课件74张PPT。第2节 基因在染色体上基因和染色体的关系1.基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
2.染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列。
3.基因的分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
4.基因的自由组合定律的实质是:位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。 萨顿的假说1.内容:基因是由________携带着从亲代传递给下一代的。也就是说,基因在________上。
2.依据:基因和__________存在着明显的________关系。 染色体染色体染色体行为平行 知识清单 (1)基因在杂交过程中保持完整性和________性。________在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构。
(2)体细胞中基因、染色体________存在,配子中只有______________________,同样,也只有成对的染色体中的________。
(3)基因、染色体________相同,均一个来自父方,一个来自母方。
(4)减数分裂过程中基因和染色体________相同。非等位基因在形成配子时________,非同源染色体在减数分裂____________________也是________。独立 染色体成对 成对的基因中的一个来源一条行为 自由组合自由组合第一次分裂后期 3.方法:__________,得到结论正确与否,还必须进行__________。
4.证明萨顿假说的科学家是________,所用实验材料是________。类比推理法实验验证摩尔根果蝇将分离定律、自由组合定律中的遗传因子换成同源染色体,这个替换有问题吗?为什么?提示:这种替换没有问题。理由:(1)基因在体细胞中成对存在,在配子中成单;同源染色体在体细胞中也是成对存在,在减数分裂形成配子时分离,配子中也没有同源染色体。(2)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时也是自由组合。遗传因子与同源染色体的行为相似,所以替换没有问题。思想感悟 基因位于染色体上的实验证据1.实验现象知识清单答案:2.实验现象的解释(图解)答案:3.实验结论:基因在________上。
4.基因和染色体关系:一条染色体上有________基因,基因在染色体上呈________排列。染色体很多线性果蝇细胞内的基因都位于染色体上吗?为什么?提示:不是。果蝇核基因都位于染色体上,但质基因位于线粒体中。思想感悟 孟德尔遗传规律的现代解释1.基因分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对__________上的________,具有一定的独立性;在减数分裂形成________过程中,会随______________的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。同源染色体 等位基因 配子同源染色体知识清单2.基因自由组合定律的实质是:位于_____________上的_____________的分离或组合是互不干扰的;在减数分裂过程中,同源染色体上___________的彼此分离的同时,非同源染色体上的______________自由组合。非同源染色体 非等位基因 等位基因非等位基因3.比较:等位基因 非同源染色体上的非等位基因 互不干扰 独立性 减数分裂形成配子减数分裂形成配子同源染色体分离 自由组合在减数分裂过程中,等位基因是否一定分开?非等位基因是否一定能自由组合?提示:在正常情况下,减数分裂过程中,等位基因会彼此分开。同源染色体上的非等位基因表现为连锁现象,非同源染色体上的非等位基因表现为自由组合。思想感悟萨顿的假说 1.假说的依据
1903年,美国的遗传学家萨顿利用蝗虫细胞作材料,研究精子和卵细胞的形成过程。
2.发现问题
孟德尔假设的一对遗传因子,也就是等位基因,它们的分离与减数分裂中的同源染色体的分离非常相似。3.萨顿的推论——假说的内容
基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说,基因在染色体上。
4.假说的原因
基因和染色体的行为存在着明显的平行关系,这主要体现在以下四个方面:
(1)基因在杂交过程中保持完整性和独立性。染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构。 (2)在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对的。在配子中只有成对的基因中的一个,同样,也只有成对的染色体中的一条。
(3)体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方。同源染色体也是如此。
(4)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的。 5.萨顿采用的科学方法——类比推理
萨顿的假说是他将看不见的基因与看得见的染色体的行为进行类比,根据其惊人的一致性,提出基因位于染色体上的假说。应当注意的是,类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性,其正确与否,还需要进行观察和实验的检验。 妙招巧记:
萨顿的假说?特别提醒: 萨顿将看不见的基因与看得见的染色体的行为进行类比,根据其惊人的一致性,提出“基因位于染色体上”的假说。他所应用的科学研究方法是( )
A.假说演绎法 B.模拟实验法
C.杂交实验法 D.类比推理法解析:萨顿根据基因与染色体行为的一致性,从而提出“基因在染色体上”的假说,这属于类比推理法。
答案:D技巧归纳:生物学的研究离不开细致的观察,并需要有一定的想象力。当然也需要在观察的基础上提出假说或预测,但是任何假说或预测最终都需要通过实验验证才得以确立。从萨顿的假说中我们可以深切感受到科学家在科学研究过程中表现出的丰富的想象力、大胆质疑和勤奋实践的精神,以及对科学的热爱。1.下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是( )
A.萨顿利用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说
B.摩尔根等人首次通过实验证明基因在染色体上
C.果蝇控制红眼和白眼的基因位于常染色体上
D.基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上都有若干个基因C跟踪训练 基因位于染色体上的实验证据1.实验者:美国生物学家摩尔根。
2.实验材料:果蝇
(1)优点如下
①相对性状多且明显;
②培养周期短;③成本低;
④容易饲养;
⑤染色体数目少,便于观察;
⑥繁殖率高。
(2)体细胞内染色体的组成3.果蝇杂交实验及相关说明
(1)实验现象
P F1 F2(2)相关说明
①果蝇的红眼、白眼是一对相对性状。
②F1全为红眼,则红眼是显性性状。
③F2红眼:白眼=3:1,则符合分离定律,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。即控制眼色的基因位于X染色体上,Y染色体上没有相关基因。各种果蝇的基因型及表现型如下表:4.验证:测交实验(2)测交结果,后代中红眼:白眼=1:1,符合分离定律。
(3)结论:决定果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上,从而证明了基因在染色体上。?特别提醒:性染色体与常染色体
1.性染色体:雌雄异体的生物决定性别的染色体。
2.常染色体:与性别决定无直接关系的染色体。
3.规范书写: 果蝇白眼为伴X染色体隐性遗传,显性性状为红眼。下列哪组杂交子代中,通过眼色就可直接判断果蝇的性别( )
A.白♀×白♂ B.杂合红♀×红♂
C.白♀×红♂ D.杂合红♀×白♂解析:果蝇白眼为伴X染色体隐性遗传,显性性状为红眼。A项XbXb×XbY后代全为白眼;B项XBXb×XBY后代中雌蝇全为红眼,雄蝇既有红眼也有白眼;C项XbXb×XBY后代中雌蝇全为红眼,雄蝇全为白眼;D项XBXb×XbY后代中雌雄蝇红眼、白眼都有。
答案:C
技巧归纳:在孟德尔的遗传规律被重新发现之后,科学家迫切地寻找基因在哪里,通过大量的观察,发现基因与染色体的行为具有平行关系,摩尔根的果蝇杂交实验证实了基因在染色体上。2.最早证明基因在染色体上的实验是( )
A.孟德尔的豌豆杂交实验
B.萨顿的蝗虫实验
C.摩尔根的果蝇杂交实验
D.人的红绿色盲的研究C跟踪训练
孟德尔定律的细胞学基础1.分离定律的细胞学基础2.自由组合定律的细胞学基础理解基因的自由组合定律,应注意:
(1)同时性:同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上非等位基因的自由组合同时进行。
(2)独立性:不同对同源染色体上不同对等位基因的相互分离,互不干扰,各自独立地分配到配子中。
?特别提醒:1.运用减数分裂知识解决问题时,应注意基因所在的位置,是否非等位基因位于一对同源染色体上。
2.运用孟德尔遗传规律解决配子种类问题时,应注意生物个体的基因型,是否有成对的相同基因,即纯合子。 (2012年珠海高一期末)(双选)“假说——演绎法”是现代科学研究中常用的方法,包括“提出问题、作出假设、演绎推理、检验推理、得出结论”五个基本环节。利用该方法,孟德尔发现了两个遗传规律。下列关于孟德尔的研究过程的分析不正确的是( )
A.提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交遗传实验基础上的
B.孟德尔所作假设的核心内容是“性状是由位于染色体上的基因控制的”
C.为了验证作出的假设是否正确,孟德尔设计并完成了测交实验
D.孟德尔发现的遗传规律可以解释所有有性生殖生物的遗传现象 解析: 不论是一对相对性状的实验还是两对相对性状的实验都是在纯合亲本杂交,F1自交遗传实验基础上提出问题。孟德尔所作假设的核心内容是生物的性状是由遗传因子决定的。故B不正确。而且基因位于染色体上是萨顿用“类比推理法”提出的假说。孟德尔对推理检验就是通过测交实验完成。孟德尔的遗传学规律可以解决真核细胞生物细胞核遗传的规律,但不能解释细胞质遗传的现象。
答案:BD3.下列关于孟德尔遗传规律现代解释的叙述错误的是( )
A.非同源染色体上的非等位基因的分离和组合是互不干扰的
B.同源染色体上的等位基因具有一定的独立性
C.同源染色体上的等位基因分离,非等位基因自由组合
D.同源染色体上的等位基因分离,非同源染色体上的非等位基因自由组合C跟踪训练 (2012年广东六校高一联考)下列关于基因和染色体在减数分裂过程中行为变化的描述,错误的是( )
A.同源染色体分离的同时,等位基因也随之分离
B.非同源染色体自由组合,使所有非等位基因之间也发生自由组合
C.染色单体分开时,复制而来的两个基因也随之分开
D.非同源染色体数量越多,非等位基因的组合的种类也越多正确解答:B。等位基因是位于同源染色体同一位置控制相对性状的基因,在减数第一次分裂后期,同源染色体分离,等位基因随之彼此分离;非同源染色体上非等位基因表现为自由组合,同源染色体的非等位基因往往连锁在一起,故B错误。在同源染色体彼此分离的同时,非同源染色体表现的自由组合,非同源染色体数量越多,非等位基因的组合的种类也越多;减数第二次后期,着丝点分裂,姐妹染色单体分离,复制而来的两个基因也随之分开。
常见错误:选A。
错因分析:从同源染色体上可能存在等位基因(如Aa),也可能存在相同基因(如AA、aa)认为“同源染色体分离的同时,不一定是等位基因也随之分离,也可能是相同基因的分离”。课题:正交与反交法判断某基因是细胞核遗传还是细胞质遗传
基础理论:
1.细胞质遗传:无论正交还是反交,子代的性状都与母本一致。
2.细胞核遗传:正交与反交结果相同,即子代表现相同(表现的都是显性性状)。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。
(1)为确定控制该性状的基因是细胞核基因还是细胞质基因,可采用什么方法?
________________________________________________________________________。典例剖析(2)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。
________________________________________________________________________。
分析:
(1)欲判断控制该性状的基因是细胞核基因还是细胞质基因,采用正交与反交法。可用图表示如下: 正交:P红眼♀×白眼♂
F1
反交:P白眼♀×红眼♂
F1
若正交与反交产生的F1的性状表现都与母本相同,则控制该眼色的基因为细胞质基因;
若正交与反交产生F1的性状表现与母本无关,表现为红眼或白眼的一种,则控制该眼色的基因为细胞核基因。(2)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子代中雌果蝇全部红眼,雄果蝇全部白眼,则这对基因位于X染色体上。
②子代中雌、雄果蝇全部为红眼,则这对基因位于常染色体上。
③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。若通过杂交实验已证明该基因位于X染色体上,如何进一步判断该基因是位于X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上?
提示:若后代中所有雄性个体表现出显性性状,说明基因位于X、Y染色体的同源区段;若后代中所有雄性个体表现出隐性性状,说明该基因仅位于X染色体上。互动探究一、单项选择题
1.下列关于基因和染色体关系的叙述,正确的是( )
A.基因全部在染色体上
B.基因在染色体上呈线性排列
C.一条染色体上有一个基因
D.染色体就是有基因组成的B水平测试2.下列关于等位基因与同源染色体的关系叙述,正确的是( )
A.等位基因位于非同源染色体上
B.等位基因存在于生物体的所有细胞中
C.等位基因位于同一染色体的相同位置上
D.等位基因位于同源染色体的相同位置上D3.果蝇体细胞中的染色体组成可表示为( )
A.3+X或3+Y B.6+X或6+Y
C.6+XX或6+YY D.6+XX或6+XYD4.已知果蝇的体细胞内有4对同源染色体,根据萨顿的假说,关于该动物减数分裂产生配子的说法正确的是( )
A.果蝇的精子中含有成对的基因
B.果蝇的体细胞只含有一个基因
C.果蝇的4对同源染色体上含有的基因可以同时来自父方,也可以同时来自母方
D.在体细胞中,基因是成对存在的,在配子中只含有成对基因中的一个D5.下图分别表示同一动物不同细胞的分裂图象,可能导致等位基因彼此分离的图象是( )A B C DB二、多项选择题
6.下列有关染色体、DNA、基因三者关系的叙述,不正确的是( )
A.初级精母细胞内每个染色体上含有一个DNA分子
B.染色体就是由基因组成的
C.基因在染色体上呈线性排列
D.等位基因的分开在减数分裂第二次分裂后期完成ABD7.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号染色体上。下列关于染色体未分离时期的分析,正确的是( )
A.2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离
B.2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离
C.性染色体可能在减数第二次分裂时未分离
D.性染色体一定在减数第一次分裂时未分离AC8.下列叙述中,能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”的是( )
A.非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合
B.体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方。同源染色体不同。
C.二倍体生物形成配子时基因和染色体数目均减半
D.Aa杂合子发生染色体缺失后,可能会表现出a基因的性状ACD一、选择题
1.下列叙述中正确的是( )
A.细胞中的基因都在染色体上
B.细胞中每条染色体都只有一个DNA分子
C.在体细胞中,基因和染色体一般成对存在
D.非等位基因在形成配子时都是自由组合的C素能提升2.下图是雌果蝇体细胞染色体图解,请问其中哪条为性染色体( )A.X B.Ⅱ C.Ⅲ D.ⅣA3.(2012年中山高一联考)果蝇刚毛(R)和截毛(r)这对相对性状是由X和Y染色体上一对等位基因控制的。不考虑交叉互换,可发生该等位基因分离的细胞是( )
①初级精母细胞 ②次级精母细胞 ③初级卵母细胞
④卵原细胞 ⑤精原细胞
A.①② B.①③ C.②④ D.①⑤B4.人类的精子中含有的染色体是( )
A.44+XY B.23+X或23+Y
C.22+X或22+Y D.44+XXC5.在探索遗传本质的过程中,科学家发现与使用的研究方法配对正确的是( )
①1866年孟德尔的豌豆杂交实验,提出遗传规律 ②1910年摩尔根进行果蝇杂交实验,证明基因位于染色体上 ③1903年萨顿研究蝗虫的减数分裂,提出假说“基因在染色体上”
A.①假说—演绎法 ②假说—演绎法 ③类比推理
B.①假说—演绎法 ②类比推理 ③类比推理
C.①假说—演绎法 ②类比推理 ③假说—演绎法
D.①类比推理 ②假说—演绎法 ③类比推理A6.一对表现正常的夫妇,生下了一个基因型为XhXhY患血友病的孩子(h为血友病基因)。形成该个体的异常配子最可能直接来自下列哪个细胞(只考虑性染色体及其上相应基因)( )D7.下列关于建构模型或科学研究方法的相关叙述,错误的是( )
A.摩尔根用类比推理的方法证明了“基因在染色体上”
B.孟德尔用豌豆进行杂交实验时,运用了假说—演绎法
C.桑格和尼克森提出流动镶嵌模型时,建构了物理模型
D.萨顿的推论是基因和染色体行为存在着明显的平行关系 A8.红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,子代雌、雄果蝇都表现红眼,这些雌、雄果蝇交配产生的后代中,红眼雄果蝇占1/4,白眼雄果蝇占1/4,红眼雌果蝇占1/2。下列叙述错误的是( )
A.红眼对白眼是显性
B.眼色遗传符合分离定律
C.眼色和性别表现自由组合
D.红眼和白眼基因位于X染色体上C9.(双选)下列叙述正确的是( )
A.性别受性染色体控制而与基因无关
B.萨顿通过类比推理的方法说明了基因和染色体行为存在着明显的平行关系
C.孟德尔遗传规律的精髓:生物体遗传的是控制性状的遗传因子
D.生物体的性状完全由基因控制BC10.(2012年汕头高一联考)右图是人体性染色体的模式图,下列叙述不正确的是( )
A.位于Ⅰ区基因的遗传只与男性相关
B.位于Ⅱ区的基因在遗传时,后代男女性状的表现一致
C.位于Ⅲ区的致病基因,在体细胞中不可能有等位基因
D.性染色体既存在于生殖细胞中,也存在于体细胞中 BC二、非选择题
11.右图为果蝇的原始的生殖细胞,图中数字表示染色体,字母表示基因。请回答下列问题:(1)此细胞的名称是________。
(2)图中的2与2′称________染色体,2与3′称________染色体。A与a称________,A与B或与d之间称非同源染色体上的________。
(3)该果蝇的基因型是______________;该细胞能形成________种配子,该个体能形成________种配子,其中基因型为ABXD配子的概率是________。答案:(1)卵原细胞
(2)同源 非同源 等位基因 非等位基因
(3)AaBBXDXd 1 4 1/412.野生型果蝇(纯合体)的眼形是圆眼,某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇,他想探究果蝇眼形的遗传方式,设计了下图(左)实验。雄果蝇染色体的模式图及性染色体放大图如下(右)。分析回答:(1)由F1可知,果蝇眼形的________是显性性状。
(2)若F2中圆眼棒眼≈3:1,且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼,则控制圆眼、棒眼的基因位于____________染色体上。
(3)若F2中圆眼棒眼≈3:1,但仅在雄果蝇中有棒眼,则控制圆眼、棒眼的基因有可能位于______________________,也有可能位于________________________。
(4)请从野生型、F1、F2中选择合适的个体,设计方案,对上述(3)中的问题作出判断。实验步骤:①用F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配,得到____________;
②用____________与________________交配,观察子代中有没有________个体出现。
预期结果与结论:
①只有雄果蝇中出现棒眼个体 ,则圆、棒眼基因位于____________________;
②子代中没有棒眼果蝇出现,则圆、棒眼基因位于____________________。答案:(1)圆眼 (2)常 (3)(顺序可颠倒)X染色体的Ⅱ区段 X和Y染色体的Ⅰ区段
(4) ① 棒眼雌果蝇 ②棒眼雌果蝇 野生型雄果蝇 棒眼
结果与结论:① X染色体的特有区段Ⅱ
② X、Y染色体的同源区段Ⅰ感谢您的使用,退出请按ESC键本小节结束课件90张PPT。第3节 伴性遗传遗传因子的发现1.有的基因位于性染色体上,所以遗传上总是和性别相关联,这种现象叫做伴性遗传。
2.人类遗传病通常是指由于遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。3.人类遗传病的口诀:
(1)无中生有为隐性,隐性遗传看女病,女病父子正常为“常隐”。
(2)有中生无为显性,显性遗传看男病,男病母女正常为“常显”。
(3)父传子,子传孙,一传到底为伴Y,母病子女全病为细胞质遗传。
(说明:答题时,“常隐”“常显”分别写:常染色体隐性、染色体显性) 人类红绿色盲症一、伴性遗传
1.特点:①____________上的基因控制的性状遗传,与②__________相关联。
2.常见实例
(1)人类遗传病:③____________、④________________和血友病等。
(2)果蝇:⑤__________。性染色体性别红绿色盲症抗维生素D佝偻病红眼和白眼知识清单二、人类红绿色盲症
1.控制红绿色盲症的基因:位于①____________上的②__________性基因。
2.人类正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型X染色体隐 XBXBXBXb色盲XBY色盲3.人类红绿色盲遗传的主要婚配方式及子代发病率
(1)女性正常与男性色盲 答案:⑧XBXb ⑨女性携带者 ⑩XBY ?男性正常 ?1:1 (2)女性携带者与男性正常答案: ?XBXb ?女性携带者 ?XbY ?男性色盲 ?1:1:1:1 (3)女性色盲与男性正常答案: ?XbY ?男性色盲 ?1:1(4)女性携带者与男性色盲4.遗传特点
(1)男性患者________女性患者。
(2)往往有 ______________现象。
(3)女性患者的 ___________一定患病。多于隔代交叉遗传父亲和儿子色盲调查结果显示,人群中男性色盲患病率(7%)远远高于女性(0.49%),为什么会出现这么大的差异?提示:女性体细胞内两条X染色体上同时有b基因,即XbXb时,才会表现为色盲;男性体细胞中只有一条X染色体,只要有色盲基因b,就表现为色盲。思想感悟 抗维生素D佝偻病1.致病基因:位于X染色体上的显性基因。
2.抗维生素D佝偻病的基因型和表现型XdXdXDYXdY患者知识清单3.遗传特点
(1)女性患者多于男性患者。
(2)具有世代连续性。
(3)男性患者的母亲和女儿一定患病。在男性抗维生素D佝偻病患者与正常女性结婚的后代中,选择生育什么性别的孩子可避免出现患病小孩?提示:男性患者与正常女性结婚的后代中,女性都是患者,男性正常。思想感悟 伴性遗传在实践中的应用1.鸡的性别决定方式(和人类、果蝇________)。
雌性个体的两条性染色体是________的。
雄性个体的两条性染色体是________的。正好相反异型(ZW)同型(ZZ)知识清单2.对早期的雏鸡就可以根据羽毛的特征把雌性和雄性区分开。答案:伴性遗传在生物界中是普遍存在的。把你所知道的列举出来。提示: 人的红绿色盲、抗维生素D佝偻病、血友病及果蝇的红眼和白眼的遗传,芦花鸡羽毛上黑白相间的横斑条纹,以及雌雄异株植物如杨、柳中某些性状的遗传等。思想感悟 伴性遗传的方式和特点分析1.X、Y染色体同源区段的基因的遗传
下图为X、Y染色体的结构模式图,Ⅰ为X、Y染色体的同源区段。假设控制某个相对性状的基因A(a)位于X和Y染色体的Ⅰ片段,那么这对性状在后代男女个体中表现型也有差别,如:
♀XaXa × XaYA ♂
↓
XaYA XaXa
(♂全为显性) (♀全为隐性)2.X、Y染色体非同源区段的基因的遗传?特别提醒:性染色体及其基因
(1)性染色体上的基因并不都是控制性别的,如色盲基因。
(2)性别既受性染色体控制,又与部分基因有关。
(3)性染色体既存在于生殖细胞中,又存在于正常体细胞中。 父母色觉正常,弟弟色盲的正常女人和一个正常的男人结婚,生一个色盲儿子的几率是( )
A.1/4 B.1/8
C.1/16 D.1/2解析:隐性色盲致病基因和其正常显性基因都位于X染色体上。因此,色盲弟弟(XbY)的色盲致病基因来自于母亲,其父母表现正常,基因型分别为XBY和XBXb。据此推知,正常女子的基因型为XBXB和XBXb,当其为XBXb时和正常男子婚配才有1/4的可能生出色盲的儿子。由于正常女子是XBXb的可能性为1/2,所以,生色盲儿子的总几率是1/2×1/4=1/8。
答案:B技巧归纳:伴性遗传的特点1.(2013年广东高考)(双选)果蝇红眼对白眼为显性,控制这对性状的基因位于X染色体。果蝇缺失1条Ⅳ号染色体仍能正常生存和繁殖,缺失2条则致死。一对都缺失1条Ⅳ号染色体的红眼果蝇杂交(亲本雌果蝇为杂合子), 中( )?
A.白眼雄果蝇占1/4?
B.红眼雌果蝇占1/4?
C.染色体数正常的红眼果蝇占1/4?
D.缺失1条Ⅳ号染色体的白眼果蝇占1/4?AC跟踪训练 遗传系谱图中遗传病类型的判断第一步:确定是否是伴Y染色体遗传病
(1)判断依据:所有患者均为男性,无女性患者,则为伴Y染色体遗传。
(2)典型系谱图第二步:确定是否是细胞质遗传病
(1)判断依据:只要母病,子女全病;母正常,子女全正常。
(2)典型系谱图第三步:判断显隐性
(1)双亲正常,子代有患者,为隐性,即无中生有。(图1)
(2)双亲患病,子代有正常,为显性,即有中生无。(图2)
(3)亲子代都有患者,无法准确判断,可先假设,再推断。(图3)第四步:确定是否是伴X染色体遗传病
(1)隐性遗传病
①女性患者,其父或其子有正常,一定是常染色体遗传。(图4、5)
②女性患者,其父和其子都患病,可能是伴X染色体遗传(图6、7)(2)显性遗传病
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,可能是伴X染色体遗传。(图9、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;若在系谱图中隔代遗传,则最可能为隐性遗传病,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:1.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。
2.口诀:无中生有为隐性,隐性遗传看女病。父子患病为伴性。有中生无为显性,显性遗传看男病。母女患病为伴性。 (2012年华师附中高一摸底)下图为某遗传病的家系图,据图可以做出的判断是( )
A.母亲肯定是纯合子,子女是杂合子
B.这种遗传病女性发病率高于男性
C.该遗传病不可能是X染色体上的隐性遗传
D.子女中的致病基因不可能来自父亲 解析: 图中,母亲为患者,父亲为正常,子女均为患者,因此,该病不可能为伴X隐性,可能为常染色体显性、常染色体隐性、伴X显性,故C正确;若该病为常染色体隐性,则母亲肯定为纯合子,父亲为杂合子,而子女均为纯合子,故A、D错误;若该病为常染色体遗传,则这种遗传病的发病率女性等于男性,故B错误。
答案:C技巧归纳: 遗传中基因的相关判断
(1)基因型的确定方法——画线法具体操作如下:
①根据亲代的表现型将能确定的部分写出来,不能确定的部分画横线表示。
②再根据子代表现型及比例关系,确定没有确定的部分。
③综合写出正确的基因型。(2)基因来源的确定方法——推理法,具体做法是根据染色体的传递规律进行推导。
①父亲的Y染色体只能由父亲传给儿子,不传给女儿。
②父亲的X染色体只能传给女儿,不传给儿子。
③儿子的X染色体只能来自母亲。2.下图表示某家族遗传系谱,能排除色盲遗传的是( )C跟踪训练 XY型和ZW型性别决定比较?特别提醒:1.染色体类型
2.并不是所有生物都有性别之分,如大部分的雌雄同株植物,没有性染色体,没有性别之分。
3.XY型性别决定与ZW型性别决定中雌雄个体的性染色体组成刚好相反。 幼鸟的性别由性染色体Z和W所决定(雌性为ZW,雄性为ZZ)。鸟类的年龄很小时,很难确定幼鸟的性别。但是在进行商业生产时确定幼鸟的性别却很重要。利用遗传标志物,通过杂交,能使不同性别的鸟产生不同表型。遗传标志应位于哪一条染色体上,才会使杂交后代的雌鸟和雄鸟产生不同的表现型?找出正确的组合( )解析:要区别幼鸟的性别,则遗传标志物应位于性染色体上,且亲本交配后,子代中雄性个体性状均一致,雌性个体性状均一致,且雌雄个体性状不一样。题目的四个选项中,只有D项的组合满足要求。
答案:D(1)伴Z遗传方式的显性雌鸟与隐性雄鸟杂交后代的表现型与性别存在什么样的关系?
提示:后代的雌性全为隐性,雄性全为显性。
(2)如果是伴X遗传方式要得到相同的结果应选用什么样的亲本组合?
提示:应选用隐性的雌性个体与显性的雄性个体杂交,后代可以根据性状来判断性别。互动探究3.(2012年河源高一模拟)ZW型性别决定雄性是性染色体同型的,而XY型是雌性性染色体同型的。家蚕为ZW型性别决定,人类为XY性别决定,则遗传的隐性致死基因(伴Z或伴X染色体)对于性别比例的影响如何( )
A.家蚕中雄、雌性别比例上升,人类中男、女性别比例上升
B.家蚕中雄、雌性别比例上升,人类中男、女性别比例下降 跟踪训练
答案:BC.家蚕中雄、雌性别比例下降,人类中男、女性别比例下降
D.家蚕中雄、雌性别比例下降,人类中男、女性别比例上升 下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。
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。 下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( )
A.1/3 B.2/3
C.15/16 D.7/32 正确解答:选D。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。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而错选。
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。课题:判断基因位置的实验方案设计
基础理论:
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条件下,可设置雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交。隐性雌
×显性雄若雌性子代均为显性性状
雄性子代均为隐性性状若雄性子代中出现显性性状
或雌性子代中出现隐性性状基因位于X染色体上基因位于常染色体上(2)在未知显性性状(或已知)条件下,可设置正反交杂交实验。
①若正反交结果相同,则基因位于常染色体上。
②若正反交结果不同,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染色体上选取纯合隐性雌与纯合显性雄杂交若子代雌、雄全为显性,则基因位于同源区段
若子代雌性个体为显性,雄性个体为隐性,则只位于X染色体上3.探究基因位于细胞核还是位于细胞质。
(1)实验依据:细胞质遗传具有母系遗传的特点,子代性状与母方相同。因此,正反交结果不相同,且子代性状始终与母方相同。
(2)实验设计:设置正反交杂交实验。
①若正反交结果不同,且子代始终与母方相同,则为细胞质遗传。
②若正反交结果相同,则为细胞核遗传。自然界的女娄菜(2N=46)为雌雄异株植物,其性别决定方式为XY型,右图为其性染色体简图。X和Y染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ区段),该部分存在等位基因;另一部分是非同源的(图中Ⅱ-1和Ⅱ-2区段),该部分不存在等位基因。以下是针对女娄菜进行的一系列研究,请回答相关问题: 典例剖析(1)女娄菜抗病性状受显性基因B控制。若这对等位基因存在于X、Y染色体上的同源区段,则不抗病个体的基因型有XbYb和XbXb,而抗病雄性个体的基因型有______________。
(2)现有各种表现型的纯种雌雄个体若干,期望利用一次杂交实验来推断抗病基因是位于X、Y 染色体的同源区段还是仅位于X染色体上,则所选用的母本和父本的表现型分别应为__________________。
预测该实验结果并推测相应结论:
①______________________________________________。
②______________________________________________。解析:(1)依题意知无论在X或Y染色体上都必须含有B的抗病基因,故存在三种基因型。(2)题目要求利用一次杂交实验完成,故选择的是不抗病和抗病的两种相对的性状进行杂交,雌雄有别。在杂交后代中看性状分离情况推断所在的染色体区段。
答案:(1)XBYB、XBYb、XbYB
(2)不抗病(雌性)、抗病(雄性) ①子代雌株与雄株均表现为抗病,则这种基因位于X、Y染色体上的同源区段 ②子代雌株均表现为抗病,雄株表现为不抗病,则这种基因只位于X染色体上一、单项选择题
1.伴性遗传在生物界是普遍存在的。生物的性别决定发生在( )
A.幼体出生时
B.胚胎发育时
C.合子形成时
D.胚后发育过程中C水平测试2.果蝇的红眼伴X显性遗传,其隐性性状为白眼。在下列杂交组合中通过眼色即可判断子代果蝇性别的一组是( )
A.白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
B.杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C.红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
D.杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇A3.决定猫毛色的基因位于X染色体上,基因型为XbXb、XBXB、XBXb的猫分别为黄色、黑色和虎斑色,基因型为XBY、XbY的猫分别为黑色和黄色。现有虎斑色雌猫和黄色雄猫交配,生下三只虎斑色和一只黄色小猫,它们的性别是( )
A.雌雄各一半
B.全为雌猫或全为雄猫
C.全为雌猫或三雌一雄
D.全为雄猫或三雄一雌C4.属于伴X隐性遗传,某男孩为血友病患者(XhY),但他的父母、祖父母、外祖父母均正常。血友病基因在该家族中的传递途径是( )
A.外祖父→母亲→男孩
B.外祖母→母亲→男孩
C.祖母→父亲→男孩
D.祖父→父亲→男孩B5.某人的伯父和姑母的儿子患色盲,但其祖父、祖母均正常,此人与其姑母的女儿结婚,后代患色盲的概率是(此人的母亲和姑父均不携带色盲基因)( )
A.1/2 B.1/4
C.1/8 D.1/16C二、多项选择题
6.某种遗传病受一对等位基因控制,下图为该遗传病的系谱图。下列叙述不正确的是( )
A.该病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ1为纯合子
B.该病为伴X染色体显性遗传病,Ⅱ4为纯合子
C.该病为常染色体隐性遗传病,Ⅲ2为杂合子
D.该病为常染色体显性遗传病,Ⅱ3为纯合子
答案:ABD7.已知鸡的芦花斑纹(B)对非芦花斑纹(b)为显性,B和b这对等位基因只位于Z染色体上。鸡的毛腿(A)对光腿(a)为显性,A与a位于常染色体上。现有毛腿芦花鸡雌雄各一只,其杂交雄性子代中出现毛腿芦花鸡和光腿芦花鸡,雌性子代中出现毛腿芦花鸡、光腿芦花鸡、毛腿非芦花鸡、光腿非芦花鸡,则杂交子代中出现光腿非芦花鸡和出现毛腿芦花鸡的概率分别为( )
A.1/16 B.3/8 C.1/2 D.9/16AD8.如图所示遗传系谱中有甲(基因设为D、d)、乙(基因设为E、e)两种遗传病,其中一种为红绿色盲症。下列有关叙述中不正确的是( ) A.甲病基因位于常染色体上,乙病基因位于X染色体上
B.Ⅱ-6的基因型为DdXEXe,Ⅱ-7的基因型为DDXeY或者DdXeY
C.Ⅱ-7和Ⅱ-8生育一个两病兼患的男孩的几率为1/8
D.Ⅲ-13所含有的色盲基因来自Ⅰ-2和Ⅰ-3答案:BC一、选择题
1.(2013年肇庆高一期末)人类的伴X染色体隐性遗传病( )?
A.患者通常为女性?
B.儿子的患病基因一定是由母亲传递的?
C父母正常,女儿可以是患者?
D.双亲若表现正常,则后代都正常?B素能提升2.一红绿色盲的女子与色觉正常的男子婚配,则( )
A.所生女儿全部色盲
B.所生儿子全部色盲
C.女儿中有一半色盲
D.儿子中有一半色盲B3.下图为某家系遗传病的遗传图解,该病不可能是 ( )A.常染色体显性遗传病 B.常染色体隐性遗传病
C.X染色体隐性遗传病 D. X染色体显性遗传病C4.(2013年深圳外国语学校检测)如图是一种伴性遗传病的家系图。下列叙述错误的是( )?
?
A.该病是显性遗传病,Ⅱ-4是杂合体?
B.Ⅲ-7与正常男性结婚,子女都不患病?
C.Ⅲ-8与正常女性结婚,儿子都不患病?
D.该病在男性人群中的发病率高于女性人群? D5.一对夫妇表现正常,生了一个患白化病的孩子,在丈夫的一个初级精母细胞中,白化病基因数目和分布情况最可能是( )
A.1个,位于一个染色单体上
B.4个,位于四分体的每个单体上
C.2个,分别位于姐妹染色单体上
D.2个,分别位于X、Y性染色体上C6.(2012年华师附中高一摸底)血友病是一种伴X染色体隐性遗传病,某对表现正常的夫妇均有一个患病的弟弟,但家庭的其他成员均不患病,他们的子女患病的概率为( )
A.1/8 B.1/4 C.1/2 D.0 A7.狗色盲性状的遗传基因控制机制尚不清楚。如图为某一品种狗的系谱图,“■”代表狗色盲性状。根据图示判断,下列叙述不可能的是( )
答案:BA.此系谱的狗色盲性状遗传符合伴X染色体隐性遗传
B.此系谱的狗色盲性状遗传符合伴X染色体显性遗传
C.此系谱的狗色盲性状遗传符合常染色体隐性遗传
D.此系谱的狗色盲性状遗传符合常染色体显性遗传8.下图是某遗传病系谱图。若图中Ⅲ3与一有病女性婚配,则生育病孩的概率为( )
A.1/4 B.1/8
C.1/3 D.1/6C9.(双选)如图是人类某一家族遗传病甲和遗传病乙的遗传系谱图(设遗传病甲与A和a这一对等位基因有关,遗传病乙与另一对等位基因B和b有关,且甲、乙两种遗传病至少有一种是伴性遗传病)。下列有关说法不正确的是( )A.乙病为伴性遗传病
B.7号和10号的致病基因都来自1号
C.5号的基因型一定是AaXBXb
D.3号与4号再生一个两病皆患男孩的可能性为3/8
答案:BD10.(双选)下图是表示某遗传病的系谱图。下列有关叙述中,正确的是( )A.若该病是常染色体显性遗传病,则Ⅱ-4是杂合子
B.Ⅲ-7与正常男性结婚,子女都不患病
C.Ⅲ-6与正常女性结婚,女儿与儿子的患病概率相等
D.Ⅲ-8与正常女性结婚,所生孩子患病的概率是1
答案:AC二、非选择题(共2小题)
11.果蝇(2N=8)灰身与黑身为一对相对性状(相关基因为A、a),直毛与分叉毛为一对相对性状(相关基因为F、f)。两组亲代果蝇(每组果蝇基因型完全相同),杂交得到子代表现型和数目(只)见下表:请回答以下问题:
(1)果蝇配子中的一组染色体称为一个染色体组,其体细胞中有______________个染色体组,该种群中控制灰身与黑身的基因位于_________________染色体上,控制直毛与分叉毛的基因位于________________染色体上。
(2)亲代果蝇的基因型分别是♀__________________、♂______________________。表现型分别是___________________、____________________。 (3)要鉴定某灰身雌果蝇是否为纯合体,应选表现型为______的雄果蝇与之交配,若后代表现型全为______,则该雌果蝇为纯合体,反之则为杂合体。答案:(1)2 常 X
(2)AaXFXf AaXFY 灰身直毛(雌) 灰身直毛(雄) (3)黑身 灰身12.(2013年华附高一检测)鸡的性别决定方式是ZW型(ZZ为雄性,ZW为雌性)。研究人员用一定浓度的芳香化酶抑制剂处理了200个性染色体为ZW的鸡蛋,发现有76个鸡蛋孵化并发育成具有完整雄性生殖器官的雄鸡(发生性反转)。请回答:?
(1)这76只雄鸡的性染色体组成仍是ZW,说明生物的性状是 的结果。
(2) 由上述实验可知,雌鸡的原始性腺可发育成______;芳香化酶抑制剂可促进雌鸡的原始性腺发育成______;雌鸡性反转形成雄鸡后,其体内雌激素含量______(填“升高、降低、不变”)。?(3)鸡的芦花(羽毛黑白相间)与非芦花是对相对性状,芦花由位于Z染色体上的B基因决定。不考虑性反转的情况下,请在方框中用遗传图解表示非芦花雄鸡与芦花雌鸡交配产生后代的情况。? (4)研究发现性染色体为WW的胚胎不能存活,据此推测,鸡的两种性染色体中,与胚胎能否存活密切相关的遗传信息主要存在于 染色体上;遗传学家发现少数雌鸡卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合也可以发育成二倍体后代,理论上雌鸡通过这种方式产生的后代中,性染色体组成为ZW的几率是 。 答案:(1)遗传物质与环境共同作用(基因与环境共同作用)
(2)雄鸡或雌鸡的生殖器官(雄鸡的生殖器官)
雄鸡的生殖器官 降低?
(3)(下图所示)?(4)Z 4/5?感谢您的使用,退出请按ESC键本小节结束