基因在染色体上和伴性遗传PPT演示课件

第五单元 孟德尔定律和伴性遗传,第17讲基因在染色体上和伴性遗传,2014最新考纲伴性遗传(),考点突破,基础整合,题组演练,一、萨顿的假说1.推论:基因是由 携带着从亲代传递给下一代的。即基因位于 上。2.理由:基因和染色体行为存在着明显的平行关系。(1) 在杂交过程中保持完整性和独立性。 在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构。(2)在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对的。在配子中只有成对基因中的一个,也只有成对染色体中的一条。(3)体细胞中成对的基因一个来自 ,一个来自 ,同源染色体也是如此。(4) 在形成配子时自由组合, 在减数第一次分裂后期也是自由组合的。3.研究方法: 法。,染色体,染色体,基因,染色体,父方,母方,非等位基因,非同源染色体,类比推理,二、基因位于染色体上的实验证据1.实验(图解),XW,Xw,F1雌雄,红眼,红眼,红眼,白眼,2.实验结论:基因在 上。3.基因和染色体的关系:一条染色体上有 基因,基因在染色体上呈 排列。【思维激活】 生物的基因都位于染色体上吗?提示:不一定。真核生物的细胞核基因都位于染色体上,而细胞质中的基因位于细胞的线粒体和叶绿体的DNA上。原核细胞中无染色体,原核细胞的基因在拟核DNA或者细胞质的质粒DNA上。多数生物是真核生物,所以说多数基因位于染色体上。,染色体,很多,线性,三、伴性遗传1.概念: 上的基因控制的性状的遗传与性别相关联的遗传方式。2.类型、特点及实例,性染色体,XbXb、XbY,XDXD、XDXd、XDY,体验式自评,1.基因在染色体上实验证据判断对错(1)性染色体上的基因都与性别决定有关。(2012江苏生物)()(2)生殖细胞中只表达性染色体上的基因。(2012江苏生物)()(3)白眼残翅雌果蝇(bbXrXr)能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞。(2012天津理综)()(4)基因发生突变而染色体没有发生变化不能说明核基因和染色体行为存在平行关系。(2010海南生物)()2.据雌雄果蝇体细胞染色体图解回答下列问题:,(1)果蝇的性别决定方式是什么?其配子染色体组成如何表示?答案:XY型性染色体决定型;,、X或、Y。(2)若控制某性状的隐性基因位于X染色体上,其遗传有何特点?答案:具该性状的雌果蝇的父本和雄性后代都具有该性状,且该性状在雄性果蝇中出现概率高。(3)若控制某性状的基因在X、Y染色体上有等位基因,则显性雄性个体的基因型有几种?写出其基因型(用A、a表示)。答案:3种。XAYa、XAYA、XaYA。,网络图构建,果蝇杂交,测交,得出结论,伴Y遗传,隐性,【情景引领】下图是六个家族的遗传系谱图,请据图回答其最可能的遗传方式:(1)可判断为X染色体的显性遗传的是图。(2)可判断为X染色体的隐性遗传的是图。(3)可判断为Y染色体遗传的是图。(4)可判断为常染色体遗传的是图。思考:(1)如何判定遗传系谱图中的Y染色体遗传?答案提示:只要看到系谱图中所有患病父亲的儿子都患病,最大可能是Y染色体遗传。(2)若不能直接判定遗传方式,应采取哪些步骤加以判定?答案提示:若世代连续遗传,一般为显性,反之为隐性;若男女患病率相差很大,一般为伴性遗传,反之为常染色体遗传。,考点一 系谱图中单基因遗传病类型的判断与分析,B,C、E,D,A、F,考点一 系谱图中单基因遗传病类型的判断与分析,考点归纳,1.常见遗传系谱图的遗传方式及判断依据,常隐,父母无病,女儿有病,一定是常隐,常显,父母有病,女儿无病,一定是常显,常隐或X隐,父母无病,儿子有病,一定是隐性,常显或X显,父母有病,儿子无病,一定是显性,最可能是X显(也可能是常隐、常显、X隐),父亲有病,女儿全有病,最可能是X显,非X隐(可能是常隐、常显、X显),母亲有病,儿子无病,非X隐,最可能在Y染色体上(也可能是常显、常隐、X隐),父亲有病,儿子全有病,最可能在Y染色体上,考点一 系谱图中单基因遗传病类型的判断与分析,2.遗传系谱图中遗传病类型的判断步骤(1)首先确定是否为伴Y遗传若系谱图中女性全正常,患者全为男性,而且患者的父亲、儿子全为患者,则为伴Y遗传。如上表中的图(7)。若系谱图中,患者有男有女,则不是伴Y遗传。(2)其次确定是显性遗传还是隐性遗传“无中生有”是隐性遗传病,如上表中的图(1)、(3)。“有中生无”是显性遗传病,如上表中的图(2)、(4)。(3)确定是常染色体遗传还是伴X遗传在已确定是隐性遗传的系谱图中a.若女患者的父亲和儿子都患病,则最可能为伴X隐性遗传。如图:,考点一 系谱图中单基因遗传病类型的判断与分析,b.若女患者的父亲和儿子中有正常的,则一定为常染色体隐性遗传。如上表中的图(1)。在已确定是显性遗传的系谱图中a.若男患者的母亲和女儿都患病,则最可能为伴X显性遗传。如图:,b.若男患者的母亲和女儿中有正常的,则一定为常染色体显性遗传。如上表中的图(2)。【易错提醒】 遗传系谱图的特殊分析不能排除的遗传病遗传方式分析隐性遗传病,如果女性患者的父亲和儿子全是患者,只能说明最可能是伴X染色体遗传,也可能是常染色体遗传。同理,显性遗传病中,如果男性患者的母亲和女儿是患者,说明最可能是伴X染色体遗传,但也可能是常染色体遗传。,考点一 系谱图中单基因遗传病类型的判断与分析,典例训练1.(2014乌鲁木齐检测)如图是某种遗传病的系谱图,该病的遗传方式不可能是()A.常染色体隐性遗传B.常染色体显性遗传C.X染色体显性遗传D.X染色体隐性遗传【解题指导】 该家系中,子代男患者的母亲是正常的,因此该病不可能是伴X染色体显性遗传病。,C,典例训练2.(2014北京四中期中)如图为某家族甲(基因为A、a)、乙(基因为B、b)两种遗传病的系谱图,其中一种为红绿色盲症。下列叙述正确的是()A.6的基因型为BbXAXaB.7和8如果生男孩,则表现完全正常C.甲病为常染色体隐性遗传病,乙病为红绿色盲症D.11和12婚配,其后代发病率高达2/3【解题指导】 由7、8不患甲病,生育了患甲病的13,可以判定甲病为常染色体隐性遗传病,那么乙病即为红绿色盲症。由此可推知6的基因型为AaXBXb,7和8的基因型为AaXbY和AaXBXb,7和8如果生男孩,则两病均可能患;11的基因型是1/3AAXBY、2/3AaXBY,12的基因型是1/3AAXBXb、2/3AaXBXb,则11和12婚配其后代发病率为1/3。,考点一 系谱图中单基因遗传病类型的判断与分析,C,技法提炼,遗传系谱图的解题思路及概率计算,(1)遗传系谱图的解题思路寻求两个关系:基因的显隐性关系;基因与染色体的关系。找准两个开始:从子代开始;从隐性个体开始。学会双向探究:逆向反推(从子代的分离比着手);顺向直推(已知表现型为隐性性状,可直接写出基因型;若表现型为显性性状,则先写出基因型,再看亲子代关系)。(2)如果是两种遗传病相结合的类型,可采用“分解组合法”,即从每一种遗传病入手,算出其患病和正常的概率,然后依题意进行组合,从而获得答案,考点二 聚焦性染色体的同源区段和非同源区段基因的遗传特点,【情景引领】已知果蝇红眼对白眼完全显性,控制基因位于X染色体的区段;刚毛对截毛完全显性,控制基因位于X染色体和Y染色体的区段上。两种突变型都是隐性性状。下列分析正确的是()A.若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中会出现截毛B.若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中会出现白眼C.若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现截毛D.若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现白眼,思考:假设控制某个相对性状的基因A(a)位于X和Y染色体的同源片段,那么这对性状在后代男女个体中表现型是否有差别?答案提示:母本为XaXa,父本为XaYA,则后代男性个体为XaYA,全部表现为显性性状,后代女性个体为XaXa,全部表现为隐性性状;再如母本为XaXa,父本为XAYa,则后代男性个体为XaYa,全部表现为隐性性状;后代女性个体为XAXa,全部表现为显性性状。,C,考点二 聚焦性染色体的同源区段和非同源区段基因的遗传特点,考点归纳,人体的性染色体上的不同类型区段如图所示。X和Y染色体有一部分是同源的(图中区段),该部分基因互为等位基因;另一部分是非同源的(图中的-1、-2区段),该部分基因不互为等位基因。(1)假设控制某一相对性状的基因A(a)位于X、Y染色体的同源区段,那么雌性个体的基因型种类有 种,雄性个体的基因型种类有 种。(2)假设基因所在区段位于-2,则雌性个体的基因型种类有XAXA、XAXa、XaXa 3种,雄性个体的基因型种类有XAY、XaY 2种。(3)假设基因所在区段位于-1,则雄性个体的基因型种类有XYA、XYa 2种。,3,4,【易错提醒】 基因在性染色体上的易错点基因在、-1、-2任何区段上都与性别有关,在男性、女性中的发病率都不相同。若将上图改为果蝇的性染色体,应注意大而长的为Y染色体,短而小的为X染色体,且在描述时注意“雌雄”与人的“男女”区别、“杂交”与人的“婚配”区别。若将上图改为“ZW型性染色体”,注意Z与X的对应,W与Y的对应关系。,典例训练3.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1、2片段)上的基因不互为等位基因。若大麻的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制,大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型。现有雌性不抗病和雄性抗病两个品种的大麻杂交,如果子代雌性全为不抗病,雄性全为抗病,则这对基因位于()A.B.1C.2D.或1【解题指导】 由大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型知,控制大麻抗病性状的基因不可能位于图中的2。如果位于1,则雌性不抗病和雄性抗病两个品种的基因型分别为XdXd、XDY,后代应是雌性全为抗病,雄性全为不抗病,故这对基因位于。,考点二 聚焦性染色体的同源区段和非同源区段基因的遗传特点,A,典例训练4.下图是人类一种稀有疾病的遗传系谱图。这种病最可能的遗传方式是()A.常染色体显性遗传B.常染色体隐性遗传C.X染色体显性遗传D.X染色体隐性遗传E.Y染色体隐性遗传【解题指导】 从图谱明显看出致病基因不在Y染色体上(因为患病的既有男性也有女性),也不是伴X隐性遗传(因为患病女性与正常男性生出一个患病女儿,用伴X隐性遗传解释不通)。因为伴X显性遗传的特点是患病男性与正常女性婚配后代女性全部患病,男性全部正常,这与图谱也不符。因此致病基因不是位于性染色体上,而是位于常染色体上。若此病为隐性基因控制,那么患病者与无亲缘关系的正常人婚配其后代的患病率不会如图谱中那样高。所以这种病最可能的遗传方式为常染色体显性遗传。,考点二 聚焦性染色体的同源区段和非同源区段基因的遗传特点,A,技法提炼探究基因位于X、Y的同源区段,还是只位于X染色体上纯合隐性雌性个体纯合显性雄性个体F1(1)若子代雌雄全为显性,则基因位于同源区段。(2)若子代雌性个体为显性,雄性个体为隐性,则基因只位于X染色体上。,题组一基因在染色体上1.某火鸡饲养场饲养的优良品系火鸡中出现一种遗传性的白化症,受一对显隐性基因R、r控制。工作人员把正常雄性火鸡和白化雌性火鸡交配,F1全正常,F1再雌雄随机交配所得的F2中正常雄性火鸡123只,正常雌性火鸡59只,白化雄性火鸡0只,白化雌性火鸡62只,则F2精子中具有R和r及卵细胞中具有R和r的比例是()A.精子Rr=11;卵细胞Rr=31B.精子Rr=31;卵细胞Rr=31C.精子Rr=11;卵细胞Rr=11D.精子Rr=31;卵细胞Rr=11解析:由F1的性状表现可知正常是显性,白化是隐性;由F2雌、雄火鸡的性状表现可知,火鸡的白化症表现出明显性别差异,符合伴性遗传特点。又因为其性别决定为ZW型,控制白化症的基因r及其等位基因R位于Z染色体上。即:P()ZRZR()ZrWF1:()ZRZr、()ZRW;F1()ZRZr()ZRWF2()(ZRZR、ZRZr)、()(ZRW、ZrW);因此,F2精子中Rr=31,卵细胞中Rr=11。,D,题组一基因在染色体上2.果蝇的红眼(A)对白眼(a)是显性,控制眼色的基因在X染色体上,双亲的一方为红眼,另一方为白眼,杂交后代中雌果蝇与亲代雄果蝇眼色相同、雄果蝇与亲代雌果蝇眼色相同。下面相关叙述不正确的是()A.亲代雌果蝇和雄果蝇的体细胞中都不存在等位基因B.F1雌雄个体交配,F2中出现红眼果蝇的概率为3/4C.F1雌雄个体交配,F2中各种表现型出现的概率相等D.F2雌雄个体的基因型不是与亲代相同,就是与F1相同解析:根据题中的信息可以判断出,亲代的基因型为XaXa、XAY;由此可以知道亲代雌果蝇和雄果蝇的体细胞中都不存在等位基因;F1雌(XAXa)、雄(XaY)个体交配,F2中各种表现型出现的概率相等;F2雌雄个体的基因型与亲代或F1相同;F1雌雄个体交配,F2中出现红眼果蝇的概率是1/2。,B,题组二伴性遗传的特点3.某遗传病受一对等位基因控制,下图为该遗传病的系谱图。下列叙述中正确的是()A.若该病为伴X染色体隐性遗传病,则1的基因型是XAXAB.若该病为伴X染色体隐性遗传病,则4的基因型是XaXaC.若该病为常染色体隐性遗传病,则2的基因型是AaD.若该病为常染色体显性遗传病,则3的基因型是AA解析:若该病为伴X染色体隐性遗传病,1表现型正常,2为患者,则1的基因型为XAXa;4的表现型正常,基因型可能为XAXA,也可能是XAXa;若为常染色体隐性遗传病,3为患者,2表现型正常,则2的基因型为Aa;若为常染色体显性遗传病,1正常,故3的基因型为Aa。,C,题组二伴性遗传的特点4.果蝇具有易饲养,性状明显等优点,是经典的遗传学实验材料。已知果蝇红眼为伴X显性遗传,其隐性性状为白眼。下列杂交组合中,通过眼色即可直接判断子代性别的一组是()A.杂合红眼雌果蝇红眼雄果蝇B.白眼雌果蝇红眼雄果蝇C.杂合红眼雌果蝇白眼雄果蝇D.白眼雌果蝇白眼雄果蝇解析:白眼雌果蝇红眼雄果蝇组合,子代雄果蝇全为白眼,子代雌果蝇全为红眼,因此可直接判断性别。,B,题组三概率计算5.如图为色盲患者的遗