必修二第八章第2、3节基因在染色体上与伴性遗传.ppt

一、基因在染色体上 1萨顿假说的依据：基因和染色体行为存在着明显的平 行关系，具体表现如下：,独立性,成对,一个,自由组合,2实验证据摩尔根果蝇眼色遗传实验 3基因和染色体的关系 基因在染色体上呈 排列，每条染色体上有许多 个基因。,线性,二、性别决定 1概念： 的生物决定性别的方式。 2染色体类型,雌、雄异体,4决定时间： 形成时。 三、伴性遗传 1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。,受精卵,性染色体,性别,交叉遗传,男性,女性,男性,2分类及特点,1基因遗传行为与染色体行为是平行的，根据这一事实作 出的如下推测，哪一项是没有说服力的 ( ) A基因在染色体上 B每条染色体上载有许多基因 C同源染色体分离导致等位基因分离 D非同源染色体之间的自由组合使相应的非等位基因 重组,解析：基因位于染色体上，同源染色体分离导致等位基因分离，非同源染色体之间的自由组合使相应的非等位基因重组都可以体现基因遗传行为与染色体行为平行关系；每条染色体上载有许多基因，不能很好体现二者的平行关系。,答案： B,2(2011济南模拟)红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，子一 代雌雄果蝇都表现红眼，这些果蝇交配产生的子二代 中，红眼雄果蝇占1/4，白眼雄果蝇占1/4，红眼雌果蝇 占1/2。下列叙述错误的是 ( ) A红眼对白眼是显性 B眼色的遗传遵循分离定律 C眼色和性别表现为自由组合 D子二代红眼雌果蝇有两种基因型,解析：由于控制眼色的基因位于性染色体上，所以眼色和性别不会自由组合。,答案： C,3下列说法正确的是 ( ) A属于XY型性别决定的生物，XY( )个体为杂合子， XX()个体为纯合子 B人类红绿色盲基因b在X染色体上，Y染色体上既无 红绿色盲基因b，也无它的等位基因B C女孩是红绿色盲基因携带者，则该红绿色盲基因是 由父方遗传来的 D一男子把X染色体上的某一突变基因传给他的外孙 女的几率是0,解析：杂合子、纯合子是由形成合子时，配子的基因型是否相同决定的，而不是根据性染色体判断的；女孩携带的红绿色盲基因可以来自父亲，也可以来自母亲；D项中该男子把X染色体上的某一突变基因传给女儿，女儿把该基因再传给她女儿的概率为1/2。,答案： B,4下图是某家族红绿色盲的遗传系谱图，正确的分析 是 ( ),A图中2的双亲肯定不是色盲患者 B图中6的色盲基因不可能来自4 C图中1、4是色盲基因的携带者 D图中2、7是色盲基因的携带者,解析：红绿色盲的遗传方式是伴X隐性遗传病；图中2的母亲肯定不是色盲患者，但其父亲有可能是色盲患者；6号个体(XbXb)的色盲基因分别来自3和4；由子代情况可推知，图中1和4的基因型都是XBXb；图中2和7男性正常，基因型是XBY，都不是色盲基因的携带者。,答案： C,5(2011福州模拟)正常蚕幼虫的皮肤不透明是由显性基 因A控制。油蚕幼虫的皮肤透明如油纸(可以看到内部 器官)是由隐性基因a控制，A对a是显性，它们都位于Z 染色体上。以下哪一个杂交组合方案，能在幼虫时就 可以根据皮肤特征，很容易地把雌雄幼蚕区分开来 ( ) AZAZAZAW BZAZAZaW CZAZaZAW DZaZaZAW,解析：ZaZa(雄性油蚕)与ZAW(雌性正常蚕)交配，子代中凡正常蚕均为雄性(ZAZa)，凡油蚕均为雌性(ZaW)。,答案： D,6已知果蝇的红眼(A)对白眼(a)为显性，位于X染色体上， 灰色(B)对黑色(b)为显性，位于常染色体上，两只灰身 红眼雌、雄果蝇交配得到下表结果，请回答下列问题。,(1)这两只灰身红眼亲本的基因型为_。 (2)让子代中灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交，后代中黑身果蝇所占比例为_。 (3)在子代中，纯合灰身红眼雌蝇占全部子代的比例理论上为_，杂合灰身红眼雌蝇占全部子代的比例理论上为_。 (4)已知果蝇的直毛与非直毛是由一对等位基因控制。若实验室有纯合的直毛和非直毛雌、雄果蝇亲本，你能否通过一代杂交实验确定这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上？请说明推导过程。,解析：(1)先分析两对性状中的一对，灰身：黑身31，可得出基因型为BbBb；红眼白眼31(只有雄蝇中有白眼)，可得出基因型为XAXaXAY，即这两只灰身红眼亲本的基因型为BbXAXa和BbXAY。(2)F1中灰身雄蝇为1/3BB、2/3Bb，与黑身雌蝇杂交，后代中黑身果蝇所占比例为2/31/21/3。(3)BbXAXaBbXAY的子代中纯合灰身红眼雌蝇(BBXAXA)所占比例为1/41/41/16。杂合灰身红眼雌蝇的基因型有BBXAXa、BbXAXA、BbXAXa，其所占比例为1/41/42/41/42/41/45/16。(4)通过正反交实验子代性状的表现即可推断该等位基因是位于常染色体还是X染色体上。,答案：(1)BbXAXa和BbXAY (2)1/3 (3)1/16 5/16 (4)能。取直毛雌、雄果蝇与非直毛雌、雄果蝇进行正交和反交(即直毛雌果蝇非直毛雄果蝇，非直毛雌果蝇直毛雄果蝇)，若正、反交后代性状表现一致，则该等位基因位于常染色体上；若正、反交后代性状表现不一致，则该等位基因位于X染色体上。,示例1(2011海口检测)如图是人体 性染色体的模式图，有关叙述不正 确的是 ( ) A位于区段内基因的遗传只与男性相关 B位于区段内的基因在遗传时，后代男女性状的表现 一致 C位于区段内的致病基因，在体细胞中也可能有等位 基因 D性染色体既存在于生殖细胞中，也存在于体细胞中,.,解析 位于区段内的基因在遗传时，后代男女性状的表现不一定相同。如XaXa与XAYa婚配，后代女性全表现显性性状，男性全表现隐性性状；若XaXa与XaYA婚配，后代女性全表现隐性性状，男性全表现显性性状。,答案 B,1X、Y染色体同源区段的基因的遗传,上图为X、Y染色体的结构模式图，为X、Y染色体的同源区段。假设控制某个相对性状的基因A(a)位于X和Y染色体的片段，那么这对性状在后代男女个体中表现型也有差别，如：,2X、Y染色体非同源区段的基因的遗传,1人的X染色体和Y染色体大小、 形态不完全相同，但存在着同 源区()和非同源区(、) (如图)。由此可以推测 ( ),A片段上有控制男性性别决定的基因 B片段上某基因控制的遗传病，男性患病率一定等于女性 C片段上某基因控制的遗传病，患者全为男性 D片段上某隐性基因控制的遗传病，女性患病率高于男性,解析：决定男性性别的基因是位于Y染色体特有片段上的基因，其控制的遗传病患者全为男性。片段上某基因是X染色体和Y染色体的同源部分，其控制的遗传病，男性患病率与女性患病率不一定相等。片段上某隐性基因控制的遗传病，男性只要有一个该基因则患病，而女性在该基因纯合时才患病，因此，男性患该病的几率远大于女性。,答案：C,2.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，非同源部分(图中1、2 片段)上的基因不互为等位。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 位于哪一片段上 ( ),A B1 C2 D或1,解析：由大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型可知，控制大麻抗病性状的基因不可能位于图中的2片段上。如果位于1片段上，则雌性不抗病和雄性抗病两个品种的基因分别为XdXd、XDY，后代应是雌性全为抗病，雄 性全为不抗病。故这对基因位于片段上。,答案：A,示例2 (2010江苏高考)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_。,解析 本题综合考查人类遗传病方式的判定与遗传概率的计算，意在考查判断能力和推理能力。(1)因一对正常的夫妇生了一个患甲病的女儿，故甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传。(2)父亲患病，而女儿正常，儿子患病，故不可能是伴X染色体显性遗传，若是X染色体上的显性遗传则父亲患病女儿都患病。(3)因4、6不携带致病基因，设甲病的致病基因为a，3的基因型为1/3AA、2/3Aa，4的基因型为AA，则1的基因型为1/3Aa；5的基因型为1/3AA、 2/3Aa，6的基因型为AA，则,2的基因型为1/3Aa；故1和2所生孩子患甲病的概率为1/31/31/41/36。1和2为双卵双生，故同时患有甲种遗传病的概率为1/361/361/1 296。甲病的致病基因在常染色体上，双胞胎中男孩(1)和女孩(2)患甲病的可能性都为1/36。若4、6不携带致病基因，乙病的致病基因最可能是在Y染色体上，后代的男孩肯定患乙病，女孩肯定不患病，故双胞胎中男孩(1)同时患有甲、乙两种遗传病的概率为1/3611/36，故双胞胎中女孩(2)同时患有甲、乙两种遗传病的概率为1/3600。,答案 (1)常染色体隐性遗传 (2)伴X显性遗传 (3)1/1296 1/36 0,1可以确定遗传方式的遗传病判断方法 (1)确定是否为伴Y遗传 若系谱图中患者全为男性，而且男性患者的父 亲和儿子也为患者，则为伴Y遗传的可能性非常 大。 若系谱图中，患者虽全为男性，但是男性患者 的父亲或儿子为正常，不是伴Y遗传。,(2)确定是显性遗传病还是隐性遗传病 “无中生有”则为隐性遗传。 “有中生无”则为显性遗传。 (3)确定是常染色体遗传还是伴X遗传 在已确定隐性遗传病的系谱中： a父亲正常，女儿患病，一定是常染色体隐性 遗传；,b母亲患病，儿子正常，一定是常染色体隐性遗传。 在已确定显性遗传病的系谱中： a父亲患病，女儿正常，一定是常染色体显性遗传； b母亲正常，儿子患病，一定是常染色体显性遗传。,2不能确定遗传方式的遗传病的判断方法 第一，如果该病在代代之间呈连续性，则该病很可能 是显性遗传病； 第二，如果患者无性别差异，男女患病率各为1/2，则 该病很可能是常染色体上的基因控制的遗传病； 第三，如果患者有明显的性别差异，男女患者相差很 大，则该病很可能是性染色体上的基因控制的遗传病， 它又分两种情况：,(1)若系谱图中，患者男性明显多于女性，则该病很可能 是伴X隐性遗传病； (2)若系谱图中，患者女性明显多于男性，该病很可能是 伴X显性遗传病。 3遗传系谱图的四种基本类型,3(2011长春调研)下面是具有两种遗传病的家族系谱图， 设甲病显性基因为A，隐性基因为a；乙病显性基因为 B，隐性基因为b，若7为纯合子，据图回答：,(1)甲病是致病基因位于_染色体上的_性遗传病。乙病是致病基因位于_染色体上的_性遗传病。 (2)6的基因型是_，8的基因型是_。 (3)假设10与9结婚，生出只有一种病的女孩的概率是_。,解析：(1)1和2均为甲病患者，子代中4患两病，5和6都正常可推出，甲病为常染色体显性遗传病，乙病为常染色体上的隐性遗传病。(2)1和2的基因型都是AaBb，6表现正常，基因型是aaBB或aaBb。8患甲病但其父亲正常、不患乙病但其母亲是乙病患者，所以8的基因型是AaBb。(3)9的基因型是aabb，10是aaBB的概率是2/3，aaBb的概率是1/3，生下只患一种病的女孩的概率是1/31/21/21/12。,答案：(1)常 显 常 隐 (2)aaBB或aaBb AaBb (3)1/12,示例 (2011烟台模拟)自然界中，多数动物的性别决定属于XY型，而鸡属于ZW型(雄：ZZ，雌：ZW)。鸡的羽毛有芦花和非芦花两种，由染色体上的一对等位基因控制，芦花(B)对非芦花(b)是显性。芦花鸡羽毛在雏鸡阶段的绒羽为黑色且头顶有黄色斑点。,(1)若欲确定B、b基因的位置，现选择纯合的芦花雌鸡和非芦 花雄鸡杂交，结果如下： a若F1代表现型为_，则可以肯定B、 b基因位于Z染色体的非同源区段(即W染色体上没有与之 等位的基因)上。 b若F1代全为芦花鸡，则B、b基因位于_。 若欲再通过一代杂交实验作进一步的判断，其最简单的方 法是_。,(2)假设实验已确定芦花(B)、非芦花(b)基因位于Z染 色体的非同源区段上。现有一蛋用鸡养殖场为了 降低饲养成本，提高经济效益，在他们扩大养殖规 模时，请你告诉他们一种亲本配种的方法及筛选的 措施，以实现他们的愿望。亲本的基因型：_。 筛选措施：_。,解析 (1)B、b基因位于Z染色体的非同源区段(即W染色体上没有与之等位的基因)上，则有ZBWZbZbZBZb、ZbW，即子代雄鸡全为芦花，雌鸡全为非芦花。两亲本杂交，若F1代全为芦花鸡，基因可能位于常染色体上也可能位于Z、W染色体的同源区段上，为进一步确定可使F1雌雄个体自由交配，如后代无论雌雄均出现31分离比，说明位于常染色体上；如后代性状与性别有关，说明位于Z、W染色体的同源区段上。(2)为了降低养殖成本，应能够在雏鸡阶段就能,判断出鸡的性别，从中尽量选择母鸡饲养，可根据鸡的羽毛进行筛选。根据鸡的羽毛性状就能分辨出鸡的性别，应该使子代雌雄各为一种性状，则应选择ZBWZbZbZBZb、ZbW，即雄鸡为芦花鸡，雌鸡为非芦花鸡，筛选措施是在雏鸡阶段淘汰绒羽为黑色且头顶有黄色斑点的个体，其余个体全部保留饲养。,答案 (1)a.雄鸡全为芦花，雌鸡全为非芦花 b常染色体上或Z、W染色体的同源区段上 让F1代的雌雄个体自由交配(或让F1代雌性芦花鸡与雄性非芦花鸡交配) (2)ZBWZbZb 在雏鸡阶段淘汰绒羽为黑色且头顶有黄色斑点的个体，其余个体全部保留饲养。,1根据性状判断生物性别的实验设计(适用于伴性遗传) 隐性性状的雌性个体与显性性状的雄性个体杂交， 在子代中雌性个体都表现的性状是显性性状，雄性 个体都表现的性状是隐性性状，图解如下：,2基因在染色体上的位置判断与实验设计 (1)判断基因在常染色体上还是在X染色体上 若已知该相对性状的显隐性，则可用雌性隐性与雄性显性 杂交进行判断。 若后代雌性全为显性，雄性全为隐性，则为伴X染色体遗传； 若后代全为显性且与性别无关，则为常染色体遗传。 若该相对性状的显隐性是未知的，则用正交和反交的方法 进行判断。 若后代的性状表现与性别无关，则基因位于常染色体 上；若后代的性状表现与性别有关，则基因位于X染色 体上。,(2)判断多对基因是否位于同一对同源染色体上 对于这一类题目，往往先杂交再自交或测交，看自 交或测交后代的表现型比例是否符合基因的自由组 合定律，如果符合，则说明多对基因位于不同对的 同源染色体上；如果不符合，则说明可能位于同一 对同源染色体上。,1(2010海南高考)某对表现型正常的夫妇生出了一个红 绿色盲的儿子和一个表现型正常的女儿，该女儿与一 个表现型正常的男子结婚，生出一个红绿色盲基因携 带者的概率是 ( ) A1/2 B1/4 C1/6 D1/8,解析：由题意可知表现型正常女儿的基因型是XBXB或XBXb，所占概率各为1/2，因此，该女儿与一个表现型正常男子(XBY)结婚，生出一个红绿色盲基因携带者(XBXb)的概率为1/21/41/8。,答案： D,2(2009广东高考)如图所示的红绿色盲患者家系中，女 性患者9的性染色体只有一条X染色体，其他成员 性染色体组成正常。9的红绿色盲致病基因来自于 ( ),A1 B2 C3 D4,答案：B,解析：因9只含一条X染色体，且7正常，则该染色体来自6，而6本身正常，肯定有一正常基因来自1，则红绿色盲基因来自2。,3(2009安徽高考)已知人的红绿色盲属X染色体隐性 遗传，先天性耳聋是常染色体隐性遗传(D对d完全显 性)。下图中2为色觉正常的耳聋患者，5为听觉 正常的色盲患者。4(不携带d基因)和3婚后生下 一个男孩，这个男孩患耳聋、色盲、既耳聋又色盲 的可能性分别是 ( ),解析：依系谱图，3的基因型为DdXBY，4的基因型为1/2DDXBXB、1/2DDXBXb，因此，后代男孩中患耳聋的概率为0，色盲的概率为1/4，既耳聋又色盲的概率为0。,答案： A,4(2009广东理基)如图是一种伴性遗传病的家系图。 下列叙述错误的是 ( ),A该病是显性遗传病，4是杂合体 B7与正常男性结婚，子女都不患病 C8与正常女性结婚，儿子都不患病 D该病在男性人群中的发病率高于女性人群,解析：由4患病5正常，其子8患病6正常及该病为伴性遗传病可知，该病为伴X染色体显性遗传病，因此该病在人群中的发病率女性高于男性。,答案：D,5(2010广东高考)克氏综合征是一种性染色体数目异常的疾 病。现有一对表现型正常的夫妇生了一个患克氏综合征并 伴有色盲的男孩，该男孩的染色体组成为44XXY。请回 答： (1)画出该家庭的系谱图并注明每个成员的基因型 (色盲等 位基因以B和b表示)。 (2)导致上述男孩患克氏综合征的原因是：他的_(填 “父亲”或“母亲”)的生殖细胞在进行_分裂形成配子 时发生了染色体不分离。,(3)假设上述夫妇的染色体不分离只是发生在体细胞中，他们的孩子中是否会出现克氏综合征患者？_。 他们的孩子患色盲的可能性是多大？_。 (4)基因组信息对于人类疾病的诊治有重要意义。人类基因组计划至少应测_条染色体的碱基序列。,解析：(1)表现型正常的夫妇生出患色盲的男孩，只能是其母亲为致病基因的携带者，基因型为XBXb。(2)在减数第二次分裂时染色体未分离，形成了基因型为XbXb的配子。(3)如果题中的夫妇染色体不分离只发生在体细胞中，则不会导致其孩子出现克氏综合征患者，但可能患色盲，因为夫妇双方的基因型分别为XBY、XBXb，他们的孩子(