高考生物一轮复习 基因在染色体上伴性遗传课件.ppt

第2 3节基因在染色体上 伴性遗传 一 基因位于染色体上 1 萨顿的假说 1 萨顿的发现 基因和染色体行为存在着明显的平行关系 2 内容 基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的 即基因位于染色体上 2 摩尔根果蝇杂交实验 1 提出问题 为什么子二代中白眼都是雄性 2 提出假说 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 推测 f1雌红 雄白 雌红 1 4雄红 1 4雌白 1 4雄白 实验解释 推测 摩尔根等人亲自做了该实验 与理论推测一致 完全符合假说 假说完全正确 思考 基因在染色体上 的提出者和证明者分别是谁 他们使用的方法是什么 3 用这种方法得出的结论一定正确吗 萨顿 摩尔根 萨顿 类比推理法 摩尔根 假说 演绎法 类比推理法 不一定正确 假说 演绎法 一定正确 典例训练1 在果蝇杂交实验中 下列杂交实验成立 朱红眼 雄 暗红眼 雌 全为暗红眼 暗红眼 雄 暗红眼 雌 雌性全为暗红眼 雄性中朱红眼1 2 暗红眼1 2 若让 杂交的后代中的暗红眼果蝇交配 所得后代中朱红眼的比例应是 a 1 2b 1 4c 1 8d 3 8 变式备选 1 果蝇的红眼 a 对白眼 a 为显性 控制眼色的基因位于x染色体上 双亲中一方为红眼 另一方为白眼 杂交后代中雌果蝇与亲代中的雄果蝇眼色相同 雄果蝇与亲代中的雌果蝇眼色相同 下列相关叙述不正确的是 a 亲代雌果蝇和雄果蝇的体细胞中都不存在控制眼色的等位基因b f1雌雄个体交配 f2中出现红眼果蝇的概率为3 4c f1雌雄个体交配 f2中各种表现型出现的概率相等d f2雌雄个体的基因型不是与亲代相同 就是与f1相同 2 关于性染色体及其基因遗传方式的叙述中 不正确的是 a 性染色体上基因的遗传与性别相联系b xy型生物的体细胞内一定含有两条异型的性染色体c 体细胞内的两条性染色体是一对同源染色体d xy染色体上也可存在成对的等位基因 c b b a 探究基因位于常染色体上还是x染色体上 1 在已知显隐性性状的条件下 可设置雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交 3 探究基因位置的方法 2 在未知显性性状 或已知 条件下 可设置正反交杂交实验 若正反交结果相同 则基因位于常染色体上 若正反交结果不同 则基因位于x染色体上 隐性性状 显性性状 若雄性子代中有显性性状 可确认基因不在x染色体上 b 探究基因位于x y的同源区段 还是只位于x染色体上纯合隐性雌性个体 纯合显性雄性个体 1 若子代雌雄全为显性 则基因位于同源区段 2 若子代雌性个体为显性 雄性个体为隐性 则基因只位于x染色体上 c 探究基因位于细胞核还是位于细胞质 1 实验依据 细胞质遗传具有母系遗传的特点 子代性状与母方相同 因此正 反交结果不相同 且子代性状始终与母方相同 2 实验设计 设置正反交杂交实验 若正反交结果不同 且子代始终与母方相同 则为细胞质遗传 若正反交结果相同 则为细胞核遗传 典例分析 已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状 红眼w 白眼w 且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型 现有若干红眼和白眼的雌雄果蝇 若用一次交配实验证明这对基因位于何种染色体上 如何选择交配亲本 并写出实验预期及相应结论 白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交 实验预期及相应结论 若子代中雌果蝇全部为红眼 雄果蝇全部为白眼 则这对基因位于x染色体上 若子代中雌 雄果蝇全部为红眼 则这对基因位于常染色体或x y的同源区段上 若子代中雌 雄果蝇均既有红眼又有白眼 则这对基因位于常染色体上 拓展 若通过杂交实验已证明x染色体上存在该基因 如何进一步判断该基因是位于x y染色体的同源区段还是仅位于x染色体上 应选用纯合隐性雌性个体和纯合显性雄性个体杂交 若子代雌雄全为显性 则基因位于同源区段 若子代雌性个体全为显性 雄性个体全为隐性 则只位于x染色体上 变式备选 1 2011年合肥高三第一次检测 已知果蝇的黑身与灰身是一对相对性状 显性基因用a表示 隐性基因用a表示 长硬毛与短硬毛是另一对相对性状 显性基因用b表示 隐性基因用b表示 现有两只亲代果蝇杂交 所得子代的表现型及其数量如下 根据上面的结果 回答下列问题 1 果蝇的黑身与灰身这对相对性状中 显性性状是 理由是 如果你的判断正确 那么用上表中一个灰身雌果蝇与一个灰身雄果蝇杂交 理论上应出现什么结果 2 果蝇短硬毛的遗传方式是 a 常染色体显性遗传b 常染色体隐性遗传c x染色体显性遗传d x染色体隐性遗传 灰身 子代中 灰身与黑身呈现出3 1的分离比 全是灰身或者灰身与黑身呈现出3 1的分离比 d 如果给你提供长硬毛雌果蝇 长硬毛雄果蝇 短硬毛雌果蝇 短硬毛雄果蝇 你将如何通过一次杂交对上述判断加以验证 只要求写出你的遗传图解 3 写出产生表中果蝇的双亲的基因型 这两个亲本杂交产生的子代中 表现型和基因型分别有多少种 亲代 xbxb xby 子代 xbxbxby雌果蝇雄果蝇均为长硬毛均为短硬毛 aaxbxb aaxby 6和12 2 2011年北京海淀区抽样 一只雌鼠的一条染色体上某基因发生了突变 使野生型性状变为突变型性状 该雌鼠与野生型雄鼠杂交 f1的雌 雄中均既有野生型 又有突变型 若要通过一次杂交试验鉴别突变基因在x染色体上还是在常染色体上 选择杂交的f1个体最好是 a 野生型 雄 突变型 雌 b 野生型 雌 突变型 雄 c 野生型 雌 野生型 雄 d 突变型 雌 突变型 雄 b 3 生物的性状由基因控制 不同染色体上的基因在群体中所形成基因型的种类不同 如图为果蝇xy染色体结构示意图 据图回答 1 若控制某性状的等位基因a与a位于x染色体 区上 则该自然种群中控制该性状的基因型有 种 2 若等位基因a与a位于常染色体上 等位基因b与b位于x染色体 区上 则这样的群体中最多有 种基因型 3 在一个种群中 控制一对相对性状的基因a与a位于x y染色体的同源区 上 如图所示 则该种群雄性个体中最多存在 种基因型 分别是 5 15 4 xaya xaya xaya xaya 4 现有若干个纯合的雌雄果蝇 已知控制某性状的基因可能位于常染色体上或x y染色体的同源区段 区段 请补充下列实验方案以确定该基因的位置 实验方案 选取若干对表现型分别为 的果蝇作为亲本进行杂交 子代 f1 中无论雌雄均为显性 再选取f1中雌 雄个体相互交配 观察其后代表现型 结果预测及结论 若 则该基因位于常染色体上 若 则该基因位于x y染色体的同源区段 雌性个体为隐性雄性个体为显性 雌雄中均有显性和隐性两种性状 雄性个体为显性 雌性个体表现为显性和隐性两种性状 二 性别决定 1 染色体分类 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 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 2 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 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 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 2 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 d a 女性的基因型 男性的基因型 男女婚配方式 三 伴性遗传 1 伴x隐 男女全正常 男 一半正常女 全正常且女一半携带者 男 全色盲女 全正常且都携带者 男 全正常女 全正常且都携带者 男 一半正常女 一半正常 携带者 男女全色盲 伴x显性遗传病特点 男性发病率高于女性 通常隔代遗传 交叉遗传 女性患者的父亲和儿子都是患者 全患病 男 50 女 100 男 0女 100 男 50 女 50 全正常 全患病 女性发病率高于男性 伴x显性遗传病特点 2 伴x显 具有世代连续性 男患者的母亲和女儿都是患者 3 伴y遗传 患者全部是男性 致病基因 父传子 子传孙 传男不传女 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 2 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 d c 四 遗传系谱图的判断 判断口诀 父子相传为伴y 无中生有为隐性 隐性遗传看女病 父子无病非伴性 有中生无为显性 显性遗传看男病 母女无病非伴性 特别说明 若系谱无上述特征 只能做不确定判断 只能从可能性大小方向推测 1 若系谱中患者代与代之间呈连续性 很可能显性遗传 2 若系谱中患者无性别差异 很可能常染色体遗传 3 若系谱中患者有明显的性别差异很可能性染色体遗传 分三种 a 患者男性多于女性 很可能伴x隐性遗传 b 患者女性多于男性 很可能伴x显性遗传 c 患者只为男性 女儿全正常 很可能伴y遗 典例训练2 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 如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 生育一个棕色牙齿的女儿的几率是 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的孩子的几率为 x 显 aaxby 2 1 4 1 404 变式备选 1 以下为遗传系谱图 2号个体无甲病致病基因 下列有关说法正确的是 a 甲病不可能是伴x隐性遗传病b 乙病是伴x显性遗传病 a 2 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 该病为伴x隐性遗传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 c 患乙病的男性一般多于女性d 1号和2号所生的孩子可能患甲病 b 3 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 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 性状的遗传与性别相联系 五 伴随遗传与两大遗传的关系 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