高考生物复习方案 第5单元第17讲基因在染色体上和伴性遗传复习方案课件 人教版.ppt

第17讲基因在染色体上和伴性遗传 第17讲 考点整合 染色体 染色体 平行关系 第17讲 考点整合 完整 独立 配子 受精 稳定 成对 一个 父方 母方 自由组合 第一次分裂 自由组合 第17讲 考点整合 第17讲 考点整合 第17讲 考点整合 第17讲 考点整合 染色体上 线性 第17讲 考点整合 隐性 性染色体 性别 x 多于 女性 第17讲 考点整合 x 多 等位 遗传 男 第17讲 考点整合 第17讲 考点整合 预防 探究点一基因与染色体的平行关系及实验证据 第17讲 要点探究 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 即基因就在染色体上 1 依据 基因和染色体行为存在着明显的平行关系 第17讲 要点探究 第17讲 要点探究 2 方法 类比推理法 即借助已知的事实及事物间的联系推理得出假说 与假说 演绎法区分 假说 演绎法是建立在假说基础之上的推理 如孟德尔发现遗传定律 而类比推理是在已知实验结果的基础上与理论或假说建立联系 2 萨顿假说的实验依据 摩尔根果蝇杂交实验 1 选材原因 果蝇比较常见 并且具有易饲养 繁殖快和后代多等特点 所以常被用作遗传学的实验材料 第17讲 要点探究 2 摩尔根实验过程及分析p红眼 雌 白眼 雄 f1红眼 雌 雄 雌雄交配f2红眼 雌 雄 白眼 雄 3 1 第17讲 要点探究 实验现象 果蝇的红眼与白眼是一对相对性状 f1全为红眼 说明红眼是显性性状 f2中红眼 白眼 3 1符合分离定律 说明红眼和白眼受一对等位基因控制 f2红眼与白眼性状的表现与性别相联系 3 理论解释 控制果蝇眼色的基因位于x染色体上 而y染色体上不含有它的等位基因 红眼为显性 用w表示 白眼为隐性 用w表示 其遗传图解可表示为 第17讲 要点探究 图17 1 第17讲 要点探究 4 测交验证 对f1的红眼雌果蝇与白眼的雄果蝇进行测交 后代红眼和白眼的比例为1 1进一步验证了摩尔根等人对实验现象的解释 控制果蝇红眼与白眼的基因位于x染色体上 易错点 基因主要存在于染色体上 基因在染色体上呈线性排列 有些基因也存在于原核生物的拟核 质粒 病毒的核酸 真核生物的线粒体 叶绿体内的dna上 一个染色体上有若干个基因 第17讲 要点探究 例1 2010 通州调研 对染色体 dna 基因三者关系的叙述中 正确的是 a 每条染色体上含有一个或两个dna分子 一个dna分子上含有一个基因b 都能复制 分离和传递 且三者行为一致c 三者都是生物的遗传物质d 在生物的传种接代中 基因的行为决定着染色体的行为 b 第17讲 要点探究 解析 a项中一个dna分子上含有许多个基因 c项dna才是生物的遗传物质 d项应是染色体的行为决定基因的行为 点评 这道例题对染色体 dna 基因三者的关系进行了考查 同学们要理解它们之间的关系 下面这道变式题结合图像对这个知识点进一步考查 第17讲 要点探究 b 第17讲 要点探究 解析 首先要清楚测交的含义 测交是让f1与隐性纯合子杂交 用来测定f1基因型的方法 由于隐性纯合子只产生一种带隐性基因的配子 它不会掩盖f1配子中基因的表现 因此据测交后代的结果可反映出f1产生的配子的基因型及分离比 据题意可知 测交用的隐性纯合子产生一种配子的基因型为abc 而测交的结果得到的是aabbcc aabbcc aabbcc aabbcc 1 1 1 1 由此可推出f1产生配子的基因型及比例为abc abc abc abc 1 1 1 1 只有选项b图符合 答案选b 第17讲 要点探究 探究点二性别决定 伴性遗传与遗传基本规律的关系 1 性别决定 1 概念 雌 雄异体的生物决定性别的方式 2 常见的性别决定方式 由性染色体决定 xy型雄性 常染色体 xy 异型 雌性 常染色体 xx 同型 生物类型 某些鱼类 两栖类 所有哺乳动物 人类 果蝇和雌雄异体的植物 如菠菜 大麻 等 zw型雄性 常染色体 zz 同型 雌性 常染色体 zw 异型 生物类型 鸟类 蛾蝶类等 第17讲 要点探究 3 其他几种性别决定方式 是否受精决定性别 生物个体细胞中没有明显的性染色体 雌雄性别与染色体的倍数有关 雌性个体是由受精的卵细胞发育而来的二倍体 而雄性个体是由未受精的卵细胞发育而来的单倍体 如蜜蜂 环境决定性别 如海生蠕虫后螠 其雌虫长约6cm 雄虫只有雌虫大小的1 500 常常生活于雌虫的子宫内 雌虫产卵后 卵发育成不具性别的幼虫 当幼虫生活在海水中 独立生活时 便发育成雌虫 当幼虫落到雌虫的吻部 便发育成雄虫 第17讲 要点探究 易错点 1 性别决定只出现在雌雄异体的生物中 雌雄同体生物不存在性别决定问题 2 性别相当于一对相对性状 其传递遵循分离定律 3 性别决定后 受环境 如激素等 的影响性别会发生改变 称作性逆转 发生性逆转和生物只是表现型改变 基因型并不变 如雌性非芦花鸡在特定环境中可逆转为雄性 2 伴性遗传的方式及特点 1 伴x染色体隐性遗传 基因只位于x染色体上 由隐性基因决定 第17讲 要点探究 特点 患者中男性多于女性 具有隔代交叉遗传现象 女性患者的父亲和儿子一定是患者 即 母病儿必病 女病父必病 男性正常 其母亲 女儿全都正常 男性患病 其母亲 女儿至少为携带者 2 伴x染色体显性 基因只位于x染色体上 由显性基因决定 特点 患者中女性多于男性 具有连续遗传的特点 即代代都有患者 男性患者的母亲和女儿一定都是患者 即 父病女必病 儿病母必病 女性正常 其父亲 儿子全都正常 女性患病 其父母至少有一方患病 第17讲 要点探究 3 伴y染色体遗传 基因只位于y染色体上 特点 男性全患病 女性全正常 遗传规律为父传子 子传孙 3 伴性遗传与遗传基本规律的关系 1 遵循的遗传规律 常染色体和性染色体上的基因的遗传都遵循基因的分离定律和自由组合定律 常染色体上的基因与性染色体上的基因属于非同源染色体上的非等位基因 其遗传遵循自由组合定律 2 伴性遗传的特殊性 第17讲 要点探究 有些基因只位于x染色体上 y染色体上无相应的等位基因 因而xby个体中的隐性基因b所控制的性状也能表现出来 有些基因只位于y染色体 x染色体上无相应的等位基因 只限于在雄性个体之间传递 有些等位基因位于xy的同源区段 此类基因xy上都存在 这类遗传方式与性别有关 书写基因型时 xy上面都要写出 位于性染色体上的基因 其性状遗传与分离定律相同 只是与性别相关联 在写表现型和统计后代比例时一定要将性状表现与性别联系在一起描述 第17讲 要点探究 易错点 1 隐性基因控制的遗传病 在常染色体上时 后代雌雄 或男女 表现概率相同 与性别无关 若在x染色体上时 则表现伴性遗传的特点 与性别有关 2 显性基因控制的遗传病 不论基因在何种染色体上 均表现为连续遗传现象 子代患病 双亲之一必患病 若基因在常染色体上 或在x染色体上且患者为女性时 后代子女患病概率相同 若基因在x染色体上且患者为男性 则其后代中只有女性患病 第17讲 要点探究 例2果蝇是一种小型蝇类 因其具有易饲养 培养周期短 染色体数目少 相对性状易区分等特点 所以是遗传学中常见的试验材料 结合所学遗传变异的知识回答下列问题 1 果蝇的体细胞内有 个染色体组 测其单倍体基因组时 应测 条染色体 2 已知猩红眼和亮红眼为控制果蝇眼色的一对相对性状 由等位基因a a控制 圆形眼和棒状眼为控制果蝇眼形的一对相对性状 由等位基因b b控制 现有一对雌雄果蝇交配 得到f1表现型及比例如下表 2 5 第17讲 要点探究 则可以得知控制眼色和眼形的基因分别位于 和 染色体上 f1中亮红圆眼果蝇的基因型为 如果让f1中表现型为猩红棒眼的雌雄果蝇自由交配得到f2 f2中亮红圆眼果蝇的概率是 f2中猩红眼基因的基因频率是 常染色体 x 2 3 66 7 1 72 第17讲 要点探究 3 在果蝇的x染色体上存在控制眼色的基因 红眼对白眼为显性 这种眼色基因可能会因为染色体片段的缺失而丢失 x0 如果果蝇的两条性染色体上都没有眼色基因 则其无法存活 现有一红眼雄果蝇 xfy 与一只白眼雌果蝇 xfxf 杂交 子代中出现了一只白眼雌果蝇 现欲利用一次杂交来判断这只果蝇的出现是由染色体缺失造成的还是基因突变造成的 可以用这只白眼雌果蝇与 白眼 红眼 两种眼色均可 的雄果蝇交配 简要阐述你的理由 两种眼色均可 第17讲 要点探究 解析 1 果蝇是二倍体生物 其体细胞中有2个染色体组 测果蝇的单倍体基因组时应测3条常染色体和x y2条性染色体 加在一起是5条染色体 2 由表中数据可以看出 猩红眼和亮红眼在雌果蝇和雄果蝇中的比例相当 没有性别的差异 控制该性状的基因位于常染色体上 而圆眼和棒眼在雌果蝇和雄果蝇中的比例不等 存在性别差异 控制该性状的基因位于性染色体上 根据杂交后代猩红眼和亮红眼之比为3 1 可推出猩红眼为显性性状且两亲本的基因组成均为aa 再根据杂交后代雄果蝇中圆眼和棒眼之比为1 1 可推出亲本雌果蝇的基因组成为xbxb 雌果蝇中全为棒眼 可推出棒眼为显性性 第17讲 要点探究 状且亲本雄果蝇的基因组成为xby 所以亲本基因型为aaxbxb和aaxby 则f1中亮红圆的基因组成为aaxby f1中猩红棒眼雌果蝇可能的基因型为1 6aaxbxb 1 6aaxbxb 1 3aaxbxb 1 3aaxbxb 猩红棒眼雄果蝇可能的基因型为1 3aaxby 2 3aaxby 自由交配只有1 3aaxbxb和2 3aaxby后代中能出现亮红眼果蝇 概率为1 3 2 3 1 4 1 4 1 72 f2中猩红眼基因的基因频率与f1的猩红眼果蝇群体中相同 因为f2是f1中猩红眼果蝇自由交配的后代 即2 3 3 如果是由基因突变造成的 题中出现的白眼雌果蝇的基因组成为xfxf 如果是由染色体缺失造成的 基因组成为xfx0 不管选哪个个体参与鉴定 两种情况产生的结果都一样 第17讲 要点探究 点评 本题从多个角度考查果蝇性状决定方式 既有基因重组 又有基因突变 是一道综合性比较强的题目 下面这道变式题相对比较简单 主要考查学生对系谱图的认识 第17讲 要点探究 a 第17讲 要点探究 解析 本题着重考查遗传方式 遗传病发病情况等相关内容 属于中等题 由题可知 该致病基因位于人类性染色体的同源部分 据甲图可知第二代的3号和4号个体都患病而他们的女儿 3表现正常 则为显性遗传 3的基因型为xaxa 推知 3的基因为xaxa 4的基因型为xaya 所以应选a 第17讲 要点探究 探究点三系谱图中遗传病类型的判断及在实践中的应用 人类遗传系谱分析 1 首先确定系谱图中的遗传病是显性遗传还是隐性遗传 双亲正常 其子代有患者 一定是隐性遗传病 即 无中生有 双亲都表现患病 其子代有表现正常者 一定是显性遗传病 即 有中生无 2 其次确定是常染色体遗传还是伴性遗传 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 一定不是伴x染色体隐性遗传 必定是常染色体隐性遗传 第17讲 要点探究 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 一定不是伴x染色体显性遗传 必定是常染色体显性遗传 3 人类遗传病判断口诀 无中生有为隐性 有中生无为显性 隐性遗传看女病 女病父正非伴性 显性遗传看男病 男病母正非伴性 下面用表格归纳如下 第17讲 要点探究 第17讲 要点探究 第17讲 要点探究 第17讲 要点探究 易错点 1 隐性基因控制的遗传病 不论基因在常染色体上还是x染色体上 均有可能表现为隔代遗传现象 但在常染色体上时 后代雌雄 或男女 表现概率相同 与性别无关 若在x染色体上时 则表现伴性遗传的特点 2 显性基因控制的遗传病 不论基因在何种染色体上 均表现为连续遗传现象 子代患病 双亲之一必患病 若基因在常染色体上 或在x染色体上且患者为女性时 后代子女患病概率相同 若基因在x染色体上且患者为男性 则其后代中只有女性患病 第17讲 要点探究 例3图17 4为某家族遗传病系谱图 下列说法正确的是 相关基因用a a表示 图17 4a 由l 2 4可推知此病为显性遗传病b 只要知道2与5的关系 即可推知致病基因在常染色体上c 2号 5号的基因型分别为aa aad 7号和8号的后代正常的概率为1 3 d 第17讲 要点探究 解析 判断该病为显性遗传病的依据来自5 6 9 判断该病为常染色体遗传的依据也来自这一家庭 2号的基因型为aa或aa 5号为aa 7号基因型为aa 8号基因型为aa的概率是l 3 aa的概率是2 3 所以两者婚配后代为正常的aa的概率是1 3 第17讲 要点探究 变式题2010 温州一模果蝇是遗传学实验常用的材料 一对果蝇每代可以繁殖出许多后代 回答下列问题 1 正常情况下 雄果蝇在减数分裂过程中含有2个y染色体的细胞名称是 雌果蝇在有丝分裂后期含有 条x染色体 2 已知红眼对白眼显性 一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交 f1代白眼果蝇都是雄性 甲同学认为 果蝇眼色遗传符合基因的分离定律 乙同学认为 果蝇眼色遗传不符合基因的分离定律 你赞成谁的观点 填 甲 或 乙 次级精母细胞 4 甲 第17讲 要点探究 3 已知控制棒眼 e 和圆眼 e 相对性状的基因可能在常染色体上 也可能在x染色体上 y染色体不含有相应基因 某同学做了两组 棒眼果蝇 圆眼果蝇 杂交实验 在得到f1以后 这两组杂交实验的亲本及记录每一组亲本各自性别的资料不慎丢失 观察发现f1雌果蝇都是棒眼 试完成以下推断 若f1代雄果蝇都是 则控制棒眼和圆眼相对性状的基因在x染色体上 请画出相应的遗传图解 不要求写出配子 若f1代雄果蝇既有棒眼又有圆眼 则控制棒眼和圆眼相对性状的基因在 染色体上 圆眼 x 第17讲 要点探究 若f1代雄果蝇都是 则需继续让f1代雌 雄果蝇相互交配 若f2代中 则控制棒眼和圆眼相对性状的基因在x染色体上 若f2代中 则控制棒眼和圆眼相对性状的基因在常染色体上 棒眼 圆眼果蝇都是雄性 或雌性都是棒眼果蝇 圆眼果蝇既有雄性也有雌性 或雌性果蝇既有棒眼也有圆眼 第17讲 要点探究 解析 本题考查减数分裂和有丝分裂中染色体的变化规律以及伴性遗传 分离规律和自由组合规律的相关知识及分析实验结果的能力和画遗传图解的能力 1 减数第一次分裂同源染色体分离 减 后期着丝点分开 此时雄果蝇的次级精母细胞中的y染色中两条染色单体分开 成为两条y染色体 故含有2个y染色体的细胞叫次级精母细胞 雌果蝇体细胞中含有2条x染色体 经间期复制后 每个细胞中含有4条x染色单体 有丝分裂后期 着丝点分裂 染色单成为当染色体 故雌果蝇在有丝分裂后期