学案第五单元第16讲基因在染色体上和伴性遗传

第16讲基因在染色体上和伴性遗传考纲解读考情播报最新考纲核心内容伴性遗传(Ⅱ)主要是伴性遗传和遗传系谱图的分析、计算和应用1.考查方式：经常以遗传系谱图为载体，资料信息与基因自由组合定律结合考查。2．考查题型：多是非选择题，属于中档题。学问点一基因在染色体上(1)假说—演绎法与类比推理有怎样的区分？提示：假说—演绎法是建立在假说根底之上的推理，并通过验证得出结论，如孟德尔发觉遗传定律；而类比推理是借助的事实及事物间的联系推理得出假说。(2)假设掌握某一性状的基因在X、Y染色体上有等位基因，那么显性雄性个体的基因型有几种？写出其基因型(用A、a表示)。提示：3种。XAYa、XAYA、XaYA。学问点二伴性遗传(1)X1Y中X1和Y的来源和传递有什么特点？提示：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那么只能传给儿子。(2)X2X3中X2、X3的来源和传递有什么特点？提示：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任何一条既可传给女儿，又可传给儿子。1．推断有关基因在染色体上说法的正误(1)萨顿利用假说—演绎法，推想基因位于染色体上(×)(2)生物的性别并非只由性染色体打算(√)(3)体细胞中基因成对存在，配子中只含一个基因(×)(4)在形成配子时，并非全部非等位基因都发生自由组合(√)(5)非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合说明核基因和染色体行为存在平行关系(经典再现)(√)2．推断有关伴性表达的正误(1)性染色体上的基因都与性别打算有关(经典再现)(×)(2)性染色体上的基因都伴随性染色体遗传(经典再现)(√)(3)性别既受性染色体掌握，又与局部基因有关(√)(4)含X染色体的配子是雌配子，含Y染色体的配子是雄配子(×)(5)某对表现型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子和一个表现型正常的女儿，该女儿与一个表现型正常的男子结婚，生出一个红绿色盲基因携带者的概率是1/4(经典再现)(×)3．伴性遗传的实例、类型及特点(连线)一、选择题1．以下各项中，不能说明基因和染色体行为存在平行关系的是()A．基因、染色体在生殖过程中的完整性和性B．体细胞中基因、染色体成对存在，配子中二者都是成单存在C．体细胞中成对的基因、同源染色体都是一个来自母方，一个来自父方D．等位基因、非同源染色体的自由组合解析：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，说明基因和染色体行为存在平行关系。等位基因不会发生自由组合。答案：D2．人的肤色正常(A)与白化(a)基因位于常染色体上，色觉正常(B)与红绿色盲(b)基因位于X染色体上。一对表现正常的夫妇(但这对夫妇的父亲均是色盲患者)，生了一个患白化病的女儿。这对夫妇的基因型是()A．AaXBY×AAXBXbB．AaXbY×AaXBXbC．AaXBY×AaXBXBD．AaXBY×AaXBXb解析：由于这对夫妇生了一个患白化病的女儿，因此这对夫妇关于白化病的基因型均为Aa。这对夫妇表现正常，但这对夫妇的父亲均是色盲患者，由此可知，妻子关于色盲的基因型为XBXb，丈夫关于色盲的基因型为XBY。故这对夫妇的基因型为AaXBY×AaXBXb。答案：D3．人类的红绿色盲基因位于X染色体上。母亲为携带者，父亲色盲，生下4个孩子，其中1个正常，2个携带者，1个色盲。他们的性别是()A．三女一男或全是男孩B．全是男孩或全是女孩C．三女一男或两女两男D．三男一女或两男两女解析：母亲为携带者(XBXb)，父亲色盲(XbY)，后代中子女基因型为XBXb、XbXb、XBY、XbY，这对夫妇生下4个孩子，1个正常，基因型为XBY，2个携带者(XBXb)，1个色盲(XbXb或XbY)，因此他们的性别是三女一男或两女两男。答案：C4．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，一个先天性白内障男性(血钙正常)和一个低血钙佝偻病女性(眼球正常)婚配，生有一个正常女孩。该夫妇又生下一男一女双胞胎，那么两个孩子均正常的可能性为()A．1/16B．1/8C．1/32D．1/64解析：由于生有一个正常女孩，因此该夫妇的基因型可表示为AaXbY、aaXBXb，所生女儿正常的概率是1/4，儿子正常的概率是1/4，那么两个孩子均正常的可能性为1/16。答案：A5．果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性，位于X染色体上；长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性，位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，F1的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅。以下表达错误的选项是()A．亲本雌果蝇的基因型是BbXRXrB．亲本产生的配子中含Xr的配子占1/2C．F1消失长翅雄果蝇的概率为3/16D．白眼残翅雌果蝇能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞解析：通过分析果蝇的亲子代之间的关系，先推导亲代基因型，然后逐项排查即可。从题目中F1的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅，再结合亲本的表现型可知，红眼长翅果蝇的基因型为BbXRXr，白眼长翅果蝇的基因型为BbXrY，A项正确；由亲本基因型可进一步推知两亲本产生Xr配子的概率：父方为1/2，母方也为1/2，因此整体比例为1/2，B项正确；其F1消失长翅雄果蝇的概率是1/2(雄)×3/4(长翅)，即3/8，C项错误；白眼残翅雌果蝇的基因型为bbXrXr，减数第一次分裂时同源染色体别离，染色体数目减半，在减数其次次分裂后期，每个着丝点一分为二，使两条复制而来的姐妹染色单体分开，由于其上基因相同(不考虑突变和交叉互换)，因此，其形成的次级卵母细胞基因型是bbXrXr，D项正确。答案：C6．(2016·衡阳模拟)一对表现型正常的夫妇，生了一个既是红绿色盲(伴X隐性遗传病)又是Klinefelter综合症(XXY)的孩子。与该孩子染色体特别有关的亲本及其发生特别的时期分别是()A．父亲，减数第一次分裂B．母亲，减数第一次分裂C．父亲，减数其次次分裂D．母亲，减数其次次分裂解析：依据题干信息，一对正常的夫妇，生了一个红绿色盲的患者(XaXaY)，推断该夫妇的基因型为XAXa，XAY。因此，患红绿色盲小孩的色盲基因来自其母亲，Y染色体来自父亲，由于减数第一次分裂过程中同源染色体别离，减数其次次分裂过程中染色单体成为染色体，Xa、Xa染色体只能是在减数其次次分裂过程中，着丝点别离后，两条Xa染色体进入同一极所致。答案：D7．如图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。甲遗传病由一对等位基因(A、a)掌握，乙遗传病由另一对等位基因(B、b)掌握，这两对等位基因遗传。Ⅲ－4携带甲遗传病的致病基因，但不携带乙遗传病的致病基因，以下表达错误的选项是()A．甲遗传病致病基因位于常染色体上，乙遗传病致病基因位于X染色体上B．Ⅱ－2的基因型为AaXBXbC．Ⅲ－3的基因型为AAXBXb或AaXBXbD．假设Ⅳ－1与一个正常男性结婚，那么他们生一个患乙遗传病男孩的概率是1/4解析：分析遗传系谱图知，Ⅱ－1与Ⅱ－2正常，其儿子有甲病，说明甲病是隐性遗传病，又由于Ⅰ－1有甲病，而其儿子没有甲病，说明甲病基因不在X染色体上，即甲病是常染色体隐性遗传病；Ⅲ－4携带甲遗传病的致病基因，但不携带乙遗传病的致病基因，且Ⅲ－3、Ⅲ－4正常，他们有儿子患乙病，说明乙病是伴X隐性遗传病；Ⅰ－1有甲病，Ⅳ－2有乙病，所以Ⅱ－2的基因型为AaXBXb，B正确；Ⅱ－2的基因型为AaXBXb，Ⅱ－1的基因型为AaXBY，且Ⅲ－3的儿子有乙病，那么Ⅲ－3的基因型是AaXBXb或AAXBXb，C正确；依据题意只考虑乙病，那么甲病可以不考虑，Ⅲ－3的基因型是XBXb，Ⅲ－4的基因型是XBY，那么Ⅳ－1的基因型是1/2XBXb，假设Ⅳ－1与一个正常男性结婚，那么他们生一个患乙遗传病男孩的概率是1/2×1/4＝1/8，D错误。答案：D8．(2016·邯郸模拟)分析下面家族中某种单基因遗传病的系谱图，以下相关表达正确的选项是()A．该遗传病为伴X隐性遗传病B．Ⅲ－8和Ⅱ－5基因型相同的概率为2/3C．Ⅲ－10确定有一个致病基因是由Ⅰ－1传来的D．Ⅲ－8和Ⅲ－9婚配，后代子女发病率为1/4解析：由Ⅱ－5和Ⅱ－6无病，生了一个患病的女儿Ⅲ－10，可推知该遗传病为常染色体隐性遗传病，A项错误。假设致病基因用a表示，由于Ⅲ－7患病，可知Ⅱ－3与Ⅱ－4均为杂合子Aa。Ⅲ－8的基因型为1/3AA或2/3Aa；由于Ⅰ－2患病，那么Ⅱ－5的基因型为Aa，那么Ⅲ－8和Ⅱ－5基因型相同的概率为2/3，B项正确；Ⅲ－10的致病基因的传递规律为Ⅰ－2→Ⅱ－5→Ⅲ－10，C项错误；Ⅲ－8和Ⅲ－9婚配后代患病概率＝2/3×2/3×1/4＝1/9，D项错误。答案：B9．摩尔根在果蝇杂交试验中发觉了伴性遗传，在果蝇野生型与白眼突变体杂交试验中，最早能够推断白眼基因位于X染色体上的最关键试验结果是()A．白眼突变体果蝇与野生型果蝇杂交，F1全部表现为野生型果蝇，雌雄比例1∶1B．F1相互交配，后代消失性状别离，白眼果蝇全部是雄性C．F1雌性果蝇与白眼雄性果蝇杂交，后代消失白眼果蝇，且雌雄比例1∶1D．白眼雌性果蝇与野生型雄性果蝇杂交，后代白眼果蝇全部为雄性，野生型果蝇全部为雌性解析：此题是对基因位于染色体上的相关学问的试验设计的考查。要清晰摩尔根的试验详细是怎么做的。F2中发觉有白眼雄果蝇，同时F1中的雄性果蝇是正常的，配子也是正常的，因此，白眼雄果蝇的白眼基因只能来自X染色体。A项，什么都无法说明。C项，后代所消失的白眼果蝇有雄性有雌性，无法说明伴性遗传。D项，题目问的是“最早能够推断〞，摩尔根一开头找到的白眼果蝇只有雄性的，白眼雌性果蝇要通过杂交才能得到。答案：B10．如今，遗传病的讨论备受关注，掌握某遗传病的致病基因位于人类性染色体的同源局部，图甲表示某家系中该遗传病的发病状况，选项是对该致病基因的测定，那么Ⅱ－4的有关基因组成应是选项中的()解析：由题意知：掌握某遗传病的致病基因位于人类性染色体的同源局部(人类的X染色体比Y染色体大)，Ⅱ－3和Ⅱ－4均患该遗传病，但他们有一个正常的女儿(Ⅲ－3)，即“有中生无为显性〞，说明该病为显性遗传病，A图表示Ⅱ－4的基因型为XaYA，其儿子均患病，女儿可能不患病，与系谱图相符，A正确；B图表示Ⅱ－4的基因型为XAYa，其女儿均患病，儿子可能不患病，与系谱图不符，B错误；Ⅱ－4为该病患者，含有A基因，C错误；D图表示Ⅱ－4的基因型为XAYA，其儿子和女儿均患病，与系谱图不符，D错误。答案：A二、非选择题11．(2015·广东卷)下表为野生型和突变型果蝇的局部性状。类型翅形复眼外形体色……翅长野生型完整球形黑檀……长突变型残菱形灰……短(1)由表可知，果蝇有___________的特点，常用于遗传学讨论。摩尔根等人运用________________法，通过果蝇杂交试验，证明白基因在染色体上。(2)果蝇产生生殖细胞的过程称为______________。受精卵通过________________________________过程发育为幼虫。(3)突变为果蝇的_______________供应原材料。在果蝇的饲料中添加碱基类似物，发觉子代突变型不仅仅限于表中所列性状，说明基因突变具有__________的特点。(4)果蝇X染色体上的长翅基因(M)对短翅基因(m)是显性。常染色体上的隐性基因(f)纯合时，仅使雌果蝇转化为不育的雄蝇，对双杂合的雌蝇进行测交，F1中雌蝇的基因型有___________种，雄蝇的表现型及其比例为___________。解析：(1)由表可知，果蝇有许多对相对性状，且都简单区分，因此是遗传学试验好材料；摩尔根就是用果蝇作为试验材料，运用假说—演绎法证明白基因位于染色体上的。(2)果蝇经过减数分裂产生生殖细胞。受精卵经有丝分裂使细胞数量增加，通过细胞分化使细胞种类增加，形成不同的组织、器官和系统，最终发育成个体。(3)突变为生物进化供应原材料。由题中信息可知基因突变可产生多个不仅仅限于表中所列的性状，这表达了基因突变的不定向性。(4)双杂合雌蝇的基因型为FfXMXm，进行测交时雄蝇的基因型是ffXmY，后代的基因型为：FfXMXm、FfXmXm、ffXMXm(雄性不育长翅)、ffXmXm(雄性不育短翅)、FfXMY、FfXmY、ffXMY、ffXmY。其中雌蝇的基因型为FfXMXm、FfXmXm，共2种；雄蝇的基因型为ffXMXm(雄性不育长翅)、ffXmXm(雄性不育短翅)、FfXMY、FfXmY、ffXMY、ffXmY，故雄蝇的表现型及其比例为长翅可育∶短翅可育∶长翅不育∶短翅不育＝2∶2∶1∶1。答案：(1)多对易于区分的相对性状假说—演绎(2)减数分裂有丝分裂和细胞分化(3)进化不定向性、随机性(4)2长翅可育︰短翅可育︰长翅不育︰短翅不育＝2︰2︰1︰112．(2015·课标全国Ⅱ卷)等位基因A和a可能位于X染色体上，也可能位于常染色体上。假定某女孩的基因型是XAXA或AA，其祖父的基因型是XAY或Aa，祖母的基因型是XAXa或Aa，外祖父的基因型是XAY或Aa，外祖母的基因型是XAXa或Aa。不考虑基因突变和染色体变异，请答复以下问题：(1)假如这对等位基因位于常染色体上，能否确定该女孩的2个显性基因A来自于祖辈4人中的详细哪两个人？为什么？__________________________________________________________。(2)假如这对等位基因位于X染色体上，那么可以推断该女孩两个XA中的一个必定来自于______(填“祖父〞或“祖母〞)，推断依据是______________________________________________________；此外，______(填“能〞或“不能〞)确定另一个XA来自于外祖父还是外祖母。解析：假设为常染色体遗传，可推知女孩基因型为AA时，其父母亲均至少含一个A基因，但父亲的A基因可来自该女孩的祖父，也可来自其祖母，同理母亲的A基因可能来自该女孩的外祖父，也可能来自其外祖母。答案：(1)不能。女孩AA中的一个A必定来自于父亲，但由于祖父和祖母都含有A，故无法确定父亲传递给女儿的A是来自于祖父还是祖母；另一个A必定来自于母亲，也无法确定母亲传递给女儿的A来自于外祖父还是外祖母(其他答案合理也可)(2)祖母该女孩的一个XA来自父亲，而父亲的XA肯定来自于祖母不能13．(2015·四川卷)果蝇的黑身、灰身由一对等位基因(B、b)掌握。(1)试验一：黑身雌蝇甲与灰身雄蝇乙杂交，F1全为灰身，F1随机交配，F2雌雄果蝇表型比均为灰身︰黑身＝3∶1。①果蝇体色性状中，________为显性。F2的后代重新消失黑身的现象叫做________；F2的灰身果蝇中，杂合子占________。②假设一大群果蝇随机交配，后代有9900只灰身果蝇和100只黑身果蝇，那么后代中Bb的基因型频率为_______。假设该群体置于自然?黑色环境中，灰身果蝇的比例会________，这是________的结果。(2)另一对同源染色体上的等位基因(R、r)会影响黑身果蝇的体色深度。试验二：黑身雌蝇丙(基因型同甲)与灰身雄蝇丁杂交，F1全为灰身，F1随机交配，F2表型比为∶雌蝇中灰身︰黑身＝3∶1；雄蝇中灰身︰黑身︰深黑身＝6∶1∶1。①R、r基因位于________染色体上，雄蝇丁的基因型为_________，F2中灰身雄蝇共有________种基因型。②现有一只黑身雌蝇(基因型同丙)，其细胞(2n＝8)中Ⅰ、Ⅱ号染色体发生如下图变异。变异细胞在减数分裂时，全部染色体同源区段须联会且均相互别离，才能形成可育配子。用该果蝇重复试验二，那么F1雌蝇的减数其次次分裂后期细胞中有________条染色体，F2的雄蝇中深黑身个体占________。解析：(1)①由果蝇的交配结果可知，果蝇体色性状中，灰色对黑色为显性。F1的后代重新消失黑身的现象叫做性状别离。F2的灰身果蝇中，杂合子占2/3。②由该果蝇种群中后代有9900只灰身果蝇和100只黑身果蝇可知，黑身果蝇的基因型频率(bb)为1/100，即黑身的基因频率(b)为1/10，那么灰身的基因频率(B)为9/10，群体中Bb的基因型频率为2×1/10×9/10＝18%。假设该群体置于自然?黑色环境中，由于自然选择的作用，灰身果蝇的比例会降低。(2)①由交配结果中雄性和雌性的表型比不同可知，R、r基因位于X染色体上，那么杂交过程为bbXRXR×BBXrY→F1∶BbXRY、BbXRXr，F1随机交配得F2∶(1BB、2Bb、1bb)(1XRXR、1XRXr、1XRY、1XrY)，F2中灰身雄蝇共有BBXRY、BBXrY、BbXRY、BbXrY4种基因型。②雌蝇丙(bbXRXR)的一个细胞发生染色体变异后，Ⅰ号染色体变成一条，减数第一次分裂形成的细胞中，一个细胞中有Ⅰ号染色体，后期细胞中有8条染色体，另一个细胞中无Ⅰ号染色体，后期细胞中有6条染色体。答案：(1)①灰身性状别离2/3②18%下降自然选择(2)①XBBXrY4②8或61/3214．答复以下果蝇眼色的遗传问题。(1)有人从野生型红眼果蝇中偶然发觉一只朱砂眼雄蝇，用该果蝇与一只红眼雌蝇杂交得F1，F1随机交配得F2，子代表现型及比例如下(基因用B、b表示)：①B、b基因位于________________染