(共78张PPT)
第2章 基因和染色体的关系
第3节 伴性遗传
课标内容要求
核心素养对接
必备知识·自主预习储备
01
性染色体
性别
隐性
X染色体
Y染色体
母亲
女儿
儿子
父亲
女儿
儿子
母亲
女儿
显性
多于
患者
正常
Y
男性
女性
优生
ZW
同型
ZZ
关键能力·重难探究达成
02
核心点一
核心点二
应用创新·问题情境探究
03
学习效果·随堂评估自测
04
点击右图进入…
课
时
分
层
作
业
谢谢观看 THANK YOU!
W
浅仰芹
P
ZBW(芦花雌鸡)ZbZ(非芦花雄鸡
配子
F
(芦花雄鸡)
(非芦花雌鸡
我仰
h
团结守纪勤学春
正常男性
1
2
男性患者
IΠ
女性患者
3
4
性别决定
伴性遗传理论的应用
在医学和生产
实践中的应用
伴性遗传
伴X染色体显性遗
伴Y染色体遗
伴X染色体隐性遗传规律
传规律(如抗维
传规律(如外
(如红绿色盲、血友病)
生素D佝偻病)
耳道多毛症)
①患者男性多于女性
①患者女性多于男性
①男性都患病
②女患病,父、子患病
②连续遗传
②父传子,子传孙
③男患病,母、女患病第3节 伴性遗传
概述性染色体上的基因的传递和性别相关联。 1.生命观念:能初步运用结构与功能观,说明位于性染色体上基因的遗传特点。2.科学思维:基于伴性遗传的规律,能根据双亲的表型对后代的患病概率作出预测。3.社会责任:关注伴性遗传理论的应用,并对其应用的影响作出科学的判断。
一、伴性遗传
1.概念
位于性染色体上的基因控制生物的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
2.常见实例:人类红绿色盲、抗维生素D佝偻病和果蝇的眼色遗传等。
二、人类红绿色盲
1.致病基因及其位置
(1)显隐性:隐性基因。
(2)位置:位于X染色体上,Y染色体上没有等位基因。
2.人的正常色觉与红绿色盲的基因型和表型
项目 女性 男性
基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY
表型 正常 正常(携带者) 色盲 正常 色盲
3.人类红绿色盲遗传的主要婚配方式
(1)方式一
由图可知:儿子的色盲基因只能来自母亲。
(2)方式二
由图可知:男性的色盲基因只能传给女儿,不能传给儿子。
(3)方式三
由图可知:女儿患色盲, 父亲一定患色盲。
(4)方式四
由图可知:父亲正常,女儿一定正常;母亲患色盲, 儿子一定患色盲。
4.遗传特点
(1)患者中男性远多于女性。
(2)男性患者的基因只能从母亲那里传来,以后只能传给女儿。
问题:某家庭中,夫妇都表现正常,但妻子的弟弟患红绿色盲。请从优生的角度思考,给出你的建议,其判断依据是什么?
提示:建议生女孩。妻子的弟弟患红绿色盲,则妻子可能携带红绿色盲基因,该夫妇所生女孩均正常,男孩可能患红绿色盲。
三、抗维生素D佝偻病及其他伴性遗传病
1.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)患者的基因型:
女性:XDXD和XDXd;男性:XDY。
(3)遗传特点:
①患者中女性多于男性,但部分XDXd患者病症较轻。
②男性患者与正常女性婚配的后代中,女性都是患者,男性正常。
2.伴Y染色体遗传病
请据图归纳该遗传病的遗传特点:致病基因只位于Y染色体上,患者后代中男性全为患者,女性全为正常。
四、伴性遗传理论在实践中的应用
1.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.伴性遗传理论还可以指导育种工作。
(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 ZW
雄性 同型 ZZ
(2)根据雏鸡的羽毛特征来区分雌性和雄性
(正确的打“√”,错误的打“×”)
1.性染色体上的基因都与性别决定有关。 ( )
2.无论是男性还是女性,只要含有红绿色盲基因就是红绿色盲患者。 ( )
3.伴X染色体隐性遗传病具有世代遗传的特点。 ( )
4.伴X染色体显性遗传病具有隔代遗传现象,男女患病比例基本相等。 ( )
5.男性的X染色体来自母亲,遗传给女儿;Y染色体来自父亲,遗传给儿子。 ( )
6.某女孩为色盲基因携带者,其母亲色觉正常,则该色盲基因一定来自其父亲。 ( )
提示:1.× 性染色体上有决定性别的基因,但不是所有基因都与性别决定有关,如人类红绿色盲基因与性别决定无关。
2.× 男性只要含有红绿色盲基因就是红绿色盲患者,但女性只有两条X染色体上都含有致病基因时才是红绿色盲患者。
3.× 伴X染色体隐性遗传病具有隔代、交叉遗传的特点。
4.× 伴X染色体显性遗传病具有连续遗传现象,且女患者多于男患者。
5.√
6.× 女孩的母亲也可能是色盲基因携带者,即该色盲基因也可能来自其母亲。
伴性遗传的类型及特点
1.结合性染色体传递规律分析伴性遗传的类型及特点
(1)性染色体的传递规律(如图)
P: ×
↓
F1:XX1(女性)、XX2(女性)、X1Y(男性)、X2Y(男性)
(2)分析
①男性的X染色体一定来自其母亲,且男性一定将X染色体传给其女儿。
②女性的X染色体一条来自其母亲,一条来自其父亲,表型取决于基因的显隐性。
③Y染色体只能由男性传给其儿子,儿子传给孙子,所以伴Y染色体遗传只限男性。
④若致病基因为X染色体上的隐性基因(以红绿色盲基因为例),则有:
代数 性别 基因型 表型
Ⅰ 男性 XbY 患者
↓
Ⅱ 女性 X-Xb
↓
Ⅲ 男性 XbY 患者
男患者的致病基因只能来源于母亲,并且只会传递给女儿;从表型上看一般会表现出隔代遗传;由于致病基因为隐性,从概率上看男性色盲患者多于女性色盲患者。
⑤若致病基因为X染色体上的显性基因(以抗维生素D佝偻病基因为例),则有:
代数 性别 基因型 表型
Ⅰ 男性 XDY 患者
↓
Ⅱ 女性 XDX- 患者
↓
Ⅲ 男性 XDY 患者
男患者的致病基因只能来源于母亲,并且只会传递给女儿;从表型上看一般会表现出世代连续遗传;由于致病基因为显性,从概率上看女性患者多于男性患者。
2.有关X、Y染色体的区段分析
(1)位于同源区段上的基因的遗传,与常染色体上基因的遗传类似。
(2)位于非同源区段上的基因的遗传,与常染色体上基因的遗传不同:只位于X染色体上的基因,如红绿色盲基因等,表现为交叉遗传、隔代遗传等特征;只位于Y染色体上的基因,则只能从男性传到男性。
(3)不管是同源区段还是非同源区段上的基因,它们的遗传都与性别有关。
1.已知某遗传病的控制基因A、a在X染色体上,如何用调查法判断基因A、a控制疾病的显隐性关系?请写出实验的基本思路。
提示:分别统计发病率。若男性患病率高于女性,则该病为隐性遗传病;若女性患病率高于男性,则该病为显性遗传病。
2.一对等位基因(A、a)位于XY染色体的同源区段上,控制该性状的遗传与性别有关吗?如果有关,写出一组杂交组合。
提示:有关。如:XaYA×XaXa、XAYa×XaXa、XaYA×XAXa、XAYa×XAXa。
1.表型正常的夫妇,生育了一个正常的女儿和一个患红绿色盲的儿子,下列分析正确的是( )
A.儿子的色盲基因来自父亲或母亲,女儿没有红绿色盲基因
B.女儿与表型正常的男性结婚,后代只有男性可能患红绿色盲
C.儿子与表型正常的女性结婚,后代只有女性可能患红绿色盲
D.该夫妇再生育一个女儿患红绿色盲的概率为1/2
B [红绿色盲属于伴X隐性遗传病,假设用基因B、b表示,该夫妇的基因型分别为XBY、XBXb,后代中表现正常的女儿的基因型为XBXB或 XBXb,可能有红绿色盲基因。儿子的基因型为XbY,儿子的色盲基因来自母亲,A错误;儿子的基因型为XbY,与表型正常的女性结婚,该女性的基因型为XBXB或 XBXb,则后代男性和女性均可能患红绿色盲,C错误;该夫妇的基因型分别为XBY、XBXb,则该夫妇再生育一个女儿基因型为XBXB或 XBXb,不会患红绿色盲,D错误。]
2.如图所示是某一伴性遗传病的家族系谱图,根据此图可以推断出( )
A.该病的致病基因位于Y染色体上
B.该病是显性遗传病
C.该病的遗传方式与人类红绿色盲相同
D.Ⅱ 3不一定是杂合子
B [分析题图可知,该病为伴X染色体显性遗传病,该病的致病基因位于X染色体上,A错误、B正确;人类红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,与该病遗传方式不同,C错误;Ⅱ 3的父亲正常,其从父亲那里获得一条不含有致病基因的X染色体,从母亲那里获得一条含有致病基因的X染色体,因此Ⅱ 3是杂合子,D错误。]
遗传系谱图的分析
1.首先确定是否为伴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,则为伴Y遗传。如下图:
(2)若系谱图中,患者有男有女,则不是伴Y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。
图1 图2
3.再确定是常染色体遗传还是伴X遗传
(1)在已确定是隐性遗传的系谱中
①若女患者的父亲和儿子都患病,则最大可能为伴X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。
图1 图2
(2)在已确定是显性遗传的系谱中
①若男患者的母亲和女儿都患病,则最大可能为伴X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。
图1 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,则最可能为显性遗传病;再根据患者性别比例进一步确定,如图:
(2)如下图,最可能为伴X显性遗传:
某系谱图表现为女患者的父亲和儿子均患病,小李同学认为该系谱图所表示的遗传病为伴X染色体隐性遗传病。你是否同意小李的说法?说出你的理由。
提示:不同意。若基因位于常染色体上,也可能出现题述表现。
1.甲、乙、丙、丁四个系谱图依次反映了a、b、c、d四种遗传病的发病情况,若不考虑基因突变和染色体变异,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( )
甲 乙
丙 丁
A.甲 B.乙
C.丙 D.丁
D [根据“逐步排除法”,甲图、乙图可确定不是伴Y染色体遗传病和伴X染色体显性遗传病,丙图可确定不是伴X染色体显性遗传病和常染色体显性遗传病,甲、乙、丙图均可能是伴X染色体隐性遗传病,故A、B、C错误;丁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,D正确。]
2.下图是具有两种遗传病的某家族系谱图,设甲病显性基因为A,隐性基因为a,乙病显性基因为B,隐性基因为b。若Ⅰ 2无乙病致病基因,下列说法错误的是( )
A.甲病为常染色体显性遗传病
B.乙病为伴X染色体隐性遗传病
C.Ⅱ 3是纯合子的概率为1/8
D.若Ⅱ 4与一位正常男性结婚,生下正常男孩的概率为3/8
C [图中Ⅰ 1和Ⅰ 2均患有甲病,但其子代中有一个表现正常的女儿(Ⅱ 4),说明该病为常染色体显性遗传病;Ⅰ 1和Ⅰ 2均无乙病,但他们有一个患乙病的儿子(Ⅱ 6),说明乙病是隐性遗传病,又已知Ⅰ 2无乙病致病基因,则乙病为伴X染色体隐性遗传病;Ⅱ 3的基因型为A_XBX-,其为纯合子(AAXBXB)的概率为1/3×1/2=1/6;Ⅱ 4的基因型及概率为1/2 aaXBXB、1/2 aaXBXb,正常男性的基因型为aaXBY,二者婚配生下正常男孩(aaXBY)的概率为1/2×1/2+1/2×1/4=3/8。]
混淆“患病男孩”与“男孩患病”的概率
(1)常染色体上的基因控制的遗传病
a.男孩患病概率=女孩患病概率=患病孩子的概率。
b.患病男孩概率=患病女孩概率=患病概率×。
(2)由性染色体上控制的遗传病
a.患病男孩的概率=患病男孩在后代全部孩子中占的比例。
b.男孩患病的概率=后代男孩群体中患病者所占的比例。
已知果蝇的刚毛对截刚毛(刚毛变短)为显性,受X染色体上的一对等位基因(A/a)控制。
通过建构截刚毛雄果蝇与杂合的刚毛雌果蝇杂交的相关遗传图解,并分析比较可知,子代的表型完全相同,无法确定A/a的位置。利用摩尔根果蝇杂交实验的方案可确定A/a位于X染色体上。
1.用截刚毛雄果蝇与杂合的刚毛雌果蝇杂交,根据后代的表型并不能说明控制这对相对性状的等位基因只在X染色体上。请用遗传图解说明原因。(科学思维)
提示:
eq \a\vs4\al()
2.写出两个根据后代的表型就能说明控制这对相对性状的等位基因在X染色体上的杂交组合?(科学探究)
提示:XaXa×XAY; XAXa×XAY。
[课堂小结]
知 识 网 络 构 建 要 点 强 化 识 记
1.核心概念伴性遗传:位于性染色体上的基因控制生物的性状在遗传上总是和性别相关联的现象。2.结论语句(1)XY型性别决定的生物,雌性的性染色体组成为XX,雄性为XY。ZW型性别决定的生物,雄性的性染色体组成为ZZ,雌性为ZW。(2)伴X染色体隐性遗传病的遗传特点①男性患者多于女性患者。②男性患者的基因只能从母亲那里传来,以后只能传给女儿。(3)伴X染色体显性遗传病的遗传特点①女性患者多于男性患者。②男性患者与正常女性婚配后代中女性都是患者,男性正常。
1.人红绿色盲为X染色体隐性遗传病。如图为某家系的红绿色盲遗传系谱图,其中Ⅲ 1的色盲基因来源于( )
A.Ⅰ 1 B.Ⅰ 2
C.Ⅰ 3 D.Ⅰ 4
C [根据伴X染色体隐性遗传病的特点,Ⅲ 1的致病基因来源于Ⅱ 2,由于Ⅰ 4表现正常,Ⅱ 2的致病基因只能来自Ⅰ 3。]
2.抗维生素D佝偻病是由位于X染色体上的显性致病基因决定的一种遗传病,这种疾病的遗传特点之一是( )
A.男患者与女患者结婚,其女儿正常
B.男患者与正常女子结婚,其子女均正常
C.女患者与正常男子结婚,必然是儿子正常、女儿患病
D.患者的正常子女不携带该患者传递的致病基因
D [抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病,男患者与女患者结婚,其女儿都是患者,A错误;男患者与正常女子结婚,其女儿都是患者,儿子都正常,B错误;女患者与正常男子结婚,若女患者是纯合子,其子女都是患者,若女患者是杂合子,其儿子和女儿都是50%正常、50%患病,C错误;正常子女不可能携带显性遗传病致病基因,D正确。]
3.下图是患苯丙酮尿症的家族系谱图,下列相关叙述正确的是( )
A.8号一定不携带致病基因
B.该病是常染色体隐性遗传病
C.若8号与9号婚配生了两个正常孩子,则第三个孩子的患病概率为1/9
D.若10号与7号婚配,生正常男孩的概率是1/2
B [根据遗传病的判断方法,即“无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子正常为常隐”可知,该病为常染色体隐性遗传病;因7号是患者,其父母应为杂合子,所以8号可能携带致病基因,其概率为2/3;因5号是患者,9号表现正常,则9号为杂合子,所以8号和9号婚配生第三个孩子的患病概率为2/3×1/4=1/6;由题图分析可知,10号应为杂合子,7号为患者,则10号与7号婚配生正常男孩的概率为1/2×1/2=1/4。]
4.鸡的性别决定方式为ZW型,鸡羽的芦花性状(B)对非芦花性状(b)为显性。用非芦花公鸡(ZZ)和芦花母鸡(ZW)交配,F1的公鸡都是芦花鸡,母鸡都是非芦花鸡。下列叙述不正确的是( )
A.鸡羽的芦花性状遗传属于伴性遗传
B.F1公鸡的基因型为ZBZb或ZBZB
C.芦花性状可用于淘汰某一性别雏鸡
D.F1随机交配子代芦花鸡约占 1/2
B [用非芦花公鸡(ZZ)和芦花母鸡(ZW)交配,F1的公鸡都是芦花鸡,母鸡都是非芦花鸡,说明控制该性状的基因位于Z染色体上,鸡羽的芦花性状遗传属于伴性遗传,A正确;亲本的基因型为ZbZb、ZBW,F1公鸡的基因型为ZBZb,B错误;由于F1的公鸡都是芦花鸡,母鸡都是非芦花鸡,故可根据生产生活的需要,根据芦花性状来淘汰雄鸡或雌鸡,C正确;F1公鸡的基因型为ZBZb,母鸡的基因型为ZbW,F1代随机交配子代芦花鸡约占1/2,D正确。]
5.如图为某家族进行性肌营养不良症(设相关基因为B、b)的遗传系谱图,其中Ⅱ3不携带该病的致病基因。
(1)该病的遗传方式是__________染色体__________性遗传。
(2)Ⅲ7个体的基因型是________________。若她与正常男子结婚生了患病的孩子后再生育,后代为患病男孩的概率是________。
(3)如果Ⅲ8个体同时患有白化病(设基因为a),则Ⅱ4个体的基因型为____________________;若Ⅱ3和Ⅱ4再生一个孩子,则该孩子只患一种病的概率是________。
[解析] (1)根据系谱图“无中生有”可判断该病为隐性遗传病,又因为Ⅱ3不携带该病的致病基因而Ⅲ8患病,所以可判断致病基因位于X染色体上。(2)Ⅱ3基因型为XBY,Ⅲ8基因型为XbY,所以Ⅱ4的基因型为XBXb,所以Ⅲ7基因型为XBXB或XBXb。若她与正常男子(XBY)结婚生了患病的孩子,则其基因型为XBXb,再生育所得后代为患病男孩的概率是1/4。(3)如果Ⅲ8个体同时患有白化病(常染色体隐性遗传病),即Ⅲ8基因型为aaXbY,则Ⅱ4个体的基因型为AaXBXb,Ⅱ3基因型为AaXBY,若Ⅱ3和Ⅱ4再生一个孩子,则该孩子只患一种病的概率是1/4×3/4+3/4×1/4=3/8。
[答案] (1)伴X 隐 (2)XBXB或XBXb 1/4 (3)AaXBXb 3/8
14/14课时分层作业(8) 伴性遗传
题组一 伴性遗传与人类红绿色盲
1.下列关于性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是( )
A.人类位于X和Y染色体上的所有基因的遗传都属于伴性遗传
B.人类的性别取决于精子的类型,故性别决定时间为男性生殖细胞减数分裂产生精子时
C.性染色体同型的个体是雌性,性染色体异型的是雄性
D.各种生物的染色体均包括常染色体和性染色体两类
A [根据伴性遗传的定义可知,位于性染色体上的基因的遗传都属于伴性遗传,A正确;人类的性别决定于受精过程,若含X染色体的精子参与受精,产生的个体则为雌性,若含Y染色体的精子参与受精,产生的个体则为雄性,B错误;ZW型性别决定的生物中,雌性的性染色体组成为ZW(异型),雄性的性染色体组成为ZZ(同型),C错误;并非所有的生物都具有性染色体,如雌雄同株的植物就没有性染色体,D错误。]
2.某女性是红绿色盲患者,下列说法正确的是( )
A.该女性一定遗传了其祖父的色盲基因
B.该女性一定遗传了其外祖父的色盲基因
C.该女性一定遗传了其外祖母的色盲基因
D.该女性一定遗传了其祖母的色盲基因
D [该女性的色盲基因一个来自其父亲,父亲的色盲基因只能来自祖母,Y染色体来自祖父,故不能遗传祖父的色盲基因,故A错误,D正确;另一个来自母亲,母亲的这个色盲基因可能来自外祖父,也可能来自外祖母,故B、C错误。]
3.如图为人类红绿色盲的某遗传系谱图,以下说法不正确的是( )
A.Ⅱ-3与正常男性婚配,生育女孩一定不患病
B.Ⅱ-3与正常男性婚配,生育患病男孩的概率是1/8
C.Ⅱ-4与正常女性婚配,后代都不患病
D.Ⅱ-5与红绿色盲女性婚配,后代一定患病
C [人类红绿色盲的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。由图可知,Ⅱ-3虽然不患病,但其可能是红绿色盲基因携带者,其是携带者的概率为1/2。Ⅱ-3与正常男性婚配,生育女孩一定不患病,生育患病男孩的概率是1/2×1/4=1/8,A、B正确。Ⅱ-4为正常男性,其与正常女性婚配,若女性为携带者,则其后代有可能患病,C错误。Ⅱ-5为红绿色盲患者,其与红绿色盲女性婚配,后代一定患病,D正确。]
题组二 抗维生素D佝偻病及其他伴性遗传病
4.抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病,与此有关的基因用D、d表示。一对均患病的夫妇生了一个正常的孩子,这个孩子的性别和基因型应该是( )
A.男,XdY B.女,XdXd
C.男,XDY D.女,XDXd
A [由题干中的“一对均患病的夫妇生了一个正常的孩子”可知,这对夫妇的基因型应为XDXd和XDY,因此这个孩子的性别应为男,基因型为XdY。]
5.甲家庭中丈夫患抗维生素D佝偻病,妻子正常;乙家庭中,夫妇都表现正常,但妻子的弟弟患红绿色盲,从优生的角度考虑,甲、乙家庭应分别选择生育( )
A.男孩、男孩 B.男孩、女孩
C.女孩、女孩 D.女孩、男孩
B [甲家庭中丈夫患抗维生素D佝偻病,其会把X染色体传给女儿,因此甲家庭所生女孩将全为患者,所以应生男孩。乙家庭中妻子的弟弟是红绿色盲,说明妻子可能是红绿色盲基因携带者,但丈夫表现正常,故他们所生的女孩表型一定正常,应生女孩。]
6.人棘状毛囊角质化是一种伴X染色体显性遗传病,下列相关叙述错误的是( )
A.女性患者的致病基因可以传递给儿子或女儿
B.男性患者的致病基因可以传递给儿子或女儿
C.女性患者与正常男性结婚可能生出正常女儿
D.正常男性和正常女性结婚一般不会生出患病孩子
B [儿子的X染色体和女儿的一条X染色体都可来自母亲,因此女性患者的致病基因可以传递给儿子或女儿,A正确;男性患者的致病基因只传递给女儿,B错误;女性患者(若为XDXd)与正常男性(XdY)结婚后可以生出XdXd正常的女儿,C正确;正常男性(XdY)和正常女性(XdXd)结婚,后代一般不会生出患病的孩子,D正确。]
7.鸡是ZW型性别决定(WW致死),自然状况下鸡会发生性反转。如果性反转公鸡与正常母鸡交配,后代中母鸡与公鸡的比例是( )
A.1∶0 B.1∶1
C.2∶1 D.3∶1
C [性反转公鸡的染色体组成为ZW,如果性反转公鸡与正常母鸡交配,即ZW×ZW,后代性染色体组成为ZZ∶ZW∶WW=1∶2∶1,因为WW不能存活,所以后代中母鸡与公鸡的比例是2∶1。]
题组三 伴性遗传理论在实践中的应用
8.家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b控制,只含基因B的个体为黑猫,只含基因b的个体为黄猫,其他个体为玳瑁猫,下列说法正确的是( )
A.玳瑁猫互交的后代中有25%雄性黄猫
B.玳瑁猫与黄猫的杂交后代中玳瑁猫占50%
C.为持续高效地繁育玳瑁猫,应逐代淘汰其他体色的猫
D.只有用黑猫和黄猫杂交,才能获得最大比例的玳瑁猫
D [由题意可知,玳瑁猫的基因型为XBXb,不能互交,A项错误;玳瑁猫(XBXb)与黄猫(XbY)杂交,后代中玳瑁猫占25%,B项错误;只有雌性有玳瑁猫,若淘汰其他体色的猫,则玳瑁猫无法繁育,C项错误;用黑色雌猫(XBXB)和黄色雄猫(XbY)杂交或者用黄色雌猫(XbXb)和黑色雄猫(XBY)杂交都可得到最大比例的玳瑁猫,其所占比例均为1/2,D项正确。]
9.金丝雀的羽毛颜色有绿色和棕色两种,受一对等位基因控制。某人养了一对绿色金丝雀,其子代中雄性都为绿色,雌性绿色∶棕色=1∶1。据此现象分析,控制金丝雀羽毛颜色的基因最可能位于( )
A.常染色体上 B.X染色体上
C.Y染色体上 D.Z染色体上
D [由于子代性状表现与性别相关联,则控制金丝雀羽毛颜色的基因应位于性染色体上,A错误;飞禽类的性别决定方式为ZW型,所以控制金丝雀羽毛颜色的基因不可能位于X或Y染色体上,B、C错误;若控制金丝雀羽毛颜色的基因位于Z染色体上,亲代绿色金丝雀的基因型为ZAZa和ZAW,子代中雄性(ZAZA、ZAZa)都为绿色,雌性绿色(ZAW)∶棕色(ZaW)=1∶1,与题意相符,D正确。]
10.下图为甲病(A、a)和乙病(B、b)的遗传系谱图,其中乙病为伴性遗传病,请回答下列问题:
(1)甲病属于________,乙病属于________。
A.常染色体显性遗传病
B.常染色体隐性遗传病
C.伴X染色体显性遗传病
D.伴X染色体隐性遗传病
E.伴Y染色体遗传病
(2)Ⅱ5为纯合体的概率是________,Ⅱ6的基因型为________,Ⅲ13的致病基因来自________。
(3)假如Ⅲ10和Ⅲ13结婚,生育的孩子患甲病的概率是________,患乙病的概率是________,不患病的概率是________。
[解析] (1)对于甲病来说,Ⅱ3和Ⅱ4两个患病的个体生出了正常的孩子,由此可见甲病是由显性基因控制的。再根据Ⅱ3(患病的父亲)生出正常的女儿Ⅲ9,可知甲病属于常染色体显性遗传病。依据题干中信息已知乙病为伴性遗传病和系谱图中Ⅱ7患病而Ⅰ1和Ⅰ2均不患乙病,可判断出乙病属于伴X染色体隐性遗传病。
(2)从乙病看:由Ⅱ5和Ⅱ6均为正常个体,可以推知Ⅰ1和Ⅰ2的基因型分别为XBXb和XBY,那么Ⅱ5的基因型为XBXb或XBXB,Ⅱ6的基因型为XBY;从甲病看:Ⅱ5和Ⅱ6均为正常个体,因而,两者的基因型都为aa。综合来看Ⅱ5的基因型为aaXBXb或aaXBXB,Ⅱ6的基因型为aaXBY,所以Ⅱ5为纯合体的概率是1/2。Ⅲ13的致病基因来自Ⅱ8。
(3)从甲病看:Ⅲ10的基因型为1/3AA或2/3Aa;Ⅲ13的基因型为aa,因此,两人婚配后生育的孩子不患甲病的概率为(1/2)×(2/3)=1/3,故生育的孩子患甲病的概率是2/3。从乙病看:Ⅱ4的基因型为XBXb或XBXB,Ⅱ3的基因型为XBY,那么Ⅲ10的基因型为1/4XBXb或3/4XBXB;Ⅲ13的基因型是XbY,因此,两人婚配后生出患有乙病孩子的概率为(1/4)×(1/2)=1/8,生育的孩子不患乙病的概率是7/8。综合上述分析可知,假如Ⅲ10和Ⅲ13结婚,生育的孩子不患病的概率是(1/3)×(7/8)=7/24。
[答案] (1)A D (2)1/2 aaXBY Ⅱ8 (3)2/3 1/8 7/24
11.某种高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形,宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B、b)位于X染色体上,含有基因b的花粉不育。下列叙述错误的是( )
A.窄叶性状只能出现在雄株中,不可能出现在雌株中
B.宽叶雌株与宽叶雄株杂交,子代中可能出现窄叶雄株
C.宽叶雌株与窄叶雄株杂交,子代中既有雌株又有雄株
D.若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株是纯合子
C [该高等植物的性别决定方式是XY型,雌性个体的两条性染色体是同型的(XX),雄性个体的两条性染色体是异型的(XY)。控制宽叶和窄叶的基因位于X染色体上,宽叶对窄叶为显性,含基因b的花粉不育,可推出不存在窄叶雌株(XbXb),A正确。宽叶雌株中有纯合子与杂合子,杂合宽叶雌株作母本时,子代雄株可为宽叶,也可为窄叶;纯合宽叶雌株作母本时,子代雄株全为宽叶,B、D正确。当窄叶雄株作父本时,由于含基因b的花粉不育,故后代只有雄性个体,C错误。]
12.人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同,但存在同源区段(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.若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的隐性基因控制的,则患病女性的女儿一定是该病患者
C.若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段Ⅱ上
D.若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的显性基因控制的,则男性患者的女儿一定患该病
B [若某病是由位于非同源区段Ⅲ上的致病基因控制的,即该病为伴Y染色体遗传病,则患者均为男性,A正确;若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的隐性基因控制的,即该病为伴X染色体隐性遗传病,则患病女性的儿子一定是该病患者,而女儿可能正常,B错误;等位基因位于同源染色体的同一位置上,若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段Ⅱ上,C正确;若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的显性基因控制的,即该病为伴X染色体显性遗传病,则男性患者的女儿一定患该病,D正确。]
13.萤火虫的性别决定方式为XY型,已知体色红色和棕色由一对等位基因控制,红色对棕色为显性,在正常情况下,下列叙述不正确的是( )
A.若体色基因位于常染色体上,则群体中相关的基因型有3种
B.若体色基因仅位于X染色体上,则雌性个体的基因型有3种
C.若体色基因位于X染色体和Y染色体的同源区段上,则红色雄性基因型有3种
D.若红色个体杂交,后代中红色∶棕色=3∶1,则控制该对相对性状的基因位于常染色体上
D [设控制体色红色的基因为A,控制体色棕色的基因为a。若基因A、a位于常染色体上,则群体中相关的基因型有AA、Aa和aa 3种,A正确;若基因A、a仅位于X染色体上,雌性个体的基因型包括XAXA、XAXa和XaXa3种,B正确;若基因A、a位于X染色体和Y染色体的同源区段上,则红色雄性的基因型包括XAYA、XAYa、XaYA3种,C正确;若红色个体杂交,后代中红色∶棕色=3∶1,则体色基因可能位于常染色体上(红色Aa×红色Aa→1红色AA、2红色Aa、1棕色aa),也可能位于X染色体上(红色XAXa×红色XAY→1红色XAXA、1红色XAXa、1红色XAY、1棕色XaY),也可能位于X、Y染色体的同源区段上(XAXa×XAYa→1红色XAXA、1红色XAXa、1红色XAYa、1棕色XaYa,XAXa×XaYA→1红色XAXa、1红色XaYA、1红色XAYA、1棕色XaXa),D错误。 ]
14.小鼠的尾弯曲对尾正常为显性,受一对等位基因(A、a)控制。现用自然种群中的一只尾弯曲小鼠和一只尾正常小鼠杂交,子代表型及比例为尾弯曲∶尾正常=2∶1。研究表明:出现这一结果的原因是某种性别的个体为某种基因型时,在胚胎阶段就会死亡。下列有关说法不正确的是( )
A.控制尾弯曲和尾正常的基因可位于X染色体上
B.控制尾弯曲和尾正常的基因可位于常染色体上
C.这对亲本小鼠的基因型可能为XAXa和XaY
D.分析致死个体的性别和基因型时,可提出合理的假设只有2种
D [分析致死个体的性别和基因型时,可提出合理的假设有4种,即控制尾弯曲和尾正常的基因可位于X染色体上,雌性隐性纯合致死;控制尾弯曲和尾正常的基因可位于X染色体上,雄性隐性致死;控制尾弯曲和尾正常的基因可位于常染色体上,雌性隐性纯合致死;控制尾弯曲和尾正常的基因可位于常染色体上,雄性隐性纯合致死,D错误。]
15.凤尾鱼的性别决定方式为XY型,其尾部纹路有马赛克状和点状两种表型(相关基因用B、b表示)。现让雌鱼甲与雄鱼乙、丙分别杂交,子代的表型及比例如表所示。请回答下列问题(不考虑X、Y染色体的同源区段):
杂交1:甲×乙 马赛克状♀ 马赛克状 点状
2 1 1
杂交2:甲×丙 马赛克状♀ 点状♀ 马赛克状 点状
1 1 1 1
(1)由杂交1可判断基因B、b位于______________染色体上。只根据杂交2,________(填“能”或“不能”)作出此判断,原因是______________________
_________________________________________________________________。
(2)马赛克状和点状两种表型中,显性性状为________,乙鱼和丙鱼的基因型分别是________。
(3)分别从杂交1和杂交2的子代中任取一条马赛克状雌鱼,两者基因型相同的概率为________。
(4)若取杂交2的子代中点状雌鱼与马赛克状雄鱼杂交,则子代表型及比例为______________________________________________________。
[解析] (1)杂交1子代中只有雄性个体的尾部纹路为点状,说明该对性状与性别相关联,即基因B、b位于X染色体上;杂交2的子代中没有体现出性状与性别相关联的特点,无法确定基因是否位于X染色体上。(2)在杂交1的后代中,雌性均为马赛克状,雄性有马赛克状和点状两种表型,由此可说明马赛克状为显性性状,亲本甲(雌性)的基因型为XBXb,乙(雄性)的基因型为XBY,再由杂交2的后代表型可知,丙(雄性)的基因型为XbY。(3)杂交1子代中马赛克雌鱼的基因型及概率是1/2XBXB、1/2XBXb,杂交2子代中马赛克雌鱼的基因型为XBXb,两者基因型相同的概率为1/2。(4)杂交2子代中点状雌鱼(XbXb)与马赛克状雄鱼(XBY)杂交,子代表型及比例为马赛克状雌鱼(XBXb)∶点状雄鱼(XbY)=1∶1。
[答案] (1)X 不能 若B、b基因位于常染色体上,基因型为Bb与bb的个体杂交也会出现表中表型及比例 (2)马赛克状 XBY、XbY(顺序不能颠倒) (3)1/2 (4)马赛克状雌鱼∶点状雄鱼=1∶1
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