高考生物一輪總復(fù)習(xí) 第2章 第23節(jié) 基因在染色體上、伴性遺傳課件（必修2）.ppt

第2 3節(jié) 基因在染色體上 伴性遺傳 一 基因在染色體上1 薩頓假說 基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代的 也就是說 基因就在 上 因?yàn)榛蚝腿旧w行為存在著明顯的 關(guān)系 1 基因在雜交過程中保持完整性和獨(dú)立性 染色體在配子形成和受精過程中 也有相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu) 染色體 平行 2 在 中基因成對存在 染色體也是成對的 在 中只有成對基因中的一個(gè) 同樣 也只有成對染色 體中的一條 體細(xì)胞 配子 同源染色體 3 體細(xì)胞中成對的基因一個(gè)來自父方 一個(gè)來自母方 也是如此 4 非等位基因在形成配子時(shí) 在減數(shù)第一次分裂后期也是自由組合的 自由組合 非同源染色體 2 摩爾根果蠅實(shí)驗(yàn) 紅眼 紅眼 白眼 3 1 1 發(fā)現(xiàn)問題 p 紅眼 白眼 f1 f1 雌 雄交配 f2 雌 雄 雄 2 假說解釋 xw y xw xw xw y 紅眼 3 結(jié)論 控制果蠅眼色的基因位于 上 白眼 x染色體 二 伴性遺傳 性別 1 概念 性染色體上的基因控制的性狀遺傳與 相聯(lián)系的遺傳方式 2 類型 隔代 交叉 男性 女性 男性 判斷正誤 1 薩頓提出的染色體假說對摩爾根等人得出 果蠅的白眼 基因位于x染色體上 的結(jié)論沒有影響 2 某男性遺傳病患者與一個(gè)正常女子結(jié)婚 醫(yī)生告誡他們 只能生男孩 據(jù)此推測該病的遺傳方式為伴x顯性遺傳 3 一對等位基因 aa 如果位于xy的同源區(qū)段 則這對基 因控制的性狀在后代中的表現(xiàn)與性別無關(guān) 答案 1 2 3 考點(diǎn)一 性別決定方式與伴性遺傳的規(guī)律 1 性染色體決定性別 2 性別決定的易誤點(diǎn) 1 性別決定只出現(xiàn)在雌雄異體的生物中 雌雄同體生物不 存在性別決定問題 2 xy型 zw型是指決定性別的染色體而不是基因型 但性別相當(dāng)于一對相對性狀 其傳遞遵循分離定律 3 自然界還存在其他類型的性別決定 如染色體倍數(shù)決定 性別 蜜蜂等 環(huán)境因子 如溫度等 決定性別等 3 xy型性別決定與伴性遺傳的規(guī)律 伴性遺傳是由于異 型性染色體之間存在 非同源區(qū)段 如下圖所示 有關(guān)伴性遺傳的易誤點(diǎn) 1 混淆x y染色體的來源及傳遞規(guī)律 x1y中x1來自母親 y來自父親 向下一代傳遞時(shí) x1只能傳給女兒 y則只能傳給兒子 x2x3中x2 x3一條來自父親 一條來自母親 向下一代傳遞時(shí) x2 x3任何一條既可傳給女兒 又可傳給兒子 一對染色體組成為x1y x2x3的夫婦生兩個(gè)女兒 則女兒中來自父親的都為x1 且是相同的 但來自母親的可能為x2 也可能為x3 不一定相同 2 誤認(rèn)為x y同源區(qū)段上的遺傳與性別無關(guān) x y染色體同源區(qū)段基因的遺傳與常染色體上基因的遺傳相似 但也有差別 如 4 人類紅綠色盲的遺傳分析 1 紅綠色盲的婚配方式 2 紅綠色盲的遺傳特點(diǎn) 男性患者多于女性患者 男性由于只有一條x染色體 只要有一個(gè)致病基因b即患病 女性則要同時(shí)含有兩個(gè)致病基因才患病 交叉遺傳 男性患者的隱性致病基因通過女兒傳遞給外 孫 高考探究 考向1 性別決定 例1 2014年上海卷 蜜蜂種群由蜂王 工蜂和雄蜂組成 下圖顯示了蜜蜂的性別決定過程 據(jù)圖判斷 蜜蜂的性別取決 于 a xy性染色體c 性染色體數(shù)目 b zw性染色體d 染色體數(shù)目 解析 分析題圖可知 卵細(xì)胞受精后形成的合子發(fā)育成的蜜蜂為雌性 染色體條數(shù)為32 卵細(xì)胞沒有受精直接發(fā)育成的個(gè)體為雄性 染色體條數(shù)為16 因此蜜蜂的性別與xy zw和性染色體無關(guān) a b c錯(cuò)誤 蜜蜂的性別與染色體條數(shù)有關(guān) d正確 答案 d 考向2 摩爾根證明基因在染色體上的實(shí)驗(yàn) 例2 2013年海南卷 對摩爾根等人得出 果蠅的白眼基因 位于x染色體上 這一結(jié)論沒有影響的是 a 孟德爾的遺傳定律b 摩爾根的精巧實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)c 薩頓提出的遺傳的染色體假說d 克里克提出的中心法則 解析 摩爾根因?yàn)閷γ系聽栠z傳理論和薩頓提出的遺傳的染色體假說持懷疑態(tài)度 所以才設(shè)計(jì)了果蠅眼色雜交實(shí)驗(yàn) 發(fā)現(xiàn)符合孟德爾遺傳定律 并通過測交驗(yàn)證 最終得出上述實(shí)驗(yàn)結(jié)論 摩爾根巧妙地運(yùn)用了假說演繹法 精心設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)才能獲得有力證據(jù) 克里克的中心法則涉及的是遺傳信息的傳遞問題 而不是基因在染色體上的問題 答案 d 考向3 各種遺傳病的遺傳特點(diǎn) 例3 2015年新課標(biāo)卷 抗維生素d佝僂病為x染色體顯性遺傳病 短指為常染色體顯性遺傳病 紅綠色盲為x染色體隱性遺傳病 白化病為常染色體隱性遺傳病 下列關(guān)于這四 種遺傳病遺傳特征的敘述 正確的是 a 短指的發(fā)病率男性高于女性b 紅綠色盲女性患者的父親是該病的患者c 抗維生素d佝僂病的發(fā)病率男性高于女性d 白化病通常會在一個(gè)家系的幾代人中連續(xù)出現(xiàn) 解析 短指屬于常染色體遺傳病 男性和女性的發(fā)病率相同 a錯(cuò)誤 紅綠色盲為伴x染色體隱性遺傳病 女患者的父親和兒子都患病 b正確 抗維生素d佝僂病為伴x染色體顯性遺傳病 該遺傳病的發(fā)病率女性高于男性 c錯(cuò)誤 白化病為常染色體隱性遺傳病 一般不會在一個(gè)家系的幾代人中連續(xù)出現(xiàn) d錯(cuò)誤 答案 b 考點(diǎn)練透 1 下列有關(guān)性別決定的敘述中 正確的是 a xy型性別決定的生物 y染色體都比x染色體短小b 同型性染色體決定雌性個(gè)體的現(xiàn)象在自然界中比較普遍c 含x染色體的配子是雌配子 含y染色體的配子是雄配子d 各種生物細(xì)胞中的染色體都可分為性染色體和常染色體解析 果蠅的y染色體較x染色體大一些 同型性染色體如xx決定雌性個(gè)體 但也有zz個(gè)體表示雄性的 但所占比例較小 xy雄性個(gè)體產(chǎn)生兩種雄配子 分別是含x染色體和含y染色體的 大部分被子植物是不分性別的 也就是說沒有性染色體 答案 b 2 一對同卵孿生姐妹分別與一對同卵孿生兄弟婚配 其中一對夫婦頭胎所生的男孩是紅綠色盲 二胎所生的女孩色覺正常 另一對夫婦頭胎所生的女孩是紅綠色盲 二胎生的男孩色 覺正常 這兩對夫婦的基因型是 a xbxb xbyc xbxb xby b xbxb xbyd xbxb xby 解析 同卵孿生的姐妹或兄弟的遺傳物質(zhì)相同 由第二對們又有一個(gè)色覺正常的兒子 則該兒子的正常基因一定來自其母親 故其母親的基因型為xbxb 同卵孿生的姐妹或兄弟的基因型是相同的 這兩對夫婦的基因型是xbxb xby 答案 d 夫婦的女兒是色盲可知 這對夫婦的基因型為xby x xb 他 3 2015年河北唐山檢測 人類的紅綠色盲是典型的伴x隱 性遺傳病 下列有關(guān)伴x隱性遺傳病的敘述正確的是 a 患者通常為女性b 兒子的患病基因一定是由其母親傳遞的c 父母正常 女兒可能是患者d 雙親若表現(xiàn)正常 則后代都正常解析 人類的伴x染色體隱性遺傳病患者男性多于女性 兒子y染色體來自父親 位于x染色體上的患病基因一定是來自母親 父親正常 則女兒一定正常 雙親表現(xiàn)正常 但兒子有可能患病 答案 b 考點(diǎn)二 伴性遺傳的應(yīng)用 1 判斷基因的位置 1 方法一 正交和反交 正交和反交結(jié)果都與母本相同 說明基因在細(xì)胞質(zhì)中 正交和反交結(jié)果相同 且與性別無關(guān) 說明基因在常染色體上 正交和反交結(jié)果不同 說明基因在x染色體上 如 p 灰身雌蠅 黃身雄蠅 f 灰身雄蠅 黃身雌蠅 p 黃身雌蠅 灰身雄蠅 f 黃身雌蠅 黃身雄蠅 結(jié)論 基因位于x染色體上 y染色體上沒有其等位基因 黃色是顯性 2 方法二 若已知性狀的顯隱性 可用雌性隱性與雄性顯性雜交進(jìn)行判斷 若后代雌性全為顯性 雄性全為隱性 則為伴x染色體遺傳 若后代全為顯性 與性別無關(guān) 則為常染色體遺傳 對于zw型生物則相反 選用雌性顯性與雄性隱性進(jìn)行雜交 2 根據(jù)子代的表現(xiàn)型判斷性別 1 對于xy型性別決定方式的生物 選用雌性隱性與雄性顯性進(jìn)行雜交 后代表現(xiàn)隱性性狀的為雄性 表現(xiàn)顯性性狀的為雌性 2 對于zw型性別決定方式的生物 選用雌性顯性與雄性隱性進(jìn)行雜交 后代表現(xiàn)隱性性狀的為雌性 表現(xiàn)顯性性狀的為雄性 方法技巧 四步法 分析遺傳系譜圖 遺傳系譜圖的特殊分析 1 對于遺傳系譜圖中個(gè)體基因型的分析 不但要看其同胞兄弟姐妹的表現(xiàn)型 還要 瞻前顧后 即兼顧其親 子代的表現(xiàn)型 2 不能排除的遺傳病遺傳方式 分析隱性遺傳病 如果女性患者的父親和兒子全是患者 只能說明最可能是伴x染色體遺傳 但不一定是 也可能是常染色體遺傳 同理 顯性遺傳病中 如果男性患者的母親和女兒是患者 說明最可能是伴x染色體遺傳 但也可能是常染色體遺傳 3 系譜圖的特殊判定 若世代連續(xù)遺傳 一般為顯性 反之為隱性 若男女患病率相差很大 一般為伴性遺傳 反之為常染色體遺傳 高考探究 考向1 判斷基因的位置 例1 2014年安徽黃山一模 一只雌鼠的一條染色體上某基因發(fā)生了突變 使野生型性狀變?yōu)橥蛔冃托誀?該雌鼠與野生型雄鼠雜交 f1的雌 雄中均既有野生型 又有突變型 若要通過一次雜交試驗(yàn)鑒別突變基因在x染色體還是在常染色體 上 選擇雜交的f1個(gè)體最好是 a 突變型 突變型 c 野生型 野生型 b 突變型 野生型 d 野生型 突變型 解析 解答此題的關(guān)鍵方法是逆推法 首先確定顯隱性關(guān)系 由于該突變型雌鼠是因?yàn)橐粭l染色體上某基因突變導(dǎo)致的 所以野生型為隱性 突變型為顯性 假設(shè)突變基因位于x染色體上 則突變型雄性個(gè)體的后代中 雌性全為突變型 雄性全為野生型 如果突變基因位于常染色體上 則后代無論雌雄都會出現(xiàn)1 1的性狀分離比 所以應(yīng)找野生型雌性和突變型雄性個(gè)體進(jìn)行雜交 看其后代的表現(xiàn)型 答案 d 考向2 以遺傳系譜圖為載體 判斷性狀遺傳方式等 例2 2014年新課標(biāo)卷 山羊性別決定方式為xy型 下面的系譜圖表示了山羊某種性狀的遺傳 圖中深色表示該種性狀的表現(xiàn)者 已知該性狀受一對等位基因控制 在不考慮染色體變異和基因突變的條件下 回答下列問題 1 據(jù)系譜圖推測 該性狀為 填 隱性 或 顯 性 性狀 2 假設(shè)控制該性狀的基因位于y染色體上 依照y染色體上基因的遺傳規(guī)律 在第 代中表現(xiàn)型不符合該基因遺傳規(guī)律的個(gè)體是 填個(gè)體編號 3 若控制該性狀的基因僅位于x染色體上 則系譜圖中一定是雜合子的個(gè)體是 填個(gè)體編號 可能是雜合子的個(gè)體是 填個(gè)體編號 解析 1 根據(jù)系譜圖 1和 2均不表現(xiàn)該性狀 但他們的后代 1出現(xiàn)該性狀 推知該性狀為隱性 1和 2為該性狀的攜帶者 2 假設(shè)該性狀基因位于y染色體上 該性狀由y染色體傳遞 因此表現(xiàn)該性狀個(gè)體的所有雄性后代和雄性親本都表現(xiàn)該性狀 且雌性個(gè)體不會表現(xiàn)該性狀 據(jù)此理論上第 世代各個(gè)體的性狀表現(xiàn)應(yīng)為 1不表現(xiàn)該性狀 2和 3均不表現(xiàn)該性狀 因?yàn)槭谴菩?4表現(xiàn)該性狀 結(jié)合系譜圖可知 不符合該基因遺傳規(guī)律的個(gè)體是 1 3和 4 3 假設(shè)該控制該性狀的基因僅位于x染色體上 該性狀為隱性遺傳 為解析方便假定該性狀由基因a a控制 2和 2均未表現(xiàn)出該性狀 xax 但他們的雄性后代 3和 1 卻表現(xiàn)出該性狀 xay 同時(shí)考慮到雄性個(gè)體的x染色體來自于雌性親本 據(jù)此斷定 2和 2一定為雜合體 xaxa 3表現(xiàn)該性狀 xaxa 其所含的一條x染色體必然源自 4 xax 同時(shí) 4不表現(xiàn)該性狀 據(jù)此斷定 4為雜合體 xaxa 2不表現(xiàn)該性狀 xax 其雌性親本 2為雜合體 xaxa 因此 2既可以是雜合子 xaxa 也可以是純合子 xaxa 答案 1 隱性 2 1 3和 4 3 2 2 4 2 考向3 相關(guān)概率的計(jì)算 例3 2014年廣東卷 下圖為家系甲 乙 丙三種單基因遺傳病的系譜圖 其基因分別用a a b b和d d表示 甲病是伴性遺傳病 7不攜帶乙病的致病基因 在不考慮家系內(nèi)發(fā)生新的基因突變的情況下 請回答下列問題 1 甲病的遺傳方式是 乙病的遺傳方式是 丙病的遺傳方式是 6的基因型是 2 13患兩種遺傳病的原因是 3 假如 15為乙病致病基因的雜合子 為丙病致病基因攜帶者的概率是1 100 15和 16結(jié)婚 所生的子女只患一種病的概率是 患丙病的女孩的概率是 4 有些遺傳病是由于基因的啟動子缺失引起的 啟動子缺失常導(dǎo)致 缺乏正確的結(jié)合位點(diǎn) 轉(zhuǎn)錄不能正常起始 而使患者發(fā)病 解析 1 題干中說明甲病是伴性遺傳病 其中14號患病女性父親7號正常 說明不是伴x染色體隱性遺傳病 即甲病是伴x染色體顯性遺傳 6號和7號不患乙病 但生出患乙病的兒子 說明乙病是隱性遺傳病 又因題干中說明7號不攜帶乙病的致病基因 所以乙病是伴x染色體隱性遺傳 10號和11號都正常 但生了患丙病的女兒 丙病只可能是常染色體隱性遺傳病 因?yàn)?號只患甲病 所以基因?yàn)閤aby 其中xab會傳遞給6號 又因?yàn)?2號只患乙病 基因?yàn)閤aby 而13號患甲乙兩種病 基因?yàn)閤aby 可推出6號為xabxab 又因題干中并未說明 該家族是否攜帶丙病致病基因 所以6號基因型為ddxabxab或ddxabxab 2 6號基因型為xabxab 在減數(shù)分裂過程中 發(fā)生交叉互換 產(chǎn)生了xab的配子 與y結(jié)合 生出13號患甲乙兩種病 基因?yàn)閤aby 3 由題干可知 15號基因型為1 100ddxabxab 16號基因型為1 3ddxaby或2 3ddxaby 所以 后代患丙病的概率為 1 100 2 3 1 4 1 600 不患丙病概率為 1 1 600 599 600 后代患乙病的概率為1 4 不患乙病的概率為3 4 所以只患一種病的概率為1 600 3 4 599 600 1 4 301 1200 患丙病女孩的概率為1 100 2 3 1 4 1 2 1 1200 4 啟動子是rna聚合酶識別并結(jié)合的部位 答案 1 伴x染色體顯性遺傳 伴x染色體隱性遺傳 常 染色體隱性遺傳 ddxabxab或ddxabxab 2 6在減數(shù)分裂第一次分裂前期 兩條x染色體的非姐妹染色單體之間發(fā)生交換 產(chǎn)生xab的配子 3 301 1200 1 1200 4 rna聚合酶 考點(diǎn)練透 4 對下列系譜圖敘述正確的是 a 該病為伴x染色體隱性遺傳病 1為純合子b 該病為伴x染色體顯性遺傳病 4為純合子c 該病為常染色體隱性遺傳病 2為雜合子d 該病為常染色體顯性遺傳病 3為雜合子答案 d 5 人類紅綠色盲的基因位于x染色體上 禿頂?shù)幕蛭挥诔Ｈ旧w上 結(jié)合下表信息可預(yù)測 圖中 3和 4所生子 女是 a 非禿頂色盲兒子的概率為1 4b 非禿頂色盲女兒的概率為1 8c 禿頂色盲兒子的概率為1 8d 禿頂色盲女兒的概率為1 4 解析 本題主要考查人類遺傳病概率計(jì)算的方法 用基因a表示人類紅綠色盲基因 結(jié)合禿頂?shù)幕蛐?表現(xiàn)型和性別可確定 3和 4的基因型分別為bbxaxa bbxay 他們所生子女中非禿頂色盲兒子 bbxay 的概率為1 2 1 4 1 8 非禿頂色盲女兒 b xaxa 的概率為1 1 4 1 4 禿頂色盲兒子 bbxay 的概率 1 2 1 4 1 8 禿頂色盲女兒 bbxaxa 的概率是0 故c項(xiàng)符合題意 答案 c 6 2013年新課標(biāo)卷 已知果蠅長翅和小翅 紅眼和棕眼各為一對相對性狀 分別受一對等位基因控制 且兩對等位基因位于不同的染色體上 為了確定這兩對相對性狀的顯隱性關(guān)系 以及控制它們的等位基因是位于常染色體上 還是位于x染色體上 表現(xiàn)為伴性遺傳 某同學(xué)讓一只雌性長翅紅眼果蠅與一只雄性長翅棕眼果蠅雜交 發(fā)現(xiàn)子一代中表現(xiàn)型及其分離比為長翅紅眼 長翅棕眼 小翅紅眼 小翅棕眼 3 3 1 1 回答下列問題 1 在確定性狀顯隱性關(guān)系及相應(yīng)基因位于何種染色體上時(shí) 該同學(xué)分別分析翅長和眼色這兩對性狀的雜交結(jié)果 再綜合得出結(jié)論 這種做法所依據(jù)的遺傳學(xué)定律是 2 通過上述分析 可對兩對相對性狀的顯隱性關(guān)系及其等位基因是位于常染色體上 還是位于x染色體上做出多種合理的假設(shè) 其中的兩種假設(shè)分別是 翅長基因位于常染色體上 眼色基因位于x染色體上 棕眼對紅眼為顯性 翅長基因和眼色基因都位于常染色體上 棕眼對紅眼為顯性 那么 除了這兩種假設(shè)外 這樣的假設(shè)還有 種 3 如果 翅長基因位于常染色體上 眼色基因位于x染色體上 棕眼對紅眼為顯性 的假設(shè)成立 則理論上 子一代長翅紅眼果蠅中雌性個(gè)體所占比例為 子一代小翅紅眼果蠅中雄性個(gè)體所占比例為 解析 2 由題可知 兩只長翅果蠅雜交產(chǎn)生了小翅果蠅 由此可判斷出長翅為顯性 小翅為隱性 這不需要假設(shè) 而由題干無法判斷果蠅眼色的顯隱性 那么除了設(shè)問中兩種假設(shè)之外 還可以作出以下四種假設(shè) 翅長基因位于x染色體上 而眼色基因位于常染色體上 棕眼對紅眼為顯性 翅長基因位于常染色體上 眼色基因位于x染色體上 紅眼對棕眼為顯性 翅長基因和眼色基因都位于常染色體上 紅眼對棕眼為顯性 翅長基因位于x染色體上 眼色基因位于常染色體上 紅眼對棕眼為顯性 故一共可得六種假設(shè) 3 若假設(shè)成立 由題干信息可推出親代基因型為aaxbxb和aaxby 其子一代中雌性全為棕眼 雄性全為紅眼 故子一代中雌性長翅紅眼果蠅所占比例為0 小翅紅眼果蠅中雄性個(gè)體所占比例為1 答案 1 基因的分離定律和自由組合定律 或自由組合定律 2 4 3 0 1 或100 1 一對表現(xiàn)型正常的夫婦 生下一個(gè)紅綠色盲和白化病兼患的兒子 下列示意圖中 b是紅綠色盲致病基因 a為白化致病基因 不可能存在于該夫婦體內(nèi)的細(xì)胞是 不考慮基因突 變 a b c d 解析 根據(jù)題意可知 父母的基因型分別為aaxbxb aaxby a b可分別表示父親體細(xì)胞 次級精母細(xì)胞 c可表示因減 過程發(fā)生交叉互換而得到的次級卵母細(xì)胞或極體 答案 d 2 用純合子果蠅作為親本研究兩對相對性狀的遺傳實(shí)驗(yàn) 結(jié)果如下表所示 下列說法不正確的是 與眼色相關(guān)的基因用b b表示 與體色相關(guān)的基因用a a表示 a 果蠅的灰身 紅眼是顯性性狀b 由組合 可判斷控制眼色的基因位于x染色體上c 若組合 的f1隨機(jī)交配 則f2雌果蠅中純合的灰身紅眼占1 16d 若組合 的f1隨機(jī)交配 則f2雄果蠅中黑身白眼占1 8 解析 對于灰身和黑身這一對相對性狀來說 無論正交還是反交 后代雌 雄都是灰身 說明灰身為顯性 且位于常染色體上 對于紅眼和白眼這一對相對性狀來說 正反交后代雌 雄表現(xiàn)型不同 且雌性親本為紅眼時(shí) 后代全為紅眼 可判定紅眼為顯性性狀 且控制紅眼的基因位于x染色體上 組合 中 f1的基因型分別為aaxbxb和aaxby 它們隨機(jī)交配 則f2雌果蠅中純合的灰身紅眼個(gè)體占1 4 1 2 1 8 組合 中 f1的基因型分別為aaxbxb和aaxby 它們