人教生物学必修2 学业水平考试常考点集锦
常考点三 伴性遗传
[主干回扣]
1.辨析X、Y染色体同源区段与非同源区段
(1)X、Y染色体图示比较:
(2)正确区分X、Y染色体同源区段基因的遗传:
①在X、Y染色体的同源区段,基因是成对的,存在等位基因,而非同源区段则相互不存在等位基因。
②X、Y染色体同源区段基因的遗传与常染色体上基因的遗传相似,但也有差别,如:
2.伴性遗传的类型和遗传特点
基因的 位置 Y染色体非同源区段基因的传递规律 X染色体非同源区段基因的传递规律
隐性基因 显性基因
模型图解
判断依据 父传子、子传孙,具有世代遗传连续性 双亲正常子病;母病子必病,女病父必病 子正常双亲病;父病女必病,子病母必病
规律 没有显隐性之分,患者全为男性,女性全部正常 男性患者多于女性患者;具有隔代交叉遗传现象 女性患者多于男性患者;具有连续遗传现象
举例 人类外耳道多毛症 人类红绿色盲症、血友病 抗维生素D佝偻病
3.“程序法”分析遗传系谱图
4.明辨先天性疾病、家族性疾病与遗传病的关系
类型 先天性疾病 家族性疾病 遗传病
划分依据 疾病发生时间 疾病发生的人群 发病原因
三者关系 ①先天性疾病不一定是遗传病,如母亲妊娠前三个月内感染风疹病毒而使胎儿患先天性白内障 ②家族性疾病不一定是遗传病,如由于食物中缺少维生素A,家族中多个成员患夜盲症 ③大多数遗传病是先天性疾病,但有些遗传病可在个体生长发育到一定阶段才表现出来,因此后天性疾病不一定不是遗传病
5.有关遗传病调查的四个必备知识
(1)发病率=×100%。
(2)遗传病发病率与遗传方式的调查范围不同
项目内容 调查对象及范围 注意事项 结果计算及分析
遗传病发病率 广大人群 随机抽样 考虑年龄、性别等因素,群体足够大 患病人数占所调查的总人数的百分比
遗传病 遗传方式 患者家系 正常情况与患病情况 分析致病基因的显隐性及所在的染色体类型
(3)并非所有遗传病都可进行发病率和遗传方式的调查:遗传病调查时,最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病,如红绿色盲、白化病等。多基因遗传病容易受环境因素影响,不宜作为调查对象。
(4)基数足够大:调查人类遗传病发病率时,调查的群体要足够大。
6.用“纯合隐性雌×纯合显性雄”实验判断基因位置
(1)探究基因位于常染色体上还是X染色体上。
(2)探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上。
(3)探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是位于常染色体上。
[集训过关]
1.下列关于性染色体的叙述,正确的是( )
A.性染色体只存在于生殖细胞中
B.性染色体上的基因都与性别决定有关
C.具有两条异型性染色体的生物不一定为雄性
D.X、Y染色体因形态大小差异显著而不能联会
解析:答案:C 性染色体既存在于生殖细胞中,也存在于体细胞中,A错误;性染色体上的基因不都与性别决定有关,如色盲基因、血友病基因等,B错误;ZW型性别决定的生物雌性有两条异型性染色体,C正确;X、Y是一对同源染色体,形态大小差异显著,但能发生联会,D错误。
2.人类性染色体上存在着同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ),如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病患者男性明显多于女性
B.Ⅱ片段上的基因能发生互换
C.Ⅲ片段上基因控制的遗传病患者全为男性
D.性染色体上的所有基因都能控制性别
解析:答案:D Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病属于伴X染色体隐性遗传病,该种病的男性患者明显多于女性患者,A正确;Ⅱ片段上的基因在X、Y染色体上存在等位基因,在减数分裂时可能会发生互换,B正确;Ⅲ片段上的基因只存在于Y染色体上,因此患者全为男性,C正确;性染色体上的基因并不都决定性别,如X染色体上的色盲基因,D错误。
3.印第安人常见的耳缘毛特征是一种伴Y染色体遗传的性状,如图为一耳缘毛性状的家系图。据图分析,正确的是( )
A.耳缘毛基因在配子形成时不会随机分配
B.Ⅱ 4号个体及其后代为该基因的携带者
C.Ⅲ 3号个体的耳缘毛基因最初来源于Ⅰ 1
D.Ⅲ 5号个体会出现耳缘毛性状
解析:答案:C 耳缘毛基因位于Y染色体上,Y染色体与X染色体是一对同源染色体,在配子形成时会随机分配,A错误;Ⅱ 4号个体是女性,不含Y染色体,不会是该基因的携带者,B错误;Ⅲ 3号个体的耳缘毛基因来源于Ⅱ 2号个体,Ⅱ 2号个体的耳缘毛基因来源于Ⅰ 1个体,C正确;由于Ⅱ 5号个体正常,所以Ⅲ 5号个体不会出现耳缘毛性状,D错误。
4.一个家庭中,父亲正常,母亲患血友病,婚后生了一个性染色体为XXY的正常儿子。产生这种变异最可能的原因和发生的时间分别是( )
A.父亲产生异常的精子、减数分裂Ⅱ后期
B.母亲产生异常的卵细胞、减数分裂Ⅱ后期
C.父亲产生异常的精子、减数分裂Ⅰ后期
D.母亲产生异常的卵细胞、减数分裂Ⅰ后期
解析:答案:C 血友病是伴X染色体隐性遗传病(用H、h表示)。父亲正常,母亲患血友病,生了一个性染色体为XXY的正常儿子,则这对夫妇的基因型组合为XHY×XhXh,儿子的基因型为XHXhY。根据儿子的基因型可知,他是由含XHY的精子和含Xh的卵细胞结合形成的受精卵发育而来的,所以是父亲的初级精母细胞在减数分裂Ⅰ后期,XH和Y移向细胞的同一极,形成异常精子所致。故选C。
5.如图为某遗传病的家系图(相关基因用A、a表示),据图可以判断( )
A.该病为常染色体显性遗传病
B.Ⅰ1的基因型为XAXa,Ⅰ2的基因型为XaY
C.如果该病为隐性遗传病,则Ⅰ1为杂合子
D.如果该病为显性遗传病,则Ⅰ2为杂合子
解析:答案:C 根据题图中信息无法判断该病是哪种遗传病,A错误。由于不能判断该病的遗传方式,基因型也就无法推知,B错误。如果该病是隐性遗传病,由于Ⅱ4是患者,无论该病是常染色体隐性遗传病还是伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ4都有两个致病基因,并分别来自其双亲,因此Ⅰ1为杂合子。如果该病是显性遗传病,分两种情况,当为常染色体显性遗传病时,Ⅰ2的基因型为Aa,是杂合子;当为伴X染色体显性遗传病时,Ⅰ2的基因型为XAY,是纯合子,C正确,D错误。
6.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
解析:答案:D 由题意可知,玳瑁猫的基因型为XBXb,即只有雌性个体存在于玳瑁猫,不能互交,A错误;玳瑁猫(XBXb)与黄猫(XbY)杂交,后代中玳瑁猫占25%,B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正确。
7.女娄菜的性别决定方式为XY型,其植株高茎和矮茎受基因A、a控制,宽叶和窄叶受基因B、b控制。现将两株女娄菜杂交,所得子代雌株中高茎宽叶∶矮茎宽叶=3∶1,雄株中高茎宽叶∶高茎窄叶∶矮茎宽叶∶矮茎窄叶=3∶3∶1∶1。相关判断错误的是( )
A.两对基因的遗传遵循自由组合定律
B.亲本的基因型为AaXBXb、AaXBY
C.子代雌株中高茎宽叶基因型有4种
D.子代雄株高茎宽叶中纯合子占1/4
解析:答案:D 由题目可知,杂交子代雌株中高茎∶矮茎=3∶1,雄株中高茎∶矮茎=3∶1,可以推出控制高茎和矮茎的基因位于常染色体上,且亲本的基因型都为Aa;杂交子代雌株全为宽叶,雄株中宽叶∶窄叶=1∶1,雌雄表现不一样,控制宽叶和窄叶的基因位于X染色体上,亲本的基因型为XBXb、XBY,所以两对基因位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律,亲本的基因型为AaXBXb、AaXBY,A、B正确。子代雌株中高茎宽叶基因型有AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb共4种,C正确。子代雄株高茎宽叶基因型有AAXBY、AaXBY,比例为1∶2,其中纯合子占1/3,D错误。
8.已知果蝇灰身(A)和黑身(a),直毛(B)和分叉毛(b)各为一对相对性状,A与a基因位于常染色体上,B与b基因位置未知。某兴趣小组同学将一只灰身分叉毛雌蝇与一只灰身直毛雄蝇杂交,发现子一代中表型及分离比为灰身直毛∶灰身分叉毛∶黑身直毛∶黑身分叉毛=3∶3∶1∶1。回答下列问题:
(1)根据上述实验结果________(填“可以”或“不可以”)确定两对基因遵循自由组合定律?
(2)根据上述实验结果还不足以确定B与b基因的位置。请你利用现有的亲本及F1果蝇为材料,继续研究以确定B与b基因是只位于X染色体上,还是位于常染色体上。雌果蝇一旦交配过后,再次交配变得困难。根据以上信息,写出两种可行性方案,并预期实验结果。(若为杂交实验,只能一次杂交)
方案一:__________________________________________________________________。
预期结果:若________________________________,则B与b基因只位于X染色体上。
方案二:__________________________________________________________________。
预期结果:若________________________________,则B与b基因只位于X染色体上。
解析:(1)只有位于非同源染色体上的非等位基因的遗传才能遵循自由组合定律,而位于同一对染色体上的非等位基因的遗传不遵循自由组合定律。一只灰身分叉毛雌蝇与一只灰身直毛雄蝇杂交,若A/a和B/b这两对基因位于一对同源染色体上,则子代只能有三种表型,这与实验结果不符,因此上述实验结果可以确定两对基因遵循自由组合定律。(2)方案一:若B与b基因只位于X染色体上,则亲本的基因型分别是XbXb(分叉毛雌蝇)、XBY(直毛雄蝇),子代的表型分别是直毛雌蝇(XBXb)和分叉毛雄蝇(XbY);若B与b基因只位于常染色体上,则亲本的基因型分别是Bb和bb,子代雌雄果蝇均表现为直毛∶分叉毛=1∶1,因此可通过统计F1中雌蝇、雄蝇的表型来确定B与b基因是只位于X染色体上,还是位于常染色体上。方案二:若B与b基因只位于X染色体上,则亲本的基因型分别是XbXb(分叉毛雌蝇)、XBY(直毛雄蝇),子代的表型分别是直毛雌蝇(XBXb)和分叉毛雄蝇(XbY),将亲本的直毛雄蝇(XBY)与F1中直毛雌蝇(XBXb)交配,后代雌蝇均为直毛,雄蝇一半直毛一半分叉毛;若B与b基因只位于常染色体上,则亲本的基因型分别是Bb和bb,子代雌雄果蝇均表现为直毛∶分叉毛=1∶1,将亲本的直毛雄蝇(Bb)与F1中直毛雌蝇(Bb)交配,后代雌雄果蝇均表现为直毛∶分叉毛=3∶1,因此可通过将亲本的直毛雄蝇与F1中直毛雌蝇交配,统计子代雌雄果蝇表型及比例来确定B与b基因是只位于X染色体上,还是位于常染色体上。
答案:(1)可以 (2)统计F1中雌蝇、雄蝇的表型 雌蝇表现为直毛,雄蝇表现为分叉毛 亲本的直毛雄蝇与F1中直毛雌蝇交配 后代雌蝇均为直毛,雄蝇一半直毛一半分叉毛