高考生物一轮复习课件：必修2 第1、2章第4课时基因在染色体上_伴性遗传（人教版）

欢迎进入生物课堂 第4课时基因在染色体上 伴性遗传 1 基因和染色体的行为存在着明显的平行关系 2 所有的基因都位于染色体上 提示 原核生物和病毒的基因以及真核生物的细胞质基因等存在于DNA分子上 其DNA分子不形成染色体 3 位于同源染色体相同位置上的基因一定是等位基因 提示 也可以是相同基因 4 非等位基因在形成配子时都是自由组合的 提示 位于一对同源染色体上的非等位基因不能自由组合 非同源染色体上的非等位基因自由组合 5 萨顿利用类比推理法 推测基因在染色体上 3 验证 4 结论基因在染色体上呈排列 每条染色体上有许多个基因 测交实验 线性 1 在探索遗传本质的过程中 科学发现与研究方法相一致的是 1866年孟德尔的豌豆杂交实验 提出遗传定律 1903年萨顿研究蝗虫的减数分裂 提出假说 基因在染色体上 1910年摩尔根进行果蝇杂交实验 证明基因位于染色体上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 孟德尔根据豌豆杂交实验 提出遗传定律采用的是 假说 演绎法 萨顿研究蝗虫的减数分裂 提出假说 基因在染色体上 采用的是 类比推理法 摩尔根进行果蝇杂交实验 证明基因位于染色体上采用的是 假说 演绎法 答案 C 2 下列关于基因和染色体关系的叙述 错误的是 A 染色体是基因的主要载体B 基因在染色体上呈线性排列C 一条染色体上有一个基因D 体细胞 细胞核 中基因成对存在 染色体也成对存在 解析 基因和染色体存在明显的平行关系 基因是具有遗传效应的DNA片段 细胞中的DNA主要位于染色体上 此外在细胞质中的线粒体 叶绿体中也有少量的DNA 所以染色体是基因的主要载体 基因在染色体上呈线性排列 这也说明一条染色体上有多个基因 基因和染色体的平行关系还表现在体细胞中基因成对存在 染色体也成对存在 答案 C 3 对生物的性别决定的描述 合理的是 A 水稻的不同精子中 性染色体类型可以不同B 人的性别决定于卵细胞的染色体组成C 鸡的卵细胞性染色体类型可以不同D 人的性别决定于母亲的身体状况 解析 A项中 水稻没有雌雄之分 没有性染色体 B项中 人的性别决定取决于精子的种类 C项中 鸡的性别决定类型是ZW型 鸡的卵细胞性染色体可以是Z 也可以是W 所以 鸡的卵细胞性染色体可以不同 D项中 人的性别决定于精子的种类 在受精的那一时刻就决定了 答案 C 4 下图所示为四个遗传系谱图 则下列有关的叙述中正确的是 A 肯定不是红绿色盲遗传家系的是甲 丙 丁B 家系乙中患病男孩的父亲一定是该病基因携带者C 四图都可表示白化病遗传的家系D 家系丁中这对夫妇若再生一个女儿 正常的几率是3 4 解析 四家族所患病是否为红绿色盲可用反证法来推测 如果甲为红绿色盲遗传的家系 则患者的父亲一定为患者 如果丙为红绿色盲遗传的家系 则子代的男孩全部为患者 如果丁为红绿色盲遗传的家系 则子代全部为患者 故A正确 乙图病症可能是伴性遗传 也可能是常染色体遗传 若为常染色体遗传 则男孩的父亲肯定是该病基因携带者 若为伴性遗传 则该病基因来自男孩的母亲 故B错误 家系丁中所患遗传病为常染色体显性遗传病 这对夫妇若再生一个女儿 正常的几率是1 4 而不是3 4 故D错误 答案 A 5 正误判断 1 2011 广东高考T6 A 一对表现型正常的夫妇生下一个患病男孩 则该病为常染色体显性遗传病 提示 父母均正常 生下患病男孩 可以判断该病为隐性遗传病 不能确定致病基因是位于常染色体上还是性染色体上 2 2012 福州模拟T12 B 人的性别决定发生于原肠胚形成过程中 提示 人的性别是由性染色体决定的 性别取决于形成的受精卵中性染色体类型 决定于受精作用过程中 3 2012 淄博模拟T7 C 每条染色体上载有许多基因可以说明基因遗传行为与染色体行为是平行的 提示 该事实能说明染色体是基因的载体 但不能证明二者遗传行为是平行的 1 伴X隐性遗传 1 实例 人类红绿色盲症 血友病 果蝇红白眼遗传 2 典型系谱图 3 遗传特点 具有隔代交叉遗传现象 患者中男多女少 女患者的父亲及儿子一定是患者 简记为 女病 父子病 正常男性的母亲及女儿一定正常 简记为 男正 母女正 2 伴X显性遗传病 1 实例 抗维生素D佝偻病 2 典型系谱图 3 遗传特点 具有连续遗传现象 患者中女多男少 男患者的母亲及女儿一定为患者 简记为 男病 母女病 正常女性的父亲及儿子一定正常 简记为 女正 父子正 3 伴Y遗传 1 实例 人类外耳道多毛症 2 典型系谱图 3 遗传特点 致病基因只位于Y染色体上 无显隐性之分 患者后代中男性全为患者 女性全正常 简记为 男全病 女全正 致病基因由父亲传给儿子 儿子传给孙子 具有世代连续性 也称限雄遗传 简记为 父传子 子传孙 1 抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病 一对夫妇 男性仅患有抗维生素D佝偻病 女性仅患有红绿色盲病 对于这对夫妇的后代 下列说法不合理的是 A 后代女儿全是抗维生素D佝偻病B 后代女儿的一条X染色体上 色盲基因和抗维生素D佝偻病呈线性排列C 抗维生素D佝偻病基因和红绿色盲基因不遵循基因的自由组合定律D 后代中儿子两病同患的概率是0 解析 A项中 抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病 男患者的女儿全患病 B项中 女儿的X染色体一条来自父亲 另一条来自母亲 来自父亲的X染色体含抗维生素D佝偻病基因 来自母亲的一条X染色体含红绿色盲基因 但两个基因不位于同一条X染色体上 C项中 抗维生素D佝偻病基因和红绿色盲基因都在X染色体 所以二者不遵循基因的自由组合定律 D项中 后代儿子一定不患抗维生素D佝偻病 全部患色盲 所以两病同患的概率是0 答案 B 遗传系谱图中遗传病传递方式的判断 2 遗传工作者在进行遗传病调查时发现了一个甲 乙两种单基因遗传病的家系 系谱如下图所示 请回答下列问题 所有概率用分数表示 1 甲病的遗传方式是 2 乙病的遗传方式不可能是 3 如果 4 6不携带致病基因 按照甲 乙两种遗传病最可能的遗传方式 请计算 双胞胎 1与 2 同时患有甲种遗传病的概率是 双胞胎中男孩 1 同时患有甲 乙两种遗传病的概率是 女孩 2 同时患有甲 乙两种遗传病的概率是 答案 1 常染色体隐性遗传 2 伴X显性遗传 3 1 1296 1 360 考向遗传系谱图分析 1 伴性遗传的内容是高考的重点和热点 考题往往是借助于遗传系谱图 考查学生对遗传知识的迁移能力和灵活运用能力 如遗传病类型的判断 遗传方式的判断 发病概率的计算等 如2011年江苏高考T24 广东高考T6 浙江高考T32等 2 预计2013年高考命题趋势依然将以遗传系谱图 相关图表为知识载体 以基因和染色体的位置关系为背景信息 集中考查遗传病类型的判断和概率计算 2011 江苏高考改编 某家系中有甲 乙两种单基因遗传病 如下图 其中一种是伴性遗传病 相关分析错误的是 A 甲病是常染色体显性遗传 乙病是伴X染色体隐性遗传B 3的致病基因均来自于 2C 2有一种基因型 8基因型有四种可能D 若 4与 5结婚 生育一患两种病孩子的概率是5 12 解析 本题借助遗传系谱图考查了遗传病的类型的判断及相关概率的计算 1 分析遗传系谱图中亲子代之间的发病情况是解题的关键 如 4和 5夫妇均只患有甲病 生出 7一正常女儿这一信息即可做为判断甲病是常染色体显性遗传病的突破口 从而确定乙病为伴性遗传病 又由 4和 5生出 6患乙病男孩 可判断乙病为隐性遗传病 2 若甲病用A表示 乙病用b表示 1的基因型为aaXBXb 2的基因型为AaXBY 3的基因型为AaXbY 他的致病基因来自 1和 2 由 2的表现型知基因型为aaXBX 由 2患乙病推知 2基因型为aaXBXb 3 4的基因型为AaXBXb 5的基因型为AaXBY 8基因型有AaXBXB AaXBXb AAXBXB和AAXBXb四种可能 4 4基因型为AaXBXb 5基因型为1 3AAXbY 2 3AaXbY 若 4与 5结婚 生育一患甲病孩子的概率为1 3 2 3 3 4 5 6 患乙病孩子的概率为1 2 生育一患两种病孩子的概率为5 6 1 2 5 12 答案 B 1 分析遗传系谱图时 要注意 1 性别标志 2 亲代与子代标志 一般用 表示 2 遗传系谱图判定口决父子相传为伴Y 子女同母为母系 无中生有 为隐性 隐性遗传看女病 父子都病为伴性 伴X 有中生无 为显性 显性遗传看男病 母女都病为伴性 伴X 课题5 基因在染色体上位置的实验探究 1 理论依据基因在染色体上 染色体分为常染色体和性染色体 大多为X Y 判断基因的位置就是判断基因位于常染色体上还是X Y染色体上 质基因在叶绿体和线粒体中 2 探究思路 1 探究基因位于常染色体上还是X染色体上 在已知显隐性性状的条件下 可设置雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交 点击查看果蝇杂交实验多媒体动画 在未知显性性状 或已知 条件下 可设置正反交杂交实验 3 探究基因位于细胞核还是位于细胞质 实验依据 细胞质遗传具有母系遗传的特点 子代性状与母方相同 因此正 反交结果不相同 且子代性状始终与母方相同 实验设计 设置正反交杂交实验 3 注意事顶 1 看清实验材料是植物还是动物植物一般为雌雄同株无性别决定 其基因位置只有两种情况 细胞质和细胞核基因 但有些植物为XY型性别决定的雌雄异株植物 则基因位置分三种情况 动物一般为雌雄异体 则基因位置分三种情况 2 遗传材料中常考动植物类型 常考查的雌雄同株植物有豌豆 小麦 玉米 黄瓜等 其基因位置只有两种情况 细胞质和细胞核基因 常考查的雌雄异株 XY型性别决定 的植物有女娄菜 大麻 石刀板菜 杨树 柳树 银杏等基因位置分三种情况 细胞质 细胞核内的X染色体和常染色体 动物一般为雌雄异体 注意常考两种性别决定 XY型 如人 果蝇和其它未明确说明但不是ZW型性别决定的动物 和ZW型 常考查的包括鸡在内的鸟类和一些昆虫 如家蚕等 萨顿运用类比推理方法提出 控制生物性状的基因位于染色体上 的假说 摩尔根起初对此假说持怀疑态度 他及其他同事设计果蝇杂交实验对此进行研究 杂交实验图解如下 请回答下列问题 1 上述果蝇杂交实验现象 支持 不支持 萨顿的假说 根据同时期其他生物学家发现果蝇体细胞中有4对染色体 3对常染色体 1对性染色体 的事实 摩尔根等人提出以下假设 从而使上述遗传现象得到合理的解释 不考虑眼色基因位于Y染色体上的情况 2 摩尔根等人通过测交等方法力图验证他们提出的假设 以下的实验图解是他们完成的测交实验之一 上述测交实验现象并不能充分验证其假设 其原因是 为充分验证其假设 请在上述测交实验的基础上再补充设计一个实验方案 要求写出实验亲本的基因型和预期子代的基因型即可 控制眼色的等位基因为B b 提示 亲本从上述测交子代中选取 写出实验亲本的基因型 预期子代的基因型 解析 1 在摩尔根的实验中 F2中只有雄性的果蝇出现了突变性状 这说明该对相对性状的遗传是与性别有关的 将控制眼色的基因定位于性染色体上可以圆满地解释相应的现象 这说明该实验是支持萨顿假说的 2 利用F1中的雌果蝇进行测交实验时 无论基因在性染色体上还是在常染色体上 后代均会出现1 1 1 1的性状分离比 根据性染色体遗传的规律 可以选用显性的雄性和隐性的雌性果蝇杂交 如果控制眼色的基因在X染色体上 后代中的雄性与亲本中的雌性具有相同的性状 而后代中的雌性与亲本中的雄性的性状相同 与基因在常染色体上的情况是完全不同的 答案 1 支持控制眼色的基因只位于X染色体上 2 控制眼色的基因无论位于常染色体还是只位于X染色体上 测交实验结果皆相同 XbXb XBYXBXb XbY 1 2011 上海高考 某同学养了一只黄底黑斑猫 宠物医生告诉他 猫的性别决定方式为XY型 XX为雌性 XY为雄性 猫的毛色基因B b位于X染色体上 B控制黑毛性状 b控制黄毛性状 B和b同时存在时毛色表现为黄底黑斑 若该同学选择一只黄猫与自己养的黄底黑斑猫配种 产下的小猫毛色和性别可能是 A 黄底黑斑雌猫 黄色雌猫或雄猫 黑色雄猫B 黑色雌猫 黄色雌猫或雄猫C 黄底黑斑雌猫或雄猫 黄色雄猫D 黄底黑斑雌猫或雄猫 解析 因猫为XY型性别决定方式 控制毛色的基因B b位于X染色体上 且基因B与b为共显性关系 则黄猫 XbY 与黄底黑斑猫 XBXb 交配 子代应为黄底黑斑雌猫 XBXb 黄色雌猫 XbXb 黑色雄猫 XBY 黄色雄猫 XbY 1 1 1 1 故A正确 答案 A 2 2011 福建高考 火鸡的性别决定方式是ZW型 ZW ZZ 曾有人发现少数雌火鸡 ZW 的卵细胞未与精子结合 也可以发育成二倍体后代 遗传学家推测 该现象产生的原因可能是 卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合 形成二倍体后代 WW的胚胎不能存活 若该推测成立 理论上这种方式产生后代的雌雄比例是 A 雌 雄 1 1B 雌 雄 1 2C 雌 雄 3 1D 雌 雄 4 1 解析 由题中提供的信息可知 雌火鸡 ZW 的卵细胞有两种 即含Z的卵细胞和含W的卵细胞 根据卵细胞形成的特点 若产生的卵细胞中含Z 则与其同时产生的三个极体含有的性染色体分别是 Z W W 卵细胞与这三个极体结合形成ZZ ZW ZW的后代 若产生的卵细胞中含W性染色体 则与其同时产生的三个极体含有的性染色体分别是W Z Z 卵细胞与其同时产生的这三个极体结合形成WW ZW ZW的后代 又知WW的胚胎不能存活 由此可推测产生后代的雌雄比例为4 1 答案 D 3 2011 天津高考 某致病基因h位于X染色体上 该基因和正常基因H中的某一特定序列经Bcl 酶切后 可产生大小不同的片段 如图1 bp表示碱基对 据此可进行基因诊断 图2为某家庭该病的遗传系谱 下列叙述错误的是 A h基因特定序列中Bcl 酶切位点的消失是碱基序列改变的结果B 1的基因诊断中只出现142bp片段 其致病基因来自母亲C 2的基因诊断中出现142bp 99bp和43bp三个片段 其基因型为XHXhD 3的丈夫表现型正常 其儿子的基因诊断中出现142bp片段的概率为1 2 解析 由图1中H h基因被酶切的结果对比知 h基因中Bcl 酶切位点消失 是基因突变导致碱基序列改变的结果 由题中信息知 该病为X染色体隐性遗传病 1为男性患者 基因型为XhY 只含h基因 基因诊断只出现142bp片段 致病基因伴随X染色体来自母亲 2的基因诊断中出现142bp 99bp和43bp三个片段 推知其体细胞中同时含有H和h 其基因型为XHXh 1基因型为XhY 知其双亲的基因型分别为XHY和XHXh 3的基因型为XHXH或XHXh 丈夫表现型正常 基因型为XHY 其儿子患病 基因型为XhY的几率为1 2 1 2 1 4 基因诊断中出现142bp片段的概率为1 4 答案 D 4 2011 安徽高考节选 雄家蚕的性染色体为ZZ 雌家蚕为ZW 已知幼蚕体色正常基因 T 与油质透明基因 t 是位于Z染色体上的一对等位基因 结天然绿色茧基因 G 与白色茧基因 g 是位于常染色体上的一对等位基因 T对t G对g为显性 1 现有一杂交组合 ggZTZT GGZtW F1中结天然绿色茧的雄性个体所占比例为 F2中幼蚕体色油质透明且结天然绿色茧的雌性个体所占比例为 2 雄蚕产丝多 天然绿色蚕丝销路好 现有下列基因型的雌 雄亲本 GGZtW GgZtW ggZtW GGZTW GGZTZt ggZTZt ggZtZt GgZtZt 请设计一个杂交组合 利用幼蚕体色油质透明易区别的特点 从F1中选择结天然绿色茧的雄蚕用于生产 用遗传图解和必要的文字表述 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全