2013高三生物一轮复习课件（人教版）214基因在染色体上 伴性遗传

第4讲 基因在染色体上 伴性遗传 知识点一 基因在染色体上 想一想：生物的基因都位于染色体上吗？ 答案：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。 知识点二 孟德尔遗传规律的现代解释 1基因分离定律的实质 (1)杂合子的细细胞中，位于一对对同源染色体上的等位基 因具有一定的_。 (2)在减数分裂形成配子时时，等位基因随_的 分开而分离，分别进别进 入两个配子中，独立地随_遗传给遗传给 后代。 2基因自由组合定律的实质 (1)位于非同源染色体上的_的分离或组组合是 互不干扰扰的。 (2)在减数分裂过过程中，同源染色体上的等位基因彼此 分离的同时时，_上的非等位基因自由组组合。 答案： 独立性 同源染色体 配子 非等 位基因 非同源染色体 知识点三 伴性遗传 答案：性别别 隐隐性致病 男性 隔代交叉 X 女性 世代连续连续 性 预测预测 优优生 诊诊断 算一算：在我国男性红绿色盲患者为7%，那么女性中 红绿色盲患病的概率是多少？ 答案：由于男性中XbY就表现患病，女性中XbXb才患 病，而XBXb为正常(携带者)，所以两个Xb同时出现的概率为XbXb 7%7%0.49%。所以女性中红绿色盲患病的概率约为0.5%。 判断正误 1萨顿顿利用假说说演绎绎法，推测测基因位于染色体上( )。 2减数分裂时时，等位基因分离，非等位基因自由组组 合( )。 3基因分离定律、自由组组合定律的实质实质 都与配子的 形成有关 ( )。 4摩尔根的果蝇实验蝇实验 把一个特定基因(白眼基因w)和 一条特定的染色体(X染色体)联联系起来，证证明了基因在染色体上( )。 5自然界性别别决定的方式只有XY型和ZW型( )。 6玉米、小麦、西瓜等植物雌、雄同株，细细胞内无 性染色体 ( )。 答案：1. 2. 3. 4. 5. 6. 连一连 类型 特点 伴X隐性 遗传 .世代遗传，女患者多于男性 伴X显性 遗传 .只传男不传女，传递率100% 伴Y遗传 .隔代交叉遗传，男性多于女 性 答案： 学习笔记： 基因位于染色体上的实验证据(含性别决定) 1细胞内的染色体的类别及分类依据 2摩尔根果蝇杂交实验分析 (1)F2中红眼与白眼比例为31，说明这对性状的遗传 符合基因的分离定律。白眼全是雄性，说明该性状与性别相关联 。 (2)假设控制白眼的基因只位于X染色体上，Y染色体 上无相应的等位基因，取亲本中的白眼雄果蝇和F1中红眼雌果蝇 交配，后代性状比为11，仍符合基因的分离定律。 (3)实验验证测交。 (4)实验方法假说演绎法。 (5)实验结论：基因在染色体上。 1性别决定 (1)雌雄异体的生物决定性别的方式。 (2)性别通常由性染色体决定，分为XY型和ZW型。 过程(以XY型为例) 决定时期：受精作用中精卵结合时。 2性别分化 性别决定后的分化发育过程，受环境的影响，如： (1)温度影响性别分化，如蛙的发育：XX的蝌蚪，温 度为20 时发育为雌蛙，温度为30 时发育为雄蛙。 (2)日照长短对性别分化的影响：如大麻，在短日照、 温室内，雌性逐渐转化为雄性。 特别提醒 由性染色体决定性别的生物才有性染色 体。雌雄同株的植物无性染色体。 性染色体决定性别是性别决定的主要方式，此外还 有其他方式，如蜜蜂是由染色体数目决定性别的。 性别分化只影响表现型，染色体组成和基因型不变 。 性别相当于一对相对性状，其传递遵循分离定律。 本考点命题频率较低，既可单独命题，也可与遗传、 变异结合综合出题，多以选择题为主。 【典例1】(2011福建卷)火鸡鸡的性别别决定方式是ZW 型(ZW ZZ)。曾有人发现发现 少数雌火鸡鸡(ZW)的卵细细胞未与精子 结结合，也可以发发育成二倍体后代。遗传遗传 学家推测测，该现该现 象产产生 的原因可能是：卵细细胞与其同时产时产 生的三个极体之一结结合，形成 二倍体后代(WW的胚胎不能存活)。若该该推测测成立，理论论上这这种 方式产产生后代的雌雄比例是( )。 A雌雄11 B雌雄 12 C雌雄31 D雌雄 41 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41。 答案 D 【训练1】(2012福州调研)摩尔根用一只白眼突变变 体的雄性果蝇进蝇进 行一系列杂杂交实验实验 后，证证明了基因位于染色体上 。其系列杂杂交实验过实验过 程中，最早获获得白眼雌果蝇蝇的途径是( ) 。 A亲亲本白眼雄果蝇蝇亲亲本雌果蝇蝇 BF1白眼雄果蝇蝇F1雌果蝇蝇 CF2白眼雄果蝇蝇F1雌果蝇蝇 DF2白眼雄果蝇蝇F3雌果蝇蝇 解析 白眼为隐性性状，且控制该性状的基因位于X 染色体上；雌果蝇要表现白眼性状，必须用白眼雄果蝇和带有白 眼基因的雌果蝇杂交。A选项中亲本雌果蝇不携带白眼基因，不符 合题意；B选项的F1雌果蝇携带白眼基因，符合题意；C、D选项 用的时间较长，不符合题意。 答案 B 易错点拨 没有把握好题目要求中的“最早”和伴性遗 传的特点是解错该题的主要原因。 【训练2】下列与性别别决定有关的叙述，正确的是( )。 A蜜蜂中的个体差异是由性染色体决定的 B玉米的雌花和雄花中的染色体组组成相同 C鸟类鸟类 、两栖类类的雌性个体都是由两条同型的性染 色体组组成 D环环境不会影响生物性别别的表现现 解析 蜜蜂的个体差异是由是否受精及发育过程中的 营养物质供应等共同作用的结果；玉米无性别之分，其雌花、雄 花是组织分化的结果，所以，其遗传物质相同；鸟类为ZW型，与 两栖类不同；有些外界条件会导致特殊生物发生性反转，可知环 境会影响生物性别的表现。 答案 B 一、伴性遗传的概念、类型及特点 1概念理解 (1)基因位置：性染色体上X、Y或Z、W上。 (2)特点：与性别相关联，即在不同性别中，某一性状 出现概率不同。 伴性遗传与遗传系谱图的判定 2人类红绿色盲遗传的六种婚配方式 双亲的基因型子女的基因型、表现型子女患病比例 XBXBXBYXBY(正常)XBXB(正常)全部正常 XBXbXBYXBY(正常)XbY(色盲) XBXB(正常)XBXb(携带者) 男孩一半患 病 XbXbXBYXbY(色盲)XBXb(携带者)男孩全部患病 XBXBXbYXBY(正常)XBXb(携带者)全部正常 XBXbXbYXBY(正常)XbY(色盲) XBXb(携带者)XbXb(色盲) 男女各有 一半患病 XbXbXbYXbY(色盲)XbXb(色盲)全部患病 应用指南 (1)可用组合子代中的表现型确定性别。 (2)可用组合根据子代的结果，确定亲本中显 性性状或隐性性状与父本或母本的对应关系。 (3)可用组合确定基因位置是在常染色体上还是X染 色体上。 3X、Y染色体非同源区段的基因的遗传 基因的 位置 Y染色体非 同源区段基 因的传递规 律(伴Y遗传) X染色体非同源区段基因的传递规 律 隐性基因(伴X隐性)显性基因(伴X显性) 模型 图解 判断 依据 父传子、子传 孙，具有世代 连续性 双亲正常子病；母 病子必病，女病父 必病 子女正常双亲病； 父病女必病，子病母 必病 特征 家族内男性遗 传概率100% 隔代交叉遗传，男 性多于女性 连续遗传 ，女性多 于男性 举 例 人类外耳道多 毛症 人类红绿 色盲、血 友病 人类抗维生素D佝偻 病 二、遗传病的特点及遗传系谱的判定 1遗传病的特点 (1)细胞质遗传母系遗传 下面(2)、(3)、(4)均为细胞核遗传 (2)伴Y遗传只有男性患病(父传子的传递率100%) 2遗传系谱的判定程序及方法 第一步：确认认或排除细细胞质遗传质遗传 (1)若系谱图谱图 中，女患者的子女全部患病，正常女性的 子女全正常，即子女的表现现型与母亲亲相同，则则最可能为细为细 胞质遗质遗 传传。如图图1： 图1 母亲亲有病，子女均有病，子女有病，母亲亲必有病，所 以最可能为细为细 胞质遗传质遗传 。 (2)若系谱图谱图 中，出现现母亲亲患病，孩子有正常的情况 ，或者，孩子患病母亲亲正常，则则不是母系遗传遗传 。 第二步：确认认或排除伴Y遗传遗传 (1)若系谱图谱图 中女性全正常，患者全为为男性，而且患者 的父亲亲、儿子全为为患者，则则最可能为为伴Y遗传遗传 。如图图2： 图2 (2)若系谱图谱图 中，患者有男有女，则则不是伴Y遗传遗传 。 第三步：判断显隐显隐 性 (1)“无中生有”是隐隐性遗传遗传 病，如图图3； (2)“有中生无”是显显性遗传遗传 病，如图图4。 图3 图4 第四步：确认认或排除伴X染色体遗传遗传 (1)在已确定是隐隐性遗传遗传 的系谱谱中 女性患者，其父或其子有正常的，一定是常染色体 遗传遗传 。(图图5、6) 女性患者，其父和其子都患病，最可能是伴X染色 体遗传遗传 。(图图7) (2)在已确定是显显性遗传遗传 的系谱谱中 男性患者，其母或其女有正常，一定是常染色体遗遗 传传。(图图8) 男性患者，其母和其女都患病，最可能是伴X染色 体遗传遗传 。(图图9、图图10) 第五步：若系谱图谱图 中无上述特征，只能从可能性大小 推测测 (1)若该该病在代与代之间间呈连续遗传连续遗传 ，则则最可能为显为显 性遗传遗传 病；再根据患者性别别比例进进一步确定。 (2)典型图图解(图图11) 图11 上述图图解最可能是伴X显显性遗传遗传 。 提醒 注意审题“可能”还是“最可能”，某一 遗传系谱“最可能”是_遗传病，答案只有一种；某一遗 传系谱“可能”是_遗传病，答案一般有几种。 本考点历年是高考命题重点，综合性压轴 题有时也采用伴性遗传与自由组合(或变异)结合的方式呈现，选择 题形式多见，但命题趋向纵深及多样化！ 【典例2】(2011海南单科，29)下图为图为 某家族甲、 乙两种遗传遗传 病的系谱图谱图 。甲遗传遗传 病由一对对等位基因(A、a)控制， 乙遗传遗传 病由另一对对等位基因(B，b)控制，这这两对对等位基因独立遗遗 传传。已知4携带带甲遗传遗传 病的致病基因，但不携带带乙遗传遗传 病的致 病基因。 回答问题问题 。 (1)甲遗传遗传 病的致病基因位于_(填“X”“Y”或“ 常”)染色体上，乙遗传遗传 病的致病基因位于_(填“X”“Y”或 “常”)染色体上。 (2)2的基因型为为_，3的基因型为为_ 。 (3)若3和4再生一个孩子，则这则这 个孩子为为同时时患 甲、乙两种遗传遗传 病男孩的概率是_。 (4)若1与一个正常男性结结婚，则则他们们生一个患乙遗遗 传传病男孩的概率是_。 (5)1的这这两对对等位基因均为杂为杂 合的概率是_ 。 “患病男孩”和“男孩患病”包含的范围大小不同， 进行概率运算时遵循以下规则：患病男孩的概率患病男孩在后 代全部孩子中的概率，男孩患病的概率后代男孩中患病者的概 率。 【训练3】(2011天津理综，6)某致病基因h位于X染 色体上，该该基因和正常基因H中的某一特定序列经经Bcl 酶切后， 可产产生大小不同的片段(如图图1，bp表示碱基对对)，据此可进进行基因 诊诊断。图图2为为某家庭该该病的遗传遗传 系谱图谱图 。 【训练4】人类类的红绿红绿 色盲基因位于X染色体上， 母亲为亲为 携带带者，父亲亲色盲，生下4个孩子，其中一个正常，2个为为 携带带者，一个色盲，他们们的性别别是( )。 A三女一男或全是男孩 B全是男孩或全 是女孩 C三女一男或两女两男 D三男一女或两 男两女 解析 由题意可知母亲的基因型为XBXb，父亲的为 XbY，由此可推断出后代中儿女的性状及基因型，正常的一定是 儿子，携带者一定是女儿，但色盲患者可能是儿子也可能是女儿 ，所以选C。 答案 C 【训练5】以下家系图图中最可能属于常染色体上的 隐隐性遗传遗传 、Y染色体遗传遗传 、X染色体上的显显性遗传遗传 、X染色体上 的隐隐性遗传遗传 的依次是( )。 A B C D 解析 存在“无中生有”的现象，应是隐性遗传， 又因为患病的女儿其父亲正常，因此是常染色体上的隐性遗传。 代代有患者，患病男性的女儿都有病，且第二代中两患病者的 后代中出现正常男性，因此最可能是X染色体上的显性遗传。存 在“无中生有”现象，是隐性遗传，且“母患子必患、女患父必 患”，因此最可能是X染色体上的隐性遗传。存在明显的传男不 传女现象，因此最可能是Y染色体遗传。 答案 C 基因和染色体的关系 1(2010海南卷)下列叙述中，不能说说明“核基因和 染色体行为为存在平行关系”的是( )。 A基因发发生突变变而染色体没有发发生变变化 B非等位基因随非同源染色体的自由组组合而组组合 C二倍体生物形成配子时时基因和染色体数目均减半 DAa杂杂合子发发生染色体缺失后，可表现现出a基因的 性状 解析 基因突变是基因内部个别碱基对的突变，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 2.(2011山东基本能力，13)人类类的繁衍遵循一定的自 然规规律，其性别别的决定因素是( )。 A遗传遗传 因素 B生活环环境 C血型 D性激素 解析 人类的性别是由性染色体决定的，因此，决定 性别的因素应该是遗传因素。 答案 A 性别决定 伴性遗传及遗传系谱图的判定 解析 由系谱图中 4和 5均患甲病， 7不患 甲病，推知甲病为常染色体显性遗传病；由甲、乙两病其中一种 为伴性遗传病，推知乙病为伴性遗传病， 4和 5不患乙病， 生育了患乙病儿子 6，知乙病是伴X染色体隐性遗传病；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，Xb致病 基因来自 1；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。 4的基因型为AaXBXb， 方法技巧 (1)遗传系谱图的解题思路 寻求两个关系：基因的显隐关系；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，再看亲子关系)。 (2)对于系谱图中遗传病概率的计算，首先要判断出该 病的遗传方式，再结合系谱图写出双亲的基因型，最后求出后代 的表现型及比例。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。 5(2011安徽卷，4)雄家蚕的性染色体为为ZZ，雌家蚕 为为ZW。已知幼蚕体色正常基因(T)与油质质透明基因(t)是位于Z染 色体上的一对对等位基因，结结天然绿绿色蚕基因(G)与白色蚕基因(g) 是位于常染色体上的一对对等位基因，T对对t，G对对g为显为显 性。 (1)现现有一杂杂交组组合：ggZTZTGGZtW，F1中结结天然 绿绿色蚕的雄性个体所占比例为为_，F2中幼蚕体色油质质透明 且结结天然绿绿色蚕的雄性个体所占比例为为_。 (2)雄性蚕产丝产丝 多，天然绿绿色蚕丝销丝销 路好。现现有下列 基因型的雄、雌亲亲本：GGZtW、GgZtW、ggZtW、GGZTW、 GGZTZt、ggZTZt、ggZtZt、GgZtZt，请设计请设计 一个杂杂交组组合，利 用幼蚕体色油质质透明区别别的特点，从F1中选择结选择结 天然绿绿色蚕的雄 蚕用于生产产(用遗传图遗传图 解和必要的文字表述)。 6(2009广东生物，37)雄鸟鸟的性染色体组组成是ZZ， 雌鸟鸟的性染色体组组成是ZW。某种鸟鸟羽毛的颜颜色由常染色体基因 (A、a)和伴Z染色体基因(ZB、Zb)共同决定，其基因型与表现现型的 对应对应 关系见见下表。请请回答下列问题问题 。 基因 组合 A不存在，不管 B存在 与否(aaZZ 或aaZW) A存在，B不存在 (A_ZbZb或A_ZbW) A和B同时存在 (A_ZBZ或 A_ZBW) 羽毛 颜色 白色灰色黑色 (1)黑鸟鸟的基因型有_种，灰鸟鸟的基因型有 _种。 (2)基因型纯纯合的灰雄鸟鸟与杂杂合的黑雌鸟鸟交配，子代 中雄鸟鸟的羽色是_，雌鸟鸟的羽色是_。 (3)两只黑鸟鸟交配，子代羽毛只有黑色和白色，则则母本 的基因型为为_，父本的基因型为为_。 (4)一只黑雄鸟鸟与一只灰雌鸟鸟交配，子代羽毛有黑色、 灰色和白色，则则母本的基因型为为_，父本的基因型为为 _，黑色、灰色和白色子代的理论论分离比为为_。 解析 考查考生对分离规律、自由组合规律和伴性遗 传核心知识点的理解和掌握，考查考生在理解基因与性状关系的 基础上，从表格中正确获取相关生物学信息，应用遗传学知识分 析和解决问题等能力。本题