高三生物學(xué)一輪復(fù)習(xí)課件20：基因在染色體上、伴性遺傳

SHENGWUXUE基因在染色體上、伴性遺傳課標(biāo)要求概述性染色體上的基因傳遞和性別相關(guān)聯(lián)。命題點(diǎn)一基因在染色體上1.薩頓的假說[認(rèn)知覺醒]

薩頓在以蝗蟲為材料研究精子和卵細(xì)胞的形成過程時(shí)發(fā)現(xiàn)，基因與染色體的行為存在著明顯的平行一致關(guān)系，由此提出了遺傳的染色體學(xué)說：基因應(yīng)該在染色體上。下列敘述中，不能說明“核基因和染色體行為存在平行關(guān)系”的是(

)①體細(xì)胞中成對(duì)的等位基因和同源染色體在雜交過程中均保持獨(dú)立性②受精卵中成對(duì)的等位基因和同源染色體均一半來自母方，另一半來自父方③減數(shù)分裂時(shí)，成對(duì)的等位基因和同源染色體均彼此分離分別進(jìn)入不同的配子④減數(shù)分裂時(shí)，非等位基因和非同源染色體均發(fā)生自由組合⑤基因發(fā)生突變而染色體沒有發(fā)生變化⑥二倍體生物形成配子時(shí)基因和染色體數(shù)目均減半⑦Aa雜合體發(fā)生染色體缺失后，可表現(xiàn)出a基因的性狀⑧雌雄配子結(jié)合形成合子時(shí)，非同源染色體上的非等位基因自由組合⑤⑧2.基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)[認(rèn)知覺醒]

摩爾根及其團(tuán)隊(duì)在研究果蠅眼色時(shí)，發(fā)現(xiàn)F1的雌雄紅眼雜交，后代白眼占1/4，且都是雄果蠅(如圖)。針對(duì)這個(gè)現(xiàn)象，有以下三種假設(shè)。假設(shè)1：控制白眼的基因(w)只位于Y染色體上。假設(shè)2：控制白眼的基因(w)位于X和Y染色體上。假設(shè)3：控制白眼的基因(w)只位于X染色體上。請(qǐng)分析回答下列問題：(1)假設(shè)1不成立的理由是____________________________________________。F1出現(xiàn)紅眼雄果蠅(或F1沒有白眼雄果蠅)(2)若假設(shè)2成立，F(xiàn)1雜交得到的子代表型及比例為________________________________________________________________________；則群體中與眼色有關(guān)的基因型有________種。(3)摩爾根還做了一個(gè)回交實(shí)驗(yàn)(讓親代白眼雄果蠅和F1紅眼雌果蠅交配)，該實(shí)驗(yàn)的結(jié)果不能否定假設(shè)2或假設(shè)3，原因是_____________________________________________________________________________________________________。(4)若要證明假設(shè)3正確，可以采取的雜交方案為____________________________________，后代應(yīng)出現(xiàn)的結(jié)果是______________________________________。紅眼雌果蠅∶紅眼雄果蠅∶白眼雄果蠅＝2∶1∶1(或紅眼∶白眼＝3∶1)7根據(jù)假設(shè)2和假設(shè)3推導(dǎo)出的結(jié)果相同，回交實(shí)驗(yàn)的結(jié)果都是雌雄果蠅中均有一半紅眼一半白眼讓白眼雌果蠅和純種紅眼雄果蠅雜交子代雌果蠅均為紅眼，雄果蠅均為白眼D題型

遺傳的染色體學(xué)說(假說演繹推理)[例1]

(2022·江蘇卷，11)摩爾根和他的學(xué)生用果蠅實(shí)驗(yàn)證明了基因在染色體上。下列相關(guān)敘述與事實(shí)不符的是(

) A.白眼雄蠅與紅眼雌蠅雜交，F(xiàn)1全部為紅眼，推測(cè)白眼對(duì)紅眼為隱性 B.F1互交后代中雌蠅均為紅眼，雄蠅紅、白眼各半，推測(cè)紅、白眼基因在X染色體上 C.F1雌蠅與白眼雄蠅回交，后代雌雄個(gè)體中紅白眼都各半，結(jié)果符合預(yù)期 D.白眼雌蠅與紅眼雄蠅的雜交后代有白眼雌蠅、紅眼雄蠅例外個(gè)體，顯微觀察證明為基因突變所致D[例2]

(2025·廣東省六校聯(lián)考)摩爾根通過果蠅眼色的雜交實(shí)驗(yàn)，證明了基因位于染色體上。如圖為摩爾根果蠅眼色雜交圖解，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是(

)A.摩爾根和孟德爾的豌豆雜交實(shí)驗(yàn)一樣，都采用了“假說—演繹”的研究方法B.F2的紅眼雌性既有雜合子，又有純合子，且F2的紅眼雌果蠅中純合子占1/2C.摩爾根的假說是控制白眼的基因位于X染色體上，而Y染色體上不含它的等位基因D.圖中F2紅眼果蠅中既有雌性又有雄性，可推斷控制果蠅眼色的基因位于X染色體上命題點(diǎn)二伴性遺傳的特點(diǎn)和應(yīng)用1.伴性遺傳的概念、類型和特點(diǎn)[認(rèn)知覺醒]

白化病的致病基因a位于常染色體上，是一種常染色體隱性遺傳??；人類的紅綠色盲基因b僅位于X染色體上，Y染色體上沒有該基因及其等位基因，屬于伴X染色體隱性遺傳病；并指的致病基因D位于常染色體上，是一種常染色體顯性遺傳??；抗維生素D佝僂病的致病基因E僅位于X染色體上，Y染色體上沒有該基因及其等位基因，屬于伴X染色體顯性遺傳病；外耳道多毛癥是一種伴Y染色體遺傳病，致病基因F僅位于Y染色體上。(1)“無中生有”是指雙親均不患病，至少有一個(gè)孩子患病的遺傳現(xiàn)象；“有中生無”是指雙親均患病，但至少有一個(gè)孩子不患病的遺傳現(xiàn)象。上述5種遺傳病中能表現(xiàn)出“無中生有”的有________________________________，能表現(xiàn)出“有中生無”的有_____________________________________。(2)白化病和并指的發(fā)病率男性______(填“>”“＝”或“<”)女性。(3)紅綠色盲致病基因b在男性中的頻率和女性中的頻率均為q，其等位基因B在男性中的頻率和女性中的頻率均為p，且p＋q＝1。男性的發(fā)病率為________，女性的發(fā)病率為________，男性發(fā)病率________(填“>”“＝”或“<”)女性發(fā)病率。白化病、人類紅綠色盲并指、抗維生素D佝僂病＝qq2>(4)抗維生素D佝僂病的致病基因E在男性中的頻率和女性中的頻率均為m，其等位基因e在男性中的頻率和女性中的頻率均為n，且m＋n＝1。男性的發(fā)病率為________，女性的發(fā)病率為____________，男性發(fā)病率______(填“>”“＝”或“<”)女性發(fā)病率。(5)紅綠色盲女患者的基因型為________，其父親的基因型為________，其兒子的基因型為________。(6)抗維生素D佝僂病男患者的基因型為_________，其母親的基因型為________，其女兒的基因型為________。(7)外耳道多毛癥患者的性別一定是________，其父親和兒子________(填“一定”“不一定”或“一定不”)患病。mm2＋2mn<XbXbXbYXbYXEYXEX－XEX－男性一定思維升華伴性遺傳的類型和特點(diǎn)2.伴性遺傳的應(yīng)用(1)推測(cè)后代發(fā)病率，指導(dǎo)優(yōu)生優(yōu)育[認(rèn)知覺醒]

假若你是一位遺傳咨詢師，請(qǐng)對(duì)下列兩對(duì)夫妻做出優(yōu)生優(yōu)育的建議。①丈夫正常，妻子患紅綠色盲，你的建議是________，原因是____________________________________。②丈夫患抗維生素D佝僂病，妻子正常，你的建議是________，原因是___________________________________________。生女孩該夫婦所生男孩患紅綠色盲的概率為1生男孩該夫婦所生男孩患抗維生素D佝僂病的概率為0(2)根據(jù)性狀推斷后代性別，指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐

已知控制雞的羽毛的橫斑條紋基因只位于Z染色體上，且蘆花(B)對(duì)非蘆花(b)為顯性，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)通過花紋選育“雌雞”的遺傳雜交實(shí)驗(yàn)，并寫出遺傳圖解。①選擇親本：____________________________________。②請(qǐng)寫出遺傳圖解。選擇非蘆花雄雞和蘆花雌雞雜交提示如圖所示[深度思考]

人們發(fā)現(xiàn)，偶爾會(huì)有原來下過蛋的母雞，以后卻變成公雞，長出公雞的羽毛，發(fā)出公雞樣的啼聲。如果性反轉(zhuǎn)現(xiàn)象可能是某種環(huán)境因素使性腺出現(xiàn)反轉(zhuǎn)現(xiàn)象，但遺傳物質(zhì)組成不變，那么母雞性反轉(zhuǎn)成公雞后和母雞交配，后代性別會(huì)出現(xiàn)什么情況？(WW不能存活)________________________________________________。ZW×ZW→ZZ∶ZW＝1∶2，公雞與母雞比例為1∶23.伴性遺傳的三大模型及其拓展[認(rèn)知覺醒]

果蠅只有3對(duì)常染色體和1對(duì)性染色體，且具有多對(duì)易于區(qū)分的相對(duì)性狀，是遺傳學(xué)研究中重要的模式生物之一。①果蠅體色的灰身對(duì)黑身為顯性，受常染色體上的一對(duì)等位基因A/a控制。只考慮體色這一對(duì)性狀，果蠅群體共有____________種基因型，其體色性狀的遺傳與性別____________(填“有關(guān)”或“無關(guān)”)。3無關(guān)②果蠅眼色的紅眼對(duì)白眼為顯性，受僅位于X染色體上的一對(duì)等位基因B/b控制。只考慮眼色這一對(duì)性狀，雌果蠅群體共有________種基因型，雄果蠅群體共有________種基因型，雌雄親本共有________種不同的雜交組合，其中子代性狀表現(xiàn)與性別相關(guān)聯(lián)的雜交組合有______________________________。③果蠅的剛毛對(duì)截毛為顯性，受位于X、Y染色體同源區(qū)段上的一對(duì)等位基因D/d控制。只考慮剛毛與截毛這一對(duì)性狀，雌果蠅群體共有________種基因型，雄果蠅群體共有________種基因型，雌雄親本共有________種不同的雜交組合，其中子代性狀表現(xiàn)與性別相關(guān)聯(lián)的雜交組合有__________________________________________________________________。326XBXb×XBY、XbXb×XBY3412XDXd×XDYd、XdXd×XDYd、XDXd×XdYD、XdXd×XdYD思維升華1.從常染色體到X、Y染色體的同源區(qū)段2.伴性遺傳的三大基本模型等位基因位于X染色體(默認(rèn)不考慮X、Y染色體同源區(qū)段)上時(shí)，有且僅有兩種雜交組合的后代性狀表現(xiàn)出與性別相關(guān)聯(lián)，即下列“模型一”和“模型三”：提醒①模型一和模型三均可用來判定相關(guān)基因僅位于X染色體上還是常染色體上。②模型三可用于滿足子代雌雄性狀互異的實(shí)踐要求。③模型二經(jīng)常在考題中出現(xiàn)，但是個(gè)“騙子模型”，無法判定基因位于常染色體上，還是X染色體上，亦或X、Y染色體同源區(qū)段上；但當(dāng)基因位于X染色體或X、Y染色體同源區(qū)段時(shí)，母本表型一定為顯性。題型1

XY型伴性遺傳的規(guī)律(邏輯推理)[例1]

(2024·全國甲卷，6)果蠅翅型、體色和眼色性狀各由1對(duì)獨(dú)立遺傳的等位基因控制，其中彎翅、黃體和紫眼均為隱性性狀，控制灰體/黃體性狀的基因位于X染色體上。某小組以純合體雌蠅和常染色體基因純合的雄蠅為親本雜交得F1，F(xiàn)1相互交配得F2。在翅型、體色和眼色性狀中，F(xiàn)2的性狀分離比不符合9∶3∶3∶1的親本組合是(

)A.直翅黃體♀×彎翅灰體♂

B.直翅灰體♀×彎翅黃體♂C.彎翅紅眼♀×直翅紫眼♂

D.灰體紫眼♀×黃體紅眼♂AC題型2

ZW型伴性遺傳的規(guī)律(邏輯推理)[例2]

(2022·全國乙卷，6)依據(jù)雞的某些遺傳性狀可以在早期區(qū)分雌雄，提高養(yǎng)雞場(chǎng)的經(jīng)濟(jì)效益。已知雞的羽毛性狀蘆花和非蘆花受1對(duì)等位基因控制。蘆花雞和非蘆花雞進(jìn)行雜交，正交子代中蘆花雞和非蘆花雞數(shù)目相同，反交子代均為蘆花雞。下列分析及推斷錯(cuò)誤的是(

)A.正交親本中雌雞為蘆花雞，雄雞為非蘆花雞B.正交子代和反交子代中的蘆花雄雞均為雜合體C.反交子代蘆花雞相互交配，所產(chǎn)雌雞均為蘆花雞D.僅根據(jù)羽毛性狀蘆花和非蘆花即可區(qū)分正交子代性別[例3]

(2023·廣東卷，16)雞的卷羽(F)對(duì)片羽(f)為不完全顯性，位于常染色體，F(xiàn)f表現(xiàn)為半卷羽；體型正常(D)對(duì)矮小(d)為顯性，位于Z染色體。卷羽雞適應(yīng)高溫環(huán)境，矮小雞飼料利用率高。為培育耐熱節(jié)糧型種雞以實(shí)現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，研究人員擬通過雜交將d基因引入廣東特色肉雞“粵西卷羽雞”，育種過程見圖。下列分析錯(cuò)誤的是(

)CA.正交和反交獲得F1代個(gè)體表型和親本不一樣B.分別從F1代群體Ⅰ和Ⅱ中選擇親本可以避免近交衰退C.為縮短育種時(shí)間應(yīng)從F1代群體Ⅰ中選擇父本進(jìn)行雜交D.F2代中可獲得目的性狀能夠穩(wěn)定遺傳的種雞題型3伴性遺傳中的致死問題(邏輯推理)[例4]

(2025·廣東華師附中綜合測(cè)試)某種雌雄異株的植物有寬葉和狹葉兩種類型，寬葉由顯性基因B控制，狹葉由隱性基因b控制，B和b均位于X染色體上，基因b使雄配子致死。以下說法錯(cuò)誤的是(

)A.狹葉性狀只能出現(xiàn)在雌株中，不可能出現(xiàn)在雄株中B.若后代全為寬葉雄株個(gè)體，則親本基因型為XBXB×XbYC.若后代全為寬葉，雌、雄植株各半，則親本基因型是XBXB×XBYD.若后代性別比例為1∶1，寬葉個(gè)體占3/4，則親本基因型是XBXb×XBYA[例5]

(2025·廣東中山調(diào)研)某昆蟲的長觸角(L)與短觸角(l)是一對(duì)相對(duì)性狀。現(xiàn)有等比例的長觸角雄性純合體與雜合體，分別與長觸角雌性純合體雜交，F(xiàn)1均為長觸角，且雌雄比例等于1∶1，不考慮性染色體同源區(qū)段。下列關(guān)于基因L/l的敘述正確的是(

)A.若位于X染色體上，則F1存在純合致死現(xiàn)象B.若位于Z染色體上，則基因型為ZW的胚胎致死C.若位于常染色體上，則F1中純合子的概率為3/4D.若位于常染色體上，則F1自由交配，F(xiàn)2中昆蟲長觸角∶短觸角＝15∶1C關(guān)鍵·真題必刷1.(2024·重慶卷，9)白雞(tt)生長較快，麻雞(TT)體型大更受市場(chǎng)歡迎，但生長較慢。因此育種場(chǎng)引入白雞，通過雜交改良麻雞。麻雞感染ALV(逆轉(zhuǎn)錄病毒)后，來源于病毒的核酸插入常染色體使顯性基因T突變?yōu)閠，生產(chǎn)中常用快慢羽性狀(由性染色體的R、r控制，快羽為隱性)鑒定雛雞性別?，F(xiàn)以雌性慢羽白雞、雄性快羽麻雞為親本，下列敘述正確的是(

)A.一次雜交即可獲得T基因純合麻雞B.快羽麻雞在F1代中所占的比例可為1/4C.可通過快慢羽區(qū)分F2代雛雞性別D.t基因上所插入核酸與ALV核酸結(jié)構(gòu)相同B2.(2024·江西卷，15改編)某種鳥類的羽毛顏色有黑色(存在黑色素)、黃色(僅有黃色素，沒有黑色素)和白色(無色素)3種。該性狀由2對(duì)基因控制，分別是Z染色體上的1對(duì)等位基因A/a(A基因控制黑色素的合成)和常染色體上的1對(duì)等位基因H/h(H基因控制黃色素的合成)。對(duì)圖中雜交子代的描述，正確的是(

)DA.黑羽、黃羽和白羽的比例是2∶1∶2B.黑羽雄鳥的基因型是HhZAZaC.黃羽雌鳥的基因型是HhZaZaD.白羽雌鳥的基因型是hhZaW3.(2024·貴州卷，6)人類的雙眼皮基因?qū)窝燮せ蚴秋@性，位于常染色體上，一個(gè)色覺正常的單眼皮女性(甲)，其父親是色盲；一個(gè)色覺正常的雙眼皮男性(乙)，其母親是單眼皮。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.甲的一個(gè)卵原細(xì)胞在有絲分裂中期含有兩個(gè)色盲基因B.乙的一個(gè)精原細(xì)胞在減數(shù)分裂Ⅰ中期含四個(gè)單眼皮基因C.甲含有色盲基因并且一定是來源于她的父親D.甲、乙婚配生出單眼皮色覺正常女兒的概率為1/4B4.(2024·甘肅卷，20)自然群體中太陽鸚鵡的眼色為棕色，現(xiàn)于飼養(yǎng)群體中獲得了甲和乙兩個(gè)紅眼純系。為了確定眼色變異的遺傳方式，某課題組選取甲和乙品系的太陽鸚鵡做正反交實(shí)驗(yàn)，F(xiàn)1雌雄個(gè)體間相互交配，F(xiàn)2的表型及比值如下表?；卮鹣铝袉栴}(要求基因符號(hào)依次使用A/a，B/b)表型正交反交棕眼雄6/163/16紅眼雄2/165/16棕眼雌3/163/16紅眼雌5/165/16(1)太陽鸚鵡的眼色至少由兩對(duì)基因控制，判斷的依據(jù)為_____________________________________________________________________________________；其中一對(duì)基因位于Z染色體上，判斷依據(jù)為___________________________________________。(2)正交的父本基因型為________，F(xiàn)1基因型及表型為_________________________________________________。(3)反交的母本基因型為________，F(xiàn)1基因型及表型為_________________________________________________。F2的性狀分離比為6∶2∶3∶5和3∶5∶3∶5，符合兩對(duì)獨(dú)立遺傳基因的排列組合數(shù)16(合理即可)正反交的結(jié)果不同，性狀與性別相關(guān)聯(lián)aaZBZBAaZBZb