2022-2023学年　人教版 必修二伴性遗传学案

第3节伴性遗传学有目标——课标要求必明记在平时——核心语句必背1.概述性染色体上的基因传递和性别相关联的特点。2．基于对伴性遗传的认识，运用演绎推理，对位于性染色体上的显性和隐性基因的遗传特点进行分析。对常见的由一对等位基因决定的伴性遗传病，能够根据双亲的表型对后代的患病概率作出科学的预测。3．运用伴性遗传规律，提出相关的优生建议。4．关注伴性遗传理论在实践中的应用。1.XY型性别决定的生物，雌性的性染色体组成为XX，雄性为XY；ZW型性别决定的生物，雄性的性染色体组成为ZZ，雌性为ZW。2．伴X染色体隐性遗传病的遗传特点：①男性患者多于女性患者；②女性患者的父亲和儿子一定是患者；③隔代遗传和交叉遗传。3．伴X染色体显性遗传病的遗传特点：①女性患者多于男性患者；②男性患者的母亲和女儿一定是患者；③一般具有世代连续遗传现象。【主干知识梳理】一、伴性遗传1．概念：性染色体上的基因所控制的性状遗传，与性别相关联的现象。2．常见实例：人类红绿色盲、抗维生素D佝偻病和果蝇的眼色遗传等。二、人类红绿色盲1．人类的X、Y性染色体X染色体携带着许多个基因，Y染色体只有X染色体大小的1/5左右，携带的基因比较少。所以许多位于X染色体上的基因，在Y染色体上没有相应的等位基因。2．红绿色盲基因位置红绿色盲基因位于X染色体上，Y染色体上没有等位基因。3．人类正常色觉和红绿色盲的基因型和表型项目女性男性基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY表型正常正常(携带者)色盲正常色盲4．人类红绿色盲遗传的主要婚配方式(1)女性正常和男性色盲：(2)女性携带者和男性正常：(3)女性色盲与男性正常：(4)女性携带者与男性色盲：5．伴X隐性遗传的特点(1)患者中男性远多于女性。(2)男性患者的基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿。三、抗维生素D佝偻病1．基因位置：位于X染色体上。2．将下列基因型和表型连线。3．伴X显性遗传的特点(1)患者中女性多于男性，但部分女性患者病症较轻。(2)男性患者与正常女性婚配的后代中，女性都是患者，男性正常。四、伴性遗传理论在实践中的应用1．根据伴性遗传的规律，可以推算后代的患病概率，从而指导优生。2．伴性遗传还可以指导育种工作(1)鸡的性别决定性别性染色体类型性染色体组成雌性异型ZW雄性同型ZZ(2)根据雏鸡的羽毛特征来区分雌性和雄性【教材微点发掘】1．下图为人类X、Y染色体的扫描电镜照片(教材第35页图2­12)，据图回答相关问题：(1)正常男性的染色体组成为44＋XY，正常女性的染色体组成为44＋XX。(2)男性个体进行正常减数分裂时，次级精母细胞不可能同时存在X、Y两条性染色体，其原因是减数分裂Ⅰ时X、Y同源染色体分离。(3)控制人类红绿色盲的基因只位于X染色体上，控制人类红绿色盲的基因是否存在等位基因？提示：在女性体内存在等位基因，在男性体内不存在等位基因。(4)X和Y染色体都有一部分与对方不同源，但也有一部分是同源的。若控制某一相对性状的基因位于X、Y染色体的同源区段上，则男性的基因型有XAYA、XAYa、XaYA、XaYa4种(用A、a表示基因)。2．根据伴性遗传的规律，推算后代的患病概率，指导优生(教材第36页“思考·讨论”问题2)。如果一位女性红绿色盲患者与一位色觉正常男性结婚，其后代患红绿色盲的概率是______。从优生优育角度分析，你为上述夫妇提出什么样的生育建议？依据是什么？提示：1/2建议生女孩，因为女孩都不是红绿色盲患者，只是红绿色盲基因的携带者，而男孩全是红绿色盲患者。教材问题提示思考·讨论1(教材第35页)1．红绿色盲基因位于X染色体上。2．红绿色盲基因是隐性基因。3．Ⅰ1：XbY；Ⅰ2：XBXB或XBXb；Ⅱ1：XBXb或XBXB；Ⅱ2：XBY；Ⅱ3：XBXb；Ⅱ4：XBY；Ⅱ5：XBXb；Ⅱ6：XBY；Ⅲ5：XBY；Ⅲ6：XbY；Ⅲ7：XbY；Ⅲ9：XBXB或XBXb。思考·讨论2(教材第36页)1．子女的基因型和表型共有4种，即XBXb(女性携带者)、XbXb(女性色盲)、XBY(男性正常)、XbY(男性色盲)，且概率都是1/4。2．子女中所有的男性均为色盲，女性均为携带者。

新知探究(一)伴性遗传的类型及特点【探究·深化】[问题驱动](1)色盲调查结果显示，人群中男性色盲患病率(7%)远远高于女性(0.49%)，试分析出现该差异的原因。提示：女性体细胞内两条X染色体上同时有b基因(XbXb)时，才会表现出色盲；男性体细胞中只有一条X染色体，只要存在色盲基因b，就表现色盲，所以男性色盲患者总是多于女性。(2)有一色盲男孩，其父母亲色觉正常，外祖父是色盲，试探究该男孩色盲基因是通过什么途径由长辈传递而来的？从致病基因遗传角度，总结这一过程体现了伴X染色体隐性遗传病的什么特点。提示：传递途径：外祖父(XbY)→母亲(XBXb)→色盲男孩(XbY)。特点：隔代遗传和交叉遗传。(3)抗维生素D佝偻病在男性和女性中的发病率相同吗？推测有什么特点？说明原因。提示：不相同。女性患者多于男性患者。抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，女性体细胞中有两条X染色体，只要有一条X染色体有致病基因就患病；而男性体细胞中只有一条X染色体，只有当该X染色体上有致病基因时，才表现出患病。(4)在抗维生素D佝偻病家系中，男性患者与正常女性结婚所生后代中，女性都是患者，男性全都正常。分析其原因。提示：男性患者和正常女性的基因型分别为XDY和XdXd，他们结婚所生子女中，男性均为XdY，女性均为XDXd，所以，女性均患病，男性均正常。[重难点拨]1．性别决定(1)性别决定是指细胞内遗传物质对性别的作用。受精卵的遗传物质是性别决定的物质基础。(2)性别决定的常见方式①XY型eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(染色体\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(雄性：常染色体＋XY异型,雌性：常染色体＋XX同型)),生物类群：某些鱼类、部分两栖类、哺乳动,物、双翅目昆虫果蝇和雌雄异体植物,菠菜等))②ZW型eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(染色体\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(雄性：常染色体＋ZZ同型,雌性：常染色体＋ZW异型)),生物类群：鸟类、鳞翅目昆虫等))(3)性别决定的时期：精卵结合时。2．人类伴性遗传的类型及特点类型M伴X隐性遗传伴X显性遗传模型图解基因位置致病基因位于Y染色体上隐性致病基因及其等位基因只位于X染色体上显性致病基因及其等位基因只位于X染色体上特点①患者全为男性②父传子、子传孙①男性患者多于女性患者②往往隔代交叉遗传③女患父子患①女性患者多于男性患者②连续遗传③男患母女患举例外耳道多毛症血友病、红绿色盲抗维生素D佝偻病【典题·例析】[典例1]下列有关性染色体及伴性遗传的叙述，正确的是()A．性染色体上的基因控制的性状都与性别决定有关B．人类位于X和Y染色体上所有基因的遗传都属于伴性遗传C．生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体D．XY型性别决定的生物，含X染色体的配子是雌配子[解析]性染色体上的基因控制的性状并不都与性别有关，如色盲基因，A错误。生物的性别决定方式有多种，只有由性染色体决定性别的生物才有性染色体和常染色体之分，C错误。XY型性别决定的生物中，雌性的性染色体组成为同型的，即XX，雌配子均含X染色体；雄性的性染色体组成为异型的，即XY，雄配子中一半含有X染色体，一半含有Y染色体，D错误。[答案]B[典例2]抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，短指为常染色体显性遗传病，红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，白化病为常染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病遗传特点的叙述，正确的是()A．短指的发病率男性高于女性B．红绿色盲女性患者的父亲和儿子都是该病的患者C．抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性D．白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现[解析]短指为常染色体显性遗传病，在人群中其发病率男性与女性相同，A错误；红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，男性个体只要有一个色盲基因即患病，因此红绿色盲女性患者的父亲和儿子都是该病的患者，B正确；抗维生素D佝偻病属于伴X染色体显性遗传病，其特点之一是女患者多于男患者，C错误；白化病属于常染色体隐性遗传病，往往在一个家系的几代人中隔代出现，D错误。[答案]B方法规律—————————————————————————————————X、Y染色体的来源及传递规律(1)X1Y中X1来自母亲，Y来自父亲。向下一代传递时，X1只能传给女儿，Y只能传给儿子。(2)X2X3中X2、X3一条来自父亲，一条来自母亲。向下一代传递时，X2、X3中任何一条既可以传给女儿，又可以传给儿子。(3)一对染色体组成为X1Y、X2X3的夫妇生了两个女儿，则女儿中来自父亲的都为X1，且是相同的；但来自母亲的可能为X2，也可能为X3，不一定相同。—————————————————————————————————————————————————————————————————————————————【应用·体验】1．某男生在体检时发现是红绿色盲患者，医生在询问该家族病史时得悉该男生的母亲既是色盲又是血友病患者，而父亲性状正常。医生在未对该生做任何检查的情况下就在体检单上记录了患有血友病，这是因为()A．血友病由X染色体上的隐性基因控制B．血友病由X染色体上的显性基因控制C．父亲是血友病基因携带者D．血友病由常染色体上的显性基因控制解析：答案：A血友病属于伴X染色体隐性遗传病，当母亲患病时，儿子必患病，所以医生在未对该男生做任何检查的情况下，就在体检单上记录了患有血友病。故选A。2.进行性肌营养不良症是遗传性骨骼肌变性疾病，临床上以缓慢进行性发展的肌萎缩、肌无力为主要表现。如图为Becker型进行性肌营养不良症的系谱图(图中黑色为患者)，该病为伴X染色体隐性遗传病。Ⅲ1个体致病基因的来源是()A．Ⅰ1 B．Ⅰ2C．Ⅰ3 D．Ⅰ4解析：答案：B由于Ⅲ1是男性，其X染色体只能来自其母亲Ⅱ1，由于Ⅱ1的父亲Ⅰ1不携带患病基因，因此Ⅱ1致病基因也只能来自Ⅰ2，所以Ⅲ1个体致病基因的来源是Ⅰ2。故选B。新知探究(二)遗传系谱图中遗传方式的判断【探究·深化】[问题驱动]某种遗传病受一对等位基因(A、a)控制，如图为该遗传病的系谱图。(1)该遗传病的遗传方式可能是什么？不可能是什么遗传病？提示：该遗传病的遗传方式可能是常染色体显性、常染色体隐性或伴X染色体隐性遗传；不可能是伴Y染色体遗传病或伴X染色体显性遗传病。(2)若Ⅱ1为纯合子，该病是什么遗传病？Ⅱ2和Ⅲ2的基因型分别是什么？提示：常染色体显性遗传病；AA或Aa，aa。(3)若该病为伴X染色体显性遗传病，则该遗传系谱图第Ⅲ代中表型不正确的是哪个个体？提示：Ⅲ1和Ⅲ2。(4)若该病为常染色体隐性遗传病，Ⅰ1和Ⅱ1基因型相同的概率是多少？提示：100%。[重难点拨]判断遗传系谱图中遗传方式的思路和方法1．首先确定是否伴Y染色体遗传(1)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染色体遗传。如图：(2)若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y染色体遗传。2．其次确定是显性遗传还是隐性遗传(1)“无中生有”是隐性遗传病，如图1。(2)“有中生无”是显性遗传病，如图2。3．再确定是常染色体遗传还是伴X染色体遗传(1)在已确定是隐性遗传的系谱图中①若女患者的父亲和儿子都患病，则最大可能为伴X染色体隐性遗传，如图1。②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，如图2。(2)在已确定是显性遗传的系谱图中①若男患者的母亲和女儿都患病，则最大可能为伴X染色体显性遗传，如图1。②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，如图2。4．若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小推测(1)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，如图：(2)如图所示的遗传病最可能为伴X染色体显性遗传。【典题·例析】[典例]判断下列遗传系谱图中遗传病的遗传方式。(1)图1最可能的遗传方式是________________。(2)图2最可能的遗传方式是________________。(3)图3的遗传方式是________________。(4)图4最可能的遗传方式是________________。(5)图5的遗传方式是________________。(6)图6最可能的遗传方式是________________。[解析]图1中患者全为男性，最可能为伴Y染色体遗传病；图2为隐性遗传病，且女患者的父亲和儿子都患病，最可能为伴X染色体隐性遗传病；图3是隐性遗传病，且女患者的父亲不患病，为常染色体隐性遗传病；图4为显性遗传病，且男患者的母亲和女儿都患病，最可能为伴X染色体显性遗传病；图5是显性遗传病，但有一男患者的女儿不患病，因此为常染色体显性遗传病；根据图6中相关信息无法确定该遗传病的显隐性，但据代代有患者，且男患者的母亲和男患者的女儿都患病，患病人数女性多于男性，故最大可能为伴X染色体显性遗传病。[答案](1)伴Y染色体遗传(2)伴X染色体隐性遗传(3)常染色体隐性遗传(4)伴X染色体显性遗传(5)常染色体显性遗传(6)伴X染色体显性遗传方法规律—————————————————————————————————条件给予型遗传方式的判断：在右图所示的遗传系谱图中，若已知男性亲本不携带致病基因(无基因突变)，则该病一定为伴X染色体隐性遗传病。—————————————————————————————————————————————————————————————————————————————【应用·体验】1．如图所示为某一遗传病的系谱图，下列相关说法正确的是()A．母亲肯定是纯合子，子女是杂合子B．这种遗传病女性发病率高于男性C．该遗传病不可能是X染色体上的隐性遗传病D．子女中的致病基因不可能来自父亲解析：答案：C由题图分析可知，该病是常染色体隐性遗传病，母亲为杂合子，子女为纯合子；该病的遗传不受性染色体的影响，男女患病概率相同；子女中的致病基因来自父亲和母亲。故选C。2．下列遗传系谱图中，2号个体无甲病致病基因。不考虑基因突变，则有关说法正确的是()A．甲病可能是伴X染色体隐性遗传病B．乙病是伴X染色体显性遗传病C．患乙病的男性一般多于女性D．1号和2号所生的孩子不可能患甲病解析：答案：D由题图可判断甲病一定为常染色体隐性遗传病；乙病为常染色体显性遗传病，男性与女性患乙病的概率相同；假设甲病相关基因用A、a表示，则1号个体基因型为AA或Aa,2号个体基因型为AA，二者婚配所生的孩子不可能患甲病。故选D。新知探究(三)伴性遗传与患病概率计算【拓展·深化】用集合方法解决两种遗传病的患病概率当两种遗传病(甲病和乙病)之间具有“自由组合”关系时，可用图解法来计算患病概率。首先根据题意求出患一种病的概率(患甲病或患乙病的概率)，再根据乘法原理计算：(1)两病兼患概率＝患甲病概率×患乙病概率；(2)只患甲病概率＝患甲病概率－两病兼患概率；(3)只患乙病概率＝患乙病概率－两病兼患概率；(4)只患一种病概率＝只患甲病概率＋只患乙病概率；(5)患病概率＝患甲病概率＋患乙病概率－两病兼患概率；(6)正常概率＝(1－患甲病概率)×(1－患乙病概率)或1－患病概率。【典题·例析】[典例1](2021年1月新高考8省联考·广东卷)如图为某家系成员患多指症(常染色体显性遗传病)和甲型血友病(伴X染色体隐性遗传病)的系谱图及图例。下列叙述正确的是()A．Ⅰ1和Ⅰ2均为杂合子B．Ⅱ2患两种病的概率为1/8C．Ⅱ2患多指症的概率是1/4D．群体中女性甲型血友病发病率较高[解析]设控制多指症和甲型血友病的基因分别为A/a、B/b，由图分析可知，Ⅰ1的基因型为aaXBY，是纯合子，A错误；Ⅱ2患多指症(Aa)的概率为1/2，患甲型血友病(XbY)的概率为1/4，故患两种病的概率为1/2×1/4＝1/8，B正确，C错误；伴X染色体隐性遗传病在群体中男性的发病率较高，D错误。[答案]B[典例2]下图为甲病(A­a)和乙病(B­b)的遗传系谱图，其中乙病为伴性遗传病，请回答下列问题：(1)甲病属于________，乙病属于________。(均填选项编号)A．常染色体显性遗传病B．常染色体隐性遗传病C．伴X染色体显性遗传病D．伴X染色体隐性遗传病E．伴Y染色体遗传病(2)Ⅱ5为纯合子的概率是__________，Ⅲ11的基因型为________，Ⅲ13的致病基因来自________。(3)假如Ⅲ10和Ⅲ13结婚，所生孩子只患一种病的概率是________；如果生男孩，其同时患甲、乙两种病的概率是________；生育的孩子患甲病的概率是________，患乙病的概率是________，不患病的概率是________。[解析](1)由图可知，Ⅱ3和Ⅱ4有甲病，而其女儿Ⅲ9没有病，说明甲病是常染色体显性遗传病。Ⅰ1和Ⅰ2没有乙病而其儿子Ⅱ7有乙病，说明是隐性遗传病，因此乙病为伴X染色体隐性遗传病。(2)甲病为常染色体显性遗传病，Ⅱ5不患病，其基因型为aa；乙病为伴X染色体隐性遗传病，Ⅱ7患病，其基因型为XbY，所以Ⅰ1、Ⅰ2基因型为aaXBXb、AaXBY，Ⅱ5的基因型可能为1/2aaXBXB或1/2aaXBXb。Ⅲ11表现正常，其基因型为aaXBY。Ⅲ13患乙病，其致病基因只能来自母方Ⅱ8。(3)Ⅲ10的基因型为A_XBX－，其亲本Ⅱ3、Ⅱ4均为甲病患者(Aa)，就甲病而言，Ⅲ10的基因型为1/3AA、2/3Aa；就乙病而言，由于Ⅱ7为患者，Ⅰ1为该致病基因的携带者，因此Ⅱ4的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，Ⅱ3的基因型为XBY，故Ⅲ10关于乙病的基因型为3/4XBXB、1/4XBXb。Ⅲ13是乙病患者，则其基因型为aaXbY，Ⅲ10与Ⅲ13结婚，后代患甲病的概率是1－2/3×1/2＝2/3，患乙病的概率是1/4×1/2＝1/8，因此所生孩子只患一种病的概率是2/3×(1－1/8)＋(1－2/3)×1/8＝5/8；生男孩同时患甲、乙两种病的概率是2/3×1/4×1/2＝1/12；所生孩子不患病的概率为eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－2/3))eq\b\lc\(\rc\)(\a\vs4\al\co1(1－1/8))＝7/24。[答案](1)AD(2)1/2aaXBYⅡ8(3)5/81/122/31/87/24易错提醒—————————————————————————————————“患病男孩”与“男孩患病”概率的计算方法(1)由常染色体上的基因控制的遗传病①男孩患病概率＝女孩患病概率＝患病孩子概率。②患病男孩概率＝患病女孩概率＝患病孩子概率×1/2。(2)由性染色体上的基因控制的遗传病①若病名在前、性别在后，则从全部后代中找出患病男(女)，即可求得患病男(女)的概率。②若性别在前、病名在后，求概率时只考虑相应性别中的发病情况，如男孩患病概率则是指所有男孩中患病的男孩占的比例。【应用·体验】1．一对表型正常的夫妇，丈夫的母亲患白化病，妻子的父亲患红绿色盲，母亲患白化病。这对夫妇生育一患遗传病孩子的概率是()A．1/16 B．4/16C．7/16 D．9/16解析：答案：C设与白化病和红绿色盲的相关基因用A/a、B/b表示，表型正常的夫妇，丈夫的母亲患白化病(aa)，所以表型正常的丈夫的基因型是AaXBY，妻子父亲患红绿色盲(XbY)，母亲患白化病(aa)，所以正常的妻子的基因型是AaXBXb，所以二者婚配生下患白化病(aa)的孩子的概率为1/4，患红绿色盲(XbY)的概率为1/4，因此生下患遗传病孩子的概率＝1－不患病的概率＝1－(1－1/4)×(1－1/4)＝7/16。2．如图是甲病(显性基因为A，隐性基因为a)和乙病(为伴性遗传病，显性基因为B，隐性基因为b)两种遗传病的系谱图。据图分析，下列叙述正确的是()A．甲病是伴X染色体显性遗传病B．Ⅲ2基因型为AAXbYC．若Ⅱ5与一正常的女性婚配，则其子女患甲病的概率为1/2D．若Ⅲ1与Ⅲ5结婚生了一个男孩，其患一种病的概率为1/8解析：答案：C根据系谱图分析可知，Ⅱ5、Ⅱ6患甲病，其女儿Ⅲ3正常，因此甲病的遗传方式为常染色体显性遗传，A错误。Ⅱ1、Ⅱ2正常，Ⅲ2患乙病，则乙病为伴X染色体隐性遗传病，就乙病而言，Ⅲ2的基因型为XbY；Ⅲ2患甲病，而其父亲不患甲病，故Ⅲ2的基因型为AaXbY，B错误。Ⅱ5与一正常女性婚配，两者与甲病相关的基因型分别为Aa、aa，其子女患甲病的概率为1/2，C正确。若Ⅲ1(1/2aaXBXB、1/2aaXBXb)与Ⅲ5(aaXBY)结婚，由两者的基因型可知，其子女不会患甲病，故所生育的男孩患乙病的概率为1/2×1/2＝1/4，D错误。科学探究——基因在染色体上位置的实验探究一、探究基因位于常染色体上还是位于X染色体上(一)若已知性状的显隐性(二)若未知性状的显隐性二、探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上(一)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。(二)基本思路一：用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行实验，观察分析F1的性状。基本思路二：用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行实验，观察分析F1的性状。三、探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是位于常染色体上设计思路：隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交，获得的F1全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F2，观察F2表型情况。即：【素养评价】1．下面是探究基因位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上的实验设计思路，请判断下列说法正确的是()方法1纯合显性雌性个体×纯合隐性雄性个体→F1方法2纯合隐性雌性个体×纯合显性雄性个体→F1结论：①若子代雌雄全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段。A．“方法1＋结论①②”能够完成上述探究任务B．“方法1＋结论③④”能够完成上述探究任务C．“方法2＋结论①②”能够完成上述探究任务D．“方法2＋结论③④”能够完成上述探究任务解析：答案：C从实验设计思路分析，方法1达不到实验目的，因为不管基因是位于X、Y染色体的同源区段，还是只位于X染色体上，子代雌雄全表现显性性状。方法2可以达到实验目的，假设控制某一相对性状的基因A(a)位于X、Y染色体的同源区段，那么隐性纯合雌性个体的基因型为XaXa，显性纯合雄性个体的基因型为XAYA，XaXa×XAYA→XAXa、XaYA，则得出结论①；假设基因只位于X染色体上，XaXa×XAY→XAXa、XaY，则得出结论②。因此“方法2＋结论①②”能够完成题述探究任务。2．科学家研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因(B)对截刚毛基因(b)为完全显性。若这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段，则刚毛雄果蝇表示为XBYB、XBYb、XbYB；若仅位于X染色体上，则刚毛雄果蝇只能表示为XBY。现有各种纯种果蝇若干，请利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上，写出遗传图解，并简要说明推断过程。解析：本题涉及一次杂交实验且性状的显隐性已知，直接用雌蝇(隐性性状)与雄蝇(显性性状)杂交即可。答案：用纯种截刚毛雌果蝇与纯种刚毛雄果蝇杂交，若F1雌雄果蝇均为刚毛，则这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段；若F1雄果蝇为截刚毛，雌果蝇为刚毛，则这对等位基因仅位于X染色体上。3．果蝇的性染色体X和Y有非同源区和同源区，非同源区上的X和Y片段上无等位基因或相同基因，同源区上的X和Y片段上有等位基因或相同基因。控制果蝇眼形的基因不在非同源区，棒眼(E)对圆眼(e)为显性。现有足够的纯合雌、雄棒眼果蝇和纯合雌、雄圆眼果蝇个体，请用杂交实验的方法推断这对基因是位于X、Y染色体的同源区还是位于常染色体上，写出实验方法、推断过程和相应遗传图解。答案：将纯合的圆眼雌蝇与纯合的棒眼雄蝇杂交，得到足够多的F1个体，再选择F1中的雄性棒眼个体与雌性棒眼个体相互交配得F2。①若F2中雄性全为棒眼，雌性既有棒眼又有圆眼，则E、e位于X、Y染色体的同源区。其遗传图解如下：eq\a\vs4\al(P\o(XeXe,\s\do4(圆眼))×\o(XEYE,\s\do4(棒眼)),,,↓,F1\o(XEXe,\s\do4(棒眼))×\o(XeYE,\s\do4(棒眼)),,,↓,F2\o(XEXe,\s\do4(棒眼))\o(XeXe,\s\do4(圆眼))\o(XEYE,\s\do4(棒眼))\o(XeYE,\s\do4(棒眼)))②若F2中雌、雄个体均有棒眼和圆眼，则E、e位于常染色体上。其遗传图解如下：eq\a\vs4\al(P\o(ee,\s\do4(圆眼))×\o(EE,\s\do4(棒眼)),,,↓,F1\o(Ee,\s\do4(棒眼)),↓雌雄杂交,F2\o(EE,\s\do4(棒眼))\o(Ee,\s\do4(棒眼))\o(ee,\s\do4(圆眼)))[课时跟踪检测1][理解·巩固·落实]1．判断下列叙述的正误，对的打“√”，错的打“×”。(1)性染色体上的基因都与性别决定有关。(×)(2)无论是男性还是女性，只要含有红绿色盲基因就是红绿色盲患者。(×)(3)抗维生素D佝偻病的发病率是男患者低于女患者。(√)(4)男性的X染色体来自母亲，遗传给女儿；Y染色体来自父亲，遗传给儿子。(√)2．下列关于伴性遗传的叙述，正确的是()A．外耳道多毛症患者产生的精子中均含有该致病基因B．性染色体上的基因都伴随性染色体遗传C．含X染色体的配子是雌配子，含Y染色体的配子是雄配子D．男性的性染色体来自祖母解析：答案：B外耳道多毛症患者产生的含X染色体的精子中不含有该致病基因，A错误；基因在染色体上，伴随染色体遗传，性染色体上的基因都伴随性染色体遗传，其遗传和性别有关，B正确；在XY型性别决定的生物中，含X染色体的配子既有雌配子又有雄配子，含Y染色体的配子是雄配子，C错误；男性的性染色体为XY，其中X染色体来自母亲，则可能来自外祖父或外祖母，而Y染色体来自父亲，则应该来自祖父，D错误。3．下列关于伴性遗传和性别决定的叙述，正确的是()A．性染色体上的基因都可以控制性别B．位于X或Y染色体上的基因，其相应的性状表现与一定的性别相关联C．位于性染色体上的基因，在遗传中不遵循孟德尔定律D．豌豆和玉米也是XY型性别决定解析：答案：B性染色体上的基因有的可以控制性别，有的并不控制性别，如控制色盲的基因在X染色体上，A错误；由于X、Y染色体决定性别，因此位于X或Y染色体上的基因，其相应的性状表现总是与一定的性别相关联，B正确；位于性染色体上的基因，在遗传中遵循孟德尔定律，也表现伴性遗传的特点，C错误；豌豆和玉米属于两性生物，不含性染色体，D错误。4．下列关于人类红绿色盲的说法，正确的是()A．父亲正常，女儿必正常；母亲色盲，儿子必色盲B．若女孩是色盲基因携带者，则该色盲基因是由父方遗传来的C．人类色盲基因b或它的等位基因B存在于X和Y染色体上D．男性色盲基因不传儿子只传女儿，女儿一定会生下患色盲的外孙解析：答案：A色盲为伴X染色体隐性遗传病，父亲正常，其正常X染色体传给女儿，女儿一定正常；母亲色盲，其两条X染色体都有色盲基因，则儿子一定色盲。女孩有两条X染色体，色盲基因携带者的色盲基因可能来自母方或父方，B错误。Y染色体上没有色盲基因及其等位基因，C错误。男性色盲基因会传给女儿，女儿可能是携带者，不一定会生下患色盲的外孙，D错误，故选A。5.人的X染色体和Y染色体形态不完全相同，存在着同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ)，如图所示。下列有关叙述错误的是()A．Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病，男性患病率高于女性B．Ⅱ片段上基因控制的遗传病，男性患病率一定等于女性C．Ⅲ片段上基因控制的遗传病，患病者全为男性D．X、Y染色体为同源染色体，减数分裂过程中能联会解析：答案：BⅠ片段是X染色体特有的区域，其上的单基因遗传病，分为伴X染色体隐性遗传病和伴X染色体显性遗传病，其中伴X染色体隐性遗传病的男性患病率高于女性，A正确；Ⅱ片段是X和Y染色体的同源区，其上的单基因遗传病，男性患病率不一定等于女性，如①XaXa×XaYA后代所有显性个体均为男性，所有隐性个体均为女性；②XaXa×XAYa后代所有显性个体均为女性，所有隐性个体均为男性，B错误；Ⅲ片段是Y染色体特有的区域，其上有控制男性性别决定的基因，所以Ⅲ片段上的基因控制的遗传病，患者全为男性，C正确；X、Y染色体为同源染色体，减数分裂过程中会发生联会、分离等现象，D正确。6．下列家系图中最可能属于常染色体隐性遗传、伴Y染色体遗传、伴X染色体显性遗传、伴X染色体隐性遗传的依次是()A．③①②④ B．②④①③C．①④②③ D．①④③②解析：答案：C图①中双亲正常，生了一个有病女儿，则该病的遗传方式为常染色体隐性遗传；图②中，代代患病，并且父亲患病时，女儿都患病，最可能是伴X染色体显性遗传；图③中，父母正常，儿子患病，并且当母亲患病时，儿子都患病，女儿患病时，父亲也患病，最可能为伴X染色体隐性遗传；图④中，患者全为男性，最可能为伴Y染色体遗传。故选C。7．山羊的性别决定方式为XY型，其体色受一对等位基因控制(不考虑突变)。下列对系谱图分析错误的是()A．深色性状为隐性性状B．该基因不可能在Y染色体上C．若基因在常染色体上，则Ⅱ2与深色羊生育深色羊的可能为1/4D．若基因在X染色体上，则Ⅱ2与深色羊生育浅色羊的可能为3/4解析：答案：C由系谱图分析可知，无中生有为隐性，深色为隐性性状，A正确；该基因如果在Y染色体上，则亲本雄性必为深色，但图中显示亲本雄性为浅色，B正确；若基因在常染色体上，则Ⅱ2(1/3AA或者2/3Aa)与深色羊(aa)生育深色羊的可能为2/3×1/2＝1/3，C错误；若基因在X染色体上，则Ⅱ2(1/2XAXA或者1/2XAXa)与深色羊生育浅色羊的可能为1－1/4＝3/4，D正确。8.右图为一个遗传病的系谱图，3号和4号为异卵双胞胎，对该病的分析错误的是()A．该遗传病属常染色体隐性遗传病B．1号和2号都是杂合子C．3号和4号基因型相同D．如果2号是色盲患者，则3号和4号也患色盲解析：答案：C根据题图分析可知，该遗传病为常染色体隐性遗传病，A正确；由于5号患病，所以1号和2号都是杂合子，B正确；3号和4号为异卵双胞胎，两者之间的基因型不一定相同，C错误；色盲是伴X染色体隐性遗传病，女患者的儿子必患病，即3号和4号也患色盲，D正确。9．果蝇的灰身与黑身由一对等位基因(B、b)控制，直毛与分叉毛由另一对等位基因(R、r)控制。下表表示亲代果蝇杂交得到F1的表型和数目(Y染色体上不含相关基因)。回答下列问题：F1灰身直毛灰身分叉毛黑身直毛黑身分叉毛雌蝇/只820270雄蝇/只42391413(1)控制直毛与分叉毛的基因位于________染色体上。(2)亲代雌雄果蝇的基因型依次为________、________。亲代雄果蝇可产生的配子类型为______________。果蝇细胞中最多有________个染色体组。(3)若同时考虑这两对相对性状，则F1雌果蝇中杂合子所占比例为________(用分数表示)。(4)若F1中灰身直毛果蝇自由交配得到F2，F2中黑身直毛所占比例为________(用分数表示)。(5)若想鉴定F2灰身直毛雌果蝇的基因型，应用基因型为________的雄果蝇进行测交。解析：(1)亲代果蝇杂交的后代雌蝇均为直毛，雄蝇中直毛∶分叉毛≈1∶1，说明该对基因控制的性状与性别有关，且Y染色体无相关基因，故控制该性状的基因位于X染色体上。(2)根据表中数据分析可知，控制灰身和黑身的基因位于常染色体上，控制直毛和分叉毛的基因位于X染色体上，亲本果蝇杂交后子代中灰身∶黑身≈3∶1，说明灰身为显性性状，亲本基因型均为Bb；雌蝇均为直毛，雄蝇中直毛∶分叉毛≈1∶1，说明直毛是显性性状，且亲本基因型为XRXr、XRY，综合上述分析，亲代雌雄果蝇的基因型依次为BbXRXr、BbXRY。亲代雄果蝇(BbXRY)可产生BXR、bXR、BY、bY共四种类型的配子。果蝇为二倍体生物，体细胞中含有2个染色体组，有丝分裂后期随着着丝粒分裂，染色体数加倍，染色体组数也加倍，故细胞中最多有4个染色体组。(3)若同时考虑这两对相对性状，亲本基因型为BbXRXr、BbXRY，则F1雌果蝇中纯合子所占比例为1/2×1/2＝1/4，故F1雌果蝇中杂合子所占比例为1－1/4＝3/4。(4)亲本基因型为BbXRXr、BbXRY，F1中灰身直毛雌果蝇基因型为B－XRX－(单独分析：1/3BB、2/3Bb，1/2XRXR、1/2XRXr)，灰身直毛雄果蝇基因型为B－XRY(单独分析：1/3BB、2/3Bb，XRY)，单独分析每对基因的情况，则F1中灰身直毛果蝇自由交配得到的F2中黑身所占比例为2/3×2/3×1/4＝1/9，F1中灰身直毛果蝇自由交配得到的F2中直毛所占比例为1/2＋1/2×3/4＝7/8，综合分析，F2中黑身直毛所占比例为1/9×7/8＝7/72。(5)若想鉴定F2灰身直毛雌果蝇的基因型，一般选用测交的方法，即选用基因型为bbXrY的雄果蝇进行杂交，根据子代表型的不同进而判断雌果蝇的基因型。答案：(1)X(2)BbXRXrBbXRYBXR、BY、bXR、bY4(3)3/4(4)7/72(5)bbXrY10．如图是某家系甲病(显性基因为A，隐性基因为a)和乙病(显性基因为B，隐性基因为b)两种遗传病的系谱图。现已查明Ⅱ3不携带致病基因。请据图回答：(1)甲病的致病基因位于________染色体上，乙病是________性遗传病。(2)写出下列个体的基因型：Ⅲ9为______________，Ⅲ12为________。(3)若Ⅲ9和Ⅲ12婚配，子女中只患甲或乙一种遗传病的概率为__________；同时患两种遗传病的概率为__________。(4)若Ⅲ9和一个正常男性婚配，如果你是医生，根据他们家族的病史，你会建议他们生一个________(填“男”或“女”)孩。解析：(1)甲病：Ⅱ7和Ⅱ8为患者，其女儿Ⅲ11正常(有中生无)，该病为显性遗传病，且父病女正，不可能是伴X染色体遗传病，所以甲病为常染色体显性遗传病。乙病：Ⅱ3和Ⅱ4正常，其儿子Ⅲ10为患者(无中生有)，该病为隐性遗传病，因为Ⅱ3不携带该病的致病基因，所以乙病为伴X染色体隐性遗传病。(2)Ⅲ9正常，就甲病而言，Ⅲ9的基因型一定是aa；就乙病而言，Ⅲ9的基因型是XBXB或XBXb，组合后Ⅲ9的基因型应该是aaXBXB或aaXBXb。同理可推出Ⅲ12的基因型是AAXBY或AaXBY。(3)对于甲病而言，Ⅲ9和Ⅲ12婚配(aa×1/3AA或aa×2/3Aa)，子女正常的概率为2/3×1/2＝1/3，子女患病的概率为1－1/3＝2/3。对于乙病而言，Ⅲ9和Ⅲ12婚配(1/2XBXB×XBY或1/2XBXb×XBY)，子女患病的概率为1/2×1/4＝1/8，子女正常的概率为1－1/8＝7/8。子女中只患甲病的概率为2/3×7/8＝7/12，只患乙病的概率为1/3×1/8＝1/24，故只患甲或乙一种遗传病的概率为7/12＋1/24＝5/8，同时患两种遗传病的概率为2/3×1/8＝1/12。(4)若Ⅲ9和一个正常男性婚配，就甲病而言，子女全部正常(aa)；就乙病而言，女儿全部正常，所以应建议他们生一个女孩。答案：(1)常隐(2)aaXBXB或aaXBXbAAXBY或AaXBY(3)5/81/12(4)女[迁移·应用·发展]11．某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形，宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B/b)位于X染色体上，含有基因b的花粉不育。下列叙述错误的是()A．窄叶性状只能出现在雄株中，不可能出现在雌株中B．宽叶雌株与宽叶雄株杂交，子代中可能出现窄叶雄株C．宽叶雌株与窄叶雄株杂交，子代中既有雌株又有雄株D．若亲本杂交后子代雄株均为宽叶，则亲本雌株是纯合子解析：答案：C由于亲本雄株产生的含有基因b的花粉不育，因此子代不可能出现窄叶雌株(XbXb)；窄叶性状只能出现在雄株(XbY)中，其中Xb来自卵细胞，Y来自精子，A正确。当宽叶雌株的基因型为XBXb，宽叶雄株的基因型为XBY时，子代可出现窄叶雄株(XbY)，B正确。宽叶雌株的基因型为XBXb或XBXB，与窄叶雄株(XbY)杂交后，由于含有基因b的花粉不育，子代只有雄株，没有雌株，C错误。若亲本杂交后子代雄株均为宽叶(XBY)，则雌株提供的基因皆为XB，由此可知亲本雌株的基因型只能为XBXB，不能为XBXb，D正确。12．家蚕的性别决定方式为ZW型。雌雄家蚕均有体色正常和油质透明的个体，也均有结绿色茧和结白色茧的个体。家蚕体色正常与油质透明由基因T、t控制，结绿色茧与结白色茧由基因G、g控制。现有一只纯合体色正常结白色茧的家蚕甲与一只纯合体色油质透明结绿色茧的家蚕乙杂交，后代雄蚕均为体色正常结绿茧，雌蚕均为体色油质透明结绿茧。下列分析不正确的是()A．控制家蚕体色的基因位于性染色体上B．结绿色茧基因对结白色茧基因为显性C．体色正常结白茧的亲本的基因型为ggZTWD．F1中的家蚕相互交配，F2中体色正常结白茧的个体占3/16解析：答案：D由题干可知，体色正常甲与体色油质透明乙杂交，后代雄蚕均为体色正常，雌蚕均为体色油质透明，在子代雌雄个体中性状不同，可判断控制家蚕体色的基因