高考生物一轮复习 第五单元 孟德尔定律和伴性遗传 第16讲 基因在染色体上和伴性遗传课件.ppt

第16讲基因在染色体上和伴性遗传 考情分析备考导航 考点一基因在染色体上的假说与证据 知识梳理自主学习夯实基础 1 萨顿假说 1 研究方法 法 2 内容 基因是由携带着从亲代传递给下一代的 即基因在上 3 依据 基因和染色体行为存在着明显的关系 2 基因位于染色体上的实验证据 1 实验 图解 类比推理 染色体 染色体 平行 2 实验结论 基因在上 3 基因和染色体的关系 一条染色体上有很多基因 基因在染色体上呈排列 深挖教材 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 线性 重点透析剖析考点拓展深化 类比推理和假说 演绎法的比较类比推理是根据两个或两类对象有部分属性相同 从而推出它们的其他属性也相同的推理 并不是以实验为基础 推理与事实之间不具有必然性 结论不一定是正确的 假说 演绎法是在观察基础上提出问题 作出假设 演绎推理 实验验证 得出结论 结论的得出以实验检验为依据 结果具有可靠性 题组例练分类例练提炼方法 题组 1 萨顿依据 基因和染色体行为存在着明显的平行关系 而提出 基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代 的假说 下列不属于他所依据的 平行 关系的是 a 基因和染色体在体细胞中都是成对存在的 在配子中都只含有成对中的一个b 非等位基因在形成配子时自由组合 非同源染色体在减数分裂过程中也自由组合c 作为遗传物质的dna是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕形成的d 基因在杂交过程中保持完整性和独立性 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 萨顿假说及其研究方法的判断与分析 c 解析 基因与染色体的平行关系表现在 基因 染色体在杂交过程中都保持完整性 独立性 基因 染色体在体细胞中都成对存在 在配子中都单一存在 成对的基因和同源染色体都是一个来自母方 一个来自父方 非等位基因在形成配子时自由组合 非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的 2 2016辽宁盘锦月考 科学的研究方法是取得成功的关键之一 假说 演绎法和类比推理是科学研究中常用的方法 人类在探索基因神秘踪迹的历程中 进行了如下研究 孟德尔通过豌豆杂交实验 提出了基因的分离定律和自由组合定律 萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞的形成过程 提出 基因在染色体上的假说 摩尔根进行果蝇杂交实验 找到基因在染色体上的实验证据 他们在研究的过程中所使用的科学研究方法依次为 a 假说 演绎法 假说 演绎法 类比推理b 假说 演绎法 类比推理 类比推理c 假说 演绎法 类比推理 假说 演绎法d 类比推理 假说 演绎法 类比推理 解析 孟德尔提出生物的性状由遗传因子控制和摩尔根找到基因在染色体上的实验证据运用的都是假说 演绎法 萨顿提出基因在染色体上的假说运用的是类比推理 c 考点二伴性遗传的类型 特点及应用 知识梳理自主学习夯实基础 1 概念 上的基因控制的性状与相关联的现象 2 红绿色盲遗传特点 1 子代xbxb的个体中xb来自 xb来自 子代xby个体中xb来自 由此可知这种遗传病的遗传特点是 性染色体 性别 母亲 父亲 母亲 交叉遗传 2 如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病 说明这种遗传病的遗传特点是 3 这种遗传病男性患者女性患者 3 类型 特点及实例 连一连 隔代遗传 多于 深挖教材 假设控制某相对性状的基因a a 位于x和y染色体的同源区段 那么这对相对性状是否表现为伴性遗传 请用遗传图解进行说明 提示 是 例如 重点透析剖析考点拓展深化 1 通过系谱图判断遗传方式 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 如下图 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 如下图1 有中生无 是显性遗传病 如下图2 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中 a 若女患者的父亲和儿子都患病 则最大可能为伴x隐性遗传 如下图1 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 如下图2 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 则最大可能为伴x显性遗传 如下图1 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 如下图2 4 若系谱图中无上述特征 只能从可能性大小推测 若该病在代与代之间呈连续遗传 则最可能为显性遗传病 再根据患者性别比例进一步确定 如下图 如下图最可能为伴x显性遗传 2 通过设计实验判断基因的位置 1 基因是位于x染色体上还是位于常染色体上 若相对性状的显隐性是未知的 且亲本均为纯合子 则用正交和反交的方法 即 正反交实验 若相对性状的显隐性已知 只需一个杂交组合判断基因的位置 即用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体杂交 2 基因是仅位于x染色体还是位于x y染色体的同源区段上 适用条件 已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上 基本思路一 基本思路二 3 基因是位于常染色体上还是位于x y染色体的同源区段上 设计思路 题组例练分类例练提炼方法 题组一 1 下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述 正确的是 a 性染色体上的基因都与性别决定有关b 性染色体上的基因都伴随性染色体遗传c 生殖细胞中只表达性染色体上的基因d 初级精母细胞和次级精母细胞中都含y染色体 b 伴性遗传类型与特点的考查 解析 性染色体上的基因不都与性别决定有关 如色盲基因 性染色体上的基因都随性染色体的遗传而遗传 生殖细胞既有常染色体上的基因也有性染色体上的基因 它们都选择性表达 在减数第一次分裂时x和y染色体分离 次级精母细胞中有的只含x染色体 有的只含y染色体 2 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 如图所示 下列有关叙述错误的是 a 片段上隐性基因控制的遗传病 男性患病率高于女性b 片段上基因控制的遗传病 某双亲后代男性患病率可能不等于女性c 片段上基因控制的遗传病 患病者全为男性d 由于x y染色体互为非同源染色体 故人类基因组计划要分别测定 解析 片段上隐性基因控制的遗传病 即为伴x染色体隐性遗传病 男性患病率高于女性 片段上基因控制的遗传病 假设是x染色体上存在隐性基因 y染色体上存在显性基因 显性基因导致患病 则后代男性患病而女性正常 片段上基因控制的遗传病 即为伴y染色体遗传病 如果出现患病者 则全为男性 x y染色体虽然形态 大小不同 但有同源染色体的行为 属于同源染色体 d 题组二 3 2016河南信阳月考 如图为某男性的一个精原细胞示意图 白化病基因a 色盲基因b 该男性与正常女性结婚生了一个白化兼色盲的孩子 下列叙述错误的是 a 此男性的某些体细胞中可能含有4个染色体组b 该夫妇所生儿子的色盲基因来自其父亲c 该夫妇再生一个正常男孩的概率为3 16d 若再生一个女儿 患两种病的概率为1 8 解析 该男性基因型为aaxby 与正常女性结婚生了一个白化兼色盲的孩子 可推断该女性的基因型为aaxbxb 该男性体内处于有丝分裂后期的体细胞中含有4个染色体组 该夫妇所生儿子的色盲基因来自其母亲 该夫妇再生一个正常男孩axby的概率是3 4 1 4 3 16 再生一个女儿 患两种病 aaxbxb 的概率为1 4 1 2 1 8 b 常染色体遗传与伴性遗传的基因型推断及患病概率计算等的考查 4 有两种罕见的家族遗传病 致病基因分别位于常染色体和性染色体上 一种是先天代谢病称为黑尿病 a a 病人的尿在空气中一段时间后 就会变黑 另一种因缺少珐琅质而牙齿为棕色 b b 下图为一家族遗传图谱 1 棕色牙齿是由位于染色体上的性基因决定的 2 写出3号个体的基因型 7号个体基因型可能有种 3 若10号个体和14号个体结婚 生育一个棕色牙齿女儿的概率是 4 假设某地区人群中每10000人当中有1个黑尿病患者 每1000个男性中有3个是棕色牙齿 若10号个体与该地一表现正常的男子结婚 则他们生育一个棕色牙齿并患有黑尿病孩子的概率为 解析 1 根据3号和4号个体不患黑尿病 而女儿6号患病 推知该病为常染色体隐性遗传病 根据题意得出棕色牙齿的控制基因位于性染色体上 又由于6号患病而11号正常 所以棕色牙齿是由位于x染色体上的显性基因决定的 2 由于3号个体患棕色牙齿病 xby 不患黑尿病 但是女儿患黑尿病 所以基因型为aa 7号个体基因型可能有2种 即aaxbxb或aaxbxb 3 若10号个体 aaxbxb 和14号个体 aaxby 结婚 生育一个棕色牙齿的女儿 xbxb 的概率是1 4 4 据题意人群中每10000人当中有1个黑尿病患者 即aa 1 10000 得出a 1 100 a 99 100 人群中aa 9801 10000 aa 198 10000 人群中一个正常男子为aa的概率为198 10000 9801 10000 198 10000 198 9999 则10号个体 aaxbxb 与一正常男子 aaxby 结婚 他们生育一个棕色牙齿并患有黑尿病孩子 aaxby 的概率为1 4 198 9999 1 2 1 404 答案 1 x显 2 aaxby2 3 1 4 4 1 404 两种遗传病的相关概率的计算方法当两种遗传病之间具有 自由组合 关系时 各种患病情况的概率分析如下 患甲病概率为m 患乙病概率为n 不患甲病概率为 1 m 不患乙病概率为 1 n 则 方法突破 题组三 5 科研人员偶然发现某植物雄株中出现一突变体 为确定该突变基因的显隐性及其位置 他们用该突变体雄株与多株野生纯合雌株杂交 观察记录子代中表现突变性状的雄株在全部子代雄株中所占的比值 用q表示 以及子代中表现突变性状的雌株在全部子代雌株中所占的比值 用p表示 下列有关叙述不正确的是 a 若突变基因位于y染色体上 则q和p值分别为1 0b 若突变基因位于x染色体上且为显性 则q和p值分别为0 1c 若突变基因位于x染色体上且为隐性 则q和p值分别为1 1d 若突变基因位于常染色体上且为显性 则q和p值分别为1 2 1 2 判断基因位置的实验设计及分析 c 解析 若突变基因位于y染色体上 无论显性或隐性突变 对于子代雌株无影响 子代雄株全为突变体 若突变基因位于x染色体上且为显性 该显性基因随x染色体传给子代雌株 则子代雌株全为突变体 而雄株中无突变体 若突变基因位于x染色体上且为隐性 则子代雌雄株均不表现出突变性状 若突变基因位于常染色体上且为显性 则子代中无论在雌株还是在雄株中 突变性状个体均占1 2 6 2015湖北咸宁联考 野生型果蝇 纯合体 的眼形是圆眼 某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇 他想探究果蝇眼形的遗传方式 设计了如下图甲实验 雄果蝇染色体的模式图及性染色体放大图如下图乙所示 据图分析回答下列问题 1 由图甲中f1可知 果蝇眼形的是显性性状 2 若f2中圆眼 棒眼 3 1 且雌 雄果蝇个体中均有圆眼 棒眼 则控制圆眼 棒眼的基因位于上 若f2中圆眼 棒眼 3 1 但仅在雄果蝇中有棒眼 则控制圆眼 棒眼的基因可能位于 也可能位于 3 请从野生型 f1 f2中选择合适的个体 设计方案 对上述 2 中的问题作出进一步判断 实验步骤 用f2中棒眼雄果蝇与f1中雌果蝇交配 得到 用与交配 观察子代中有没有棒眼个体出现 预期结果与结论 若只有雄果蝇中出现棒眼个体 则圆 棒眼基因位于 若子代中没有棒眼果蝇出现 则圆 棒眼基因位于 解题关键 1 明确常染色体遗传和伴性遗传在雌雄个体中的差异 2 分析实验目的 判断控制圆眼 棒眼的基因位于x染色体的 区段还是x和y染色体的 区段 3 选择合适的亲本 并通过 假说 演绎 进行推理 解析 1 具有相对性状的亲本杂交 f1中表现的性状为显性 2 若子代性状与性别无关 则为常染色体遗传 若子代性状与性别相联系 则为伴性遗传 3 欲判断基因位于x y染色体的同源区段还是非同源区段 应选取纯合圆眼雄果蝇 野生型 和棒眼雌果蝇进行杂交 根据题意 野生型 f1 f2中都不具有棒眼雌果蝇 因此应先利用f2中的棒眼雄果蝇和f1进行杂交 获得棒眼雌果蝇 然后根据可能的假设 推导出相应的结果 答案 1 圆眼 2 常染色体 x染色体的特有区段 x y染色体的同源区段 顺序可颠倒 3 实验步骤 棒眼雌果蝇 棒眼雌果蝇野生型