高一生物（人教版）学案必修二第2章第3节伴性遗传

第3节伴性遗传【学习目标】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;3.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;4.运用伴性遗传规律,提出相关的优生建议,关注伴性遗传理论在实践中的应用。聚焦·学案一伴性遗传的概念、特点及应用[学案设计](一)伴性遗传的概念与性别决定的常见方式1.伴性遗传(1)概念:位于上的基因所控制的性状在遗传上总是与相关联的现象。

(2)常见实例:人类红绿色盲、抗维生素D佝偻病和果蝇眼睛颜色的遗传等。(3)人类的X、Y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,如红绿色盲基因。

2.性别决定(1)概念理解①指细胞内遗传物质对性别的作用。②受精卵的遗传物质是性别决定的物质基础。③性别决定的时期:精卵结合时。(2)常见方式XY型染色体雄性: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(如果蝇)和大多雌雄异体植物(如菠菜)等ZW型染色体雄性: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|情|境|思|考|探|究|自然界中不同生物的性别决定方式一般也有所不同:环境决定型(温度决定,如很多爬行类动物);年龄决定型(如鳝);染色体数目决定型(如蜜蜂和蚂蚁);染色体形态决定型(如人类和果蝇等为XY型、鸟类和蛾类等为ZW型)等。下图是几种生物的性别决定方式:(1)人类体细胞内染色体数目是多少对?人类红绿色盲基因位于什么染色体上?

(2)在观察蝗虫减数分裂的实验中,作为最佳实验材料应该选择蝗虫的精巢还是卵巢?请简要说明理由。

(3)蜜蜂有性染色体吗?据图分析蜜蜂的性别决定方式及雄蜂和雌蜂由什么细胞发育而来。

(二)运用实例分析伴X染色体遗传的特点1.伴X染色体隐性遗传特点(1)人的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XBXB

XBY

表型正常正常(携带者)色盲正常色盲(2)人类红绿色盲遗传的主要婚配方式与子代表现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(3)伴X染色体隐性遗传的特点归纳①患者中男性远女性。

②男性患者的致病基因只能从那里传来,以后只能传给。

2.伴X染色体显性遗传特点(1)抗维生素D佝偻病的基因型和表型[连线](2)伴X染色体显性遗传的特点归纳①患者中女性男性,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,都是患者,正常。

[例1]人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同,存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ),如图所示。下列有关叙述错误的是()A.若某病是由位于非同源区段Ⅲ上的致病基因控制的,则患者均为男性B.若某病是由位于同源区段Ⅱ上的隐性致病基因控制的,则该病的遗传情况可能与性别有关C.若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的显性基因控制的,则男性患者的儿子一定患病D.若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的隐性基因控制的,则女性患者的儿子一定患病尝试解答:选

[归纳拓展]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。(三)伴性遗传理论在实践中的应用1.在医学上的应用: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.在育种工作中的应用(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

雄性

ZZ(2)根据雏鸡的羽毛特征来区分雌性和雄性微点拨:①无性别分化的生物,无性染色体之说。②性别并非均取决于性染色体,有些生物如蜜蜂、蚂蚁等,其性别取决于是否受精及食物营养等,而有些生物(如龟、鳄等)的性别与环境温度有关。③性别是由性染色体上的基因决定的,但性染色体上的基因并不都与性别决定有关,如果蝇的眼色基因。[例2]鸡的性别决定类型为ZW型,羽毛芦花(B)与非芦花(b)是一对相对性状,在雏鸡阶段就会有所表现,人们常在这个阶段对它们进行性别的区分,以提高鸡场效益。下列所给杂交组合中,在子一代雏鸡阶段就能依据羽毛特征把雌性和雄性区分开的是()A.芦花雄鸡×非芦花雌鸡B.芦花雄鸡×芦花雌鸡C.非芦花雄鸡×芦花雌鸡D.非芦花雄鸡×非芦花雌鸡尝试解答:选

[迁移训练]1.判断下列叙述的正误(1)各种生物细胞内的染色体均可分为常染色体和性染色体。()(2)男性红绿色盲患者的母亲和女儿一定是患者。()(3)X染色体上的显性基因的遗传不遵循分离定律。()(4)性染色体组成为ZW型的生物,W染色体来自父本。()2.生物决定性别的方式多种多样。下列关于生物性别决定和伴性遗传的叙述,正确的是()A.开雌花玉米的性染色体组成为XX,开雄花玉米的性染色体组成为XYB.女性红绿色盲患者的父亲和儿子不一定是红绿色盲患者C.人群中抗维生素D佝偻病患者具有女性患者多于男性患者的特点D.公鸡的性染色体组成为ZW,母鸡的性染色体组成为ZZ3.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.红绿色盲患者中男性远多于女性C.抗维生素D佝偻病在女性中患病程度相同D.白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现4.豁眼鹅的性别决定方式为ZW型。雏鹅羽色的浅褐色和黄色受到一对等位基因A/a的控制。让纯合的黄色豁眼雄鹅与浅褐色豁眼雌鹅交配,F1均表现为黄色,F1相互交配,F2的表型及比例是黄色豁眼雄鹅∶黄色豁眼雌鹅∶浅褐色豁眼雌鹅=2∶1∶1。下列分析错误的是()A.豁眼鹅羽色的浅褐色对黄色为隐性B.F1黄色豁眼雄鹅是杂合子C.F2的黄色豁眼雄鹅的基因型是ZAZA、ZAZaD.F2中黄色豁眼鹅相互交配,后代中不可能出现浅褐色豁眼鹅聚焦·学案二遗传系谱图中遗传方式判断与遗传病概率的计算[学案设计](一)遗传系谱图中遗传方式的判断思路|探|究|学|习|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?

(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?

(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?

(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?

|认|知|生|成|1.首先确定是否为伴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,则可能为伴Y染色体遗传。如下图:(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,如下图1。(2)“有中生无”是显性遗传病,如下图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,则可能为伴X染色体隐性遗传,如下图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,如下图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,则可能为伴X染色体显性遗传,如下图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,如下图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,则可能为显性遗传病;再根据患者性别比例进一步确定,如下图:(2)如图所示的遗传病可能为伴X染色体显性遗传病。[例1]A、B、C、D四个系谱图依次反映了四种遗传病的发病情况,若不考虑变异,那么,根据系谱图可判断,不可能是伴X染色体隐性遗传病的是()尝试解答:选

(二)遗传病患病概率的计算1.用集合方法解决两种遗传病的患病概率(该方法也可参考第1章第2节第2课时题型三“方法指导”)当两种遗传病(甲病和乙病)之间具有“自由组合”关系时,可用集合方法来计算患病概率。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。2.“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。[例2]脊髓性肌萎缩(SMA)是一种遗传病,由于脊髓细胞变性导致肢体出现弛缓性麻痹和肌萎缩,患者多发病于婴幼儿时期,少数发病于少年时期,多死于呼吸肌麻痹或全身衰竭。下图为某患该病家系的系谱图,相关分析错误的是()A.该病是一种常染色体隐性遗传病B.Ⅰ⁃2和Ⅲ⁃4为致病基因的携带者C.Ⅱ⁃3产生含致病基因的卵细胞的概率为1/3D.Ⅲ⁃3和Ⅲ⁃4再生一个女孩患病的概率为1/8尝试解答:选

[迁移训练]1.下列为四种遗传病的系谱图,能够排除伴性遗传的是()A.① B.④C.①③ D.②④2.如图表示一家庭中某遗传病的发病情况(表示患病男女,表示正常男),基因用E、e表示,则2号个体的有关基因组成不可能是()3.青少年型帕金森病是指在40岁以前出现帕金森症状的一种罕见的遗传性帕金森病。研究人员调查了某种青少年型帕金森病,该病是由一对等位基因控制的遗传病,某家族关于该种青少年型帕金森病的家系图如图所示。下列叙述错误的是()A.青少年型帕金森病是常染色体隐性遗传病B.Ⅲ⁃4携带致病基因的概率为100%C.Ⅰ⁃2携带致病基因,是杂合子D.Ⅱ⁃5和Ⅱ⁃6再生育一个患病孩子的概率为1/2聚焦·学案三基因在染色体上位置的实验探究[学案设计]|探|究|学|习|已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制,同学甲让一只灰体雌果蝇与一只黄体雄果蝇杂交,所得F1中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体=1∶1∶1∶1。若控制灰体和黄体的基因位于X染色体上,同学乙从上述F1中选择灰体雄果蝇和黄体雌果蝇杂交,根据其杂交子代的表型确认控制灰体和黄体的基因位于X染色体上。回答下列问题:(1)请帮助同学乙判断果蝇体色的显性性状是什么?他所做实验的杂交子代应该出现什么样的表型?

(2)若控制灰体和黄体的基因位于常染色体上,能否判断果蝇体色的显隐性?原因是什么?

(3)从题干同学甲的杂交子代中选择材料,再设计一组杂交实验,证明控制灰体和黄体的基因位于X染色体上,要求写出实验的杂交组合和预期实验结果。杂交组合:(用表型表示)。预期实验结果:。

|认|知|生|成|1.探究基因位于常染色体上还是位于X染色体上(1)若已知性状的显隐性(2)若未知性状的显隐性2.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(1)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。(2)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。即: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。即:3.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F1中的雌雄个体杂交获得F2,观察F2表型情况。即:[典例]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尝试解答:选

[迁移训练]1.蝴蝶的性别决定方式为ZW型,某种野生型蝴蝶翅膀的颜色有紫色和白色两种,由B与b基因控制。现用白翅雄蝶与紫翅雌蝶杂交,得到如下实验数据(F2为F1雌雄个体杂交所得,不考虑突变、互换和Z、W染色体的同源区段)。PF1F2白翅♂×紫翅♀紫翅♂∶白翅♀=1∶1紫翅♂∶白翅♂∶紫翅♀∶白翅♀=2∶1∶2∶1根据表格判断,下列叙述正确的是()A.分析实验可知白翅为显性性状B.F1雄蝶和雌蝶的基因型分别为ZBZB和ZbWC.根据实验结果不能判断出控制蝴蝶翅膀颜色的基因B/b位于Z染色体上D.由F2实验结果推测可能F1中雄蝶产生的含Zb的配子只有一半存活2.摩尔根和他的学生们用黑腹果蝇进行了大量杂交实验,已知果蝇的灰体(B)对黑体(b)为显性,长翅(D)对残翅(d)为显性,两对等位基因均位于常染色体上。现让纯合的灰体长翅和黑体残翅果蝇杂交产生F1,并对F1的雄蝇和雌蝇分别进行测交,测交后代表型及比例如表所示。回答下列问题:测交后代表型及比例F1雄蝇测交灰体长翅∶黑体残翅=1∶1F1雌蝇测交灰体长翅∶黑体残翅∶灰体残翅∶黑体长翅=42∶42∶8∶8(1)控制果蝇体色和翅型的基因的遗传(填“遵循”或“不遵循”)基因的自由组合定律,原因是

。

(2)根据F1雄蝇测交后代的表型及比例,将B/b、D/d这两对等位基因定位到该雄蝇的染色体上(请在下图中画出染色体并标出基因所在位置)。(3)雌蝇测交后代出现了四种表型,原因是。若测交后代中雌蝇仍会出现与F1雌蝇相同的现象,让F1雌蝇测交后代中的灰体长翅雌、雄果蝇进行杂交,其后代灰体长翅的比例为。

(4)研究发现,位于另一对同源染色体上的等位基因(M、m)会影响雌、雄黑体果蝇的体色深度,m会使黑体果蝇的体色加深表现为深黑体。欲判断M、m基因的位置,现有纯合深黑体雌蝇与纯合黑体雄蝇杂交,F1表现为黑体雌蝇∶深黑体雄蝇=1∶1。由此判断M、m基因位于(填“常”或“X”)染色体上,做出此判断的依据是

。

3.果蝇的星眼和圆眼是一对相对性状,受一对等位基因控制,长翅和残翅也是一对相对性状,受另一对等位基因控制。将一只星眼长翅雌果蝇和一只圆眼残翅雄果蝇杂交,所得F1中无论雌雄均表现为星眼∶圆眼=1∶1,长翅∶残翅=1∶1。回答下列问题:(1)根据以上杂交结果(填“能”或“不能”)说明果蝇的这两对相对性状符合自由组合定律。

(2)如果控制果蝇眼型的基因只位于X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因,控制果蝇翅型的基因位于常染色体上,以上两对相对性状能判断显隐性的是,其中显性性状是,判断的理由是

。

(3)研究发现,控制果蝇眼型的基因确实只位于X染色体上,请以F1中雌雄果蝇为实验材料,设计一个杂交实验方案予以验证,要求写出杂交组合及预期结果。①杂交组合:。②预期结果:。

一、建构概念体系二、融通科学思维1.人类红绿色盲调查结果显示,人群中男性红绿色盲患病率(约为7%)远远高于女性(约为0.49%),试分析出现该差异的原因。

。

2.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,女性都是该病患者,男性全都正常,分析其原因。

。

3.与伴X染色体隐性遗传相比,伴X染色体显性遗传在世代连续性方面有何不同?

。

三、综合检测反馈1.XY型性别决定是自然界中常见的生物性别决定方式,下列关于性染色体和伴性遗传的叙述,正确的是()A.性染色体与性别决定有关,所以只存在于生殖细胞中B.XY型性别决定的生物,Y染色体都比X染色体短小C.位于性染色体上的基因都与性别决定有关D.位于X染色体上隐性基因决定的遗传病,一般患者男性多于女性2.某雌雄异株植物的性别决定方式为XY型。为研究该植物花色的遗传规律,科研人员进行了如图所示的杂交实验。下列叙述错误的是()A.该植物的花色性状至少由两对等位基因决定且遵循自由组合定律B.让只含隐性基因的植株与F2测交,可确定F2中各红花植株基因型C.F2的红花植株中基因型与亲本红花植株相同的概率是1/9D.让F2中的红花植株随机交配,子代中红花植株所占比例为2/93.某昆虫的性别决定方式为ZW型,该昆虫有翅(A)对无翅(a)完全显性,下列杂交组合中只通过统计子代的翅型及比例,有可能确定A/a基因位于常染色体还是Z染色体的是()A.有翅纯合子(♂)×有翅纯合子(♀)B.有翅纯合子(♂)×无翅(♀)C.有翅杂合子(♂)×有翅纯合子(♀)D.无翅(♂)×无翅(♀)4.已知甲、乙两种遗传病都是单基因遗传病,如图为某家族关于这两种遗传病的遗传系谱图。下列叙述错误的是()A.甲病为常染色体隐性遗传病B.乙病可能为伴X染色体隐性遗传病C.若基因型和Ⅲ⁃7相同的人与Ⅲ⁃9结婚,只考虑甲病,则他们的正常后代中杂合子占3/5D.Ⅲ⁃7的乙病致病基因一定来自Ⅰ⁃25.已知果蝇的身体颜色(灰色、黑色)受一对等位基因(A、a)控制,眼色(红眼、白眼)受另一对等位基因(B、b)控制,两对基因位于两对同源染色体上。现有两只灰身红眼雌、雄果蝇交配得到下表类型和数量的子代(F1)。据此回答以下问题:F1果蝇表型及数量灰身红眼灰身白眼黑身红眼黑身白眼雄蝇1521484852雌蝇29701010(1)果蝇白眼的遗传方式为,亲代果蝇的基因型分别为、。

(2)F1中杂合灰身红眼雌蝇占全部子代的比例为;让F1中灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交,后代中黑身果蝇所占比例为。

(3)已知果蝇的直毛与非直毛由一对等位基因控制,若实验室有纯合的直毛和非直毛雌、雄果蝇亲本,请设计实验通过一代杂交实验确定这对等位基因是位于常染色体上还是位于X染色体上,并预测结果结论。实验设计:。

预测结果结论:。

课下请完成课时跟踪检测(九)(十)第3节伴性遗传聚焦·学案一[学案设计](一)1.(1)性染色体性别(3)等位基因[情境思考探究](1)提示:23对;X染色体。(2)提示:精巢;雄性动物一次会产生大量精子,处于减数分裂过程的细胞多,便于观察。(3)提示:没有;蜜蜂的性别是由染色体数目决定的;未受精的卵细胞可直接发育成雄蜂,受精卵发育成雌蜂(蜂王和工蜂)。(二)1.(1)XBXbXbXbXbY(2)①女性携带者②女性携带者男性色盲③男性色盲④女性色盲男性色盲(3)①多于②母亲女儿2.(1)①a②a③d④c⑤b(2)①多于②女性男性[例1]选C由题图可以看出,非同源区段Ⅲ位于Y染色体上,X染色体上无对应的部分,因此若某病是由位于非同源区段Ⅲ上的致病基因控制的,则患者均为男性,A正确;Ⅱ区段是X和Y染色体的同源区段,其上的遗传病与性别有关,B正确;由题图可知,非同源区段Ⅰ位于X染色体上,Y染色体无对应区段,若某病由该区段上的显性基因控制,男性患者致病基因总是传给女儿,女儿一定患病,而儿子是否患病由母方决定,C错误;若某病是由位于非同源区段Ⅰ上隐性致病基因控制的,儿子的X染色体一定来自母亲,因此女性患者的儿子一定患病,D正确。(三)2.(1)ZW同型(2)ZBWZbZBZbZbW[例2]选C从子一代就可以根据羽毛的特征把雄、雌区分开,子代雄、雌个体的表型应不同,且子代雌雄各自只有一种表型,所以亲本雄鸡只能产生一种配子,即雄性亲本为纯合子,如果是芦花雄鸡(ZBZB),不论雌性亲本的基因型如何,子一代雌、雄个体都表现为芦花,A、B不符合题意;如果雄性亲本基因型为ZbZb(非芦花),当雌性亲本基因型为ZBW(芦花)时,子代的基因型为ZBZb、ZbW,前者是雄性芦花,后者是雌性非芦花,可以通过羽毛的特征把子一代雄、雌区分开,C符合题意;若为非芦花雄鸡(ZbZb)×非芦花雌鸡(ZbW),子一代不论雌雄均为非芦花,不能依据羽毛特征把雌性和雄性区分开,D不符合题意。[迁移训练]1.(1)×(2)×(3)×(4)×2.选C玉米没有雌雄个体之分,没有性染色体,A错误;红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,女性患者的父亲和儿子也患病,B错误;抗维生素D佝偻病具有女性患者多于男性患者的特点,C正确;家鸡中公鸡的性染色体组成为ZZ,母鸡的性染色体组成为ZW,D错误。3.选B短指为常染色体显性遗传病,在人群中男性与女性的发病率相同,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,因此红绿色盲患者中男性远多于女性,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,但部分女性患者病症较轻,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。4.选D纯合的黄色豁眼雄鹅与浅褐色豁眼雌鹅交配,F1均表现为黄色,说明黄色为显性,豁眼鹅羽色的浅褐色对黄色为隐性,F2的表型及比例是黄色豁眼雄鹅∶黄色豁眼雌鹅∶浅褐色豁眼雌鹅=2∶1∶1,说明浅褐色和黄色的基因位于Z染色体上,故亲本的基因型为ZAZA和ZaW,F1为ZAZa、ZAW,F1黄色豁眼雄鹅是杂合子,A、B正确;F1为ZAZa和ZAW,F2黄色豁眼雄鹅的基因型为ZAZA、ZAZa,C正确;F1为ZAZa和ZAW,F2中黄色豁眼雄鹅基因型为ZAZA、ZAZa,黄色豁眼雌鹅基因型为ZAW,F2中黄色豁眼鹅相互交配,后代中可能出现浅褐色豁眼鹅(ZaW),D错误。聚焦·学案二[学案设计](一)(1)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染色体遗传或伴X染色体显性遗传。(2)提示:常染色体显性遗传病;AA或Aa,aa。(3)提示:Ⅲ1和Ⅲ2。(4)提示:100%。[例1]选DA、B、C图均可能是伴X染色体隐性遗传病;D图由于第一代父亲正常,其女儿患病,所以一定不是伴X染色体隐性遗传病,选D。(二)[例2]选D由图可知,Ⅰ⁃1和Ⅰ⁃2均正常,Ⅱ⁃2患病,可判断该病为常染色体隐性遗传病,A正确;Ⅰ⁃1和Ⅰ⁃2均正常,Ⅱ⁃2和Ⅱ⁃5患病,Ⅲ⁃3和Ⅲ⁃4均正常,Ⅳ⁃1和Ⅳ⁃5患病,故Ⅰ⁃1、Ⅰ⁃2、Ⅲ⁃3、Ⅲ⁃4均携带致病基因,B正确;Ⅰ⁃1和Ⅰ⁃2均携带致病基因,Ⅱ⁃3携带致病基因的概率是2/3,产生含致病基因的卵细胞的概率为2/3×1/2=1/3,C正确;Ⅲ⁃3、Ⅲ⁃4均携带致病基因,再生一个女孩患病的概率为1/4,D错误。[迁移训练]1.选A①中双亲都正常,但他们有一个患病的女儿,为常染色体隐性遗传病,A正确;根据系谱图②③④无法判断其遗传方式,可能为伴性遗传,B、C、D错误。2.选D若2号的基因组成为Ee,1号的基因组成也是Ee,则子代会出现正常的个体ee及患病的个体E_,符合图示,A不符合题意;若2号基因型为XEY,1号基因型为XEXe,则子代女儿都患病,儿子可出现正常个体,符合图示,B不符合题意;若2号基因型为XEYe,1号基因型为XEXe,则子代女儿都患病,儿子可出现正常个体,符合图示,C不符合题意;若2号基因型为XeYE,则子代儿子均患病,不符合图示,D符合题意。3.选DⅠ⁃1和Ⅰ⁃2均表现正常,所生的Ⅱ⁃5、Ⅱ⁃7患病,说明青少年型帕金森病为常染色体隐性遗传病,A正确;Ⅱ⁃5为患者,必定会将一个致病基因遗传给Ⅲ⁃4,因此Ⅲ⁃4携带致病基因的概率为100%,B正确;Ⅰ⁃1和Ⅰ⁃2均表现正常,所生的Ⅱ⁃5、Ⅱ⁃7患病,说明Ⅰ⁃2携带致病基因,是杂合子,C正确;Ⅱ⁃5为隐性纯合子,Ⅱ⁃6无法确定其携带致病基因的概率,不能判断生育患病孩子的概率,D错误。聚焦·学案三[学案设计](1)提示:灰体;雌果蝇全表现为灰体,雄果蝇全表现为黄体。(2)提示:不能;亲本中有灰体和黄体,不论灰体是显性还是隐性,子代都会出现相同的结果。(3)提示:灰体雄果蝇×灰体雌果蝇雌果蝇全表现为灰体,雄果蝇中灰体∶黄体=1∶1[典例]选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。[迁移训练]1.选D白翅雄蝶与紫翅雌蝶杂交,F1为紫翅雄蝶与白翅雌蝶,雌雄个体表型不同,说明控制翅膀颜色的基因位于Z染色体上,且紫翅为显性,亲本的基因型为ZbZb、ZBW,A、C错误;由亲本ZbZb×ZBW可得F1的基因型分别为ZBZb(紫翅♂)、ZbW(白翅♀),B错误;F1中的雌雄蝶杂交,即ZBZb×ZbW,理论上F2的表型及比例为紫翅雄蝶(ZBZb)∶白翅雄蝶(ZbZb)∶紫翅雌蝶(ZBW)∶白翅雌蝶(ZbW)=1∶1∶1∶1,但实验结果却是2∶1∶2∶1,白翅的雌雄个体都减少了一半,推测可能F1的雄性个体(ZBZb)产生的含Zb配子存活率只有50%,导致产生雄配子的比例为ZB∶Zb=2∶1,而雌蝶产生的配子及比例为Zb∶W=1∶1,D正确。2.解析:(1)纯合的灰体长翅(BBDD)和黑体残翅(bbdd)果蝇杂交产生F1(BbDd),F1(BbDd)雄果蝇与黑体残翅雌果蝇(bbdd)测交,测交后代表型及比例为灰体长翅∶黑体残翅=1∶1,说明B、b与D、d这两对等位基因位于一对同源染色体上,且基因B与D连锁,基因b与d连锁;F1雌果蝇(BbDd)与黑体残翅雄果蝇(bbdd)测交,测交后代表型及比例为灰体长翅∶黑体残翅∶灰体残翅∶黑体长翅=42∶42∶8∶8,比例不为1∶1∶1∶1,说明B、b与D、d这两对等位基因不位于两对同源染色体上,故控制果蝇体色和翅型的基因的遗传不遵循基因的自由组合定律。(2)结合(1)的分析可知,F1雄蝇中的基因B与D连锁,基因b与d连锁,故可将B/b、D/d这两对等位基因定位到该雄蝇的一对同源染色体上(图见答案)。(3)F1雌蝇测交后代出现灰体长翅、黑体残翅、灰体残翅、黑体长翅四种表型,说明F1雌蝇产生了4种雌配子,即F1雌蝇在进行减数分裂产生配子时,同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换;F1雌蝇测交后代中灰体长翅果蝇的基因型为BbDd,雌雄果蝇进行杂交,雌蝇产生的配子为BD∶bd∶Bd∶bD=21∶21∶4∶4,雄蝇产生的配子为BD∶bd=1∶1,则后代的基因型及比例为BBDD∶BbDd∶BBDd∶BbDD∶Bbdd∶bbDd∶bbdd=21∶42∶4∶4∶4∶4∶21,其后代灰体长翅的比例为(21+42+4+4)÷100×100%=71%。(4)由题意可知B、b和M、m位于两对同源染色体上,m会使黑体果蝇的体色加深表现为深黑体,现有深黑体雌蝇与黑体雄蝇杂交,F1表现为黑体雌蝇∶深黑体雄蝇=1∶1,即F1雌蝇均表现为一种性状,雄蝇均表现为另一种性状,符合X染色体上隐性基因m的作用特点,若M、m基因位于常染色体上,则F1雌雄个体应均为黑体,故M、m基因位于X染色体上。答案:(1)不遵循F1雌雄个体测交后代的表型及比例均不为灰体长翅∶黑体残翅∶灰体残翅∶黑体长翅=1∶1∶1∶1(2)(3)同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换71%(4)XF1雌蝇均表现为一种性状,雄蝇均表现为另一种性状,符合X染色体上隐性基因m的作用特点,若M、m基因位于常染色体上,则F1雌雄个体应均为黑体3.解析:(1)根据题目信息,所得F1中无论雌雄均表现为星眼∶圆眼=1∶1,长翅∶残翅=1∶1,说明两对基因都符合分离定律,但不能说明这两对基因在一对同源染色体上还是两对同源染色体上,即不能说明这两对相对性状符合自由组合定律。(2)如果控制果蝇眼型的基因只位于X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因,控制果蝇翅型的基因位于常染色体上,星眼长翅雌果蝇和圆眼残翅雄果蝇后代无论雌雄均表现为星眼∶圆眼=1∶1,长翅∶残翅=1∶1,说明亲本眼型基因型为XAXa和XaY,即星眼为显性;翅型的基因型为Aa和aa,故能判断显隐性的是眼型,理由是控制果蝇眼型的基因只位于X染色体上,只有当星眼为显性性状时,星眼雌果蝇与圆眼雄果蝇的杂交子代雌雄个体才都有星眼和圆眼的性状分离。(3)若要证明控制果蝇眼型的基因确实只位于X染色体上,即要观察性状与性别相关联,可选用XaXa与XAY杂交,或XAXa与XAY杂交,选用F1中星眼雄果蝇×圆眼雌果蝇或星眼雄果蝇×星眼雌果蝇,后代雌果蝇全为星眼,雄果蝇全为圆眼或后代雌果蝇全为星眼,雄果蝇中星眼∶圆眼=1∶1。答案:(1)不能(2)眼型星眼控制果蝇眼型的基因只位于X染色体上,只有当星眼为显性性状时,星眼雌果蝇与圆眼雄果蝇的杂交子代雌雄个体才都有星眼和圆眼的性状分离(3)①星眼雄果蝇×圆眼雌果蝇(或星眼雄果蝇×星眼雌果蝇)②后代雌果蝇全为星眼,雄果蝇全为圆眼(或后代雌果蝇全为星眼,雄果蝇中星眼∶圆眼=1∶1)随堂小结二、融通科学思维1.红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,女性体细胞内只有两条X染色体上同时有红绿色盲基因时,才会表现出红绿色盲;男性体细胞中只有一条X染色体,只要存在红绿色盲基因,就表现红绿色盲,所以红绿色盲患者总是男性多于女性2.抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病,设相关基因用D、d表示,则该病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3.伴X染色体隐性遗传往往表现为隔代遗传,但伴X染色体显性遗传往往代代有患者,具有连续遗传现象三、综合检测反馈1.选D与性别决定有关的染色体称为性染色体,性染色体在生殖细胞、体细胞中都存在,A错误;XY型性别决定的生物,Y染色体不都比X染色体短小,如果蝇的Y染色体比X染色体长,B错误;位于性染色体上的基因并不都与性别决定有关,如与人类红绿色盲有关的基因在X染色体上,C错误;伴X染色体隐性遗传病的特点之一是人群中患者男性多于女性,D正确。2.选D据图可知,植株的花色与性别有关,若不考虑性别,F2中的花色比例可呈现出红花∶粉花∶白花=9∶3∶4,综上可知花色性状至少由两对独立遗传的基因控制,其中一对位于X染色体上,一对位于常染色体上,因此花色性状由两对等位基因决定且遵循基因的自由组合定律,A正确。假设控制花色的基因由A/a、B/b表示,结合A项分析可推出,F1的基因型为AaXBXb和AaXBY,亲本的基因型为AAXBXB和aaXbY,F2红花雌株的基因型为A_XBX,红花雄株的基因型为A_XBY,让只含隐性基因的植株(aaXbXb和aaXbY)与F2测交,可确定F2中各红花植株基因型,B正确。由B项分析可知,F2红花雌株的基因型为A_XBXB和A_XBXb,红花雄株的基因型为A_XBY,比值为A_XBXB∶A_XBXb∶A_XBY=3∶3∶3,其中基因型与亲本红花植株相同的概率是1/9,C正确。若让F2中的红花植株随机交配,两对等位基因可以单独考虑,F2红花植株中AA∶Aa=1∶2,随机交配的子代中A_∶aa=8∶1;F2红花雌株中XBXB∶XBXb=1∶1,产生的雌配子中XB∶Xb=3∶1,F2红花雄株的基因型为XBY,产生的雄配子中XB∶Y=1∶1,子代中XBX∶XBY∶XbY=4∶3∶1。综上,子代中红花植株的概率为8/9×7/8=7/9,D错误。3.选C已知该昆虫有翅(A)对无翅(a)完全显性,若基因位于常染色体上,有翅纯合子(♂)×有翅纯合子(♀)杂交,即AA×AA,后代无论雌雄都是有翅;若基因位于Z染色体上,即ZAZA×ZAW杂交,后代无论雌雄都是有翅,因此该杂交方案不能判断A/a基因位于常染