人教版教学课件2011届生物高考一轮复习课件：必修2第2章第2,3节基因在染色体上和伴性遗传.ppt

第2、3节 基因在染色体上和伴性遗传,基础梳理,基础梳理,1萨顿的假说 基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因就在_上，因为基因和染色体行为存在着明显的_关系。 （1）基因在杂交过程中保持完整性和_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。,染色体,平行,独立,（2）在_中基因成对存在，染色体也是成对的。在_中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的染色体中的一条。 （3）体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方。_也是如此。 （4）非等位基因在形成配子时_，_在减数第一次分裂后期也是自由组合的。,配子,体细胞,同源染色体,自由组合,非同源染色体,2基因位于染色体上的实验证据的解析：控制白眼的基因w位于X染色体上,答案：XW XW红眼（雌） XWY红眼（雄） XWXw红眼（雌） XwY白眼（雄）,3性别决定 （1）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：与性别决定有关的染色体， 如X、Y染色体常染色体：与性别决定无关的染色体 （3）性别决定的方式,答案：2A+XX 2A+XY 2A+ZW 2A+ZZ A+X A+X、A+Y A+Z、A+W A+Z,4孟德尔遗传规律的现代解释 (1)基因分离定律的实质 在杂合子的细胞中，位于一对同源染色体上的_，具有一定的_；在减数分裂形成_的过程中，等位基因会随_的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随_遗传给后代。 (2)基因自由组合定律的实质 位于非同源染色体上的非等位基因的_是互不干扰的；在减数分裂过程中，_上的等位基因彼此分离的同时，_上的非等位基因自由组合。,等位基因,独立性,配子,同源染色体,配子,分离或组合,同源染色体,非同源染色体,探究思考： 1性别决定与哪些因素有关? 答案：性别主要是由性染色体决定的。除此之外，有些生物的性别决定还与受精与否、基因的差别以及环境条件的影响等有密切关系。如蜜蜂的受精卵发育成的幼虫，若以蜂王浆为食，就发育成蜂王，若以花蜜为食就发育成工蜂，在这里营养条件对蜜蜂的性别分化起重要作用。 ,2生物的基因都在染色体上吗？ 不一定。(1)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。 (2)原核细胞中无染色体，原核细胞的基因在核区DNA或者细胞质的质粒DNA上。(3)多数生物是真核生物，所以说多数基因位于染色体上。 ,归纳整合,一、XY型性别决定与伴性遗传的规律 1.通过染色体组成分析，了解常染色体与性染色体的形态特点（以XY型为例） 正常男、女染色体组成：男：44+XY、女：44+XX。 2.伴性遗传是由于异型性染色体之间存在“非同源区段”（如下图所示）,(1)在同源区段中，X和Y染色体都有等位基因，在遗传上与基因的分离定律一样，X与Y分离的同时，等位基因也分离。 (2)在非同源区段中，基因可能只存在于X或Y上，如只在Y上，则遗传为伴Y染色体遗传限雄遗传。如只在X染色体上，则伴X染色体遗传。 (3)性别决定方式只在有性别的生物才有；性别决定的方式有多种，XY型性染色体决定性别是一种主要方式。 (4)由性染色体决定性别的生物才有性染色体。性染色体是一对同源染色体，既存在于体细胞，也存在于生殖细胞。,二、生物性别决定方式 1.XY型：如人、哺乳动物、菠菜、大麻等 雄性()：性染色体为XY； 雌性()：性染色体为XX。 2.ZW型：如鸟类、蛾蝶类 雄性()：性染色体为ZZ； 雌性()：性染色体为ZW。,三、影响性别决定的因素 1.环境决定：如扬子鳄孵化时，如果环境温度较低，则后代出现的雌性个体多；如果环境温度较高，则后代出现的雄性个体多。 2.受染色体倍数和营养的影响：如蜜蜂的受精卵发育为雌蜂，未受精的卵细胞发育为雄蜂。雌蜂中的幼蜂如果以蜂王浆为食则发育为蜂王，否则发育为工蜂。,跟踪训练,1. （2009年黄冈模拟）下列有关性染色体的叙述正确的是（ ） A性染色体只存在于与生殖有关的细胞中 BX和Y染色体因大小不一，因此不是同源染色体 C体细胞中也含有常染色体和性染色体 D人的精子中只含有常染色体和Y染色体,解析：体细胞中也含有常染色体和性染色体；虽然X和Y染色体大小不一，但它们属于同源染色体；人的正常精子中只含有常染色体和Y染色体或X染色体。 答案： C,2. （2009年天津卷）人的血型是由红细胞表面抗原决定的。下表为A型和O型血的红细胞表面抗原及其决定基因，下图为某家庭的血型遗传图谱。,据图表回答问题： (1）控制人血型的基因位于_(常/性)染色体上，判断依据是_。 (2）母婴血型不合易引起新生儿溶血症。原因是在母亲妊娠期间，胎儿红细胞可通过胎盘进入母体，刺激母体产生新的血型抗体。该抗体又通过胎盘进入胎儿体内，与红细胞发生抗原抗体反应，可引起红细胞破裂。因个体差异，母体产生的血型抗体量及进入胎儿体内的量不同，当胎儿体内的抗体达到一定量时，导致较多红细胞破裂，表现为新生儿溶血症。,-1出现新生儿溶血症，引起该病的抗原是_ _。 母婴血型不合_(一定不一定)发生新生儿溶血症。 -2的溶血症症状较-1严重。原因是第一胎后，母体已产生_，当相同抗原再次刺激时，母体快速产生大量血型抗体，引起-2溶血加重。,新生儿胃肠功能不健全，可直接吸收母乳蛋白。当溶血症新生儿哺母乳后，病情加重，其可能的原因是_ _。 (3）若-4出现新生儿溶血症，其基因型最有可能是 _ _。,解析：本题考查遗传与免疫的有关知识。（1）假设IA在X染色体上，则女孩应全部为A型血；若IA只在Y染色体上，则女孩应全部为O型血这与题意不符，所以控制人血型的基因位于常染色体上。（2）-1为A型血，-1出现新生儿溶血症，引起该病的抗原是胎儿红细胞表面的A抗原。母婴血型不合不一定发生新生儿溶血症。-2的溶血症症状较-1严重，原因是第一胎后，母体已产生记忆细胞，当相同抗原再次剌激时，母体会快速产生大量血型抗体，从而使-2溶血加重。,新生儿胃肠功能不健全，可直接吸收母乳蛋白。当溶血症新生儿哺母乳后，病情加重，其可能的原因是母乳中含有引起溶血症的血型抗体。（3）若-4出现新生儿溶血症，其基因型最有可能是IAi。 答案： （1）常若IA在X染色体上，女孩应全部为A型血。若IA在Y染色体上，女孩应全部为O型血 (2)胎儿红细胞表面A抗原 不一定 记忆细胞母乳中含有（引起溶血症的）血型抗体 （3）IAi,基础梳理,1概念：位于_上的基因所控制的性状，在遗传上总是和_的现象。 2伴X染色体隐性遗传 （1）患者基因型：_（患病的女性）_（患病的男性）。 正常基因型：XBXB（正常的女性）、_（携带者）、XBY（正常的男性）。,.性染色体,性别相关联,XbXb,XbY,XBXb,（2）遗传特点：隐性致病基因及其等位基因只位于_上；男性患者多于女性患者；往往有隔代遗传和_遗传现象；_的父亲和儿子一定患病。 （3）实例：_、血友病、血管瘤、果蝇的白眼、女娄菜的针形叶。,X染色体,交叉,女患者,色盲,3伴X染色体显性遗传 （1）患者基因型_或_（患病的女性）、XDY（患病的男性）；正常基因型Xd Xd（正常的女性）、_（正常的男性）。 （2）遗传特点：显性的致病基因及其等位基因只位于X染色体上；女性患者_男性患者。往往有代代_遗传和交叉遗传观象；_的母亲和女儿一定患病。 （3）实例：抗维生素D佝偻病等。,XDXD,XDX,XdY,多于,连续,男患者,4伴Y染色体遗传遗传特点：患者全为_，且传递方向是“父_孙”。,男性,子,方法提示：根据遗传系谱图判断遗传的类型： （1）先确定是否为伴Y染色体遗传 若系谱图中患者全为男性，而且患者后代中男性全为患者，女性都正常，则为伴Y染色体遗传； 若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y染色体遗传。 （2）确定是否为母系遗传 若系谱图中，女患者的子女全部患病，正常女性的子女全正常，即子女的表现型与母亲相同，则为母系遗传； 若系谱图中，出现母亲患病，孩子有正常的情况，或者，孩子患病母亲正常，则不是母系遗传。,（3）确定是显性遗传病还是隐性遗传病 无病的双亲，所生的孩子中有患者，即“无中生有”，一定是隐性遗传病； 有病的双亲，所生的孩子中出现无病的，即“有中生无”，一定是显性遗传病。 （4）确定是常染色体遗传还是伴X染色体遗传 在已确定是隐性遗传的系谱中 a若女患者的父亲和儿子都患病，则最可能为伴X染色体隐性遗传； b若女患者的父亲和儿子中有正常的，则最可能为常染色体隐性遗传。,在已确定是显性遗传的系谱中 a若男患者的母亲和女儿都患病，则最可能为伴X染色体显性遗传； b若男患者的母亲和女儿中有正常的，则为常染色体显性遗传。 （5）不能确定判断类型：若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小方面推测,若该病在代与代之间呈连续性遗传,若该病在系谱图中隔代遗传,（6）遗传系谱图判定口诀 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，父子有正非伴性（伴X)； 有中生无为显性，显性遗传看男病，母女都病为伴性，母女有正非伴性（伴X）。,归纳整合,一、细胞中的化合物 1.组成细胞的各种元素大多以化合物的形式存在,跟踪训练,1. (2008年广东卷)下图为色盲患者的遗传系谱图，以下说法正确的是（ ） A-3与正常男性婚配，后代都不患病 B-3与正常男性婚配，生育患病男孩的概率是1/8 C-4与正常女性婚配，后代都不患病 D-4与正常女性婚配，生育患病男孩的概率是1/8,解析：色盲是位于X染色体上的隐性遗传病，其遗传方式是伴X染色体隐性遗传。-5患病，其基因型为XbY,由此推出父母亲的基因型分别是XBY和XBXb，再推出-3的基因型是1/2XBXB、1/2XBXb，所以-3与正常男性婚配，后代可能生出色盲的孩子（男孩）的概率是1/8。-4的基因型是XBY，与正常女性婚配，若女性是携带者，则后代可能患病；若女性不是携带者，则后代正常。 答案： B,2. （2008年广东卷）下图为甲病(Aa)和乙病(Bb)的遗传系谱图，其中乙病为伴性遗传病，请回答下列问题：,（1）甲病属于_，乙病属于_。 A常染色体显性遗传病 B常染色体隐性遗传病 C伴X染色体显性遗传病 D伴X染色体隐性遗传病 E伴Y染色体遗传病 （2）-5为纯合体的概率是_，-6的基因型为_，-13的致病基因来自于_。 （3）假如10和13结婚，生育的孩子患甲病的概率是_，患乙病的概率是_，不患病的概率是 。,解析：本题考查了基因的分离定律和自由组合定律的基础知识，包括遗传病显隐性性状及遗传方式的判断、个体基因型的推写、概率的计算等。 患甲病的夫妇生出了一正常的女儿，甲病一定是常染色体显性遗传病。正常的夫妇生患乙病的孩子，乙病一定是隐性遗传病。由图可推知个体1和2的基因型分别为aaXBXb和AaXBY,则-5是纯合子即aaXBXB的概率为1/4，则-6表现正常，其基因型为aaXBY,13的致病基因来自于-8。,若只研究甲病，10的基因型为Aa(概率：2/3)或AA（概率：1/3），13的基因型为aa，则二者生育患甲病孩子的概率为 2/3。若只研究乙病，10的基因型为XBXB（概率：3/4）或XBXb（概率：1/4），13的基因型为XbY，则二者生患乙病孩子的概率为1/8,10与13生不患病孩子的概率为（1-2/3）（1-1/8），即7/24。 答案： (1)A D （2）1/4 aaXBY-8 （3）2/3 1/8 7/24,热点聚焦,常染色体遗传与性染色体遗传综合考核,（2009年广东卷）雄鸟的性染色体组成是ZZ，雌鸟的性染色体组成是ZW。某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因（A、a）和伴染色体基因（ZB、Zb）共同决定，其基因型与表现型的对应关系见下表。请回答下列问题。,（1）黑鸟的基因型有_种，灰鸟的基因型有_种。 。,（2）基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配，子代中雄鸟的羽色是_，雌鸟的羽色是_。 （3）两只黑鸟交配，子代羽毛只有黑色和白色，则母体的基因型为_，父本的基因型为_。 (4)一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配，子代羽毛有黑色、灰色和白色，则母本的基因型为_，父本的基因型为_，黑色、灰色和白色子代的理论分离比为,解析：本题考查对遗传规律和伴性遗传知识的运用，根据题中表格可知，黑鸟的基因型有AAZBZB、AAZBZb、AaZBZB、AaZBZb、AAZBW、AaZBW 6种，灰鸟的基因型有AAZbZb、AaZbZb、AAZbW、AaZbW 4种。纯合的灰雄鸟的基因型为AAZbZb , 杂合的黑雌鸟的基因型为AaZBW，子代的基因型为AAZbW、AaZbW、AAZBZb、AaZBZb4种，雄鸟为黑色，雌鸟为灰色。第三小题根据子代的性状，判断出亲本的基因型。两只黑鸟后代只有黑或白，则不应有b基因存在。第四小题同理，因为后代有三种表现型，则亲代雄性两对基因都杂合，根据子代基因型的比例，归纳出表现型的比例为332。,答案：（1）6 4 （2）黑色 灰色 （3）AaZBW AaZBZB （4）AaZbW AaZBZb 332 名师点睛 ：关于性别决定与伴性遗传中应注意血型与伴性遗传的结合，常染色体与性染色体遗传的综合，细胞质遗传与伴性遗传的差别及联系。作为第一轮复习，要注意本章与其他章节及本章内的知识联系的串联整合，使知识系统化和结构化。,热点训练,2008年江苏卷)下图为甲种遗传病（基因A、a）和乙种遗传病（基因为B、b）的家系谱图。其中一种遗传病基因位于常染色体上，另一种位于X染色体上。请回答以下问题（概率用分数表示）。,(1)甲种遗传病的遗传方式为 。 (2)乙种遗传病的遗传方式为 。 (3)-2的基因型及其概率为 。 (4)由于-3个体表现两种遗传病，其兄弟-2在结婚前找专家进行遗传咨询。专家的答复是：正常女性人群中甲、乙两种遗传病基因携带者的概率分别为1/10000和1/100；如 果生育的是男孩则其表现两种遗传病的概率分别是 _，如果生育的是女孩则其表现甲、乙两种遗传病的概率分别是_；因此建议_ 。,解析：该题考查遗传病遗传方式的判断、概率的计算以及遗传咨询等相关知识。根据系谱图，一对表现正常夫妇（-1和-2）的女儿（-1）是甲病患者，从而判断甲病是隐性遗传病，由于其父亲（-2）正常，所以可以排除伴X染色体遗传，即该病为常染色体隐性遗传。一对正常夫妇（-2和-3)的儿子（-3）是乙病患者，从而判断乙病是隐性遗传病，但不能确定其基因的位置。又根据题干，可确定乙病为伴X染色体隐性遗传病。根据系谱图分析得出-2的基因型为AaXBY、-3的基因型为AaXBXB,其正常儿子（-2已确定为正常）的基因型为AAXBY或者AaXBY，,其概率分别为1/3、2/3。-2表现型正常，则其基因型为1/3AAXBY或2/3AaXBY,又因为正常女性（-1）是甲病携带者（Aa）的概率为1/10000，则他们的孩子患甲病的概率为1/100002/31/4=1/60000；正常女性（-1）是乙病携带者（XBXb）的概率为1/100，其儿子患乙病的概率为1/1001/2=1/200，其女儿患乙病的概率为0。所以从优生的角度考虑，建议该夫妇生女孩。 答案： （1）常染色体隐性遗传 （2）伴X染色体隐性遗传 （3）AAXBY，1/3或AaXBY，2/3 (4)1/60000和1/200 1/60000和0 优先选择生育女孩,走进实验室,基础再现,实验课题：建立减数分裂中染色体变化的模型 ,减数分裂是进行有性生殖的生物在产生成熟生殖细胞时，进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目是原始生殖细胞的一半。,减数第一次分裂的主要特征是同源染色体配对联会；四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换；同源染色体分离，分别移向细胞两极。减数第二次分裂的主要特征是染色体不再复制；每条染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞的两极。 材料用具:橡皮泥（黄色和红色两种）、彩笔、几张白纸。,过程设计,活动准备: (1)用橡皮泥做出4条黄色和4条红色的染色单体，其中2条黄色的染色单体长34 cm,2条长68 cm；2条红色的染色单体长34 cm,2条长68 cm。 (2)把颜色、长度相同的两条染色单体成对并排放置。用同种颜色的小块橡皮泥代表着丝点，在两条染色单体中部用小块橡皮泥粘起来，代表减数分裂开始时已完成复制的染色体。 (3)在纸上画一个足够大的初级精母细胞的轮廓，能够容纳所做的4条染色体。画出中心体和纺锤体。,易错归纳,1.用橡皮泥做染色体时，要保证2条配对的染色体长度相同、颜色不同。 2.本活动可由两人一组合作完成。在模拟过程中，两人要互相配合，移动染色体时要动作一致，尽量一次移动所有的染色体，像在活细胞中发生的那样。 3.用较大的白纸画出细胞的轮廓，并画出中心体和纺锤体（要清晰）。 4.教材中活动二要注意，放在赤道板的每一侧的染色体是两条不同颜色的染色体，跟活动一不同。,精题演习,1下列哪一过程发生于减数第二次分裂后期（ ） A染色体复制 B同源染色体联会 C着丝点分裂 D同源染色体分离,解析：染色体复制、同源染色体联会和同源染色体分离发生在减数第一次分裂期间，着丝点分裂发生于减数第二次分裂后期。 答案： C,(1)把做好的染色体放在画好的细胞内，让_的2条染色体配对，使着丝点靠近。红色代表来自母方的染色体，黄色代表来自父方的染色体。 (2)将两对染色体_在纺锤体中部赤道板处，红色染色体放在赤道板的一侧，黄色染色体放在另一侧。 (3)双手分别抓住并移动染色体的_，使红色和黄色的染色体 _，分别移向细胞的两极。,2.活动一：模拟减数分裂中染色体的数目及主要行为的变化。,(4)在另一张纸上再画两个_的轮廓，并画出中心体和纺锤体。将已经移到细胞两极的染色体分别放到这两个新细胞中。 (5)把新细胞中的染色体横向排列在细胞中央的赤道板处。平均分开每条染色体上的小块橡皮泥相当于着丝点分离。抓住粘有小块橡皮泥(即着丝点)的部位，把染色体分别拉向细胞的两极。尽量一次移动所有的染色体，像在活细胞中发生的那样。然后，在两极有染色体的部分画出细胞轮廓，代表新细胞生成。,活动二：模拟减数分裂过程中非同源染色体的自由组合。 (1)同活动一的方法步骤1。 (2)将两对染色体横向排列在赤道板处，注意，这次要在赤道板的每一侧放两条 _的染色体。 (3)继续活动一的3、4、5步骤，完成减数分裂全过程。 结果记录： 与其他小组交流建构模型的过程和结果，画出减数分裂中染色体数目及主要行为的变化的简图。 实验评价： 该模拟实验成功的关键是什么？你成功