课件79张PPT。第二章 基因和染色体的关系 第1节 减数分裂和受精作用梳理双基基础
一、判断正误
1．人体体细胞中含23对同源染色体，也就是含有23个四分体( )
2．减数第一次分裂的四分体时期容易发生交叉互换现象( )
3．减数第二次分裂相当于一次有丝分裂( )
4．受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞核发生融合
( )×√√×
二、基础填空
(一)减数分裂
1．概念
(1)时间： 生殖的生物在产生 细胞时。
(2)变化：分裂过程中，染色体复制 次，而细胞连续分裂两次。
(3)结果：产生的成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的数目减少一半。有性成熟生殖一2．过程
(1)精子的形成过程(二)受精作用
1．概念：精子和卵细胞相互 、融合成为 的过程。
2．过程
(1)精子的 进入卵细胞，尾部留在外面。
(2)卵细胞的 会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入。
(3)精子的 与卵细胞的 相融合，使彼此的__________会合在一起。识别受精卵头部细胞膜细胞核细胞核染色体
3．结果：受精卵中的染色体数目又恢复到 中的数目，其中有 的染色体来自精子(父方)， 来自卵细胞。
(三)减数分裂和受精作用的意义
对于维持每种生物前后代体细胞中 的恒定，对于生物的 都是十分重要的。体细胞另一半染色体数目遗传和变异一半三、知识连线精研核心考点
[例1] (2012年上海单科，8)图为细胞内染色体状态示意图。这种染色体状态表示已发生( )
A．染色体易位 B．基因重组
C．染色体倒位 D．姐妹染色单体之间的交换
[解析] 本题考查生物可遗传变异的种类及其区别。减数分裂四分体时期，一对同源染色体中的相邻两个非姐妹染色单体间的交叉互换可导致基因重组。这种交叉互换有别于染色体结构变异中的染色体易位。前者互换的是等位基因(或相同基因)而后者交换的是非等位基因。
[答案] B
1．染色体和染色单体
(1)染色体的条数等于着丝点数，有几个着丝点就有几条染色体。
(2)染色单体是染色体复制后，一个着丝点上连接着两条相同的单体，这两条单体被称为姐妹染色单体，其整体是一条染色体。(3)比较见下表：
2.同源染色体与非同源染色体
(1)同源染色体
①在减数分裂过程中进行配对的两条染色体。
②形态大小一般相同。
(2)非同源染色体：在减数分裂中不进行配对的染色体，它们一般形态大小不同。(3)比较见下表：
3.同源染色体与四分体
(1)四分体是同源染色体的特殊存在形式，在减数分裂过程中联会后的一对同源染色体才可称作四分体(含有4条染色单体)。
(2)在有丝分裂过程中存在同源染色体，复制后每一对同源染色体也包含4条染色单体，但由于不发生联会，所以不存在四分体。
4．概念之间的数量关系
一个四分体＝1对同源染色体＝2条染色体＝4条染色单体＝4个DNA分子[精彩提示]??
(1)存在染色单体的时期是染色体复制以后，着丝点分裂之前的一段时期。如有丝分裂前、中期，减数第一次分裂前、中、后期，减数第二次分裂前、中期。
(2)同源染色体并非是来源相同的染色体。对二倍体生物来说，来源相同的染色体属于非同源染色体，如上图中的1和4,2和3。
(3)形状大小相同的染色体不一定是同源染色体。姐妹染色单体分开后，成为两条形状、大小相同的染色体，不属于同源染色体。
1．(原创题)下列有关染色体的说法，正确的是( )
A．玉米体细胞中有10对同源染色体，经过减数分裂后，卵细胞中同源染色体数目为5对
B．同一个生物体的不同时刻产生的精子或卵细胞，染色体组成一般是相同的
C．同一个生物体的不同时刻产生的精子或卵细胞，染色体数目一般是相同的
D．减数第一次分裂，非同源染色体自由组合，所有非等位基因之间发生自由组合
解析：A项中卵细胞中无同源染色体，故错误，B项中染色体组成多数不同，D项中仅有非同源染色体上的非等位基因发生自由组合。
答案：C
[例2] (2011年山东理综，8)基因型为AaXBY的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一个不含性染色体的AA型配子。等位基因A、a位于2号染色体。下列关于染色体未分离时期的分析，正确的是( )
①2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离
②2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离
③性染色体可能在减数第二次分裂时未分离
④性染色体一定在减数第一次分裂时未分离
A．①③ B．①④
C．②③ D．②④
[解析] 依据题干中提供的信息“产生一个不含性染色体的AA型配子”，可知“A与A”没有分离，而A与A的分离发生在减数第二次分裂后期，故①正确，“不含性染色体”有两种可能：一是同源染色体分离不正常，二是减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离后移向同一极，故③正确。
[答案] A
1．减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较
2.理解减数分裂应注意的几点
(1)减数分裂发生的场所：仅发生在进行有性生殖的生物性成熟个体的生殖器官中，如卵巢、睾丸、花药、胚囊。
(2)染色体复制时间：在减数第一次分裂的分裂间期，即性原细胞发育成初级性母细胞的过程中，染色体复制完成，性原细胞就成为初级性母细胞。
(3)减数第一次分裂的特征
①着丝点未分裂，同源染色体分离，染色体数目减半。
②同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合。这是两大遗传定律的细胞学基础。
(4)减数第二次分裂的特征：着丝点分裂，此过程与有丝分裂相似，但不同的是在减数第二次分裂时期细胞内不存在同源染色体。3．精子和卵细胞的形成过程比较
4.受精作用
(1)实质
精子核与卵细胞核融合的过程。
(2)细胞学基础
细胞膜和核膜的识别功能——同种生物的两性生殖细胞才能融合；
生物膜的流动性——使两性生殖细胞融合为一个受精卵。
(3)减数分裂和受精作用的意义
①同一双亲的后代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。
原因：a，减数分裂形成配子时，染色体组成具有多样性，导致不同配子的遗传物质有差异。b.受精过程中卵细胞和精子的结合具有随机性。
②对于维持每种生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，对于生物的遗传和变异都具有重要的意义。原因：减数分裂使生殖细胞(配子)中染色体数目比原始生殖细胞(或体细胞)的减少一半，而受精作用使其染色体数目又恢复到体细胞中的数目。其染色体数目的变化关系可表示如右(假设生物体细胞的染色体数为2N)：
[精彩提示]??
(1)减数分裂是有性生物的遗传和变异的细胞学基础
①减Ⅰ间期复制―→基因突变。
②减Ⅰ前期同源染色体非姐妹染色单体交叉互换―→基因重组。③
另外，减数分裂中也可能发生染色体结构和数目的改变即染色体变异。(2)减数分裂产生的配子种类
①假设一个精(卵)原细胞中有n对同源染色体，则形成配子(精子或卵细胞)的可能性(不含交换)为2n种；完全含父方(或母方)染色体的配子占的比例是1/2n；非同源染色体自由组合的方式有2n－1种可能性。
②不论精(卵)原细胞内含有多少对染色体，减数分裂Ⅰ形成的次级精(卵)母细胞的实际数目都是2个(1个)，实际种类均为2种(1种)；减数分裂Ⅱ形成的精子(卵细胞)实际数目都是4个(1个)，实际种类均为2种(1种)。
2．(2012年江西师大附中、临川一中联考)右图是基因组成为Aa的动物在形成精子过程中某一时期的示意图。下列相关叙述中，正确的是( )A．2号染色单体上与A相同位置的基因最可能是a
B．若姐妹染色单体没有分离，则可能出现性染色体组成为XXY的后代
C．1个该细胞经过两次连续分裂，最终可能形成4种类型的精细胞
D．同源染色体的非姐妹染色单体交叉互换将导致染色体结构变异
解析：2号与1号为姐妹染色单体，在不考虑基因突变的情况下，其相同位置上基因完全相同，故A项错误。若姐妹染色单体没有分离，形成的是XX或YY的精子，其后代染色体组成为XXX或XYY，故B项错误。由图可知，该细胞在四分体时期非姐妹染色单体之间已经发生交叉互换，减数分裂完成后，可形成4种类型的精细胞，故C项正确。 同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换不影响基因的数目，只是控制不同性状的基因重新组合，属于基因重组，故D项错误。
答案：C
[例3] (2012年江苏单科，8)观察到的某生物(2n＝6)减数第二次分裂后期细胞如图所示。下列解释合理的是( )A．减数第一次分裂中有一对染色体没有相互分离
B．减数第二次分裂中有一对染色单体没有相互分离
C．减数第一次分裂前有一条染色体多复制一次
D．减数第二次分裂前有一条染色体多复制一次
[解析] 本题主要考查减数分裂图像分析的能力。根据题意某生物2n＝6可知，在减Ⅱ后期两极均应有3条染色体，图像显示均为4条染色体，说明减Ⅰ后期有一对同源染色体没有相互分离，减Ⅱ后期姐妹染色单体分离，故A对。
[答案] A
1．各时期图象2.分裂方式的判定，常采取“两看”分辨法(以二倍体为例)
判断方法：
(1)若细胞质分配不均等，一定是卵细胞形成过程中的有关图象，含有同源染色体的，则为初级卵母细胞图，不含同源染色体的，则为次级卵母细胞图。
(2)若细胞质分配均等，含有同源染色体的，则为初级精母细胞，不含同源染色体的，可能是次级精母细胞，也可能是第一极体。4．有丝分裂与减数分裂的过程比较
3．(2012年安徽安庆二模)下图为某二倍体生物体内的一组细胞分裂示意图，据图分析正确的是( )A．图②产生的子细胞一定为精细胞
B．图中属于体细胞有丝分裂过程的有①③⑤
C．图示5个细胞均具有同源染色体
D．该生物的体细胞中均含有2个染色体组
解析：图中③⑤为有丝分裂图像，①②④为减数分裂图像，其中②为减数第二次分裂后期图像，无同源染色体。该生物的体细胞在有丝分裂后期含有4个染色体组。由于该组细胞分裂图取自同一生物体，由图④可知该生物为雄性，故图②产生的子细胞一定为精细胞。
答案：A 剖析易混易错[典例1] 如图是同一种动物体内有关细胞分裂的一组图像，下列说法中正确的是( )
A．①②③④都具有同源染色体
B．动物睾丸或卵巢中不可能同时出现以上细胞
C．④的子细胞是精细胞或极体
D．上述细胞中有8条染色单体的是①②③
[常见错误] 错选A或B项。[错因分析] 错选A项或B项的原因具体分析如下：
[正确解答] 选C。通过①②③④图示不能确定是雄性还是雌性动物细胞分裂图。④为减数第二次分裂后期，而且细胞质均等分裂，所以④的子细胞可能是精细胞或极体。[典例2] 如图中的A图表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系；B图表示处于细胞分裂不同时期的细胞图像。请据图回答下面的问题：
B图中________细胞处于A图中的BC段，B图中_____________________________________________________细胞处于A图中的DE段。
[常见错误] 误认为B图中甲和乙细胞处于A图中的BC段；B图中丙细胞处于A图中的DE段。[错因分析] 思维定势影响。没有认真分析A图纵坐标的含义，直接根据以往所学曲线的变化得出答案。A图表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系，不是细胞中或细胞核中DNA含量变化。
[正确解答] 根据A图分析，每条染色体没有复制只含一个DNA分子，复制后在着丝点没有分裂前含有两个DNA分子。所以B图中乙、丙细胞处于A图中的BC段，B图中甲细胞处于A图中的DE段。
[答案] 乙、丙 甲 探究实验专项观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
1．实验原理
蝗虫的精母细胞进行减数分裂形成精细胞，再形成精子。此过程要经过两次连续的细胞分裂：减数第一次分裂和减数第二次分裂。在此过程中，细胞中的染色体形态、位置和数目都在不断地发生变化，因而可据此识别减数分裂的各个时期。
2．实验材料的选取
宜选用雄性个体生殖器官，其原因为：
(1)雄性个体产生精子数量多于雌性个体产生卵细胞数。
(2)在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，只有和精子相遇后，在精子的刺激下，才继续完成减Ⅱ分裂。 3．实验流程
(1)装片制作(同有丝分裂装片制作过程)
解离→漂洗→染色→压片。
(2)显微观察
[特别提醒]??
精巢内精原细胞既进行有丝分裂，又进行减数分裂，因此可以观察到染色体数为N、2N、4N等不同的细胞分裂图像。
小鼠常被用作研究人类遗传病的模式动物。请填充观察小鼠细胞减数分裂的实验步骤：供选材料及试剂：小鼠的肾脏、睾丸、肝脏，苏丹Ⅲ染液、醋酸洋红染液、詹纳斯绿B(健那绿)染液，解离固定液。
取材：用________作实验材料。
制片：①取少量组织低渗处理后，放在________中，一定时间后轻轻漂洗。
②将漂洗后的组织放在载玻片上，滴加适量________。
③一定时间后加盖玻片，________。观察：①用显微镜观察时，发现几种不同特征的分裂中期细胞。若它们正常分裂，产生的子细胞是________。②图是观察到的同源染色体(A1和A2)的配对情况。若A1正常，A2发生的改变可能是________。
解析：解答此题首先要对课本上关于有丝分裂实验中的系列步骤熟知，取材—解离—漂洗—染色—制片—观察。然后将知识迁移到减数分裂实验观察中。A1和A2是配对的同源染色体，由于A1正常，A2比A1少一段染色体，因此是发生缺失所致。
答案：(小鼠)睾丸 解离固定液 醋酸洋红染液 压片 次级精母细胞，精细胞，精原细胞 缺失 提升目标课堂1．(2012年南京二模)真核生物进行有性生殖时，通过减数分裂、受精作用及有丝分裂产生不同于双亲的后代。下列叙述错误的是( )
A．在减数分裂过程中非同源染色体上非等位基因的自由组合，导致基因重组
B．在有性生殖过程中受诱变因素影响，DNA复制时可能发生基因突变
C．细胞分裂过程中发生染色体某片段移接，可导致染色体结构变异
D．生物进行有性生殖时，后代从双亲各获得一半的DNA分子
解析：真核生物的遗传物质是DNA，DNA主要存在于细胞核中，但细胞质中也有少量DNA分子。 受精时，精子的头部进入卵细胞，形成的受精卵中核DNA双亲各提供一半，但细胞质中的DNA分子几乎全部来自母本，所以后代从母本获得的DNA分子多于父本。
答案：D2．(2012年广东揭阳一模)下图示某高等动物体内细胞分裂的几个时期，下列有关说法正确的是( )A．甲图中有2个四分体
B．乙图中一定有等位基因存在
C．丙图内可能发生了基因重组
D．丙图表示次级精母细胞
解析：甲图处于有丝分裂中期，无四分体，A错；乙图处于减Ⅱ中期，同源染色体已经分离，位于同源染色体上的等位基因已经分离，故乙图中无等位基因的存在，B错；丙图处于减Ⅰ后期，为初级精母细胞或初级卵母细胞，非等位基因的自由组合发生在此时期，C正确，D错误。
答案：C3．(原创题)如果将果蝇精巢中某个细胞的一条染色体的DNA进行标记，然后该细胞进行了某种细胞分裂，形成的子细胞中有的无放射性，则该细胞进行的细胞分裂方式及分裂过程中发生的变化是(假设染色体发生了正常的平均分配) ( )
A．有丝分裂，在分裂间期发生了基因突变
B．有丝分裂，在细胞分裂前期由细胞两极发出星射线形成纺锤体
C．减数分裂，在减数第一次分裂后期发生了同源染色体分离
D．减数分裂，在减数第一次分裂后期发生了着丝点的分裂
解析：由DNA分子的半保留复制可知，被标记的染色体经复制形成的两条姐妹染色单体都含有放射性。 如果是有丝分裂，则形成的子细胞中部含有放射性；如果是减数分裂，因为在减数第一次分裂后期发生了同源染色体分离，一个次级精母细胞中含放射性，另一个次级精母细胞中不含放射性，所以导致形成的四个精子中有一半含放射性，由此可以判断该细胞进行的是减数分裂。减数第一次分裂后期不会发生着丝点的分裂。
答案：C
4．(2012年山东临沂一模)一对表型正常夫妇，生了一个克氏综合征[其染色体组成是(44＋XXY)]并色盲的儿子，那么染色体不分离发生在( )
A．女方减数第二次分裂
B．女方减数第一次分裂
C．男方减数第一次分裂
D．男方减数第二次分裂
解析：克氏综合征儿子色盲，说明两条X染色体上都有色盲基因，夫妇正常，则色盲基因只能来自于母亲，C、D错误；母亲正常，应该为色盲携带者，因此男孩的两个色盲基因只能由于母亲减数第二次分裂时姐妹染色体单体分开成为染色体后，没有分离造成，而不可能是减数第一次分裂同源染色体未分开造成的，故A正确、B错误。
答案：A5．下图表示某哺乳动物精巢内细胞的分裂过程示意图，图中Ⅰ－Ⅲ表示分裂过程，1～5表示细胞分裂图像，图中1细胞的基因型是AaXBY。请据图回答下面的问题。(1)图中1细胞和2细胞中所含染色体组成完全相同的生物学意义是___________________________。
(2)图中Ⅱ过程中染色体行为变化的主要特点是_________
________________________________________________________________________。
减数分裂过程中染色体数目减半发生在以上图示的_______________________________________________________________________过程。
(3)基因重组发生在以上图示的________过程，两个3细胞的基因组成是____________________________________。
(4)若图中2细胞的一条染色体的DNA分子已经被15N标记，正常情况下该细胞形成的成熟生殖细胞中含15N与不含15N的比例是________。
(5)若图中2细胞在减数第一次分裂过程中性染色体没有分离，减数第二次分裂正常，则此细胞产生精子的基因型为________。解析：(1)图中Ⅰ表示有丝分裂过程，因此1细胞与2细胞的染色体组成相同，这保持了细胞亲代和子代之间遗传性状的稳定性。(2)图中Ⅱ过程表示的是减数第一次分裂过程，该过程的主要特点是同源染色体联会，形成四分体；同源染色体分离，非同源染色体自由组合。减数分裂过程中染色体数目减半发生在减数第一次分裂后期即图中Ⅱ过程。(3)减数分裂过程中基因重组发生在减数第一次分裂的前期和后期；两个3细胞中不含同源染色体，但每条染色体上含有姐妹染色单体，因此其基因组成为AAXBXB、aaYY或AAYY、aaXBXB。
(4)由于DNA复制的方式为半保留复制，因此形成的4个子细胞中有2个生殖细胞含15N,2个不含15N。(5)图中2细胞在减数第一次分裂过程中性染色体没有分离形成的两个子细胞的基因组成为AAXBXBYY和aa或aaXBXBYY和AA，这两个子细胞继续进行减数第二次分裂，产生精子的基因型为 AXBY、a或aXBY、A。
答案：(1)保持了细胞亲代和子代之间遗传性状的稳定性
(2)同源染色体联会，形成四分体；同源染色体分离，非同源染色体自由组合 Ⅱ
(3)Ⅱ AAXBXB、aaYY或AAYY、aaXBXB
(4)1∶1 (5)AXBY、a或aXBY、A 课时提能冲关课件78张PPT。第2、3节 基因在染色体上 伴性遗传梳理双基基础
一、判断正误
1．细胞中所有的基因都位于染色体上( )
2．萨顿用类比推理法证实了基因在染色体上且呈线性排列( )
3．生物的性别决定都与性染色体有关( )
4．伴性遗传中，性染色体上的基因的遗传符合基因的分离定律( )×××√二、基础填空
(一)基因在染色体上的实验证据
1．实验现象的发现2．实验现象的解释XW 红眼♀ 红眼♂ 红眼♀ Xw
(二)伴性遗传
1．概念：控制性状的基因位于 上，遗传总是和________相关联的现象。性染色体性别2．分类与特点交叉遗传男女男性三、知识连线精研核心考点
[例1] (2012年福州调研)摩尔根用一只白眼突变体的雄性果蝇进行一系列杂交实验后，证明了基因位于染色体上。其系列杂交实验过程中，最早获得白眼雌果蝇的途径是( )
A．亲本白眼雄果蝇×亲本雌果蝇
B．F2白眼雄果蝇×F1雌果蝇
C．F1白眼雄果蝇×F1雌果蝇
D．F2白眼雄果蝇×F3雌果蝇
[解析] 白眼为隐性性状，且控制该性状的基因位于X染色体上；雌果蝇要表现白眼性状，必须用白眼雄果蝇和带有白眼基因的雌果蝇杂交。A选项中亲本雌果蝇不携带白眼基因，不符合题意；B选项的F1雌果蝇携带白眼基因，符合题意；C、D选项用的时间较长，不符合题意。
[答案] B
1．萨顿假说——基因就在染色体上(类比推理法)
依据：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。2.摩尔根果蝇杂交实验
(1)选材原因：果蝇比较常见，并且具有易饲养、繁殖快和后代多等特点，所以常被用作遗传学的实验材料。
(2)摩尔根实验过程及分析：
①果蝇的红眼与白眼是一对相对性状；②F1全为红眼，红眼是显性性状；③F2红眼∶白眼＝3∶1→符合分离定律，红眼和白眼受一对等位基因控制；④白眼性状的表现与性别相联系。(3)理论解释
遗传分析图解：假设控制果蝇白眼的基因(用w表示)位于X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因，其遗传图解可表示为：
(4)测交实验：测交后代红眼和白眼的比例为1∶1，进一步验证了摩尔根等人对实验现象的解释。控制果蝇红眼与白眼的基因位于X染色体上。
(5)实验结论：基因在染色体上。
[精彩提示]??
提出“基因在染色体上”的假说的是萨顿，但证明基因在染色体上的是美国生物学家摩尔根，通过果蝇的杂交实验，把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来，从而用实验证明了基因在染色体上。1．在某些性状的遗传研究中，不论正交还是反交，F1所表现的性状相同，控制这些性状的基因是( )
A．常染色体基因与性染色体基因
B．细胞质基因
C．只能是常染色体基因
D．只能是性染色体基因
解析：正交和反交结果相同，说明控制这些性状的基因与性别无关。即性状不表现为母系遗传，也不表现为性染色体的传递规律，因此，只能是常染色体上的基因控制这些性状。
答案：C
[例2] (2012年江苏，10)下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是( )
A．性染色体上的基因都与性别决定有关
B．性染色体上的基因都伴随性染色体遗传
C．生殖细胞中只表达性染色体上的基因
D．初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体
[解析] 性染色体上的基因都伴随性染色体遗传给后代，但性染色体的基因有的与性别有关，有的与性别无关，决定其他性状，故A项错；B项对；生殖细胞中不仅表达性染色体上的基因，也表达常染色体上的基因，C项错；初级精母细胞含X、Y染色体，次级精母细胞只含X性染色体或只含Y性染色体。D项错。
[答案] B
1．性别的发育必须经过两个步骤：一是性别决定，它是指细胞内遗传物质对性别的作用，受精卵的染色体组成是决定性别的主要物质基础，它在精卵结合时就已确定；二是性别分化，它是在性别决定的基础上，经过一定内外环境条件的相互作用，才发育为一定的性别。2．性染色体决定性别3.染色体的倍数决定性别
在膜翅目昆虫蚂蚁、蜜蜂、黄蜂和小蜂中，其性别与染色体组的倍数有关，雄性为单倍体，雌性为二倍体。如蜜蜂的雄蜂是由未受精的卵细胞发育而成的，因而具有单倍体的染色体数(n＝16)；蜂王和工蜂是由受精卵发育成的；具有二倍体的染色体数(2n＝32)。性别决定过程的图解如下：
4．环境因子决定性别
有一些龟鳖类和所有的鳄鱼的性别是由受精后的环境因子决定的。这些爬行类在发育的某个时期内卵的温度是性别的决定因子，稍稍改变温度，就会使性比发生急剧变化。当卵在22～27℃温度中孵化时，只产生一种性别；当卵在30 ℃以上的温度中孵化时，则产生另一种性别。只在很小的温度范围内同一批卵才会孵化出雌性和雄性两种个体。
5．雌雄同体的生物(如蚯蚓、两性花的植物)无性别决定问题，其生殖器官的出现是细胞分化的结果。
2．火鸡的性别决定方式是ZW型(♀ZW ♂ZZ)。曾有人发现少数雌火鸡(ZW)的卵细胞未与精子结合，也可以发育成二倍体后代。遗传学家推测，该现象产生的原因可能是：卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合，形成二倍体后代(WW的胚胎不能存活)。若该推测成立，理论上这种方式产生后代的雌雄比例是( )
A．雌∶雄＝1∶1 B．雌∶雄＝1∶2
C．雌∶雄＝3∶1 D．雌∶雄＝4∶1解析：由题中提供的信息可知，雌火鸡(ZW)的卵细胞有两种，即含Z的卵细胞和含W的卵细胞。根据卵细胞形成的特点，若产生的卵细胞中含Z，则与其同时产生的三个极体含有的性染色体分别是：Z、W、W，卵细胞与这三个极体结合形成ZZ、ZW、ZW的后代；若产生的卵细胞中含W性染色体，则与其同时产生的三个极体含有的性染色体分别是W、Z、Z，卵细胞与其同时产生的极体结合形成WW、ZW、ZW的后代，又知WW的胚胎不能存活，由此可推测产生后代的雌雄比例为4∶1。
答案：D
A．亲本雌果蝇的基因型是BbXRXr
B．亲本产生的配子中含Xr的配子占1/2
C．F1代出现长翅雄果蝇的概率为3/16
D．白眼残翅雌果蝇能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞
[解析] 亲本为红眼长翅×白眼长翅，F1代雄果蝇约1/8白眼残翅，说明亲本中翅形基因均为Bb，Bb×Bb→bb占1/4，则F1雄果蝇中白眼占1/2，所以亲本基因型为BbXrY和BbXRXr；二者产生的配子中Xr占2/4，XR占1/4，Y占1/4；BbXrY×BbXRXr产生长翅雄果蝇的概率为：3/4×1/2＝3/8；白眼残翅雌果蝇基因型为bbXrXr能形成bbXrXr的次级卵母细胞。
[答案] C
一、伴性遗传的概念、类型及特点
1．概念理解
(1)基因位置：性染色体上——X、Y或Z、W上。
(2)特点：与性别相关联，即在不同性别中，某一性状出现概率不同。2．人类红绿色盲遗传的六种婚配方式
[应用指南]??
(1)可用③组合子代中的表现型确定性别。
(2)可用②③④⑤组合根据子代的结果，确定亲本中显性性状或隐性性状与父本或母本的对应关系。
(3)可用③组合确定基因位置是在常染色体上还是X染色体上。3．X、Y染色体非同源区段的基因的遗传2．遗传系谱的判定程序及方法
第一步：确认或排除细胞质遗传
(1)若系谱图中，女患者的子女全部患病，正常女性的子女全正常，即子女的表现型与母亲相同，则最可能为细胞质遗传，如图1。母亲有病，子女均有病，子女有病，母亲必有病，所以最可能为细胞质遗传。
(2)若系谱图中，出现母亲患病，孩子有正常的情况，或者，孩子患病母亲正常，则不是母系遗传。
第二步：确认或排除伴Y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，则最可能为伴Y遗传，如图2。(2)若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y遗传。
第三步：判断显隐性
(1)“无中生有”是隐性遗传病，如图3。
(2)“有中生无”是显性遗传病，如图4。第四步：确认或排除伴X染色体遗传
(1)在已确定是隐性遗传的系谱中
①女性患者，其父或其子有正常的，一定是常染色体遗传。(图5、图6)
②女性患者，其父和其子都患病，最可能是伴X染色体遗传。(图7)(2)在已确定是显性遗传的系谱中
①男性患者，其母或其女有正常，一定是常染色体遗传。(图8)
②男性患者，其母和其女都患病，最可能是伴X染色体遗传。(图9、图10)
第五步：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。(2)典型图解
上述图解最可能是伴X显性遗传。
[特别提醒]??
注意审题——“可能”还是“最可能”，某一遗传系谱“最可能”是________遗传病，答案只有一种；某一遗传系谱“可能”是________遗传病。答案一般有几种。
3．(2012年广东，25)人类红绿色盲的基因位于X染色体上，秃顶的基因位于常染色体上，结合下表信息可预测，下图中Ⅱ3和Ⅱ4所生子女是( )
A．非秃顶色盲儿子的概率为1/4
B．非秃顶色盲女儿的概率为1/8
C．秃顶色盲儿子的概率为1/8
D．秃顶色盲女儿的概率为0
答案：C、D剖析易混易错[典例1] 如图为患红绿色盲的某家族系谱图，该病为隐性伴性遗传，其中7号的致病基因来自( )
A．1号 B．2号
C．3号 D．4号
[常见错误] 错选C或D项。
[错因分析] 审题不清。直接根据遗传系谱图断定7号的致病基因来自3号或4号；没有利用“该病为隐性伴性遗传”的题目条件限定。
[正确解答] 选B。该病为隐性伴性遗传，则7号基因型为XbY，Y染色体来自父方6号，Xb染色体来自母方5号。5号的Xb不可能来自1号，否则1号患病，因此只能来自2号。[典例2] 如图为对某一家族中甲、乙两种遗传病调查后得到的系谱图，并且调查发现Ⅰ-4的家庭中没有乙病史。试回答(以A与a、B与b依次表示甲、乙两种遗传病基因及等位基因)：
若Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配，其后代(U)患病的可能性为________________________________________________________________________。
[常见错误] 对Ⅲ-2与Ⅲ-3的基因型的概率计算有误；也可能把乙病确认为常染色体隐性遗传。
[错因分析] 错误原因具体分析如下：
(1)可能受到思维定势影响，想当然地认为若后代(U)患病，则Ⅲ-2与Ⅲ-3一定有患病基因。
(2)可能概率计算方法不对，错误计算Ⅲ-2基因型为1/4AAXBY或2/4AaXBY；
(3)可能审题不细致，把乙病确认为常染色体隐性遗传。[正确解答] 7/32 因为Ⅰ-4的家庭中没有乙病史，则Ⅰ-4不携带致病基因，那么乙病只能是伴X染色体隐性遗传病。 因为Ⅱ-1与Ⅱ-2不患病，后代Ⅲ-1女儿患甲病，则甲病为常染色体隐性遗传病。所以Ⅲ-2基因型为1/3AAXBY或2/3AaXBY；Ⅱ-3基因型为aaXBY，Ⅱ-4基因型为1/2A_XBXB或1/2A_XBXb，则Ⅲ-3基因型为3/4AaXBXB或1/4AaXBXb。因此后代(U)患病的可能性是1－(5/6正常甲)×(15/16正常乙)＝7/32或(1/6甲病)×(15/16正常乙)＋(1/16乙病)×(5/6正常甲)＋(1/6甲病)×(1/16乙病)＝7/32。探究实验专项实验方法：判断基因位置的方法
1．探究基因位于常染色体上还是X染色体上
(1)在已知显隐性性状的前提条件下，可选择隐性雌性个体(♀)与显性雄性个体(♂)杂交，据子代性状表现是否与性别相关联予以确认。
隐性性状(♀)×显性性状(♂)
↓
若雄性子代中有显性性状
(或雌性子代中有隐性性状)
↓
可确认基因不在X染色体上
(或确认基因应在常染色体上)
(2)在不知显隐关系时：用正交和反交的结果进行比较，若正交和反交结果相同，与性别无关，则基因位于常染色体上；若正交和反交的结果不同，其中一种杂交后代的某一性状(或2个性状)和性别明显相关，则基因位于X染色体上。
2．探究基因位于X、Y的同源区段，还是只位于X染色体上
纯合隐性雌性个体×纯合显性雄性个体
↓
F1
(1)若子代雌雄全为显性，则基因位于同源区段。
(2)若子代雌性个体为显性，雄性个体为隐性，则基因只位于X染色体上。
已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼W、白眼w)，且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。
现有若干红眼和白眼的雌雄果蝇，若用一次交配实验证明这对基因位于何种染色体上，如何选择交配亲本？并写出实验预期及相应结论。答案：欲判断基因位置，在已知显隐性的情况下，应选用隐性雌性个体与显性雄性个体交配。该题中应选择白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交。
实验预期及相应结论：
①若子代中雌果蝇全部为红眼，雄果蝇全部为白眼，则这对基因位于X染色体上。
②若子代中雌、雄果蝇全部为红眼，则这对基因位于常染色体或X、Y的同源区段上。
③若子代中雌、雄果蝇均既有红眼又有白眼，则这对基因位于常染色体上。提升目标课堂
1．(2012年吉林一中质检)下列各项中，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独立性
B．体细胞中基因、染色体成对存在，配子中二者都是单一存在
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：等位基因会发生分离，但不会发生自由组合，所以D项错。
答案：D
2．下列有关性染色体的叙述中，正确的是( )
A．多数雌雄异体的动物没有性染色体
B．性染色体只存在于性腺细胞中
C．哺乳动物体细胞中有性染色体
D．昆虫的性染色体类型都是XY型
解析：在有性别的生物中，我们把与性别决定有关的染色体叫做性染色体(二倍体动物的体细胞中成对存在，生殖细胞中成单存在)，与性别决定无关的染色体叫做常染色体。本题考查学生对性染色体概念及存在的理解与运用。
答案：C
3．(2013年江西六校联考)孟德尔通过豌豆杂交实验，提出遗传规律；萨顿研究蝗虫的减数分裂，提出假说“基因在染色体上”；摩尔根进行果蝇杂交实验，证明基因位于染色体上”；以上科学发现的研究方法依次是( )
A．类比推理法、类比推理法、假说—演绎法
B．假说—演绎法、类比推理法、类比推理法
C．假说—演绎法、类比推理法、假说—演绎法
D．类比推理法、假说—演绎法、类比推理法解析：孟德尔的豌豆杂交实验是先通过实验发现了性状分离现象，然后提出了解释性状分离现象原因的假说，最后通过测交实验检验假说的正确性，因此是假说—演绎法；萨顿通过对比基因和染色体的行为，得出它们的行为之间存在着平行关系，故属于类比推理法；摩尔根先设想果蝇控制白眼的基因在X染色体上，且Y染色体上不含有它的等位基因，然后通过测交实验证明设想是合理的，因此证明了基因在染色体上，所以采用的是假说—演绎法。
答案：C4．(2012年太原调研)右图所示为人的性染色体简图，X和Y染色体的Ⅰ片段是同源区段，该部分的基因可以是相同的也可以互为等位，Ⅱ1和Ⅱ2片段是非同源区段，该部分基因各自独立。则下列叙述不正确的是( )
A．Ⅰ片段上基因决定的相对性状在后代男女个体中表现型比例一定相同
B．Ⅱ1片段上某基因控制的性状在家族遗传中表现为直系男丁的一脉相传
C．减数分裂过程中，X和Y染色体上的Ⅰ片段之间能发生交叉互换
D．人类的血友病基因位于图中的Ⅱ2片段
解析：Ⅰ片段上基因决定的相对性状在后代男女个体中表现型比例不一定相同；Y染色体上的基因只能传给雄性个体；X和Y染色体的同源区段上等位基因控制的性状的遗传与性别仍有关。
答案：A5．(2012年广州调研)猫是XY型性别决定的二倍体生物，当猫细胞中存在两条或两条以上X染色体时，只有1条X染色体上的基因能表达，其余X染色体高度螺旋化失活成为巴氏小体，如下图所示。请回答下面的问题。
(1)利用显微镜观察巴氏小体可用________染色。巴氏小体能用来区分正常猫的性别，理由是__________________。
(2)性染色体组成为XXX的雌猫体细胞的细胞核中应有________个巴氏小体。高度螺旋化的染色体上的基因由于________过程受阻而不能表达。(3)控制猫毛皮颜色的基因A(橙色)、a(黑色)位于X染色体上，基因型为XAY的猫毛皮颜色是________。现观察到一只橙黑相间的雄猫体细胞核中有一个巴氏小体，则该雄猫的基因型为________；若该雄猫的亲本基因型为XaXa和XAY，则产生该猫是由于其________(填“父方”或“母方”)形成了异常的生殖细胞，导致出现这种异常生殖细胞的原因是________________________________________________________________________。
解析：(1)巴氏小体的本质仍属于染色体，所以仍可用染色体染色剂染色(醋酸洋红、龙胆紫等)。猫是二倍体生物，体细胞中只能有两条性染色体XY或XX，根据题意细胞只能保留一条X染色体，多出的X染色体变成为巴氏小体，所以，正常雄猫体细胞中没有巴氏小体，而雌猫体细胞中有两条X染色体，其中一条X染色体转变成为巴氏小体。(2)一个巴氏小体是一条X染色体转变而来，性染色体组成为XXX的，则形成2个巴氏小体。基因的表达分为先转录后翻译两个阶段，染色体高度螺旋化必然影响转录过程。
(3)雄猫的X染色体上基因能正常表达，所以XAY表现为橙色；橙黑相间的雄猫体细胞中有一个巴氏小体，说明体内同时存在橙色和黑色基因，其基因型为XAXaY；由于母亲只有Xa一种染色体，所以子代雄猫的三条性染色体XA、Xa、Y中XA、Y两条染色体只能同时来自父亲，故父方形成了异常精子，由于X、Y是一对同源染色体，故异常精子XAY的形成必然是减数第一次分裂后期XA、Y染色体没有分离造成的。
答案：(1)碱性染料(改良苯酚品红染液或龙胆紫染液或醋酸洋红染液) 正常雄猫体细胞中没有巴氏小体，正常雌猫体细胞中有巴氏小体 (2)2 转录 (3)橙色 XAXaY 父方 减数第一次分裂时XA、Y染色体没分离课时提能冲关
