【课堂新坐标，同步备课参考】2013-2014学年高中生物（人教版）必修2教师用书：第2章《基因和染色体的关系》

第1节减数分裂和受精作用
一　减数分裂
(教师用书独具)
●课标要求
1．阐明细胞的减数分裂。
2．模拟减数分裂过程中染色体数目的变化。
3．举例说明配子的形成过程。
4．观察细胞的减数分裂。
●课标解读
1．阐明细胞的减数分裂。
2．以哺乳动物精子和卵细胞形成为例说明配子的形成过程。
3．比较精子和卵细胞形成过程的异同。
●教学地位
本课时以必修一学过的细胞学知识、染色体知 ( http: / / www.21cnjy.com )识、有丝分裂知识和初中生殖种类知识为基础。是有丝分裂知识的延伸和扩展，也是后面学习遗传和变异知识的基础，也为生物的进化奠定细胞学基础，起着承上启下的重要作用。近三年的高考中，对精子与卵细胞形成过程的区别和减数分裂与有丝分裂的比较的考查尤为突出，题目多以坐标曲线、文字描述或图像辨析等呈现。
●教法指导
1．口诀记忆。①减数第一次分裂 (减Ⅰ) ( http: / / www.21cnjy.com )前Ⅰ：同源联会四分体， 中Ⅰ：总队两列赤道齐，后Ⅰ：同源分离均两级； 末Ⅰ：初级分裂成次级。 减数第二次分裂(减Ⅱ) 前Ⅱ：一组非源染色体； 中Ⅱ：形定数清赤道齐； 后Ⅱ：点裂数加均两级； 末Ⅱ：次级分裂成精子。②有丝同源不配对，减二无源难成对。联会形成四分体，同源分离是减一。
2．精子的形成过程是本节的教学难点，而减数 ( http: / / www.21cnjy.com )第一次分裂又是精子形成过程中的难点，采用两次观看减数第一次分裂视频动画的方法突破这一难点。第一次是学生带着两个问题观看，这两个问题是：减数第一次是什么发生了分裂？染色体有哪些行为变化？再由学生进行描述。第二次老师利用视频分步讲解。
3．注重课后实践。让学生以 ( http: / / www.21cnjy.com )小组为单位，用橡皮泥制作染色体模型，模拟减数分裂在各个时期过程。边构建边理解、边记忆，利用模型识别各时期特点，计数染色体数目，根据构建的模型(和视频动画)画出染色体数目变化曲线，这样更直观，更利于理解。
(教师用书独具)
●新课导入建议
1．假设有一对夫妇结婚多年没有怀孕，经 ( http: / / www.21cnjy.com )医院体检生殖功能正常，现在想通过试管婴儿技术获得自己的孩子，请各小组讨论医院该怎么做？学生会说出从母体取出卵细胞和父方的精子在试管完成受精。从细胞核中的染色体数目上看，精子和卵细胞与体细胞如骨骼肌细胞、有何不同，精子和卵细胞是如何产生的？生殖细胞的染色体数目是体细胞的一半，产生生殖细胞—精子和卵细胞的过程是减数分裂过程。引出减数分裂的学习。
2．每个人的发育起点都是受精卵。假 ( http: / / www.21cnjy.com )如精子和卵细胞都是通过过有丝分裂形成的，那么，子女体细胞中的染色体不就比父母亲的多了一倍了吗？人的染色体若会一代一代成倍地增加，照这样推算，孔子的第30代孙的体细胞就会有46×230条染色体，可事实并不是这样，孔子的第30代孙的体细胞的染色体仍是46条，为什么？导入课题。
●教学流程设计
课前自主探究：①阅读教材P16～1 ( http: / / www.21cnjy.com )8相关内容，填写“【课前自主导学】知识1及知识2及思考交流1、2、3”；②阅读教材P19内容完成“【课前自主导学】中的知识2的2”。?步骤1：情景导课：建议以【新课导入建议】中的一种或两种设问方式导入课题。让学生拿出【非常学案】检测预习效果。?步骤2：检测预习效果：作答【正误判断】并进行校正。屏幕打出【对点连线】细胞分裂图由学生完成相关内容。?步骤3：以精细胞形成的动画课件展示分裂过程，结合探究1的重要概念加以分析强调。建议学生在草纸上绘出四分体时期、减一中期、减二中期图。?
步骤7：先让学生口答【例3】11个细胞分裂图 ( http: / / www.21cnjy.com )的名称再参考答案加以校正。掌握鉴别细胞分裂图的一般方法。?步骤6：课件打出几个细胞分裂图(有丝分裂、减数分裂)，由学生回答并给出判断的一般方法，指导学生阅读【探究3】的表格比较。?步骤5：课件展示卵细胞的形成过程，由学生思考精细胞和卵细胞形成过程的不同，参看【探究2】的知识点2，分析【例2】。?步骤4：播放课件时指导学生思考分裂过程中染色体、DNA及单体的数量变化，对【例1】的【审题导析】进行点拨，学生作答【例2】。
?
步骤8：诵读【结论语句】， ( http: / / www.21cnjy.com )以小组为单位分工绘出精细胞和卵细胞的减数分裂过程图，交换图解进行评述。作答教材P22【基础题】1的4个判断题。?步骤9：分组作答【当堂双基达标】，课下完成【课后知能检测】，作业题：绘出体细胞内含4条染色体的精原细胞的减数分裂过程图解。
课　标　解　读 重　点　难　点
1.阐明细胞的减数分裂。
2.举例说明配子的形成过程。
3.比较精子和卵细胞形成过程的异同。 1.精子的形成过程。(重难点)
2.精子和卵细胞形成过程的区别。(难点)
(见学生用书第12页)
减数分裂的概念
适用范围 进行有性生殖的生物
发生时期 从原始生殖细胞―→成熟生殖细胞
主要特征 染色体只复制一次，而细胞分裂两次
分裂结果 染色体数目减半
1．进行减数分裂的细胞具有细胞周期吗？为什么？
【提示】　不具有。因为通过减数分裂形成的精细胞、卵细胞为高度分化的细胞，不再进行细胞分裂。
减数分裂的过程
1.精子的形成过程(以哺乳动物为例)
(1)场所：人和其他哺乳动物的精子是在睾丸中形成的。
(2)过程
①减数第一次分裂
a．细胞变化：
一个精原细胞　　　　　两个次级精母细胞
b．染色体的变化
间期：染色体复制，每条染色体都包含有两条姐妹染色单体。
分裂期：
(见学生用书第17页),,,配子中染色体组合多样性的原因1.同源染色体分离的同时，非同源染色体表现为自由组合。,2.同源染色体联会后，四分体中的非姐妹染色单体容易发生交叉互换。,,,1.一个卵原细胞在减数分裂过程中，发生过四分体的交叉互换，那么最多产生几种卵细胞？,【提示】　一种。因为一个卵原细胞经过减数分裂后，只产生一个卵细胞。,,受精作用1.概念,精子与卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。,2.过程,(1)图示,,(2)步骤,①精子和卵细胞互相识别。,②精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。,③卵细胞的细胞膜发生复杂的生理反应，阻止其他精子再进入。,④精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，使彼此的染色体会合在一起。,3.结果,受精卵中的染色体数目又恢复到体细胞中的数目，其中有一半的染色体来自精子(父方)，另一半来自卵细胞(母方)。,4.意义,(1)子代呈现多样性，有利于生物在自然选择中进化，体现了有性生殖的优越性。,(2)维持每种生物(有性生殖的生物)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意义。,,,2.受精卵中的遗传物质一半来自父方，一半来自母方，这种说法对吗？,【提示】　不对。因为细胞质中的线粒体、叶绿体中含有少量的遗传物质，而受精卵中的细胞质几乎来自卵细胞。,,1.精(卵)原细胞的增殖依靠有丝分裂，而成熟生殖细胞的形成依靠减数分裂。(√),2.若用3对染色体进行减数分裂的模拟实验，产生的配子共有8种。(√),3.一个卵细胞只能与一个精子结合，形成受精卵。(√),4.同一生物体在不同时刻产生的卵细胞，染色体组成一般是相同的。(×),【提示】　染色体组成一般是不相同的。,
,,,(见学生用书第18页),,,配子中染色体组合种类及配子,来源的判断,【问题导思】,①含有n对同源染色体的生物体产生精细胞可能有多少种？,②含有n对同源染色体的一个精原细胞实际产生精细胞多少种？,③来自同一精原细胞的四个精细胞内的染色体是完全相同，还是恰好“互补”？,1.配子中染色体组合种类(不考虑交叉互换),(1)1个含有2对同源染色体的精原细胞产生4个精子，2种类型。,(2)1个次级精母细胞产生2个精子，1种类型。,(3)1个含n对同源染色体的雄性个体产生的精子有2n种。,(4)1个含有2对同源染色体的卵原细胞产生1个卵细胞，1种类型。,(5)1个次级卵母细胞产生1个卵细胞，只有1种类型。,(6)1个含n对同源染色体的雌性个体产生的卵细胞有2n种类型。,,
　,　　若考虑交叉互换，会增加配子的种类，如1个精原细胞可产生4种配子，一个含n对同源染色体的生物产生的配子种类会大于2n种。,,2.根据染色体组成判断配子来源的方法,(1)若两个精细胞中染色体完全相同，则它们可能来自同一个次级精母细胞。,(2)若两个精细胞中染色体恰好“互补”，则它们可能来自同一个初级精母细胞分裂产生的两个次级精母细胞。,(3)若两个精细胞中的染色体有的相同，有的互补，只能判定可能来自同一个生物不同精原细胞的减数分裂过程。,　图1是某种生物的精细胞，根据细胞内染色体的类型(来自父方、母方区分)回答下列问题。,,图1,(1)来自同一个次级精母细胞的两个精细胞是：A和________；________和D。,(2)这6个精细胞至少来自________个精原细胞；至少来自________个次级精母细胞。,(3)精细胞A的一条染色体在初级精母细胞________时期发生了________。,(4)精细胞E、F和________最可能来自同一个______精母细胞。,【审题导析】　解答此题应从以下两点突破：,(1)若不考虑四分体时期的交叉互换，同一个次级精母细胞形成的两个精细胞的染色体组成是相同的。,(2)图1中的B和F染色体组成不同即来自两个不同的次级精母细胞。,【精讲精析】　(1)来自同一个次级精母细胞，则两两相同，即两个细胞内染色体类型相同，如A和E、C和D。,(2)一个精原细胞产生两种配子(如果考虑交叉互换就是四种，但从染色体整体来看，还是两种)。从题中图1来看，6个细胞可以分成四种，即A和E、C和D、B、F。至少来自两个精原细胞，至少来自四个次级精母细胞。,(3)发生交叉互换的时间是在四分体时期。,(4)E和F染色体类型互补，可以断定来自一个初级精母细胞。,【答案】　(1)E　C,(2)2　4,(3)四分体(联会)　交叉互换,(4)A　初级,,受精作用【问题导思】,①卵细胞体积相对较大对于受精卵的发育有何意义？,②受精作用的实质是什么？,③新个体发育的起点是什么？亲子代间联系的桥梁是什么？,1.受精前的准备,(1)精细胞变形的意义,精细胞变形为蝌蚪状的精子，使细胞核内的染色体集中在头部，细长的尾部获得运动能力，利于受精。,(2)卵细胞体积较大的意义,卵细胞形成过程中两次细胞质不均等分裂，使卵原细胞的细胞质更多地集中在卵细胞中，为受精卵提供营养，供早期胚胎发育所需。,2.受精作用的细胞学原理,(1)细胞膜糖蛋白的识别功能，保证了同种生物的两性生殖细胞才能融合。,(2)生物膜的流动性，使两性生殖细胞融合为一个受精卵。,3.受精作用的实质,精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合的过程。,　下面对高等动物通过减数分裂形成的雌、雄配子以及受精作用的描述正确的是(　　),A.每个卵细胞继承了初级卵母细胞1/4的细胞质,B.受精作用的实质为精子与卵细胞相互识别后精子细胞核与卵细胞核相互融合,C.受精卵中的线粒体大部分来自精子的尾部,D.雌、雄配子彼此结合的机会相等，因为它们的数量相等,,【审题导析】　解答此题的思维流程如下：, 细胞质不均分)\a\vs4\al(\o(――→,\s\up7(形成),\s\do5(　)))卵细胞)线粒体
【精讲精析】　在卵细胞的 ( http: / / www.21cnjy.com )形成过程中，初级卵母细胞中大部分的细胞质最后分配到了卵细胞中；受精卵中的线粒体等细胞质中的物质几乎全部来自卵细胞；雌、雄配子结合的机会相等，但是它们的数量并不相等，一般是精子的数量远远超过卵细胞的数量。
【答案】　B
本 课 知 识 小 结
网 络 构 建
结 论 语 句
1．配子中染色体组合多样性的原因是
(1)同源染色体分离时，非同源染色体自由组合。
(2)同源染色体联会时，四分体中的非姐妹染色单体容易发生交叉互换。
2．受精作用是指卵细胞与精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
3．受精作用的实质是精子细胞核与卵细胞细胞核的融合。
(见学生用书第19页)
1．某哺乳动物的体细胞中含有n对同源染色体，则此雄性动物经过减数分裂形成几种染色体组成不同的精子(不考虑交叉互换)(　　)
A．2n　　　　　　　　　　B．4n
C．2n D．2n－1
【解析】　通过课本“模拟减数分裂中染色 ( http: / / www.21cnjy.com )体数目及主要行为的变化”的模型建构活动，可以归纳体细胞中含有n对同源染色体时，初级精母细胞产生不同类型的配子为2n种。
【答案】　C
2．四分体时期染色单体常发生交叉互换，下图中可正确表示互换的是(　　)
【解析】　四分体时期的交叉互换是发生在同源染色体的非姐妹染色单体之间。
【答案】　B
3．某生物的体细胞中有两对同源染色体A和A′，B和B′，成熟后经减数分裂形成的配子中，可能有的染色体组合是(　　)
A．AB′、A′B B．AB、A′B′
C．AB、AB′、A′B、A′B′ D．AB′、A′B、AB′、A′B
【解析】　在减数分裂形成配子的过程中， ( http: / / www.21cnjy.com )同源染色体必须分离，即A与A′、B与B′分开，而非同源染色体可以自由组合，即A与B、A与B′、A′与B、A′与B′都可以组合。
【答案】　C
4．卵细胞和精子相互识别、融合成受精卵的过程称为(　　)
A．受精作用 B．细胞识别
C．细胞分化 D．细胞融合
【解析】　题干的内容描述的概念是受精作用。
【答案】　A
5．如图表示高等生物的生活史示意图，据图回答：
成体(Ⅰ)A精子(Ⅲ)B受精卵(Ⅳ)幼体(V)卵细胞(Ⅲ)
(1)过程A表示________，它发生在哺乳动物的______________中。
(2)过程B表示________，其实质是__________________________。
(3)如果该图表示被子植物的生活史，那么个体发育的起点是从________开始的，主要进行________分裂。
(4)假设成体Ⅰ的染色数目为20条，那第图中Ⅲ和Ⅳ的染色体数目依次为____________。
【解析】　生物体发育成熟后通过减数 ( http: / / www.21cnjy.com )分裂产生有性生殖细胞，有性生殖细胞再通过受精作用形成受精卵，受精卵是高等生物个体发育的起点，再经过有丝分裂和细胞分化形成完整的生物个体。减数分裂和受精作用维持了生物体前后代体细胞中染色体数目的恒定。
【答案】　(1)减数分裂　睾丸或卵巢
(2)受精作用　精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合　(3)受精卵　有丝　(4)10条、20条
(见学生用书第101页)
一、选择题
1．下列有关受精作用的叙述错误的是(　　)
A．精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面
B．精子的细胞核与卵细胞的细胞核融合
C．受精后，卵细胞细胞呼吸和物质合成进行得比较缓慢
D．受精后的卵细胞能阻止其他精子的进入
【解析】　受精前，卵细胞代谢缓慢，受精过程使卵细胞变得十分活跃，然后受精卵迅速进行细胞分裂、分化，开始了个体发育的过程。
【答案】　C
2．减数分裂产生的配子内，染色体组成具有多样性，主要取决于(　　)
A．同源染色体的复制
B．同源染色体的联会和分离
C．非姐妹染色单体的交叉互换和非同源染色体的自由组合
D．染色体着丝点的分裂
【解析】　减数分裂过程，减数第一次分裂的 ( http: / / www.21cnjy.com )四分体时期发生了非姐妹染色单体的交叉互换，在减数第一次分裂的后期发生了非同源染色体的自由组合，导致最终形成的配子内的染色体组成具有多样性。
【答案】　C
3．地球上生物界绚丽多彩，表现了生物物种的多样性。与生物的多样性无关的是(　　)
A．DNA分子和蛋白质分子的多样性
B．配子形成过程中染色体组合的多样性
C．受精作用过程中配子结合的随机性
D．组成生物体化学元素种类的多样性
【解析】　组成生物体的化学元素的含量不同，但种类基本相同，因此与地球上生物的多样性无关。
【答案】　D
4．下图表示果蝇在不同生命活动过程中，细胞内染色体的变化曲线，下列叙述不正确的是(　　)
A．只有a、d两过程中含有染色单体
B．b过程不含同源染色体
C．b和d过程中可发生姐妹染色单体的分开
D．c过程进行的是受精作用
【解析】　题图中a过程表示减数第一次分裂，b过程表示减数第二次分裂，c过程表示受精过程，d过程表示有丝分裂。b过程中也含有染色单体。
【答案】　A
5．(2012·淄博高一检测)果蝇的 ( http: / / www.21cnjy.com )体细胞中含有4对同源染色体，某雄性果蝇经过减数分裂后能形成几种染色体组成不同的精子(不考虑交叉互换)(　　)
A．2种　　　　　　　　B．4种
C．8种 D．16种
【解析】　因不考虑交叉互换，配子染色体组成只与非同源染色体的自由组合有关，因共四对同源染色体，所以染色体组成为2×2×2×2＝16(种)。
【答案】　D
6．下列关于受精作用及结果的叙述，正确的是(　　)
A．精卵相互识别的基础是细胞膜的流动性
B．后代从双亲各获得一半的RNA
C．使后代产生不同于双亲的变异
D．后代继承了双亲的全部遗传性状
【解析】　精卵融合的基础是细胞膜的流动 ( http: / / www.21cnjy.com )性，相互识别是依赖细胞膜表面的糖蛋白，A项错。后代从双亲各获得一半细胞核中的遗传物质，而细胞质中的遗传物质来自母方，B项错。进行有性生殖的生物，后代具有更大的变异性，C项正确。精子和卵细胞分别只有父方和母方细胞核中遗传物质的一半，后代不可能继承双亲的全部遗传性状，D项错。
【答案】　C
7．(2012·浙江嘉兴高中测试)如图为某种动物的一个卵细胞染色体组成示意图，下列分析错误的是(　　)
A．该细胞中的染色体为非同源染色体
B．该种动物的体细胞中含有4对同源染色体
C．该动物的一个体细胞在有丝分裂中期含有8个DNA分子
D．该动物的一个原始生殖细胞进行减数分裂时，能形成4个四分体
【解析】　由图可知，此动物卵细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞中有4条染色体，且染色体的形态结构各异，无同源染色体。卵细胞来源于卵原细胞的减数分裂，所以卵原细胞(体细胞)中2N＝8，含有4对同源染色体；有丝分裂经过间期DNA复制，产生16个DNA分子；1个四分体＝1对同源染色体，卵原细胞中含有4对同源染色体，所以减数分裂时形成4个四分体。
【答案】　C
8．(2013·石家庄高三质检)如图甲是某生物的一个初级精母细胞，图乙是该生物的五个精细胞。最可能来自同一个次级精母细胞的是(　　)
甲　　　　　　　　　　　　　 乙
A．①和② B．②和④
C．③和⑤ D．①和④
【解析】　根据减数分裂的特点，在减数第 ( http: / / www.21cnjy.com )二次分裂过程中，每条染色体的着丝点分裂，两条姐妹染色单体随之分开。因此，来自同一个次级精母细胞的两精细胞内的染色体应该是相同的，分析图乙中5个精细胞，②和④可能是来自同一个次级精母细胞。
【答案】　B
9．(2013·朝阳区高一检测)如图是果蝇细胞减数分裂示意图，其中说法正确的是(　　)
A．图Ⅰ表示的细胞中有8条染色体且1、2为同源染色体
B．①过程可能发生同源染色体的交叉互换和自由组合
C．图Ⅲ的a，b，c，d细胞中遗传信息可能互不相同
D．若a细胞内有5条染色体，一定是过程②出现异常
【解析】　图Ⅰ中含8条染色体，但1、2两条 ( http: / / www.21cnjy.com )染色体形态、大小、结构不同，为非同源染色体，即A项不正确；①过程表示减数第一次分裂，该过程可能发生同源染色体的交叉互换和非同源染色体之间的自由组合，B错误；正常情况下，图中a，b，c，d四个细胞中的遗传信息两两相同，但如果减数第一次分裂过程中发生同源染色体的交叉互换，会导致a，b，c，d四个细胞中的遗传信息均不相同，C正确；如过程①发生一对同源染色体移向同一极，过程②染色体正常分离，也会导致配子中出现5条染色体的情况，D错误。
【答案】　C
10．(2012·上海高一质 ( http: / / www.21cnjy.com )检)人类21三体综合征的成因是在生殖细胞形成的过程中，第21号染色体没有分离。已知21四体的胚胎不能成活。一对夫妇均为21三体综合征患者，从理论上说他们生出患病女孩的概率及实际可能性低于理论值的原因分别是(　　)
A．2/3，多一条染色体的卵细胞不易完成受精
B．1/3，多一条染色体的精子因活力低并不易完成受精
C．2/3，多一条染色体的精子因活力低并不易完成受精
D．1/4，多一条染色体的卵细胞不易完成受精
【解析】　21三体综合征患者体内多一条 ( http: / / www.21cnjy.com )21号染色体，所以在进行减数分裂时，产生的配子可能是正常的，也可能是多一条21号染色体，各占一半。当雌雄配子随机结合时，21四体不能成活，所以患病个体出现的几率为2/3，其中女孩又占1/2。所以患病女孩出现的几率为1/3。多一条染色体的精子因活力低并不易完成受精。
【答案】　B
二、非选择题
11．下图为某生物个体的细胞分裂示意图(假设该生物的体细胞有4条染色体，基因型为MMNn)，请据图回答。
(1)图中不具有同源染色体的细胞有________，核DNA数∶染色体数＝1∶1的细胞有________。
(2)染色体是真核细胞遗传物质的主要载 ( http: / / www.21cnjy.com )体，若用显微镜观察到图中细胞所示的染色体，需用________________________________________________________________________
________________染色，若鉴定染色体的成分需用到____________和________试剂。
(3)孟德尔遗传规律发生在________图所示的细胞中；高等动物睾丸中可发生______________所示细胞分裂过程。
(4)若D图表示雌性动物细胞分裂某时期图 ( http: / / www.21cnjy.com )，则该图表示的细胞名称是________；该雌性动物经过细胞分裂形成的卵细胞的基因型为________。
【解析】　根据细胞分裂过程中染色体行为特征及 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞分裂图像的鉴别方法可判断出A为有丝分裂后期；B为减数第一次分裂后期；C为有丝分裂中期；D为减数第二次分裂后期，结合问题分析如下：
(1)有丝分裂过程中同源染色体始终都 ( http: / / www.21cnjy.com )有，而减数第二次分裂则无同源染色体，即D图符合题意；A、D图示的细胞中无染色单体，其核DNA数∶染色体数＝1∶1。
(2)染色体的主要成分为DNA和蛋白质，其特定鉴定试剂分别为甲基绿、双缩脲。显微镜观察染色体时，要用醋酸洋红溶液(或龙胆紫溶液)染色。
(3)孟德尔的分离定律发生在同源染色体 ( http: / / www.21cnjy.com )分离时，即减数第一次分裂后期，同时非同源染色体进行自由组合，B图符合题意，睾丸内的精原细胞增殖时，进行有丝分裂，形成精细胞时进行减数分裂，因此A、B、C、D图均符合题意。
(4)由题干要求知D图表示的细胞名称为极体；由该雌性动物的基因型MMNn并结合极体MMNN，可知形成精子的基因型为Mn。
【答案】　(1)D　A、D(缺一答案不给分)
(2)醋酸洋红溶液或龙胆紫溶液　甲基绿　双缩脲
(3)B　A、B、C、D(缺一答案不给分)
(4)极体　Mn
12．(2013·宁波检测)正常人的体细 ( http: / / www.21cnjy.com )胞中含有23对同源染色体，分别编号为1号～23号，在人类的遗传病中，有一种病叫21三体综合征，也叫先天性愚型，是一种常见的染色体异常遗传病，表现为智力低下，身体发育缓慢。患儿常表现出特殊的面容：眼间距宽，外眼角上斜，口常半张，舌常伸出口外，所以又叫做伸舌样痴呆。对患者染色体进行检查，发现患者比正常人多了一条21号染色体。
(1)正常人产生的配子中染色体的组 ( http: / / www.21cnjy.com )合类型共有________种(不考虑交叉互换)，从理论上分析，一对夫妇所生的两个孩子(非同卵双胞胎)所含染色体组成完全相同的概率是________(不考虑交叉互换)。
(2)请从减数分裂和受精作用的角度解释21三体综合征患者产生的可能原因。
(3)若一个正常人与一个21三体综合征患者婚配，他们的后代发病率是多少？为什么？
【答案】　(1)223　
(2)①异常精子(24条)和正常卵细胞(23条)结合形成的
②正常精子(23条)和异常卵细胞(24条)结合形成的
(3)1/2。因为患者产生的配子一半正常(23条)，一半异常(24条)。
第2节基因在染色体上
(教师用书独具)
●课标要求
1．举例说明基因与性状的关系。
2．评述基因位于染色体上的实验证据。
●课标解读
1．说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。
2．运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。
3．尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。
4．认同科学研究需要丰富的想象力，大胆质疑和勤奋实践的精神，以及对科学的热爱。
●教学地位
本节内容是联系细胞学和遗传的相关知识 ( http: / / www.21cnjy.com )的枢纽，深刻地理解基因与染色体的平行关系有助于学生理解生物物质基础、结构基础和功能三者之间的关系。在近三年的高考中，多以遗传系谱图、相关图表为知识载体，考查基因和染色体的位置关系及概率的计算等。
●教法指导
1．把握两条主线：①以“类比推理”的科学方法为第一条主线即
→→→
②以“假说——演绎”的科学方法为课堂的第二条线索即
→→→→
2．引导学生体会类比推理的方法——引导 ( http: / / www.21cnjy.com )学生提出问题并关注染色体和基因的关系——画减数分裂示意图——引导学生活动；发现基因与染色体的平行关系——介绍萨顿假说——介绍摩尔根实验——学生运用有关染色体和基因的知识解释孟德尔遗传规律——引导学生运用类比推理的方法，推断基因与DNA长链的关系——总结。
(教师用书独具)
●新课导入建议
1．通过教材的问题探讨组织学 ( http: / / www.21cnjy.com )生讨论：将孟德尔分离定律中的遗传因子换成同源染色体，把分离定律再念一遍，你觉得这个替换有问题吗？由此你联想到什么？引导学生得出一对遗传因子的分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似的结论。
2．资料展示：《美国人类基 ( http: / / www.21cnjy.com )因学》期刊—人类可能具有“聪明”基因；科学家发现人的某些基因可能会对人的智商产生影响。2005年7月澳大利亚昆士兰医学研究院的研究人员发现：“聪明”基因在人的第2和第6号染色体上。孟德尔的遗传定律中强调了遗传因子(基因)的变化，减数分裂中强调了染色体的变化，那么，它们有没有什么联系呢？
3．大家来看一下这两幅图。对比减数分裂中染色体和基因的行为，两者有没有共同的地方，谁能说出两者相同点？(用课件展示图解)
●教学流程设计
课前自主探究：①阅读教材P27～28相关内 ( http: / / www.21cnjy.com )容填写“【课前自主导学】知识1及思考交流1”；②阅读教材P28～30有关内容完成“【课前自主导学】知识2、3及思考交流2、3”。?步骤1：情景导课：选择【新课导入建议】中的一种或两种设问方式创设情景，导出本课时课题。?步骤2：检验自学效果：①作答教材P31【基础题】的2个选择；②分组抢答【正误判断】及【对点连线】并进行校正。?步骤3：结合教材P27【本节聚焦】第一个问题“基因和染色体的平行关系”，思考哪些是假说内容，哪些是推理内容？教师加以强调。?
步骤7：以【探究2】将细胞减数分裂与遗传定律 ( http: / / www.21cnjy.com )进行联系，完成【问题导思】及【例3】、【例4】的解答过程。分组作答【当堂双基达标】1、2、3、4、5、6题。?步骤6：结合【探究1】总结常见遗传实验材料如豌豆、果蝇、玉米等的优点，强调遗传图解书写的一般方法。对【例1】进行剖析。?步骤5：迅速阅读教材P28～29有关内容，采取板书和课件展示相结合的教法形式，让学生观察并思考果蝇眼色的遗传与性别是否有关联？?步骤4：分析类比推理的科研方法，并与假说演绎推理加以比较，引导学生举出常见的实例。
?
步骤8：构建本课时知识网络，诵读【结论语句】，课题下完成教材P31【拓展题】1、2题。课下完成【课后知能检测】。?
课　标　解　读 重　点　难　点
1.说出基因位于染色体上的理论假说和实验证据。
2.运用有关基因和染色体的知识阐明孟德尔遗传规律的实质。
3.尝试运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。
4.认同科学研究需要丰富的想象力，大胆质疑和勤奋实践的精神，以及对科学的热爱。 1.用类比推理的方法，理解基因位于染色体上。(重点)
2.用假说—演绎方法证明基因在染色体上。(重难点)
3.孟德遗传规律的实质。(重点)
(见学生用书第19页)
萨顿的假说
1.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，基因就在染色体上。
2．原因
基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
3．研究方法
类比推理法。
4．推理过程
　　内容
项目　　 基因行为 染色体行为
独立性 在杂交过程中保持完整性和独立性 在配子形成和受精过程中，有相对稳定的形态结构
存在方式 体细胞中成对存在
配子中单个存在 体细胞中成对存在
配子中单条存在
来源 成对的基因一个来自父方，一个来自母方 同源染色体一条来自父方，一条来自母方
形成
配子时 非等位基因自由组合 非同源染色体在减数第一次分裂后期也自由组合
1．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也自由组合，这是萨顿假说的内容吗？
【提示】　不是。这是推理过程的一部分内容。
萨顿假说的实验证据——果蝇
杂交实验
1．实验者——摩尔根
2．实验材料——果蝇
3．实验现象及解释
(1)实验现象
P　红眼(♀)×白眼(♂)
　　　　
F1　　　　红眼(♀、♂)
　　　　,雌雄交配Ｆ
F2　红眼(♂、♀)　白眼(♂)
(2)实验现象的解释
F2
　　♂
♀　　 XW Y
XW XWXW红眼(雌) XWY红眼(雄)
Xw XWXw红眼(雌) XwY白眼(雄)
4.验证方法——测交
5．实验结论
基因位于染色体上。
6．发展
一条染色体上有许多个基因，基因在染色体上呈线性排列。
2．摩尔根偶然发现的那只白眼雄果蝇体内细胞的所有基因均位于染色体上吗？
【提示】　不是。白眼雄果蝇细胞内的核基因都位于染色体上，而细胞质基因则位于线粒体内。
孟德尔遗传规律的现代解释
　　规律
内容　　 基因的分离定律 基因的自由
组合定律
描述对象 同源染色体上的等位基因 非同源染色体上的非等位基因
行为特点 具有一定的独立性 分离或组合互不干扰
发生时间 减数分裂形成配子的过程中 减数分裂形成配子的过程中
实质 等位基因随同源染色体的分开而分离 非同源染色体上的非等位基因自由组合
3．同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律吗？
【提示】　不遵循。
1．萨顿利用假说—演绎推理，推测基因位于染色体上。(×)
【提示】　应为类比推理。
2．基因在染色体上呈线性排列。(√)
3．非等位基因在形成配子时均是自由组合的。(×)
【提示】　应为非同源染色体上的非等位基因。
4．雌雄同株的植株(如玉米等)也有性染色体。(×)
【提示】　无性染色体。
5．豌豆叶肉细胞中叶绿体内的基因遗传也遵循两大遗传定律。(×)
【提示】　核基因遵循，而细胞质中的则不遵循。
(见学生用书第21页)
基因位于染色体上的实验证据
【问题导思】
①果蝇作为遗传学实验材料，有哪些优点？
②F1雌雄交配得到的F2中红眼与白眼数量比(3∶1)符合分离定律吗？
1．果蝇作遗传实验材料的优点
(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)繁殖率高。
(6)染色体数目少，便于观察。
附果蝇体细胞内染色体的组成：
性别 雌性 雄性
图示
同源染色体 4对 4对
常染色体 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
性染色体 XX XY
染色体组成 6＋XX(同型) 6＋XY(异型)
2.摩尔根运用假说—演绎法进行果蝇杂交实验
(1)实验过程及现象
P　　红眼(雌)　×　白眼(雄)
　　　　　　
F1　　　　　红眼(雌、雄)
　　　　　　,F1雌雄交配Ｆ
F2　红眼(雌、雄)　　白眼(雄)
　3/4　　　　　　1/4
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。
(2)提出问题：白眼性状与性别相联系。
(3)作出假设：控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因。
(4)理论解释
(5)测交实验：让F1红眼雌蝇与白眼雄蝇杂交。
①过程
②测交结果：后代中红眼∶白眼＝1∶1，符合分离定律。
③结论：决定果蝇白眼的基因位于X染色体上。
(6)实验结论：基因在染色体上。
3．通过基因定位发现基因在染色体上呈线性排列
　
常染色体上的基因与性染色体上的基因书写时，一般是将常染色体上的基因写在前面，如AaXBY。
　(2012·莆田高一质检)在果蝇中，长翅(B)对残翅(b)是显性，位于常染色体上；红眼(A)对白眼(a)是显性，位于X染色体上。现有两只雄果蝇甲、乙和两只雌果蝇丙、丁，这四只果蝇的表现型全是长翅红眼，用它们分别交配，后代的表现型如下：
　　　长翅红眼　　　长翅红眼、残翅红眼,长翅白眼、残翅白眼)
对这四只果蝇基因型的推断正确的是(　　)
A．甲为BbXAY　　　　　B．乙为BbXaY
C．丙为BBXAXA D．丁为bbXAXa
【审题导析】　先由题中信息定出B_XAX－×B_XAY再由隐性突破即可确定甲、乙、丙、丁的基因型。
【精讲精析】　由于四个亲本都是长翅红眼，乙和 ( http: / / www.21cnjy.com )丁的后代有残翅白眼，说明乙的基因型是BbXAY，丁的基因型是BbXAXa；甲和丁的后代只有长翅，说明甲的基因型是BBXAY；乙和丙的后代只有长翅红眼，说明丙的基因型是BBXAXA。
【答案】　C
孟德尔两大遗传定律的细胞学基础
【问题导思】
①基因型为AaBb的个体测交子代AaBb∶aabb＝1∶1，则Aa、Bb在染色体上的位置如何？
②基因型为Aa的精原细胞在减数第一次分裂后期除了会发生A与a的分离，可能发生A与A的分离吗？
1．分离定律
(1)细胞学基础：等位基因随同源染色体分开而分离。
(2)相关图解：
2．自由组合定律
(1)细胞学基础：等位基因随同源染色体分开而分离的同时，位于非同源染色体上的非等位基因自由组合。
(2)相关图解：
　(2012·长沙高一质检)甲图为某哺乳动物体细胞中部分染色体及其上的基因示意图，乙、丙、丁图为该动物处于不同分裂时期的染色体示意图。下列叙述正确的是(　　)
甲　　　　　　乙　　　　　丙　　　 　　丁
A．判断该动物是否为纯合子应选用另一雌性动物与其测交
B．乙细胞和丙细胞分裂时均可以发生自由组合定律
C．甲细胞产生的基因突变可通过卵细胞传递给子代
D．丁产生的子细胞中的基因组成是aB和aB
【审题导析】　解答此题的思维流程如下：
【精讲精析】　由丙图中细胞质 ( http: / / www.21cnjy.com )的不均等分裂可知，该动物为雌性个体，故测交应选择雄性；乙图表示有丝分裂后期，而基因重组只发生在减数分裂过程中；结合甲图来分析丁图，可知丁产生的子细胞中的基因组成是AB和aB。
【答案】　C
本 课 知 识 小 结
网 络 构 建,基因在染色体上)P 红眼♀×白眼♂
　↓
F1红眼(♀、♂)
F1雌雄交配
　 ↓
F2 红眼　白眼
(♀、♂)　(♂)
　3/4　　1/4
结 论 语 句
1．基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
2．杂合子细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因具有一定的独立性。
3．位于非同源染色体上的非等位基因的分离与组合是互不干扰的。
4．基因分离定律的实质是等位基因随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，并独立地随配子遗传给后代。
5．基因自由组合定律的实质是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。Ｋ
(见学生用书第23页)
1．下列叙述中正确的是(　　)
A．细胞中的DNA都在染色体上
B．减数分裂过程中染色体与基因的行为一致
C．细胞中染色体与DNA分子一一对应
D．以上说法均正确
【解析】　真核细胞的DNA主要分布于细胞核中，少量分布于细胞质中的线粒体和叶绿体中，因此A、C项说法错误。
【答案】　B
2．科学的研究方法是取得成功的关键，假说—演绎法和类比推理是科学研究中常用的方法。下面是人类探明基因神秘踪迹的历程：
①孟德尔的豌豆杂交实验：提出遗传因子(基因)
②萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程中提出假说：基因在染色体上　③摩尔根进行果蝇杂交实验：找到基因在染色体上的实验证据
他们在研究的过程中所使用的科学研究方法依次为(　　)
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
【解析】　孟德尔揭示两大遗传定律 ( http: / / www.21cnjy.com )豌豆杂交实验及摩尔根的验证萨顿假说的果蝇杂交实验所用的科研方法一样，均为假说—演绎法，而萨顿假说的提出则是运用了类比推理。
【答案】　C
3．下列关于果蝇的叙述，错误的是(　　)
A．体细胞中有4对同源染色体，3对常染色体，1对性染色体
B．白眼雄果蝇的白眼基因位于X染色体上，Y染色体上无它的等位基因
C．白眼雄果蝇产生的配子中一半含有白眼基因，一半不含白眼基因
D．白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，后代全部表现为红眼果蝇
【解析】　白眼雌果蝇产生的配子为Xw一种， ( http: / / www.21cnjy.com )红眼雄果蝇产生的配子有XW和Y两种，雌雄配子随机结合，产生XWXw和XwY，雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼。
【答案】　D
4．下列各项基因组成的个体自交后代表现型比为9∶3∶3∶1的是(　　)
【解析】　由比例9∶3∶3∶1可知，涉及两对等位基因，且两对基因分别位于两对同源染色体上，遵循基因的自由组合定律，故C正确。
【答案】　C
5．果蝇的红眼对白眼为显性，且控制眼色的基因在X染色体上。下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是(　　)
A．杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇
B．白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C．杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
D．白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
【解析】　“通过眼色即可直接判断子代果 ( http: / / www.21cnjy.com )蝇性别”即子代雌性和雄性的果蝇眼色不同。设红眼为A控制、白眼为a控制。A项为XAXa×XAY→雌性都是红眼，雄性1/2红眼、1/2白眼，不能直接判断子代果蝇性别。B项为XaXa×XAY→雌性都是红眼，雄性都是白眼，可以直接判断子代果蝇性别。C项为XAXa×XaY→后代雌雄各1/2红眼和1/2白眼，不能直接判断性别。D项为XaXa×XaY→后代全是白眼，也不能直接判断性别。
【答案】　B
6．(2012·丽水高一月考)如图为果蝇体细胞的染色体图解，图中Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、X、Y表示染色体，A、a、B表示基因。试据图回答下列问题：
(1)此图所示果蝇的性别是什么？_ ( http: / / www.21cnjy.com )_______。细胞中有几条染色体？__________。其中性染色体和常染色体分别是哪些？__________________________________________。
(2)此果蝇的基因型是什么？__ ( http: / / www.21cnjy.com )______。如果此图表示果蝇的一个精原细胞，则减数分裂后该精原细胞产生的配子的基因型有几种？________。该果蝇可产生哪几种基因型的配子？____________________。在产生配子时，遵循的遗传规律有哪些？____________________。
(3)若B、b分别控制果蝇眼睛的红色和白色，A、a分别控制果蝇翅的长和短，则短翅白眼雌果蝇的基因型是什么？________。
(4)若该果蝇与一只短翅白眼雌果蝇交配，请用遗传图解表示后代的性状表现和基因型。
【解析】　从图中可以看出，有两对等位基 ( http: / / www.21cnjy.com )因位于两对同源染色体上时，就每对等位基因而言，符合分离定律，两对等位基因则符合自由组合定律。就一个精原细胞来说，只能产生两种类型的精子，对于一个生物体来说，则可产生多种配子。
【答案】　(1)雄性　8条　性染色 ( http: / / www.21cnjy.com )体是X、Y，常染色体是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ　(2)AaXBY　2种　AXB、AY、aXB、aY　分离定律和自由组合定律　(3)aaXbXb
(4)
(见学生用书第103页)
一、选择题
1．下列不属于萨顿假说中对基因与染色体关系的描述的是(　　)
A．基因在染色体上呈线性排列
B．体细胞中基因成对存在，染色体也是成对存在的
C．基因在杂交过程中保持完整性和独立性，染色体在形成配子和受精过程中，具有相对稳定的形态结构
D．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
【解析】　A项内容为摩尔根提出的观点，非萨顿假说。
【答案】　A
2．据下图，下列选项中不遵循基因自由组合定律的是(　　)
【解析】　基因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自由组合。在选项A中的与是位于同源染色体上的基因，是不能自由组合的。
【答案】　A
3．根据基因与染色体的相应关系，非等位基因的概念可叙述为(　　)
A．染色体不同位置上的不同基因
B．同源染色体上不同位置上的基因
C．非同源染色体上的不同基因
D．同源染色体相同位置上的基因
【解析】　非等位基因是指同源染色体上 ( http: / / www.21cnjy.com )不同位置的基因以及非同源染色体上的基因，强调的都是不同位置上的基因。B、C两项所述的内容包含于非等位基因的概念中，D项所述不是非等位基因。
【答案】　A
4．对性腺组织细胞进行荧光标记，等位基 ( http: / / www.21cnjy.com )因A、a都被标记为黄色，等位基因B、b都被标记为绿色，在荧光显微镜下观察处于四分体时期的细胞。下列有关推测合理的是(　　)
A．若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点
B．若这2对基因在1对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点
C．若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现2个黄色、2个绿色荧光点
D．若这2对基因在2对同源染色体上，则有1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点
【解析】　在减数第一次分 ( http: / / www.21cnjy.com )裂时，同源染色体联会形成四分体。等位基因位于同源染色体上，若这2对基因在1对同源染色体上，由于经过了间期DNA的复制，则1个四分体中有2个A、2个a、2个B、2个b，即1个四分体中出现4个黄色、4个绿色荧光点。若这2对基因在2对同源染色体上，则1个四分体中只有A、a或者只有B、b，不能同时存在，所以只会出现4个黄色或者4个绿色荧光点。
【答案】　B
5．(2012·岳阳质检)A和a为控制果蝇体色的一对等位基因，只存在于X染色体上。在细胞分裂过程中，发生该等位基因分离的细胞是(　　)
A．初级精母细胞　　　　　　B．精原细胞
C．初级卵母细胞 D．卵原细胞
【解析】　因为该基因只存在于X染色体上，Y染色体上无它的等位基因，等位基因的分离发生在初级卵母细胞减数第一次分裂。
【答案】　C
6．基因的自由组合定律的实质是(　　)
A．有丝分裂过程中，相同基因随姐妹染色单体的分开而分离
B．减数分裂过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离
C．在等位基因分离的同时，所有的非等位基因自由组合
D．在等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
【解析】　孟德尔的基因分离定律和基 ( http: / / www.21cnjy.com )因自由组合定律两大遗传规律的现代解释是：减数分裂过程中，等位基因随同源染色体的分开而分离，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
【答案】　D
7．如图表示果蝇的一个细胞，其中数字表示染色体，字母表示基因，下列叙述正确的是(　　)
A．从染色体情况来看，该果蝇只能形成一种配子
B．e基因控制的性状在雌雄个体中出现的概率相等
C．形成配子时基因A、a与B、b间自由组合
D．只考虑3、4与7、8两对染色体时，该个体能形成四种配子，并且配子数量相等
【解析】　(1)由图可知 ( http: / / www.21cnjy.com )，该果蝇为雄性个体，图中7为X染色体，8为Y染色体，因此，只从性染色体情况看，它能形成X、Y两种配子；若再考虑常染色体和性染色体，则能形成24种配子。(2)e位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因，所以e基因控制的性状，在雄性个体中出现的概率高于在雌性个体中出现的概率。(3)A、a与B、b位于同一对同源染色体上，减数分裂形成配子时，A、B进入一个配子，a、b进入另一个配子，它们连锁在一起，因此，A、a与B、b之间不能自由组合。(4)只考虑3、4与7、8两对同源染色体时，该果蝇基因型可写成DdXeY，产生DXe、dXe、DY、dY四种配子且数量相等。
【答案】　D
8．(2012·济南检测)剪秋罗是 ( http: / / www.21cnjy.com )一种雌雄异体的高等植物，有宽叶(B)和窄叶(b)两种类型，控制这两种性状的基因只位于X染色体上。研究发现，窄叶基因(b)使花粉不育。现将杂合体宽叶雌株与窄叶雄株杂交，其后代的表现型及比例可能是(　　)
A．宽叶雄株∶宽叶雌株∶窄叶雄株∶窄叶雌株＝1∶1∶0∶0
B．宽叶雄株∶宽叶雌株∶窄叶雄株∶窄叶雌株＝1∶0∶0∶1
C．宽叶雄株∶宽叶雌株∶窄叶雄株∶窄叶雌株＝1∶0∶1∶0
D．宽叶雄株∶宽叶雌株∶窄叶雄株∶窄叶雌株＝1∶1∶1∶1
【解析】　由题可知，杂合体宽叶雌株的基因型为XBXb，窄叶雄株基因型为XbY，它们的杂交遗传图解如下：
由于Xb的花粉不育，子代只有两种类型的雄株，C选项符合。
【答案】　C
9．(2012·广州高一检测)摩 ( http: / / www.21cnjy.com )尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传。在果蝇野生型与白眼突变体杂交实验中，最早能够判断白眼基因位于X染色体上的最关键的实验是(　　)
A．白眼突变体与野生型杂交，F1全部表现野生型，且雌雄比例为1∶1
B．F1雌雄交配，后代出现性状分离，白眼全部为雄性
C．F1雌性与白眼雄性杂交，后代出现白眼，且雌雄比例为1∶1
D．白眼雌性与野生型雄性杂交，后代白眼全部为雄性，野生型全部为雌性
【解析】　F1雌雄交配，后代只有雄性个体为白眼，只能用基因位于X染色体上来解释。
【答案】　B
10．一只雌鼠的一条染色体上某基因 ( http: / / www.21cnjy.com )发生了突变，使野生型性状变为突变型性状。该雌鼠与野生型雄鼠杂交，F1的雌、雄中均既有野生型，又有突变型。若要通过一次杂交试验鉴别突变基因在X染色体还是在常染色体上，选择杂交的F1个体最好是(　　)
A．突变型(♀)×突变型(♂)
B．突变型(♀)×野生型(♂)
C．野生型(♀)×野生型(♂)
D．野生型(♀)×突变型(♂)
【解析】　此题关键方法是逆 ( http: / / www.21cnjy.com )推法。首先确定显隐性关系：由于该突变型雌鼠是因为一条染色体上某基因突变导致的，所以野生型为隐性，突变型为显性。假设突变基因位于X染色体上，则野生型(♀)×突变型(♂)的后代中，雌性全为突变型，雄性全为野生型；如果突变基因在常染色体上，则后代无论雌雄都会出现1∶1的性状比。所以应找一个突变型雄性和野生型雌性杂交看其后代。
【答案】　D
二、非选择题
11．(2013·太原质检)如图所示为果蝇细胞分裂图，请据图回答。
(1)图Ⅱ的细胞叫________________。每个细胞有________对同源染色体，染色单体数目为________。
(2)图Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ连续的分裂过程是否是一个细胞周期？为什么？______________________________。
(3)果蝇的红眼(W)对白眼(w)为显性，这对基因位于X染色体上。若图Ⅰ表示一只红眼雄果蝇的精原细胞，请在图Ⅰ中标出该等位基因的位置。
(4)按(3)题假设，若图Ⅲ中的a变形后的精子与一只红眼雌果蝇产生的卵细胞结合发育成一只白眼雄果蝇，则b的基因型为________。
【解析】　(1)已知图Ⅰ为精原 ( http: / / www.21cnjy.com )细胞，则图Ⅱ为初级精母细胞经减数第一次分裂后产生的次级精母细胞，因同源染色体分离，染色体数目减半，所以无同源染色体，含4条染色体、8条染色单体。(2)细胞周期是对连续分裂的细胞而言，减数分裂形成的配子染色体数减半，不能再接着进行分裂。(3)W基因在X染色体上，Y上没有相应的等位基因。识别图解找出不一样的同源染色体就是雄性果蝇的XY性染色体，见图。(4)一个精原细胞经减数分裂产生的4个精细胞，两两相同，即两个XW、两个Y。由a变形后的精子与一只红眼雌果蝇产生的卵细胞结合发育成一只白眼雄果蝇，知a为Y，b与a相同，故也为Y。
【答案】　(1)次级精母细胞　0　8　(2)不是。因为减数分裂不可能周而复始地进行连续分裂　(3)如下图所示　(4)Y
12．已知果蝇中灰身与黑身是一对相对性状(B、b)，红眼与白眼是一对相对性状(R、r)。现有两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例：
(1)控制黑身与灰身的基因位于________；控制红眼与白眼的基因位于________，这两对基因遗传时遵循________定律。
(2)雌性亲本的基因型及表现型为________________，雄性亲本的基因型及表现型为__________________。
(3)子代表现型为灰身红眼的雌果蝇中，纯合子与杂合子的比例为________。
(4)子代雄蝇中，灰身白眼的基因型为________，黑身红眼的基因型为________。
【解析】　本题主要考查果蝇两对相对性状的杂交实验，控制两对相对性状的两对等位基因分别位于两对同源染色体上，具体分析如下：
　×子代雌蝇中灰身红眼基因
型及比例为1/8BBXRXR、
1/4BbXRXR、1/8BBXRXr、
1/4BbXRXr子代雄蝇中，灰身白眼的
基因型为BBXrY或BbXrY，
黑身红眼的基因型为bbXRY 　 X和Y性染色体的特点 XY型性别决定的生物雄性体内的一对异型性染色 ( http: / / www.21cnjy.com )体——X、Y构成了一对特殊的同源染色体，X和Y染色体都有一部分与对方不同源，但也有一部分是同源的。二者关系如图所示。 (1)控制人类红绿色盲和抗维生素D佝偻病的基因只位于B区段，在Y染色体上无相应的等位基因。 (2)控制人类外耳道多毛症的基因只位于D区段，在X染色体上无相应的等位基因。 (3)也可能有控制相对性状的等位基因位于A、C区段，即可能出现下列基因型：XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。 　某对表现型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子和一个表现型正常的女儿，该女儿与一个表现型正常的男子结婚，生出一个红绿色盲基因携带者的概率是(　　) A.1/2　　　B．1/4　　　C．1/6　　　D．1/8 【审题导析】　本题主要考查色盲的遗传规律和子代个体的概率计算。 【精讲精析】　假设色盲由基因b控制， ( http: / / www.21cnjy.com )由于夫妇表现型正常，其不完整的基因型是XBX－、XBY，又因后代中有色盲的儿子，所以亲本的基因型是XBXb、XBY，他们所生女儿的基因型是1/2XBXB、1/2XBXb，当女儿为1/2XBXb时与正常的男子(XBY)能够生出红绿色盲基因携带者，且概率是1/2×1/4＝1/8。 【答案】　D 根据遗传系谱确定遗传病类型的 方法分析
,【问题导思】,①遗传系 ( http: / / www.21cnjy.com )谱图中遗传方式判断的基本方法是什么？,②是否所有遗传病均可依据系谱图判断其所属遗传方式？,1.先确定是否为伴Y染色体遗传,
(1)若系谱图中患者全为男性，而且家族中的男性全为患者，女性全正常，正常的全为女性，则为伴Y染色体遗传(如图①)。,(2)若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y染色体遗传。,2.确定是显性遗传病还是隐性遗传病,(1)双亲无病，所生的孩子中有患者，一定是隐性遗传病(简记为“无中生有，是隐性”)(如图②)。,,(2)双亲都有病，所生的孩子中出现无病的，一定是显性遗传病(简记为“有中生无，是显性”)(如图③)。,3.确定是常染色体遗传还是伴X染色体遗传,(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，则很可能为伴X染色体隐性遗传(如图④)。,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，则很可能为伴X染色体显性遗传(如图⑤)。,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(如图③)。,4.遗传系谱图的判定口诀,父子相传为伴Y；,无中生有为隐性；,隐性遗传看女病，父子有正非伴性；,有中生无为显性；,显性遗传看男病，母女有正非伴性。,5.不能确定判断的类型,若系谱图中无上述特征，就只作不确定判断，只能从可能性大小方面推断，通常的原则是：,(1)若代代连续，则很可能为显性遗传。,(2)若男女患者各占约1/2，则很可能是常染色体上的基因控制的遗传病。,(3)若男女患者数量相差较大，则很可能是性染色体上的基因控制的遗传病，又可分为三种情况：,①若系谱中患者男性明显多于女性，则该遗传病更可能是伴X染色体隐性遗传病。,②若系谱中患者女性明显多于男性，则该病更可能是伴X染色体显性遗传病。,③若系谱中，每个世代表现为父亲有病，儿子全病，女儿全正常，患者只在男性中出现，则更可能是伴Y染色体遗传病(由只位于Y染色体的基因控制的遗传病)。,,
　,两种疾病患病概率的有关计算,,(1)只患甲病的概率是m·(1－n)。,(2)只患乙病的概率是n·(1－m)。,(3)甲、乙两病同患的概率是m·n。,(4)甲、乙两病均不患的概率是(1－m)·(1－n)。,,　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)Ⅱ－5为纯合体的概率是________，Ⅱ－6的基因型为________，Ⅲ－13的致病基因来自于________。,(3)假如Ⅲ－10和Ⅲ－13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________。,【审题导析】　本题主要考查遗传系谱图的分析，包括遗传方式的判断、基因型推断及概率计算，解答此题时应该注意以下几点：,(1)甲病患者有Ⅱ－3、Ⅱ－4、Ⅰ－2、Ⅲ－10，乙病患者有Ⅱ－7、Ⅲ－13。,(2)甲病患者Ⅱ－3与Ⅱ－4的子代中有正常孩子且Ⅱ－3(父亲)患病，Ⅲ－9(女儿)正常。乙病为伴性遗传病，Ⅱ－7患病，Ⅲ－14正常，Ⅲ－12正常。,(3)先根据亲子代的表现型判断遗传病的遗传方式，再推断亲代基因型，最后计算子代患病或不患病的概率。,【精讲精析】　(1)对于甲病来说Ⅱ－3和Ⅱ－4两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Ⅱ－3(患病的父亲)生出正常的女儿Ⅲ－9，所以甲病属于常染色体显性遗传病。依据题干中乙病为伴性遗传病和系谱图中患乙病的只有男性，可判断出乙病属于伴X染色体隐性遗传病。(2)从乙病看：由Ⅱ－5和Ⅱ－6均为正常个体，可以推知Ⅰ－1和Ⅰ－2个体的基因型分别为XBXb和XBY，那么Ⅱ－5的基因型为XBXb或XBXB，Ⅱ－6的基因型为XBY；从甲病看：Ⅱ－5和Ⅱ－6均为正常个体，因而，两者的基因型都为aa，综合看Ⅱ－5的基因型为aaXBXb或aaXBXB，Ⅱ－6的基因型为aaXBY，所以Ⅱ－5为纯合体的概率是1/2。Ⅲ－13的致病基因来自于Ⅱ－8。(3)从甲病看：Ⅲ－10的基因型为1/3AA或2/3Aa；Ⅲ－13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：Ⅱ－4的基因型为XBXb或XBXB，Ⅱ－3的基因型为XBY，那么Ⅲ－10的基因型为1/4XBXb或3/4XBXB；Ⅲ－13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Ⅲ－10和Ⅲ－13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　Ⅱ－8,(3)2/3　1/8　7/24本 课 知 识 小 结,,,\x(\a\al(
网 络 构 建,伴性遗传 ( http: / / www.21cnjy.com )))\x(性别决定)类型\x(\a\al(XY,型))\a\vs4\al(　 ,实,例)))实例实例实例
结 论 语 句
1．伴X隐性遗传病的遗传特点
(1)男患者多于女患者。
(2)女患者的父亲和儿子一定是患者。
(3)交叉遗传。
2．伴X显性遗传病的遗传特点
(1)女性患者多于男性患者。
(2)连续遗传。
(3)男患者的母亲和女儿一定是患者。Ｋ
(见学生用书第27页)
1．关于人类红绿色盲症的遗传，正确的预测是(　　)
A．父亲色盲，则女儿一定是色盲
B．母亲色盲，则儿子一定是色盲
C．祖父母都色盲，则孙子一定是色盲
D．外祖父母都色盲，则外孙女一定是色盲
【解析】　红绿色盲症为伴X隐性遗传病，母亲患色盲，将色盲基因遗传给儿子后，儿子一定患色盲。
【答案】　B
2．人类的血友病是一种伴性遗传病。由于控制血友病的基因是隐性的，且位于X染色体上，以下不可能的是(　　)
A．携带此基因的母亲把基因传给儿子
B．患血友病的父亲把该致病基因传给儿子
C．患血友病的父亲把该致病基因传给女儿
D．携带此基因的母亲把该致病基因传给女儿
【解析】　患血友病的父亲把致病基因传给女儿，不可能传给儿子。
【答案】　B
3．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，该病的遗传特点之一是(　　)
A．男性患者与女性患者结婚，其女儿正常
B．男性患者与正常女子结婚，其子女均正常
C．女性患者与正常男子结婚，必然儿子正常女儿患病
D．患者的正常子女不携带该患者传递的致病基因
【解析】　伴X染色体显性遗传病的遗传 ( http: / / www.21cnjy.com )特点是患者中女性多于男性，父病女必病，儿病母必病。女性患者若为杂合子(XDXd)，与正常男子结婚，其儿子和女儿均有一半的患病率。正常个体不可能携带显性致病基因。
【答案】　D
4．(2012·青岛一中模拟)在小家鼠中，有一突变基因使尾巴弯曲，现有一系列杂交实验，结果如下：
杂交组合
亲代 子代
雌(♀) 雄(♂) 雌(♀) 雄(♂)
1 正常 弯曲 全部弯曲 全部正常
2 弯曲 正常 1/2弯曲，1/2正常 1/2弯曲，1/2正常
3 弯曲 正常 全部弯曲 全部弯曲
4 弯曲 弯曲 全部弯曲 1/2弯曲，1/2正常
以下说法正确的是(　　)
A．由杂交组合1可判断，该突变基因为显性，常染色体遗传
B．由杂交组合2可判断，该突变基因为隐性，伴性遗传
C．由杂交组合3可判断，该突变基因为显性，常染色体遗传
D．由杂交组合4可判断，该突变基因为显性，伴性遗传
【解析】　由杂交组合1，子代雌雄性状完 ( http: / / www.21cnjy.com )全不一样，可判断为伴性遗传，由杂交组合4，亲代均为弯曲，而子代中有正常，可判断出突变基因为显性。由杂交组合2，子代雌雄性状比例一样，无法判断出显、隐性以及是常染色体遗传还是伴X遗传。
【答案】　D
5．(2011·浙江高考节选)以下为某家族甲病(设基因为B、b)和乙病(设基因为D、d)的遗传家系图，其中Ⅱ1不携带乙病的致病基因。
请回答：
(1)甲病的遗传方式为________，乙病的遗传方式为________。Ⅰ1的基因型是________。
(2)在仅考虑乙病的情况下，Ⅲ2与一男性结婚，生育了一个患乙病的女孩。若这对夫妇再生育，请推测子女的可能情况，用遗传图解表示。
【解析】　(1)由Ⅱ3×Ⅱ4→Ⅲ5(患甲 ( http: / / www.21cnjy.com )病)推知，甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传；由Ⅰ2(患乙病)→Ⅱ2(无乙病)→Ⅲ1(患乙病)、Ⅲ3(患乙病)，且Ⅱ1不携带乙病基因推知，乙病的遗传方式为伴X隐性遗传；由Ⅰ1表现正常、Ⅱ2患甲病可推知：Ⅰ1的基因型为BbXDXD或BbXDXd。(2)若仅考虑乙病，Ⅲ2与一男性为双亲，生育了一个患乙病的女孩，推知Ⅲ2的基因型为XDXd，该男性基因型为XdY。遗传图解为：
【答案】　(1)常染色体隐性遗传　伴X染色体隐性遗传　BbXDXd或BbXDXD
(2)
(见学生用书第105页)
一、选择题
1．(2012·江苏高考)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】　性染色体上的基因并非都与性别 ( http: / / www.21cnjy.com )决定有关，如X染色体上的红绿色盲基因，A项错误；产生生殖细胞时，一对性染色体分离，分别进入两个子细胞中，所以性染色体上的基因伴随性染色体遗传，B项正确；生殖细胞中既有常染色体又有性染色体，常染色体上的基因，如与呼吸酶相关的基因也会表达，C项错误；初级精母细胞中一定含有Y染色体，但减数第一次分裂过程中发生同源染色体的分离，产生两种分别含有X染色体和Y染色体的次级精母细胞，D项错误。
【答案】　B
2．图为某人类遗传的系谱图，如果母亲是纯合子，则该病的致病基因可能是(　　)
A．X染色体上的隐性基因
B．X染色体上的显性基因
C．常染色体上的隐性基因
D．常染色体上的显性基因
【解析】　若该病的致病基因是X染色体上的隐性 ( http: / / www.21cnjy.com )基因，由于母亲是纯合子，则儿子应全正常。若该病的致病基因是X染色体上的显性基因，其女儿应为患者。若该病的致病基因是常染色体上的隐性基因，由于母亲是纯合子，其子代应全部正常。
【答案】　D
3．(2012·汕头高一检测)XY型性别决定的生物，群体中的性别比例近似于1∶1，原因是(　　)
A．雌配子∶雄配子＝1∶1
B．含X染色体的配子∶含Y染色体的配子＝1∶1
C．含X染色体的精子∶含Y染色体的精子＝1∶1
D．含X染色体的卵细胞∶含Y染色体的精子＝1∶1
【解析】　雄性个体产生含X染色 ( http: / / www.21cnjy.com )体和含Y染色体两种雄配子(或精子)的比例1∶1，雌性个体只产生一种含X染色体的雌配子，两种雄配子与雌配子结合的机会均等，产生比例相同的受精卵，分别发育成比例相同的雌雄个体。
【答案】　C
4．决定猫的毛色基因位于X染色体上 ( http: / / www.21cnjy.com )，基因型bb、BB和Bb的猫分别为黄、黑和虎斑色。现有虎斑色雌猫与黄色雄猫交配，生下三只虎斑色小猫和一只黄色小猫，它们的性别是(　　)
A．全为雌猫或三雌一雄
B．全为雌猫或三雄一雌
C．全为雌猫或全为雄猫
D．雌雄各半
【解析】　由于基因B和b位于 ( http: / / www.21cnjy.com )X染色体上，Y染色体上没有，所以含有B和b的只能是雌猫。基因型为XBXB是黑色雌猫，基因型为XbXb是黄色雌猫，基因型为XBXb是虎斑色雌猫，基因型为XbY是黄色雄猫，基因型为XBY是黑色雄猫。
P　　(虎斑色雌猫)XBXb　×　XbY(黄色雄猫)
　　　　　　　　　　
F1　　XBXb　　XbXb　　XBY　　XbY
　虎斑雌　　黄雌　　黑雄　　黄雄
由此可见，三只虎斑色小猫为雌猫，黄色小猫可能是雌猫(XbXb)，也可能是雄猫(XbY)。
【答案】　A
5．(2012·宜昌高一联考)下图所示的遗传系谱中，能肯定不是血友病的是(　　)
【解析】　血友病基因为隐性基因，存在于X染色 ( http: / / www.21cnjy.com )体上，A项只能确定为隐性遗传病，致病基因在什么染色体上不能确定。B项为常染色体隐性遗传病。C项也可能是血友病遗传，母亲患血友病，儿子必患血友病，而女儿不一定患。D项也可能是血友病遗传，若母亲是携带者，父亲有病，则儿子、女儿都有可能正常，也都有可能患血友病。
【答案】　B
6．正常蚕幼虫的皮肤不透明，由显性基因A控 ( http: / / www.21cnjy.com )制。油蚕幼虫的皮肤透明如油纸(可以看到内部器官)由隐性基因a控制，A对a是显性，它们都位于Z染色体上。以下哪一个杂交组合方案，能在幼虫时就可以根据皮肤特征，很容易地把雌雄蚕区分开来(　　)
A．ZAZA×ZAW　　　　　　B．ZAZA×ZaW
C．ZAZa×ZAW D．ZaZa×ZAW
【解析】　ZaZa(雄性油蚕)与ZAW(雌性 ( http: / / www.21cnjy.com )正常蚕)交配，子代中凡正常蚕均为雄性(ZAZa)，凡油蚕均为雌性(ZaW)，在幼虫时即可以将雌雄蚕区分开。
【答案】　D
7．(2012·荆州高一检测) ( http: / / www.21cnjy.com )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(　　)
A．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
【解析】　若此系谱的狗色盲性状遗传符合伴X染色体显性遗传，由雄性亲代Ⅰ1患色盲，则Ⅱ5也应该患色盲，与题意矛盾。B项错误。
【答案】　B
8．(2012·太原高一月考)下图是某遗传病的家系图。下列相关分析正确的是(　　)
A．该病是由一个基因控制的遗传病
B．9号带有致病基因的概率是1/3
C．7号与8号再生一个孩子患病的概率是1/6
D．12号带有致病基因的概率是1/2
【解析】　由1号、2号正常，生的女儿6号患病 ( http: / / www.21cnjy.com )，可判断该遗传病的遗传方式是常染色体隐性遗传。单基因遗传病是由一对等位基因控制的遗传病；3号患病，则9号一定带有致病基因；1号、2号是携带者，则7号是显性纯合子的概率是1/3，是杂合子的概率是2/3，由于3号患病，则8号一定是携带者，所以7号与8号再生一个患病孩子的概率是2/3×1/4＝1/6；由于10号基因型不确定，所以不能确定12号带有致病基因的概率。
【答案】　C
9．下列是人类遗传系谱图，一定不是伴X染色体显性遗传的是(　　)
【解析】　伴X显性遗传具有 ( http: / / www.21cnjy.com )一个重要特点是：如果某男性(XAY)患病，其母(要提供XA，基因型为XAX－)其女(要获得XA，基因型为XAX－)必定患病。所以，B图的两个女儿只有一个患病，肯定不是伴X显性遗传。
【答案】　B
10．人类遗传病中，抗维生 ( http: / / www.21cnjy.com )素D佝偻病是由X染色体上的显性基因控制的，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
【解析】　甲家庭中丈夫患抗维生素D佝 ( http: / / www.21cnjy.com )偻病，由于男性把X染色体传给女儿，则所生女孩全部为患者，所以应生男孩。乙家庭中由于妻子的弟弟是红绿色盲，说明妻子可能是携带者，但因为丈夫正常，故他们所生的女孩表现型正常，应生女孩。
【答案】　B
二、非选择题
11．(2012·贵阳检测)人类遗传病发病率逐年增高，相关遗传学研究备受关注。根据以下信息回答问题。
(1)上图为两种遗传病的系谱图，甲病基因 ( http: / / www.21cnjy.com )用A、a表示，乙病基因用B、b表示，Ⅱ－4无致病基因。甲病的遗传方式为______________________，乙病的遗传方式为____________________。
(2)Ⅱ－2的基因型为____________，Ⅲ－1的基因型为____________。
(3)如果Ⅲ－2与Ⅲ－3婚配，生出正常孩子的概率为______________。
【解析】　(1)对于甲病：Ⅱ－3、 ( http: / / www.21cnjy.com )Ⅲ－3均患甲病，但是Ⅱ－4无致病基因，推出甲病为显性遗传病，又因为Ⅱ－2的女儿Ⅲ－1不患甲病，得出甲病为常染色体显性遗传。对于乙病：Ⅲ－4患乙病，其双亲Ⅱ－3、Ⅱ－4均正常，且Ⅱ－4无致病基因，推出乙病为伴X染色体隐性遗传。
(2)Ⅱ－2两病兼患，且其母Ⅰ－1 ( http: / / www.21cnjy.com )正常，推出Ⅱ－2的基因型为AaXbY。Ⅲ－1表现正常，但其父Ⅱ－2患乙病，推出Ⅲ－1的基因型为aaXBXb。
(3)Ⅲ－2只患甲病，其父Ⅱ ( http: / / www.21cnjy.com )－2两病兼患，其母Ⅱ－1正常，推出Ⅲ－2基因型为AaXBY。Ⅲ－4患乙病，Ⅲ－3患甲病，Ⅱ－4无致病基因，推出Ⅲ－3有关甲病的基因型为Aa，有关乙病基因型为XBXB或XBXb。单独分析甲病，Ⅲ－2(Aa)与Ⅲ－3(Aa)生出正常孩子的概率为(aa)；单独分析乙病，Ⅲ－2(XBY)与Ⅲ－3生出正常孩子的概率为1－(Y)××(Xb)＝，所以Ⅲ－2与Ⅲ－3生出正常孩子的概率为×＝。
【答案】　(1)常染色体显性遗传　伴X染色体隐性遗传　(2)AaXbY　aaXBXb　(3)
12．(2012·黄冈高一月考)根据以下材料回答问题。
Ⅰ.某种动物棒状尾(A)对正常尾 ( http: / / www.21cnjy.com )(a)为显性，黄色毛(B)对白色毛(b)为显性，但是雌性个体无论基因型如何，均表现为白色毛。两对基因均位于常染色体上并遵循基因自由组合定律。请回答：
(1)如果一个黄色个体与一只白色个体交配，生出一只白色雄性个体，则母本的毛色基因型是____________。
(2)两个亲本杂交，其后代可根据毛色直接判断出性别，写出亲本组合的基因型(至少两种，不考虑与A或a的组合情况)____________。
Ⅱ.女娄菜是雌雄异株植物，性别决定类型为XY型。其叶片形状有阔叶和窄叶两种类型，由一对等位基因(E、e)控制，某同学进行了如下杂交实验。
组合 父本 母本 F1的表现型及比例
① 窄叶 阔叶 全部是阔叶雄株
② 窄叶 阔叶 阔叶雄株∶窄叶雄株＝1∶1
③ 阔叶 阔叶 阔叶雌株∶阔叶雄株∶窄叶雄株＝2∶1∶1
(3)控制阔叶的基因位于________上。带有基因e的花粉________。
(4)请画出杂交组合③的遗传图解。
【解析】　(1)由此设问的信息知子代 ( http: / / www.21cnjy.com )白色雄性个体的基因型为bb，由此推断双亲的基因型可能为Bb或bb，即雌性个体无论基因型如何，均表现为白色毛，基因型是Bb或bb。
(2)若亲本杂交后子代出现bb，表现 ( http: / / www.21cnjy.com )为白色，则根据无法辨别其性别；若子代出现Bb或BB，则可以判断其性别，因为若为雄性子代，则表现为黄色，否则为雌性。由此可推断出双亲的基因型为BB×bb或BB×Bb或BB×BB。
(3)由组合①及②的杂交结果知叶的 ( http: / / www.21cnjy.com )性状遗传与性别有关即为伴性遗传。由组合③的杂交可知阔叶对窄叶为显性，若控制叶形状的基因位于Y染色体上，则组合③的杂交结果的雄株均为阔叶，但给定的结果中有窄叶的，则说明控制阔叶的基因位于X染色体上。由组合①的杂交结果知父本及母本的基因型分别为XeY和XEXE，杂交结果没有出现阔叶雌株，说明带有基因e的花粉部分致死。
(4)由组合③的杂交结果可判断出双亲的基因型分别为XEXe、XEY，遗传图解略。
【答案】　(1)Bb或bb　(2)B ( http: / / www.21cnjy.com )B×bb　BB×Bb　BB×BB(只要有上面两种情况都对，不考虑顺序，也不考虑与A或a的组合情况)　(3)X染色体　致死(或无受精能力)　(4)遗传图解如下：
减数分裂与有丝分裂的比较
1.过程的比较
项目 减数分裂 有丝分裂
染色体复制的次数及时期 一次，减数第一次分裂前的间期 一次，有丝分裂间期
分裂的细胞 原始生殖细胞 一般体细胞或原始生殖细胞
细胞分裂次数 两次 一次
子细胞名称 精细胞或卵细胞或极体 体细胞或原始生殖细胞
子细胞的数目 1个精原细胞→4个精细胞
1个卵原细胞→1个卵细胞＋3个极体 1个母细胞→2个子细胞
联会、四分体时期及非姐妹染色单体间的交叉互换 有，在减数第一次分裂前期 无
同源染色体分离，非同源染色体自由组合 有，在减数第一次分裂后期 无
着丝点分裂、染色单体分开 有，在减数第二次分裂后期 有，后期
子细胞中染色体数目的变化及时期 减半，在减数第一次分裂完成时 不变
子细胞中核遗传物质的组成 不一定相同 一定相同
分裂过程中形成纺锤体 有 有
二者联系 减数分裂是特殊方式的有丝分裂
2.分裂过程中核DNA含量、染色体数目的变化
(1)列表比较
分裂方式比较项目
有丝分裂
间
期 前
期 中
期 后
期 末
期
减数分裂
精(或
卵)原
细胞 初级
性母
细胞
次级性母细胞
前、中期 后期 性细胞
染色体
数目变化 2N 2N 2N 4N 4N→2N 2N 2N N 2N N
DNA数
目变化 2N→
4N 4N 4N 4N 4N→2N 2N→
4N 4N 2N 2N N
　(2)曲线图比较
有丝分裂 减数分裂
曲线
变化
3.细胞分裂图像的判断方法(三看识别法)
　(2012·宁波高一质检)下列示意图分别表示某雌性动物(2n＝4)体内细胞正常分裂过程中不同时期细胞内染色体、染色单体和核DNA含量的关系，以及细胞分裂图像。请分析并回答：
图1
甲　　　　　　　　乙　　　　　　　　丙
图2
(1)图1中a、b、c表示染色体的是________，图2中表示体细胞分裂时期的是________。
(2)图1中Ⅲ的数量关系对应于图2中的________，图2中丙所示的细胞对应图1中的________。
(3)图1中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程，细胞核内主要发生变化的分子是________；由Ⅱ变化为Ⅲ，相当于图2中的________过程。
(4)符合图1中Ⅳ所示数量关系的某细胞名称是________。与图1中________对应的细胞内不可能存在同源染色体。
【解析】　(1)由图1中Ⅰ和Ⅳ的b ( http: / / www.21cnjy.com )为0可知b应是染色单体，由Ⅱ或Ⅲ中a、c的数量关系可确定a为染色体，c为DNA。(2)图1中Ⅲ染色体数目减半，但含有染色单体，对应图2中的乙，图丙是减数第一次分裂后期，含有染色单体，染色体数目不变，对应图1中的Ⅱ。(3)由Ⅰ→Ⅱ发生了染色体复制，即DNA的复制(细胞核中)和有关蛋白质的合成(核糖体上)，由Ⅱ→Ⅲ如同图2中的丙→乙。(4)在雌性动物中，减数分裂产生的子细胞(Ⅳ)为卵细胞或第二极体，无同源染色体，Ⅲ是减数第二次分裂时，无同源染色体。
【答案】　(1)a　甲　(2)乙　Ⅱ　(3)DNA复制　丙→乙　(4)卵细胞或第二极体　Ⅲ和Ⅳ
基因在染色体上位置的探究
1.理论依据
基因在染色体上，染色体分为常染色体和性染色体(大多为X、Y)。判断基因的位置就是判断基因位于常染色体上还是X、Y染色体上。
2．探究思路
(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。
②在未知显性性状(或已知)条件下，可设置正反交杂交实验。
(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
?
　自然界中的大麻为雌雄异株植物，其性别决定方式为XY型。如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片段)，该部分基因互为等位；另一部分是非同源的(图中的Ⅱ1，Ⅱ2片段)，该部分基因不互为等位。在研究中发现，大麻种群中的雌雄个体均有抗病和不抗病个体存在，已知该抗病性状受显性基因B控制。
(1)由题目信息可知，控制大麻是否具有抗性的基因不可能位于图中的________片段。
(2)大麻雄株在减数分裂形成配子过程中，不可能通过交叉互换发生基因重组的是图中的________片段。
(3)已知大麻的叶形有常 ( http: / / www.21cnjy.com )态叶和缺刻叶，受一对等位基因A、a控制，其中常态叶为显性性状，A、a位于X染色体的Ⅱ2片段，想通过一次杂交实验培育一批在生殖生长之前根据叶形就能识别出雌雄的植株，请将设计的实验方案以遗传图解的形式表现出来。
【解析】　由于“大麻种群中 ( http: / / www.21cnjy.com )的雌雄个体均有抗病与不抗病个体存在”，所以，该基因不会位于Y染色体的Ⅱ1片段上，如果位于此片段上，应该属于“限雄遗传”。通过交叉互换进行的基因重组，只能发生在同源区段，不会发生在Ⅱ1和Ⅱ2片段上。对于XY型生物，若想借助一次杂交实验，就能通过性状来识别子代的性别，最佳组合就是用雌性隐性个体与雄性显性个体杂交，其后代不同性别的个体各表现一种性状(对于ZW型生物，最佳组合就是用雄性隐性个体与雌性显性个体杂交)。
【答案】　(1)Ⅱ1　(2)Ⅱ1和Ⅱ2
(3)遗传图解
P　　 XAY　　　×　　　XaXa
雄性常态叶　 ↓　 雌性缺刻叶
F1　　 XAXa　　　 　　　XaY
雌性常态叶　　　　雄性缺刻叶
1　　　　∶　　　　1
1．(2012·天津高考)果蝇的 ( http: / / www.21cnjy.com )红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性，位于X染色体上；长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性，位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，F1的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是(　　)
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】　通过分析果蝇的亲子代之间 ( http: / / www.21cnjy.com )的关系，先推导亲代基因型，然后逐项排查即可。从题目中F1的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅，再结合亲本的表现型可知，红眼长翅果蝇的基因型为BbXRXr，白眼长翅果蝇的基因型为BbXrY，A项正确。由亲本基因型可进一步推知两亲本产生Xr配子的概率：父方为1/2，母方也为1/2，因此整体比例为1/2，B项正确；其F1出现长翅雄果蝇的概率是1/2(雄)×3/4(长翅)，即3/8，C项错误；白眼残翅雌果蝇的基因型为bbXrXr，减数第一次分裂时同源染色体分离，染色体数目减半，在减数第二次分裂后期，每个着丝点一分为二，使两条复制而来的姐妹染色单体分开，由于其上基因相同(不考虑突变和交叉互换)，因此，其形成的次级卵母细胞基因型是bbXrXr。
【答案】　C
2．(2011·山东高考)基因型为A ( http: / / www.21cnjy.com )aXBY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】　AA型配子中没有a基因， ( http: / / www.21cnjy.com )说明一定是减数第一次分裂时A与a已经分开，一定是由于减数第二次分裂时2号染色体未分离，①正确，②错误；AA型配子中不含性染色体，有两种可能：一是在减数第一次分裂时性染色体未分离，由产生的不含性染色体的次级性母细胞分裂而成；二是减数第二次分裂时性染色体未分离，产生不含性染色体的性细胞，故③正确，④错误。
【答案】　A
3．红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，子代雌 ( http: / / www.21cnjy.com )、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
【解析】　子一代均是红眼，所以红 ( http: / / www.21cnjy.com )眼对白眼是显性。眼色与性别不是自由组合的，因为在子二代的雌雄个体中比例不是一样的，说明红眼和白眼基因位于X染色体上，但是眼色遗传仍然是符合分离定律。
【答案】　C
4．在某哺乳动物(体细胞 ( http: / / www.21cnjy.com )染色体数目＝24)的精巢中，细胞甲和细胞乙的染色体数、染色单体数、核DNA分子数依次是24、48、48和12、24、24，下列关于细胞甲和细胞乙的分裂方式的判断，正确的是(　　)
A．细胞甲和细胞乙一定都在进行有丝分裂
B．细胞甲可能在进行有丝分裂，细胞乙一定在进行减数分裂
C．细胞甲可能在进行减数分裂，细胞乙一定在进行有丝分裂
D．细胞甲和细胞乙一定都在进行减数分裂
【解析】　细胞乙的染色体数为体细胞的一半 ( http: / / www.21cnjy.com )，因此细胞乙进行的一定是减数分裂。细胞甲的染色体数与体细胞的相同，可能进行的是有丝分裂，也可能处于减数第一次分裂的过程中。
【答案】　B
5．(2012·浙江五校一模)下列有关基因位置(不考虑性染色体上的同源区段)叙述中，正确的是(　　)
A．残翅雌果蝇与长翅雄果蝇杂交，若F1代无论雌雄都是长翅，说明相关基因在常染色体上
B．灰身雌果蝇和黑身雄果蝇杂交，若F1代无论雌雄均为灰身，说明相关基因存在细胞质中
C．红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，若F1代无论雌雄都是红眼，说明相关基因在常染色体上
D．科学家通过实验证明，等位基因在染色体上呈线性排列
【解析】　A项中长翅为显性性状， ( http: / / www.21cnjy.com )因母本为残翅而后代中的雄蝇表现为长翅，故相关基因位于常染色体上；B、C项中母本显性，后代雌雄均显性，相关基因可能位于细胞质中，也可能位于染色体上。等位基因位于一对同源染色体上。
【答案】　A
6．有一实验小组的同学在研究果蝇 ( http: / / www.21cnjy.com )的暗红眼与朱红眼这对相对性状时，有的同学认为其基因位于常染色体上，有的同学认为位于X染色体上。已知暗红眼对朱红眼为显性。现有纯合朱红眼和暗红眼的雄果蝇各一只，纯合朱红眼和暗红眼的雌果蝇各一只。若你是其中一个同学，请你设计实验来加以探究。要求：只通过一次杂交实验。写出你的实验设计思路，并预测出实验的结果和结论。
(1)实验设计思路：__ ( http: / / www.21cnjy.com )______________________________________________________________________
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(2)预测的实验结果和结论：_ ( http: / / www.21cnjy.com )_______________________________________________________________________
________________________________________________________________________。
【解析】　假设暗红眼基因为H，朱红眼基因 ( http: / / www.21cnjy.com )为h。研究某个基因位于常染色体还是X染色体，要深刻理解常染色体和X染色体遗传方式上的区别。基本的思路是正向思维、逆向答题：若基因位于常染色体，则hh(♀)×HH(♂)→Hh(♀、♂)，即后代全部为暗红眼；若基因位于X染色体，则XhXh(♀)×XHY(♂)→XHXh(♀)，XXhY(♂)，即雌性全为暗红眼，雄性全为朱红眼。
【答案】　(1)用朱红眼的雌果蝇与暗红眼的雄果蝇交配，观察后代雌、雄个体中表现型及比例
(2)如果后代中全部都为暗红眼，则基因位于常染色体上；如果后代中雌果蝇全为暗红眼，雄果蝇全为朱红眼，则基因位于X染色体上