高考生物大一轮复习 第5单元 遗传的基本规律 第17课时　基因在染色体上的伴性遗传课件.ppt

第五单元 遗传的基本规律 1 涵盖范围 本单元包括必修2第一章孟德尔的两个豌豆杂交实验 即遗传的两大定律和第二章基因在染色体上与伴性遗传 单元教学分析 2 考情分析 1 考查力度 高考中不但必考而且所占比重最大的部分 2 考查内容 两大定律的有关计算 学会用分离定律去解决自由组合定律的计算 两大定律与减数分裂的联系 两大定律与育种实践和人类遗传病的联系 伴性遗传的特点及有关概率计算 假说演绎法和类比推理法的实验思想 3 考查题型 选择题考查两大定律的简单计算 适用范围及一些基本概念 计算题考查自由组合定律的概率问题 实验题考查显隐性性状 纯合子 杂合子的判断及基因位置的确定 3 复习指导 1 复习线索 以基因与性状的关系为线索 系统复习遗传的有关概念 以孟德尔豌豆杂交实验为线索 系统复习两大定律的实质及实践应用 尤其与减数分裂的联系 以色盲的遗传为主线 全面比较分析各种遗传病的特点和判断及概率计算 2 复习方法 借助假说 演绎法 理解两大定律的发现历程 注重解题方法和规律的总结运用 遗传系谱和遗传图解的比较 第17课时 基因在染色体上和伴性遗传 回扣基础 构建网络 一 萨顿的假说 基础导学 判一判 1 基因和染色体行为存在着明显的平行关系 2 萨顿利用假说 演绎法 推测基因位于染色体上 3 所有的基因都位于染色体上 4 体细胞中基因成对存在 配子中只含1个基因 5 非等位基因在形成配子时都是自由组合的 提示类比推理法 提示只含成对基因中的1个 提示只有非同源染色体上的非等位基因符合 二 基因位于染色体上的实验证明 1 实验 图解 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 比一比 基因在染色体上 的提出者和证明者分别是谁 类比推理法与假说 演绎法的结论都正确吗 染色体 很多 线性 提示 萨顿 摩尔根 前者不一定正确 后者一定正确 xw xw y 红眼 红眼 红眼 白眼 答案c 练一练 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 三 伴性遗传1 概念 上的基因控制的性状的遗传与 相关联的遗传方式 2 类型 特点及实例 连一连 性染色体 性别 名师点拨 性染色体上的基因并不都是控制性别的 如色盲基因 性别既受性染色体控制 又与部分基因有关 性染色体既存在于生殖细胞中 又存在于正常体细胞中 zw型性别决定中雄性zz同型性染色体 雌性zw异型性染色体 子代性别取决于卵细胞种类 1 教材28页 思考与讨论 并结合下面框中类比推理法模拟萨顿的推导过程 2 教材29页图2 9雌雄果蝇体细胞染色体图解 3 教材30页第2 3自然段及左边图解 了解相应技术手段及基因在染色体上呈线性排列这一结论 4 教材36 37页伴性遗传在实践中的应用 5 教材37页练习一中3题 教材38页中二和教材39页自我检测一中判断题2 4 5 教材40页二中2题 四中1 2题都是经典好题 回扣教材 知识网络 基因 显性 隐性 红绿色盲 伴y遗传 突破考点 提炼方法 1 2011 福建卷 5 火鸡的性别决定方式是zw型 zw zz 曾有人发现少数雌火鸡 zw 的卵细胞未与精子结合 也可以发育成二倍体后代 遗传学家推测 该现象产生的原因可能是卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合 形成二倍体后代 ww的胚胎不能存活 若该推测成立 理论上这种方式产生后代的雌雄比例是 a 雌 雄 1 1b 雌 雄 1 2c 雌 雄 3 1d 雌 雄 4 1 核心概念突破 性别决定与染色体类型 典例引领 考点51 解析按题意分两种情况 第一种情况是若卵细胞含z染色体 则三个极体分别含z w w染色体 卵细胞与其中之一结合后的情况是 zz 雄 zw 雌 1 2 第二种情况是若卵细胞含w染色体 则三个极体分别含w z z染色体 卵细胞与其中之一结合后的情况是ww 不存活 zw 雌 1 2 故综合两种情况 理论上这种方式产生后代的雌雄比例是雌 雄 4 1 答案d 排雷 1 概念理解 雌雄异体的生物决定性别的方式 通常由性染色体决定 分为xy型和zw型 提醒 雌雄同体 植物雌雄同株 的生物无性别决定 植物一般雌雄同株 但也有雌雄异株的 如杨树 柳树 银杏 大麻 女娄菜等 雌雄异株的植物存在性别决定 性别决定的时间 受精作用时 考点剖析 染色体 据来源 据与性别关系 同源染色体 非同源染色体 常染色体 性染色体 决定 性别 基因 伴性遗传 2 染色体分类 注意x y也是同源染色体 x与y虽然形状 大小不相同 但在减数分裂过程中x y的行为与同源染色体的行为一样 要经历联会 四分体和分离的过程 因此x y是一对同源染色体 3 x y染色体的来源及传递规律px1y x2x3 x2 x3 y x1x3 x2 x1只能传给女儿 且传给孙子 孙女的概率为0 传给外孙或外孙女的概率为1 2 该夫妇生2个女儿 则来自父亲的都为x1 应相同 来自母亲的既可能为x2 也可能为x3 不一定相同 知识拓展染色体的倍数决定性别在膜翅目昆虫中的蚂蚁 蜜蜂 黄蜂和小蜂等动物中 其性别与染色体的倍数有关 雄性为单倍体 雌性为二倍体 如蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵发育而成的 因而具有单倍体的染色体数 n 16 蜂王和工蜂是由受精卵发育成的 具有二倍体的染色体数 2n 32 性别决定过程的图解如下 1 一雌蜂和一雄蜂交配产生f1 在f1雌雄个体交配产生的f2中 雄蜂基因型共有ab ab ab ab4种 雌蜂的基因型共有aabb aabb aabb aabb4种 则亲本的基因型是 a aabb abb aabb abc aabb abd aabb ab 对位训练 解析本题的解题方法有两种 一种解法是利用题干中的信息进行逆推 分析出亲本的基因型 另一种解法是从选项出发进行正推 找出符合要求的亲本的基因型 如第一种解法 f2中 雄蜂的基因型共有ab ab ab ab4种 由此可逆推出f1的雌蜂的基因型为aabb f2中 雌蜂的基因型共有aabb aabb aabb aabb4种 再结合雄蜂的基因型 可逆推出f1的雄蜂的基因型为ab 在此基础上 可推出亲本的基因型是aabb ab 答案a 2 2011 上海卷 21 某同学养了一只黄底黑斑猫 宠物医生告诉他 猫的性别决定方式为xy型 xx为雌性 xy为雄性 猫的毛色基因b b位于x染色体上 b控制黑毛性状 b控制黄毛性状 b和b同时存在时毛色表现为黄底黑斑 若该同学选择一只黄猫与自己养的黄底黑斑猫配种 产下的小猫毛色和性别可能是 a 黄底黑斑雌猫 黄色雌猫或雄猫 黑色雄猫b 黑色雌猫 黄色雌猫或雄猫c 黄底黑斑雌猫或雄猫 黄色雄猫d 黄底黑斑雌猫或雄猫 核心概念突破 伴性遗传 典例引领 考点52 解析因猫为xy型性别决定方式 控制毛色的基因b b位于x染色体上 且基因b与b为共显性关系 则黄猫 xby 与黄底黑斑猫 xbxb 交配 子代应为黄底黑斑雌猫 xbxb 黄色雌猫 xbxb 黑色雄猫 xby 黄色雄猫 xby 1 1 1 1 故a正确 答案a 排雷 不完全显性在常染色体遗传和伴x遗传中的基因型和表现型对应关系 1 概念理解 考点剖析 基因位置 性染色体上 x y或z w上 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 2 人类红绿色盲遗传的六种婚配方式 应用指南 可用 组合子代中的表现型确定性别 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 可用 组合确定基因位置是在常染色体上还是x染色体上 2 2009 广东卷 8 下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 对位训练 a 1b 2c 3d 4 答案b 3 某家系中有甲 乙两种单基因遗传病 如下图 其中一种是伴性遗传病 相关分析不正确的是 知识拓展运用 遗传病的特点及遗传系谱的判定 典例引领 考点53 a 甲病是常染色体显性遗传 乙病是伴x染色体隐性遗传b 3的致病基因均来自于 2c 2有一种基因型 8基因型有四种可能d 若 4与 5结婚 生育一患两种病孩子的概率是5 12 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的基因型为aaxbxb 4的基因型为aaxbxb 5的基因型为aaxby 8的基因型有aaxbxb aaxbxb aaxbxb和aaxbxb四种可能 4的基因型为aaxbxb 5的基因型为1 3aaxby 2 3aaxby 若 4与 5结婚 生育一患甲病孩子的概率为1 3 2 3 3 4 5 6 患乙病孩子的概率为1 2 生育一患两种病孩子的概率为5 6 1 2 5 12 答案b 排雷注意审题 一审 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 二审两种遗传病是否告知 其中一种是伴性遗传病 即是否缩小范围 三审是否告知 某个体不含致病基因 即告知若为常染色体隐性 该个体应为显性纯合子 bb 若为伴x隐性则应为xbxb 1 遗传病的特点 伴y遗传 只有男性患病 显性 代代遗传 考点剖析 伴x 女患者多于男患者 染色体 与性别无关 男病其女儿 母亲全病 隐性 发病率低 伴x 男患者多于女患者 染色体 与性别无关 男病其女儿 母亲全病 2 遗传系谱的判定第一步 确定是否是伴y染色体遗传病 判断依据 所有患者均为男性 无女性患者 且符合父传子 子传孙特点 则为伴y染色体遗传 典型系谱图 第二步 判断显隐性 双亲正常 子代有患者 为隐性 即无中生有 图1 双亲患病 子代有正常 为显性 即有中生无 图2 亲子代都有患者 无法准确判断 可先假设 再推断 图3 第三步 确定是否是伴x染色体遗传病 隐性遗传病 女性患者 其父或其子有正常 一定是常染色体遗传 图4 5 女性患者 其父和其子都患病 可能是伴x染色体遗传 图6 7 显性遗传病 男性患者 其母或其女有正常 一定是常染色体遗传 图8 男性患者 其母和其女都患病 可能是伴x染色体遗传 图9 10 第四步 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 若在系谱图中隔代遗传 则最可能为隐性遗传病 再根据患者性别比例进一步确定 典型图解 上述图解最可能是伴x显性遗传 3 分析下面家族中某种单基因遗传病的系谱图 下列相关叙述中正确的是 a 该遗传病为伴x染色体隐性遗传病b 8和 5基因型相同的概率为2 3c 10肯定有一个致病基因是由 1传来的d 8和 9婚配 后代子女发病率为1 4 对位训练 答案b 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如表 方法体验1 两种遗传病的概率求解 以上规律可用下图帮助理解 典例1 创新题 如图所示是某单基因遗传病系谱图 通过基因诊断知道3号个体不携带该遗传病的致病基因 有关该遗传病的分析错误的是 a 该致病基因的遗传一定遵循孟德尔的基因分离定律b 6号和7号生育患该遗传病小孩的概率为1 8c 如果6号和7号的第一个小孩患该遗传病 那么第二个小孩还患该遗传病的概率为1 4d 3号和4号再生一个男孩是正常的概率为1 4 解析所有的细胞核遗传都遵循孟德尔的遗传定律 3号个体不携带该遗传病的致病基因 但是8号患病 因此该病是伴x染色体隐性遗传病 设a表示该致病基因 5号患病 则1号的基因型是xaxa 可推知6号的基因型是xax 其是携带者的概率为1 2 7号的基因型是xay 因此6号和7号生育患该遗传病小孩的概率为1 8 如果6号和7号的第一个小孩患病 则6号一定是携带者 那么第二个小孩患病的概率为1 4 3号和4号的基因型分别是xay xaxa 故再生一个男孩是正常的概率为1 2 答案d 1 与基因的分离定律的关系 伴性遗传遵循基因的分离定律 伴性遗传是由性染色体上的基因所控制的遗传 若就一对相对性状而言 则为一对等位基因控制的一对相对性状的遗传 伴性遗传有其特殊性 雌雄个体的性染色体组成不同 有同型和异型两种 有些基因只存在于x或z染色体上 y或w染色体上无相应的等位基因 从而存在像xby或zdw的单个隐性基因控制的性状也能表现 y或w染色体非同源区段上携带的基因 在x或z染色体上无相应的等位基因 只限于在相应性别的个体之间传递 方法体验2 伴随遗传与两大遗传的关系 性状的遗传与性别相联系 在写表现型和统计后代比例时 一定要与性别相联系 2 与基因的自由组合定律的关系在分析既有性染色体又有常染色体上的基因控制的两对或两对以上的相对性状的遗传时 位于性染色体上基因控制的性状按伴性遗传处理 位于常染色体上的基因控制的性状按基因的分离定律处理 整体上则按基因的自由组合定律处理 3 图示分析三者之间的关系在右面的示意图中 1 2为一对性染色体 3 4为一对常染色体 则基因a a b b遵循伴性遗传规律 基因a与a b与b c与c遵循分离定律 基因a a 与c c b b 与c c 遵循自由组合定律 而a a 与b b 不遵循 在细胞学基础上 减数第一次分裂同源染色体的非姐妹染色单体存在交叉互换 但若不出现交叉互换 则基因ab与ab整体上遵循基因分离定律 典例2已知果蝇基因b和b分别决定灰身和黑身 基因w和w分别决定红眼和白眼 如图表示某果蝇的体细胞中染色体和部分基因示意图 下列相关叙述中 错误的是 a 萨顿用类比推理法得出果蝇白眼基因位于x染色体上的结论b 基因b b与w w的遗传遵循基因的自由组合定律c 基因b与b的不同主要在于基因的碱基对排列顺序不同d 若对此果蝇进行测交 后代出现黑身白眼雄果蝇的概率是1 8 解析萨顿用类比推理法得出基因位于染色体上的结论 摩尔根及其助手根据实验证明果蝇的白眼基因位于x染色体上 基因b b与w w位于两对同源染色体上 遵循基因的自由组合定律 基因b与b的不同体现了基因的特异性 从结构上分析主要在于基因的碱基对排列顺序不同 应选用bbxwy对此果蝇 bbxwxw 进行测交 即bbxwxw bbxwy bbxwy 黑身白眼雄果蝇 的概率为1 2 1 4 1 8 答案a 典例已知果蝇红眼 a 和白眼 a 由位于x染色体上 区段 与y染色体非同源区段 上的一对等位基因控制 而果蝇刚毛 b 和截毛 b 由x和y染色体上 区段 同源区段 上的一对等位基因控制 且突变型都是隐性性状 下列分析正确的是 易错警示对x y染色体上同源区段和非同源区段上基因的遗传混淆不清 a 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b 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c 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d 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 错因分析对x y同源和非同源区段上基因的遗传规律不清楚 答案a 解析分析题意可知 纯种野生型雄果蝇 xbyb 与突变型雌果蝇 xbxb 杂交 子代为xbxb 刚毛 和xbyb 刚毛 a正确 纯种野生型雄果蝇 xay 与突变型雌果蝇 xaxa 杂交 子代为xaxa 红眼 和xay 白眼 b错误 纯种野生型雌果蝇 xbxb 与突变型雄果蝇 xbyb 杂交 子代为xbxb 刚毛 和xbyb 刚毛 c错误 纯种野生型雌果蝇 xaxa 与突变型雄果蝇 xay 杂交 子代为xaxa 红眼 和xay 红眼 d错误 纠错笔记 人的性染色体上不同区段图析 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 基因所在区段位置与相应基因型对应关系 提醒 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 检测落实 体验成功 1 抗维生素d佝偻病是由位于x染色体上的显性致病基因决定的一种遗传病 这种疾病的遗传特点之一是 a 男患者与女患者结婚 其女儿正常b 男患者与正常女子结婚 其子女均正常c 女患者与正常男子结婚 其儿子正常 女儿患病d 患者的正常子女不携带该患者传递的致病基因 题组一伴性遗传的特点 答案d 解析伴x染色体显性遗传病的遗传特点 患者中女性多于男性 连续 交叉遗传 表现为父病 女必病 子病母必病 女患者若为杂合子 设基因型为xaxa 与正常男子结婚 儿子和女儿均有一半的患病概率 正常个体不可能携带显性致病基因 2 纯种果蝇中 朱红眼 暗红眼 f1中只有暗红眼 而反交 暗红眼 朱红眼 f1中雌性为暗红眼 雄性为朱红眼 设相关的基因为a和a 则下列说法不正确的是 a 正 反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型b 反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在细胞质中 也不在常染色体上c 正 反交的子代中 雌性果蝇的基因型都是xaxad 若正 反交的f1代中雌 雄果蝇自由交配 其后代表现型的比例都是1 1 1 1 答案d 解析正 反交实验后代表现一致则为常染色体上基因的遗传 正 反交实验后代表现母本性状则为细胞质中基因的遗传 正 反交实验后代表现性状与性别有关则为伴性遗传 3 人类有一种遗传病 牙齿因缺少珐琅质而呈棕色 一患病男子与一正常女子结婚 女儿均为棕色牙齿 儿子都正常 则他们的 a 儿子与正常女子结婚 后代患病概率为1 4b 儿子与正常女子结婚 后代患者一定是女性c 女儿与正常男子结婚 其后代患病概率为1 2d 女儿与正常男子结婚 后代患者一定是男性 题组二伴性遗传的概率计算 解析由题干中 一患病男子与一正常女子结婚 女儿均为棕色牙齿 儿子都正常 可知 牙齿棕色为x染色体上的显性遗传 若该病由基因b b控制 则其儿子的基因型为xby 女儿的基因型为xbxb 儿子 xby 与正常女子 xbxb 结婚 后代全部正常 女儿 xbxb 与正常男子 xby 结婚 xbxb xby xbxb 患病女性 xbxb 正常女性 xby 患病男性 xby 正常男性 其后代患病概率为1 2 答案c 4 人类的先天性白内障是常染色体显性遗传病 低血钙佝偻病是伴x染色体显性遗传病 一个先天性