽理综 5 鸟类的性别决定为ZW型 某种鸟类的眼色受两对独立遗传的基因 A a和B b 控制 甲乙是两个纯合品种 均为红色眼 根据下列杂交结果 推测杂交1的亲本基因型是 A 甲为AAbb 乙为aaBBB 甲为aaZBZB 乙为AAZbWC 甲为AAZbZb 乙为aaZBWD 甲为AAZbW 乙为aaZBZB 解析鸟类的性别决定为ZW型 雄性为ZZ 雌性为ZW故D错 杂交1和2结果不同 且杂交2雌雄表现型不同 推断颜色遗传与性别相关 故有一对基因在Z染色体 故A错 如果杂交1甲为aaZBZB 乙为AAZbW 子代为1AaZBW 1AaZBZb 雌雄表现型相同 都是褐色眼 符合题意 故B正确 如果杂交1甲为AAZbZb 乙为aaZBW 子代为1AaZbW 红色眼 1AaZBZb 褐色眼 雌雄表现型不同 不符合题意 故C错 答案B 4 2015 全国卷 32 等位基因A和a可能位于X染色体上 也可能位于常染色体上 假定某女孩的基因型是XAXA或AA 其祖父的基因型是XAY或Aa 祖母的基因型是XAXa或Aa 外祖父的基因型是XAY或Aa 外祖母的基因型是XAXa或Aa 不考虑基因突变和染色体变异 请回答下列问题 1 如果这对等位基因位于常染色体上 能否确定该女孩的2个显性基因A来自于祖辈4人中的具体哪两个人 为什么 2 如果这对等位基因位于X染色体上 那么可判断该女孩两个XA中的一个必然来自于 填 祖父 或 祖母 判断依据是 此外 填 能 或 不能 确定另一个XA来自于外祖父还是外祖母 解析 1 解答本题可采用画图分析法 可见 祖辈4人中都含有显性基因A 都有可能传递给该女孩 2 如图 该女孩的其中一个XA来自父亲 其父亲的XA来自该女孩的祖母 另一个XA来自母亲 而女孩母亲的XA可能来自外祖母也可能来自外祖父 答案 1 不能原因是祖父母和外祖父母都有A基因 都可能遗传给女孩 2 祖母该女孩的一个XA来自父亲 而父亲的XA一定来自祖母不能 X Y染色体非同源区段的基因的遗传 题组三伴性遗传与 系谱 分析5 2015 山东卷 5 人类某遗传病受X染色体上的两对等位基因 A a和B b 控制 且只有A B基因同时存在时个体才不患病 不考虑基因突变和染色体变异 根据系谱图 下列分析错误的是 解析图中的 2的基因型为XAbY 其女儿 3不患病 儿子 2患病 故 1的基因型为XaBXab或XaBXaB A正确 3不患病 其父亲传给XAb 则母亲应能传给她XaB B正确 1的致病基因只能来自 3 3的致病基因只能来自 3 3的致病基因可以来自 1 也可来自 2 C错误 若 1的基因型为XABXaB 无论 2的基因型为XaBY还是XabY 1与 2 基因型为XaBY或XabY 生一个患病女孩的概率均为1 2 1 2 1 4 D正确 答案C 6 2015 合肥质检 图1为某单基因遗传病的家庭系谱图 该基因可能位于图2的A B C区段或常染色体上 据图分析合理的是 A 该遗传病一定为常染色体隐性遗传病或伴X染色体隐性遗传病B 控制该性状的基因位于图2A区段 因为男性患者多C 无论是哪种单基因遗传病 2 2 4一定是杂合子D 若是伴X染色体隐性遗传病 则 2为携带者的可能性为1 4 解析 1 2正常 1患病 说明该病是隐性遗传病 该遗传病基因可以位于常染色体上 X染色体上 C区段 X和Y染色体的同源区段 B区段 上 A错误 图中有女性患者 患病基因不可能只位于Y染色体上 B错误 若基因位于常染色体上 2 2 4基因型都为Aa 若基因位于C区段 2 2 4基因型都为XAXa 若基因位于B区段 2 2 4基因型都为XAXa C正确 若是伴X染色体隐性遗传病 则 1 2基因型为XAY XAXa 2为携带者的可能性为1 2 D错误 答案C 四步法 分析遗传系谱图 易错易混防范清零 易错清零 易错点1误认为所有真核生物均有性染色体 点拨只有具性别分化 雌雄异体 的生物才有性染色体之分 如下生物无性染色体 1 所有无性别之分的生物 如酵母菌等 均无性染色体 2 虽有性别之分 但雌雄同株 或雌雄同体 的生物均无性染色体 如玉米 水稻等 3 虽有性别分化且为雌雄异体 但其雌雄性别并非取决于 染色体类型 而是取决于其他因素如蜜蜂 蚂蚁 龟等 易错点2混淆 男孩患病 与 患病男孩 问题 点拨 1 由常染色体上的基因控制的遗传病 男孩患病概率 女孩患病概率 患病孩子概率 以男孩患病概率为例推理如下 患病男孩概率 患病女孩概率 患病孩子概率 1 2 以患病男孩概率为例推理如下 2 由性染色体上的基因控制的遗传病 若病名在前 性别在后 则从全部后代 即XX XY 中找出患病男 女 即可求得患病男 女 的概率 若性别在前 病名在后 求概率时只考虑相应性别中的发病情况 如男孩患病概率则是指所有男孩即 XY 中患病的男孩占的比例 综上可知 男孩患病 和 患病男孩 的概率问题若是在伴性遗传中 则患病与否与性别相联系 因此有别于常染色体遗传 易错点3不能全面 捕获 题干或系谱图旁边的 图外信息 而失分 点拨遗传系谱图类试题是高考中的常考内容 随着考查次数的增多 这类试题也在不断地求变求新 在信息的呈现方式上 主要表现在以下两点 在题干中增加一些在遗传系谱图中难以表现的信息 例如 某个体是 或不是 某遗传病致病基因的携带者 家庭的其他成员均无此病 两种遗传病至少有一种是伴性遗传病 同卵双生 或异卵双生 等 这些信息对解题往往具有至关重要的限制或提示性作用 因此在关注遗传图解的同时一定要细读题干中的文字信息 规范答题 人类的遗传病有常染色体显性或隐性遗传病 伴性遗传病和染色体异常遗传病 回答以下问题 下图是一种常染色体遗传病的系谱图 且 3不含该遗传病的致病基因 下图所示的四个家庭 所患遗传病类型各不相同 且致病基因均位于性染色体上 1 找错 纠错 错答 1 序号 正答 错答 2 序号 正答 错答 3 序号 正答 错答 4 序号 正答 致病基因位于X Y染色体同 源区段 XaYa 分裂两条X染色体未分离 形成卵细胞过程中的减数第一次 2 错因分析 1 序号 未关注 正常男孩 从而忽略了再乘 2 序号 均忽略了题干信息中 所患遗传病类型各不相同 且致病基因均位于性染色体上 3 序号 未顾及 其两条X染色体分别来自外祖父 外祖母 这一信息