主题一 细胞分裂过程中的异常细胞
【主题训练】 1968年，在几篇新闻报道中描述了一个惊人的发现，有2%～4%的精神病患者的性染色体组成为XYY。XYY综合症患者有暴力倾向，有反社会行为，有人称多出的这条Y染色体为“犯罪染色体”。下列关于XYY综合症的描述正确的是( )
A．患者为男性，是由母方减数分裂产生异常卵细胞所致
B．患者为男性，是由父方减数分裂产生异常精子所致
C．患者为女性，是由母方减数分裂产生异常卵细胞所致
D．患者为女性，是由父方减数分裂产生异常精子所致
解析：父方在精子形成过程中，减数第二次分裂后期着丝点分裂后形成的两条染色体(Y)未分离，从而形成了含YY染色体的精子，与含一条X染色体的正常卵细胞完成受精作用形成的受精卵发育成患者，所以B正确。
答案：B
【主题升华】 细胞分裂过程中异常细胞形成的原因分析
(1)体细胞是AABB纯合类型。
①若形成的子细胞是AAAABB，则形成原因是有丝分裂过程中姐妹染色单体未分开或分开后未移向细胞两极。
②若形成的子细胞是AAB类型，则形成原因是减数分裂过程中，同源染色体未分离或姐妹染色单体未分开或分开后未移向细胞两极。
(2)体细胞是AaBb杂合类型。
①若形成的子细胞是AAaaBb，则形成原因是有丝分裂过程中姐妹染色单体未分开或分开后未移向细胞两极。
②若形成的子细胞是AaB或Aab或ABb或aBb类型，则形成原因是减数分裂过程中，同源染色体未分离。
③若形成的子细胞是AAB或AAb或ABB或aBB或aaB或aab或Abb或abb类型，则形成原因是减数分裂过程中，姐妹染色单体未分开或分开后未移向细胞两极。
主题二 两种遗传病患病概率的综合计算
【主题训练】 人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病(基因为H、h)和乙遗传病(基因为T、t)患者，系谱图如下。以往研究表明在正常人群中Hh基因型频率为10－4。请回答下列问题(所有概率用分数表示)。
(1)甲病的遗传方式为________________，乙病最可能的遗传方式为__________________。
(2)若Ⅰ－3无乙病致病基因，请继续以下分析。
①Ⅰ－2的基因型为__________，Ⅱ－5的基因型为__________。
②如果Ⅱ－5与Ⅱ－6结婚，则所生男孩同时患两种遗传病的概率为________。
③如果Ⅱ－7与Ⅱ－8再生育一个女儿，则女儿患甲病的概率为__________。
④如果Ⅱ－5与h基因携带者结婚并生育一个表现型正常的儿子，则儿子携带h基因的概率为________。
解析：(1)由Ⅰ－1和Ⅰ－2与Ⅱ－2的患病情况可判断，甲病为常染色体隐性遗传病；由Ⅰ－3和Ⅰ－4与Ⅱ－9的患病情况可判断，乙病为隐性遗传病，又因男性患者多于女性患者，故最可能是伴X染色体隐性遗传病。(2)若Ⅰ－3无乙病致病基因，则可确定乙病为伴X染色体隐性遗传病。①Ⅰ－2的基因型为HhXTXt，Ⅱ－5的基因型为1/3HHXTY、2/3HhXTY。②Ⅱ－5的基因型为1/3HHXTY、2/3HhXTY，Ⅱ－6的基因型为1/6HHXTXT、2/6HhXTXt、1/6HHXTXt、2/6HhXTXT，则他们所生男孩同时患两种病的概率为2/3×2/6×1/4×1/2＝1/36。③仅考虑甲病，Ⅱ－7的基因型是1/3HH、2/3Hh，Ⅱ－8的基因型是Hh的概率是10－4，则他们所生女孩患甲病的概率为2/3×10－4×1/4＝1/60000。④依题中信息，仅考虑甲病，Ⅱ－5的基因型为1/3HH、2/3Hh，h基因携带者的基因型为Hh，则他们所生儿子表现型正常的概率为1－2/3×1/4＝5/6，他们所生儿子基因型为Hh的概率为1/3×1/2＋2/3×1/2＝3/6，故表现型正常的儿子中携带h基因的概率是3/6÷5/6＝3/5。
答案：(1)常染色体隐性遗传 伴X染色体隐性遗传
(2)①HhXTXt HHXTY或HhXTY
②1/36 ③1/60 000 ④3/5
【主题升华】 两种遗传病的概率求解
主题三 基因在染色体上的位置的实验设计
【主题训练】 果蝇的X染色体和Y染色体是一对同源染色体，但其形态、大小却不完全相同。下图为果蝇X、Y染色体同源和非同源区段的比较图解，其中A与C为同源区段。请回答下列有关问题。
(1)若在A区段上有一基因“E”，则在C区段同一位点可以找到基因________；此区段一对基因的遗传遵循________定律。
(2)已知在果蝇的X染色体上有一对基因H、h，分别控制的性状是腿部有斑纹和腿部无斑纹。现有纯种果蝇若干。请通过一次杂交实验，确定H、h基因在X染色体上的位置是A区段还是B区段。实验步骤：
①选用纯种果蝇作亲本，雌性亲本表现型为______，雄性亲本表现型为__________。
②________________________。
③观察子代果蝇的性状并统计记录结果。
结果分析：
若子代雄果蝇表现为__________，则此对基因位于A区段；
若子代雄果蝇表现为__________，则此对基因位于B区段。
解析：(1)因为A、C为同源区段，若A区段上有一基因“E”，在C区段同一位点一定有E的相同基因E或等位基因e；同源区段上的一对基因的遗传遵循基因分离定律。
(2)要通过一次杂交实验确定H、h基因在X染色体上的位置是A区段还是B区段，可选用隐性雌果蝇与显性雄果蝇杂交，所选雌果蝇表现型为腿部无斑纹，所选雄果蝇表现型为腿部有斑纹。若此对基因位于A区段，亲本中腿部无斑纹雌果蝇基因型为XhXh，腿部有斑纹雄果蝇基因型为XHYH，杂交子代雄果蝇的表现型为腿部有斑纹；若此对基因位于B区段，亲本中腿部无斑纹雌果蝇基因型为XhXh，腿部有斑纹雄果蝇基因型为XHY，杂交子代雄果蝇的表现型为腿部无斑纹。
答案：(1)E或e 基因分离
(2)①腿部无斑纹 腿部有斑纹 ②用所选亲本雌雄果蝇杂交 ③腿部有斑纹 腿部无斑纹
1．减数分裂是进行有性生殖的生物，在产生成熟生殖细胞时进行的染色体数目减半的细胞分裂。在减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。减数分裂的结果是，成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的减少一半。
2．减数分裂过程中配对的两条染色体，形状和大小一般都相同，一条来自父方，一条来自母方，叫做同源染色体。同源染色体两两配对的现象叫做联会。联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫一个四分体。四分体中的非姐妹染色单体经常发生交叉互换。
3．染色体的复制发生在减数第一次分裂前的间期，两次分裂之间的间期染色体不复制。最终形成的配子染色体数目减半。减数分裂过程中染色体数目的减半发生在减数第一次分裂。
4．联会现象形成四分体结构是减数第一次分裂特有的现象，也是判断该时期的重要依据。交叉互换发生在这个时期。
5．同源染色体分离，其上的等位基因也分离，分别移向细胞两极。与之同时，非同源染色体自由组合，其上的非等位基因也自由组合。
6．减数第二次分裂染色体不再复制；每条染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，分别移向细胞两极。
一、减数分裂
进行有性生殖的生物
时期
产生成熟生殖细胞时
过程
染色体只复制一次，而细胞连续分裂两次
结果
形成的成熟生殖细胞中染色体数目比原始生殖细胞减少一半
二、动物精子的形成过程
1．形成场所：睾丸。
2．形成过程。
三、动物卵细胞的形成过程
1．形成场所：卵巢。
2．形成过程。
四、染色体的变化
1．减数第一次分裂。
(1)间期：染色体复制，每条染色体都包含两条姐妹染色单体。
(2)分裂期。
2．减数第二次分裂。
(1)间期：通常没有或时间很短，染色体不再复制。
(2)分裂期：染色体的着丝点分裂，姐妹染色单体分开，并移向细胞两极。
1．判断正误：
(1)只有进行有性生殖的生物，才能进行减数分裂。(√)
(2)减数分裂过程中，染色体复制次数和细胞分裂次数是相同的。(×)
解析：减数分裂过程中，染色体只复制一次，而细胞分裂两次。
(3)精子和卵细胞形成过程中，细胞质都是均等分裂的。(×)
解析：卵细胞形成过程中，初级卵母细胞和次级卵母细胞的细胞质是不均等分裂的。
一个卵原细胞只能产生一个卵细胞，而一个精原细胞能形成四个精子。(√)
2．问题导学：
(1)1个四分体中含有几条染色体，几个DNA分子？
提示：2条染色体，4个DNA分子。
(2)减数分裂过程中，染色体数目减半发生在哪一时期？
提示：减数第一次分裂末期。
(3)次级精母细胞的各个时期细胞中染色体数目相同吗？
提示：不同。减数第二次分裂后期着丝点分裂，染色体数目加倍。
(4)分析观察减数分裂实验不选择雌性个体的原因。
提示：①卵细胞产生数量少。②在动物卵巢内的减数分裂没有进行彻底，排卵时仅仅是次级卵母细胞。
1．减数分裂和有丝分裂过程中均出现的选项是(B)
A．同源染色体两两配对形成四分体
B．姐妹染色单体分离分别进入两个子细胞
C．联会后非姐妹染色单体发生部分DNA交换
D．同源染色体分开分别进入两个子细胞
2．下列关于减数分裂的叙述，正确的是(C)
A．减数分裂是一种特殊的有丝分裂，也有细胞周期
B．染色体复制两次，细胞分裂一次
C．产生的子细胞中染色体数目减半
D．精(卵)原细胞只可进行减数分裂
3．人的一个精原细胞在减数分裂中可形成23个四分体，则在减数第一次分裂中期的细胞中染色体数、染色单体数和DNA分子数分别是(A)
A．46、92、92 B．46、0、46
C．23、46、46 D．92、92、92
4．如图为精细胞形成过程中几个时期的细胞模式图，下列有关叙述不正确的是(B)
A．精细胞形成过程的顺序为①→③→②→④
B．这些状态下的细胞不发生ATP水解
C．①图中有两对同源染色体，③图中有两个四分体
D．线粒体、核糖体等细胞器与该过程有密切关系
5．如图是某二倍体生物的一个细胞正在进行细胞分裂的示意图。图中形态相似但颜色深浅不同的染色体互为同源染色体。下列有关图中细胞的叙述正确的是(A)
A．正在进行有丝分裂
B．正在进行减数分裂
C．有可能为大肠杆菌的细胞
D．分裂后的子细胞中将含有2条染色体
6．图1中的曲线表示某生物(2n＝4)的体细胞分裂过程及精子形成过程中每个细胞中某物质数量的变化。图2中a、b、c、d、e分别表示分裂过程中的某几个时期的细胞中染色体示意图。请据图回答：
(1)曲线中①～③段可表示细胞进行________分裂的________数量变化。
(2)图a～e中与曲线②⑤位置相对应的细胞分别是________。
(3)细胞a、b、c、d、e具有同源染色体的是________，曲线中一个细胞内没有同源染色体的时期是________。
(4)与体细胞相比，a～e细胞中核DNA含量加倍的是________。
(5)就染色体行为来说，b、e时期的共同特点是________________________________________________________________________________________________。
解析：(1)由图1中曲线变化可知，曲线代表染色体的数量变化，在②阶段，染色体数目与体细胞相比增加了一倍，故①～③段为有丝分裂过程。(2)曲线②⑤位置相对应的细胞染色体数量均加倍，说明细胞处于分裂的后期，从染色体数量上看，②为4n、⑤为2n，则曲线②⑤位置相对应的细胞分别是有丝分裂后期(e)和减数第二次分裂后期(b)。(3)从细胞中染色体的行为和数量看，a～e分别是减数分裂四分体时期、减数第二次分裂后期、减数第二次分裂中期、有丝分裂中期和有丝分裂后期，含有同源染色体的只能是四分体时期和有丝分裂时期的细胞，即a、d、e。从曲线上看，从④开始，染色体数目减半，说明已经进入减数第二次分裂时期，处于④⑤⑥时期的一个细胞内均不含同源染色体。(4)题中给出该生物体细胞内含有的染色体数为2n，可知核DNA分子数为2n，核DNA含量加倍为4n的细胞为a、d、e。(5)就染色体行为来说，b、e时期的共同特点是着丝点分裂，染色单体分开成为染色体。
答案：(1)有丝 染色体 (2)e、b (3)a、d、e ④⑤⑥
(4)a、d、e (5)着丝点分裂，染色单体分开成为染色体
一、选择题
1．初级卵母细胞和次级卵母细胞在分裂时都出现的现象是(C)
A．同源染色体分离 B．着丝点分裂
C．细胞质不均等分裂 D．染色体复制
2．关于同一个体中细胞有丝分裂和减数第一次分裂的叙述，正确的是(C)
A．两者前期染色体数目相同，染色体行为和DNA分子数目不同
B．两者中期染色体数目不同，染色体行为和DNA分子数目相同
C．两者后期染色体数目和染色体行为不同，DNA分子数目相同
D．两者末期染色体数目和染色体行为相同，DNA分子数目不同
3．如图是动物细胞减数分裂各时期的示意图，正确表示分裂过程顺序的是(D)
A．③⑥④①②⑤ B．⑥③②④①⑤
C．③⑥④②①⑤ D．③⑥②④①⑤
解析：
图像
特征
对应时期
①
无同源染色体，着丝点一分为二
减数第二次分裂后期
②
同源染色体分离
减数第一次分裂后期
③
同源染色体联会
减数第一次分裂前期
④
细胞一分为二，每个细胞中均无同源染色体，着丝点未分裂
减数第一次分裂末期
⑤
形成四个子细胞
减数第二次分裂末期
⑥
同源染色体排列在赤道板上
减数第一次分裂中期
4.下图为某高等动物的一组细胞分裂示意图，相关分析正确的是(D)
A．乙细胞处于减数分裂过程中
B．三个细胞中均含有两对同源染色体
C．丙细胞分裂后一定形成2个精细胞
D．甲、乙细胞含有同源染色体
解析：分析三个细胞中染色体数目可知，该动物体细胞中含有4条染色体，又因乙细胞内有同源染色体，且着丝点排列在赤道板上，所以乙细胞处于有丝分裂中期，A错误；由于丙细胞中移向每一极的只有两条染色体，且细胞质均等分裂，所以丙细胞可能是次级精母细胞或(第一)极体，而(第一)极体产生的子细胞为(第二)极体，C错误；甲、乙细胞中都含有同源染色体，D正确。
5．P和Q是同一生物的不同细胞，经测定发现P细胞中的核DNA含量是Q细胞中的一半。下列对两细胞所处时期的解释正确的是(D)
选项
P细胞
Q细胞
A
有丝分裂后期
有丝分裂前期
B
正常的体细胞
减数分裂后产生的生殖细胞
C
减数第一次分裂后期
正常的体细胞
D
减数第二次分裂后期
有丝分裂后期
解析：有丝分裂前期和后期细胞中的核DNA含量相等；正常体细胞的核DNA含量是生殖细胞的两倍；减数第一次分裂后期细胞的核DNA含量是正常体细胞的两倍；减数第二次分裂后期细胞的核DNA含量是有丝分裂后期细胞的一半。
6．某同学总结了四条有关减数分裂、染色体、DNA的知识，其中不正确的是(C)
A．次级精母细胞中的DNA分子数和正常体细胞中的DNA分子数相同
B．减数第二次分裂后期，细胞中的染色体数等于正常体细胞中的染色体数
C．初级精母细胞中的染色体数和DNA分子数相同
D．任何一种哺乳动物的细胞中染色体数和着丝点数相同
解析：减数分裂过程中，DNA分子复制一次，细胞分裂两次，次级精母细胞中的DNA分子数恢复到与正常体细胞的相同；减数第二次分裂后期，染色体暂时加倍，细胞中染色体数等于正常体细胞中的染色体数；初级精母细胞中的染色体含有染色单体，所以染色体数∶DNA分子数＝1∶2；每条染色体只有一个着丝点，即染色体数与着丝点数相同。
7．如图为某哺乳动物的一个细胞示意图，它属于下列哪种细胞(C)
A．肝细胞 B．初级卵母细胞
C．第一极体 D．卵细胞
解析：图中细胞中有5条染色体，且无同源染色体，应是处于减数第二次分裂时期的细胞，所给选项中只有第一极体是处于减数第二次分裂时期的细胞。
二、非选择题
8．下列示意图分别表示某二倍体雌性动物(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DNA含量的关系，以及细胞分裂图像。请分析并回答：
(1)图1中a、b、c柱表示染色体的是________，图2中表示二倍体生物体细胞分裂时期的是图________。
(2)图1中Ⅲ的数量关系对应于图2中的__________，图2中丙所示的细胞是____________细胞。
(3)图1中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程，细胞核内发生的分子水平的变化是____________；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__________。图1中哪些时期所对应的细胞内不存在同源染色体？________(填编号)。
解析：(1)图1是减数分裂，b从无到有再到无，表示染色单体；a发生减半，且在Ⅱ、Ⅲ中与c存在1∶2的关系，表示染色体；c加倍(复制)，再两次减半，表示DNA。图2中甲是有丝分裂中期，乙是减数第二次分裂中期，丙是减数第一次分裂后期。(2)图1中Ⅲ染色体已减半，表示减数第二次分裂某时期，对应图2中的乙。图2中丙细胞细胞质不均等分裂是初级卵母细胞。(3)图1中的数量关系由Ⅰ变化为Ⅱ的过程是间期DNA的复制。由Ⅱ变化为Ⅲ是减数第一次分裂，相当于图2中的丙→乙过程。(4)图1中Ⅳ所示数量关系是体细胞的一半，可表示卵细胞或(第二)极体。图1中不存在同源染色体的细胞应是处于减数第二次分裂或减数分裂结束后的细胞，是Ⅲ和Ⅳ。
答案：(1)a 甲 (2)乙 初级卵母细胞 (3)DNA复制 丙→乙
卵细胞或(第二)极体 Ⅲ和Ⅳ
9．如图所示是动物细胞的细胞分裂图像，请仔细观察，分析并回答下列问题。
(1)A图是________分裂______期。B图是________分裂______期。
(2)A图细胞中有________对同源染色体，B图细胞有______对同源染色体。
(3)A图所示细胞代表的动物体细胞内有______对同源染色体；B图所示细胞代表的动物体细胞内有______对同源染色体。
(4)A、B两图所代表的动物________(填“是”或“不是”)同一种动物，理由是_____________。
解析：(1)A图中有同源染色体，且着丝点刚刚分裂，染色体平均移向两极，所以是有丝分裂后期；B图没有同源染色体，可以确定是减数分裂的细胞，着丝点分裂，染色体平均移向细胞两极，所以是减数第二次分裂的后期。(2)同源染色体是形态和大小一般相同的染色体。A图细胞中有4对同源染色体，B图细胞没有同源染色体。(3)A图所示细胞染色体数目加倍，正常动物体细胞内有2对同源染色体；B图所示细胞代表的动物体细胞内有4对同源染色体。(4)A、B两图所代表的动物不是同一种动物，因为它们的体细胞染色体数目不一样。
答案：(1)有丝 后 减数第二次 后
(2)4 0 (3)2 4
(4)不是 体细胞染色体数目不同
课件49张PPT。生物必修2（人教版）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、减数分裂要点探究探究一 减数分裂及其相关概念
1．染色体、染色单体与DNA数目。(1)染色体、染色单体和DNA的数目。
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，如上图两个细胞中都有4条染色体。
②不含染色单体的染色体上，每条染色体都含有1个DNA分子，如图甲；含有染色单体的染色体上，每条染色体都含有2个DNA分子和2条染色单体，如图乙。(2)姐妹染色单体和非姐妹染色单体。
染色单体的形成是DNA复制的结果，图中a与a′为姐妹染色单体，a与b、b′属于同源染色体上的非姐妹染色单体，a与c、c′、d、d′为非同源染色体上的非姐妹染色单体。2．同源染色体和非同源染色体：3.联会和四分体：
(1)联系：在减数第一次分裂前期，同源染色体两两配对的现象。
(2)四分体：同源染色体的特殊存在形式，在减数分裂过程中，联会后的每对同源染色体才可称为四分体，如图乙中的A与B。
(3)四分体、同源染色体与染色单体的数量关系：
1个四分体＝1对同源染色体＝2条染色体＝4条染色单体(含4个DNA分子)。小贴士1．进行减数分裂的细胞没有细胞周期。
2．减数分裂的发生部位是有性生殖器官，如哺乳动物的睾丸和卵巢、被子植物的花药和胚囊。
3．原始生殖细胞是指精原细胞和卵原细胞等，成熟生殖细胞是指精子和卵细胞等。
4．减数分裂是一种特殊的有丝分裂。
5．雄性个体的体细胞中有X染色体和Y染色体，二者大小虽然不同，但也是一对同源染色体。归 纳提 炼1．下列生物的生殖过程中，能进行减数分裂的是(C)
A．变形虫 B．细菌
C．玉米 D．衣藻跟 踪训 练2．一定是同源染色体的是(C)
A．一条来自父方，一条来自母方的染色体
B．形态、大小基本相同的染色体
C．减数分裂过程中能够发生联会的染色体
D．只存在于减数第一次分裂时期的染色体跟 踪训 练探究二 精子的形成过程归 纳提 炼3．对下图中减数分裂过程某阶段的描述，正确的是(B)
A．同源染色体移向两极
B．非姐妹染色单体交换结束
C．减数第二次分裂的中期
D．姐妹染色单体排列在赤道板上跟 踪训 练4．下列是减数分裂过程中的几个步骤，正确的顺序是(C)
①形成四分体 ②同源染色体分离 ③交叉互换 ④细胞质分离 ⑤联会 ⑥染色体复制 ⑦染色单体分离 ⑧着丝点分裂
A．②①③④⑤⑧⑥⑦④
B．④⑥③②⑧⑤⑦①④
C．⑥⑤①③②④⑧⑦④
D．⑥⑤③⑧④⑦②①③跟 踪训 练探究三 卵细胞的形成过程1．卵细胞的形成过程。2．比较卵细胞和精子形成过程的不同点(以动物为例)。卵细胞和精子形成过程中图像的判断方法归 纳提 炼5．初级卵母细胞和次级卵母细胞在分裂时都出现的现象是(C)
A．同源染色体分离
B．着丝点分裂
C．细胞质不均等分配
D．染色体复制跟 踪训 练6．精子和卵细胞的形成过程有一些不同之处，下列说法不正确的是(A)
A．精、卵原细胞是通过减数分裂产生的
B．一个初级精母细胞可形成4个精子，而一个初级卵母细胞只形成1个卵细胞
C．精细胞经变形形成精子，而卵细胞的形成没有变形过程
D．在卵细胞的形成过程中有极体产生，而在精子的形成过程中无极体产生跟 踪训 练探究四 减数分裂中染色体、DNA等数目的变化规律
1．减数第一次分裂与减数第二次分裂的比较：(设体细胞内染色体数为2N)2.减数分裂过程中一个细胞中的数量变化。
(1)变化曲线：(2)曲线分析。
①染色体数目的变化和DNA分子含量的变化不是完全平行的，因为复制后的染色体数目暂时不加倍，而DNA分子含量加倍。
②在间期DNA复制之前(AB段和ab段)和减数第二次分裂后期着丝点分裂之后(FH段和f′h段)，染色体∶DNA＝1∶1。③在间期完成DNA复制之后到减数第二次分裂后期着丝点分裂之前(CF段和cf段)，染色体∶DNA＝1∶2。
④BC(bc)段表示间期DNA(染色体)的复制，DNA含量加倍，但是染色体数目不变。
⑤DE(de)段表示减数第一次分裂结束时，同源染色体分配到两个子细胞中，每个细胞内DNA和染色体数目减半。⑥ff′段表示着丝点分裂，姐妹染色单体分开，染色体数目加倍，但是DNA含量不变。
⑦H(h)点表示减数第二次分裂结束后，由姐妹染色单体分开后形成的两条子染色体分别分到了两个子细胞中。减数分裂每条染色体中DNA变化的曲线
(1)每条染色体中只能含有1个或者2个DNA分子，因此纵坐标只能是1或者2。
(2)bc段的变化原因是DNA复制，染色单体形成；cd段是存在染色单体的时期(减数第一次分裂前、中、后、末期和减数第二次分裂前、中期)，每条染色体中含有2个DNA分子；de变化的原因是减数第二次分裂后期着丝点一分为二，染色单体消失，每条染色体中只含有1个DNA分子。
小贴士7．下图中，甲、乙、丙、丁分别表示某哺乳动物细胞(2N)进行减数分裂的不同时期，其中a表示细胞数目。请判断b、c、d依次代表(A)跟 踪训 练A．DNA分子数、染色体数、染色单体数
B．染色体数、DNA分子数、染色单体数
C．DNA分子数、染色单体数、染色体数
D．染色单体数、染色体数、DNA分子数跟 踪训 练8．如图表示哺乳动物精子的形成过程中一个细胞内核DNA分子含量的变化。下列各项中对本图的解释完全正确的是(D)跟 踪训 练A．同源染色体的联会发生在d～e的初期
B．e点染色体数目为N，f点染色体数目又出现短时间的加倍
C．e点等位基因分离，f点染色体的着丝点分裂
D．a～c是间期，c～f是分裂期，f～g是精细胞变形阶段跟 踪训 练实验专项细胞分裂图像的判断
1．观察蝗虫精母细胞分裂的固定装片。
(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。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)实验流程。
①装片制作(同有丝分裂装片制作过程)：
解离→漂洗→染色→制片②显微观察。2．细胞分裂图像的判定方法——“三看法”。二倍体生物的细胞分裂图像判定集中于前期、中期和后期三个时期，对这三个时期的主要特点归纳如下：
(1)前期：染色体散乱排列在细胞中，无核膜、核仁。
若无同源染色体，则为减数第二次分裂前期(A1)；若有联会现象，为减数第一次分裂前期(A2)；若有同源染色体，但是不联会，则为有丝分裂(A3)。归 纳提 炼(2)中期：染色体排列在细胞中部。
若出现同源染色体的着丝点排列在赤道板两侧(B1)，则为减数第一次分裂中期；若染色体的着丝点排列在赤道板上，且含有同源染色体(B2)是有丝分裂；若无同源染色体(B3)是减数第二次分裂中期。归 纳提 炼(3)后期：染色体移向两极，动物细胞膜开始凹陷。
①若含有染色单体，则为减数第一次分裂后期，均等分裂的是初级精母细胞(C1)，不均等分裂的是初级卵母细胞(C2)。归 纳提 炼②若不含染色单体，则观察移向一极的染色体中是否有同源染色体，若有同源染色体则是有丝分裂后期(C3)；若无同源染色体则为减数第二次分裂，均等分裂的是次级精母细胞或者第一极体(C4)，不均等分裂的为次级卵母细胞(C5)。归 纳提 炼9．如图所示，能表示次级卵母细胞继续分裂过程的示意图是(B)
解析：次级卵母细胞分裂过程中最显著的特点是细胞质不均等分裂，且细胞中不含同源染色体。A、C含同源染色体，D细胞质均等分裂。跟 踪训 练10．如图为某动物体内细胞分裂的一组图像，下列叙述正确的是(D)跟 踪训 练A．上述①②③细胞中染色体与DNA分子数目比例为1∶2
B．细胞①②③⑤产生的子细胞中均有同源染色体
C．表示有丝分裂的细胞及分裂的顺序是③→②→①
D．④细胞着丝点分裂前，细胞中染色体与DNA分子数目比例为1∶2跟 踪训 练分析：(1)图中①为有丝分裂后期，②为减数第一次分裂后期，③为有丝分裂中期，④为减数第二次分裂后期，⑤为有丝分裂间期或减数第一次分裂前的间期。
(2)图中①细胞中染色体与DNA分子数目比例为1∶1。
(3)图中②产生的子细胞中无(有/无)同源染色体。跟 踪训 练解析：①为有丝分裂后期，②为减数第一次分裂后期，③为有丝分裂中期，故C项不正确。细胞中染色体与DNA分子数目的比例为1∶2的图形中，应有染色单体，据图可知①中无染色单体，只有②③符合，故A选项不正确。④为减数第二次分裂后期，此细胞着丝点分裂前，细胞中有染色单体，染色体与DNA分子数目比例为1∶2，故D项正确。跟 踪训 练有丝分裂是产生体细胞的分裂方式，分裂过程中同源染色体没有分离，因此细胞①③产生的子细胞有同源染色体，②产生的子细胞无同源染色体，而⑤图是分裂间期，看不出是有丝分裂还是减数分裂间期，故B项不正确。跟 踪训 练
1．受精作用是卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。
2．受精作用过程：精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面；卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，阻止其他精子再进入；精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合。
3．受精卵中的染色体数目恢复到体细胞中的数目，其中有一半的染色体来自精子，另一半来自卵细胞。
4．减数分裂和受精作用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，都是十分重要的。
一、配子中染色体组合的多样性
1．建构模拟。
(1)模拟减数分裂过程中染色体数目及主要行为的变化，加深对减数分裂过程的理解。
(2)模拟减数分裂过程中非同源染色体的自由组合，加深对配子中染色体多样性的理解。
2．原因分析。
(1)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)同源染色体分离的同时，非同源染色体表现为自由组合。
二、受精作用
1．定义：在生物体的有性生殖的过程中，精子与卵细胞结合成为受精卵的过程，叫做受精作用。
2．过程。
(1)精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。
(2)卵细胞的细胞膜会发生复杂的生理反应，以阻止其他精子再进入。
(3)精子头部穿进卵细胞以后，它的细胞核与卵细胞的细胞核结合在一起。
3．实质：精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合的过程。
4．结果：受精卵中的染色体又恢复到体细胞的数目。在受精卵中，从精子来的染色体与从卵细胞来的染色体又会合在一起，其中有一半染色体来自精子(父方)，一半来自卵细胞(母方)。
5．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)对于进行有性生殖的生物来说，减数分裂和受精作用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，都是十分重要的。
1．判断正误：
(1)同源染色体分离，非同源染色体的自由组合发生在减数第一次分裂后期。(√)
(2)1个精原细胞形成4种精子。(×)
解析：1个精原细胞进行减数第一次分裂，产生2个次级精母细胞，减数第二次分裂相当于有丝分裂，所以1个精原细胞形成2种精子。
受精卵中的染色体一半来自父方，一半来自母方。(√)
2．问题导学：
(1)1个具有n对同源染色体的卵原细胞在减数分裂中产生多少种卵细胞？为什么？
提示：1种。1个卵原细胞经过减数分裂只产生1个卵细胞。
(2)受精卵中的DNA是一半来自父方，一半来自母方吗？说明原因。
提示：不是。核DNA是一半来自父方，一半来自母方，但细胞质中的DNA几乎全部来自母方。
1．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(C)
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
2．某同学学完“减数分裂”一节后，写下了下面四句话，请你帮他判断一下哪句话是正确的(C)
A．我细胞内的染色体中来自爸爸的比来自妈妈的多
B．我和弟弟的父母是相同的，所以我们细胞内的染色体也是完全一样的
C．我细胞内的每一对同源染色体都是父母共同提供的
D．我弟弟细胞内的每一对同源染色体大小都是相同的
3．人类的卵细胞比精子大得多，下列说法正确的是(C)
A．卵细胞含有更多的染色体
B．形成合子时，卵细胞起主导作用
C．卵细胞为受精卵的发育贮存着营养物质
D．卵细胞中含有大量的遗传物质
4．某高等动物的卵原细胞内有12对同源染色体，在不发生非姐妹染色单体交叉互换的情况下，该动物产生的卵细胞内染色体的组合方式有(A)
A．212种 B.种
C．122种 D．12种
5．家鸽是进行有性生殖的生物，它之所以能保持染色体数目的恒定，是因为在生殖过程中要进行(A)
A．减数分裂和受精作用
B．有丝分裂和受精作用
C．减数分裂和有丝分裂
D．染色体的复制和平均分配
6．如图表示高等生物的生活史示意图，据图回答：
(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的染色体数目为20条，那么图中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
一、选择题
1．下列选项中，属于形成配子多样性原因的一组是(C)
①交叉互换 ②同源染色体联会 ③同源染色体分离 ④非同源染色体随机组合
①② B．③④ C．①④ D．②③
2．按自由组合定律遗传，能产生4种类型配子的基因型是(B)
A．YyRR B．MmNnPP
C．BbDdEe D．Aabb
3．下面是对高等动物通过减数分裂形成的♀、♂配子以及受精作用的描述，其中正确的是(D)
A．每个卵细胞继承了初级卵母细胞1/4的细胞质
B．同源染色体进入卵细胞的机会并不相等，因为一次减数分裂只形成一个卵细胞
C．整个精子进入卵细胞，完成受精作用
D．进入卵细胞并与之融合的精子携带的细胞质很少
4．下图是部分同学在“建立减数分裂中染色体变化的模型”实验中制作的细胞分裂模型，其中错误的是(A)
5．下列关于受精作用的说法，不正确的是(D)
A．受精作用也是精子和卵细胞相互识别的过程
B．受精卵的绝大部分细胞质来自于卵细胞
C．受精过程使卵细胞的生命活动变得活跃
D．同一双亲后代遗传的多样性只与卵细胞和精子的随机结合有关
6．某动物精原细胞中有3对同源染色体，经减数分裂产生的配子中，同时含有3个母方染色体的配子占(C)
A．1/2 B．1/4
C．1/8 D．1/16
解析：在减数分裂过程中，每一对同源染色体中来自母方的染色体都可以到任何一极，即在每一极的可能性都是1/2，因此3个母方染色体都在同一极的可能性是1/2×1/2×1/2＝1/8。
7．图中a、b、c、d分别是一些生物细胞某个分裂时期的示意图，下列有关描述正确的是(D)
A．a图表示植物细胞有丝分裂中期
B．b图表示人的成熟的红细胞分裂的某个阶段
C．c图细胞分裂后将产生1个次级卵母细胞和1个极体
D．d图细胞中含有8条染色单体
解析：a图表示植物细胞有丝分裂末期，因为细胞中形成了细胞板且重新出现了核膜；b图为无丝分裂，而人的成熟的红细胞无细胞核，不能进行分裂；c图中无同源染色体，着丝点分裂，且细胞质不均等分裂，故为减数第二次分裂后期，该细胞为次级卵母细胞，分裂后将产生1个卵细胞和1个极体；d图具有同源染色体，着丝点排列在赤道板上，为有丝分裂中期，此时细胞中有4条染色体，每条染色体上有两条姐妹染色单体，故有8条染色单体。
二、非选择题
8．下图表示某基因型为AaBb的高等动物睾丸内细胞分裂图像和染色体数目变化曲线。请据图回答下面的问题。
(1)图像D→F属于______分裂，D→A属于______分裂。
(2)图A～F中有染色单体但无同源染色体的是______。
(3)图D细胞在分裂产生配子时A与a的分离和a与a的分开分别发生在坐标图G中的____________。(选择正确选项)
A．0～1段 B．1～2段
C．2～3段 D．3～4段
解析：(1)细胞E中染色体数目为4条，细胞F的每一极都有4条染色体，说明图像D→F属于有丝分裂；细胞A中移向每一极的染色体数目只有细胞C中的一半，说明D→A属于减数分裂。(2)细胞A内无同源染色体，也没有姐妹染色单体；细胞B内无同源染色体但有姐妹染色单体；细胞C、D、E内有同源染色体，也有姐妹染色单体；细胞F内有同源染色体，但无姐妹染色单体。(3)A与a为位于同源染色体上的等位基因，故同源染色体的分离会导致等位基因的分离，而同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期，即坐标G中的1～2段；a与a为位于姐妹染色单体上的相同基因，随着姐妹染色单体的分离而分离，而姐妹染色单体分离发生在减数第二次分裂后期，即坐标G中的3～4段。
答案：(1)有丝 减数 (2)B (3)BD
9．正常人的体细胞中含有23对同源染色体，分别编号为1号～23号，在人类的遗传病中，有一种叫21三体综合症，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合类型共有_____________。
种，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________。
(2)请从减数分裂和受精作用的角度完善21三体综合症患者产生的可能原因。有以下几种情况：
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)若一个正常人与一个21三体综合症患者婚配，他们的后代发病率是________，原因是____________________。
解析：(1)正常人的体细胞中含有23对同源染色体，经减数分裂产生的配子中含有23条染色体，由于非同源染色体的自由组合，导致了配子中染色体组合类型有223种。从理论上讲，丈夫产生的两个相同的精子与妻子产生的两个相同的卵细胞分别结合后，所形成的两个受精卵发育成的个体染色体组成才完全相同，所以一对夫妇所生两个孩子所含染色体组成完全相同的概率为1/223×1/223＝1/246。
(2)由题干可知，21三体综合征患者体内为47条染色体，可能是正常精子(23条)和异常卵细胞(24条)结合而成的，也可能是异常精子(24条)和正常卵细胞(23条)结合而成的。异常精子或异常卵细胞的形成可能是减数第一次分裂后期21号同源染色体不分离，或减数第二次分裂后期姐妹染色单体分离后形成的两条21号子染色体移向同一极造成的。
(3)21三体综合征患者产生的配子，有一半的可能为正常配子(23条)，一半的可能为异常配子(24条)，所以当患者与正常人婚配后，与正常配子结合可产生正常后代，与异常配子结合可产生异常后代，子代发病率为1/2。
答案：(1)223 1/246 (2)①a.后期 同源染色体 b．后期 姐妹染色单体 ②a.后期 同源染色体 b．后期 姐妹染色单体 (3)1/2 患者产生的配子一半正常(23条)，一半异常(24条)
课件21张PPT。生物必修2（人教版）第2章 基因和染色体的关系 第1节 减数分裂和受精作用
二、受精作用要点探究探究一 配子的多样性
有性生殖的后代出现了多种多样的性状组合类型，这与减数分裂产生的配子具有多样性有关，试结合下面内容探究配子多样性的原因和受精作用的过程。1．结合教材模型建构实验分析下图。(1)该原始生殖细胞中含有2对同源染色体，2对等位基因。
(2)情况1中，最终产生的4个子细胞有2种类型，分别为AB、ab；情况2中，最终产生的4个子细胞有2种类型，分别为Ab、aB；因此，此原始生殖细胞产生的配子可能有4种类型。(3)根据以上内容归纳分析配子具有多样性的原因：减数分裂过程中，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，因此，含有n对同源染色体的生物体可产生的配子类型为2n种。
(4)含有n对同源染色体的生物体可产生的配子类型有时候要比上述结论多，可能的原因是发生了同源染色体的非姐妹染色单体之间的交叉互换。2．配子中染色体组合种类。(不考虑交叉互换)(1)含一对同源染色体的精(卵)原细胞(图1)形成的配子： (2)含两对同源染色体的精(卵)原细胞(图2)形成的配子： (3)含n对同源染色体的精(卵)原细胞(图3)形成的配子：1．如右图表示某动物精原细胞中的一对同源染色体。在减数分裂过程中，该对同源染色体发生了交叉互换，结果形成了①～④所示的四个精细胞。这四个精细胞中，来自同一个次级精母细胞的是(C)
A．①②；③④ B．①③
C．①④；②③ D．②④跟 踪训 练2．某种生物三对等位基因分布在三对同源染色体上，下图表示该生物的精细胞，根据细胞内基因的类型，判断其精细胞至少来自(B)
A．2个精原细胞 B．4个精原细胞
C．3个精原细胞 D．5个精原细胞跟 踪训 练探究二 对受精作用的理解
观察受精作用的图示，完成下面的探究。
(1)定义：卵细胞和精子相互识别、融合成为受精卵的过程。(2)过程：
①精子的头部进入卵细胞，尾部留在外面。
②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。
③精子的细胞核与卵细胞的细胞核相融合，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)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。
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。归 纳提 炼2．受精作用归 纳提 炼3．下列有关受精作用的叙述错误的是(A)
A．合子中的全部遗传物质一半来自父方，一半来自母方
B．受精时，精子和卵细胞中的染色体会合在一起
C．合子中的染色体一半来自父方，一半来自母方
D．合子中的染色体数与本物种体细胞的染色体数相同跟 踪训 练4．下列关于减数分裂和受精作用的叙述，错误的是(D)
A．减数分裂产生的卵细胞和精子在受精过程中是随机结合的
B．减数分裂和受精作用对于生物的生存和进化具有重要意义
C．减数分裂和受精作用可维持生物前后代染色体数目的恒定
D．减数第二次分裂的后期发生了基因的分离和自由组合跟 踪训 练
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。
一、基因在染色体上
1．萨顿假说。
(1)内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因在染色体上。
(2)依据：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。
(3)方法：类比推理法。
2．实验证据(摩尔根的果蝇眼色实验)。
(1)过程及分析：
①F1的结果说明红眼是显性性状。
②F2的比例关系说明果蝇眼色的遗传符合分离定律，红眼和白眼受一对等位基因控制。
③F2白眼果蝇只有雄性，说明白眼性状的表现与性别相联系。
(2)实验结论：控制白眼的基因在X染色体上。
(3)基因与染色体的关系：一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。
二、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过程中，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。
2．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。
1．判断正误：
(1)生物体内所有的基因都位于染色体上。(×)
解析：原核生物没有染色体，真核生物的细胞质基因不位于染色体上，只有真核生物的核基因位于染色体上。
(2)蝗虫体细胞中有24条染色体，12条来自父方，12条来自母方。(√)
(3)萨顿的假说和摩尔根的果蝇杂交实验所用的实验方法相同。(×)
解析：萨顿的假说利用的是类比推理，而摩尔根的果蝇杂交实验利用的是假说—演绎法。
2．问题导学：
(1)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。
(2)有同学把自由组合定律简要概括为“等位基因分离，非等位基因自由组合”，你认为正确吗？说明理由。
提示：不正确。非等位基因有的位于非同源染色体上，有的位于同源染色体上，只有位于非同源染色体上的非等位基因才能自由组合。
1．已知果蝇的体细胞中有4对同源染色体，根据萨顿的假说，关于该昆虫减数分裂产生配子的说法，正确的是(D)
A．果蝇的精子中含有成对基因
B．果蝇的体细胞中只含有一个基因
C．果蝇的4对同源染色体上含有的基因可以同时来自于父方，也可以同时来自于母方
D．在体细胞中，基因是成对存在的，在配子中只有成对基因中的一个
2．用纯合子果蝇作为亲本研究两对相对性状的遗传实验，结果如下：
P
F1
①♀灰身红眼×♂黑身白眼
♀灰身红眼、♂灰身红眼
②♀黑身白眼×♂灰身红眼
♀灰身红眼、♂灰身白眼
下列说法不正确的是(C)
A．实验中属于显性性状的是灰身、红眼
B．体色和眼色的遗传符合自由组合定律
C．若组合①的F1随机交配，则F2雄蝇中灰身白眼的概率为3/4
D．若组合②的F1随机交配，则F2中黑身白眼的概率为1/8
3．下列关于果蝇的叙述，错误的是(D)
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．白眼雄果蝇的白眼色基因位于X染色体上，Y染色体上无等位基因
C．白眼雄果蝇产生的配子中一半含有白眼色基因，一半不含白眼色基因
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
4．下列各项中，能证明基因与染色体具有平行关系的实验是(A)
A．摩尔根的果蝇杂交实验
B．孟德尔的豌豆一对相对性状的杂交实验
C．孟德尔的豌豆两对相对性状的杂交实验
D．细胞的全能性实验
5．下列关于果蝇的叙述，错误的是(D)
A．果蝇的红眼和白眼是一对相对性状
B．果蝇的体细胞中有三对常染色体，一对性染色体
C．雄果蝇的性染色体是异型
D．控制果蝇白眼的基因位于常染色体上
解析：控制果蝇的白眼和红眼，这对相对性状的基因位于性染色体(X染色体)上而不是常染色体上。
6．根据下图回答问题。
(1)此图为____________果蝇的染色体图解。图中有________对同源染色体。与性别决定有关的染色体是图中的____________。
(2)此图表示的果蝇原始生殖细胞经过减数分裂能产生________种染色体组合的配子。
(3)写出此果蝇的基因型：__________。
(4)果蝇的一个体细胞性染色体上的W基因在________期形成两个W基因。
解析：(1)此果蝇细胞内有两条异型染色体，所以为雄果蝇图解。细胞中共有4对同源染色体，与性别决定有关的是X、Y染色体。(2)它有4组同源染色体，所以能产生24种染色体组合的配子。(3)AaXWY是此果蝇的基因型。(4)果蝇一个体细胞的性染色体上的W基因，在有丝分裂间期经染色体复制，形成两个W基因。
答案：(1)雄 4 X、Y染色体 (2)16 (3)AaXWY
(4)有丝分裂间期
一、选择题
1．下列关于基因，DNA和染色体的数量关系的叙述，正确的是(C)
A．生物的基因数等于染色体数
B．生物的DNA分子数等于染色体数
C．一条染色体有许多基因
D．生物的基因数等于DNA数
解析：一条染色体，一般含有一个DNA分子，但复制的一条染色体就含有2个DNA分子，每个DNA分子上有许多基因，因此每条染色体上有许多基因。
2．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(C)
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：在减数分裂过程中同源染色体上的等位基因随同源染色体的分离而分开。X染色体与Y染色体可视为同源染色体，但有非同源区段，一部分位于X染色体上的基因在Y染色体上不存在。因此仅存在于X染色体上的等位基因要发生分离，则该细胞中应含有两条X染色体。等位基因随同源染色体分离而分开发生在减数第一次分裂过程中，故该细胞应为初级卵母细胞。
3．孟德尔通过豌豆杂交实验，提出了著名的分离定律和自由组合定律。以现代遗传学的观点看，分离定律的实质是(D)
A．染色体的分离 B．表现型分离
C．基因型分离 D．等位基因分离
解析：基因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，在进行减数分裂形成配子时，等位基因会随着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．红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，子一代雌雄果蝇均为红眼，这些果蝇交配产生的子二代中，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(D)
A．红眼对白眼是显性
B．子二代红眼雌果蝇有两种基因型
C．眼色的遗传遵循分离定律
D．眼色和性别的遗传遵循分离定律
解析：由于F1全为红眼，说明红眼对白眼为显性，选项A正确；子二代中雌性个体基因型为XWXW与XWXw两种基因型，选项B正确；子二代中红眼∶白眼＝3∶1，符合基因的分离定律，选项C正确；眼色和性别不属于同一性状，而分离定律是指在控制一对相对性状的等位基因间发生的，所以选项D错误。
5．R(红色)和r(白色)是位于某种蛾类常染色体上的一对等位基因，雄性有红色和白色两种，雌性只有白色一种。下列杂交组合中，可以从其子代表现型判断其性别的是(B)
A．♀Rr×♂rr B．♀rr×♂RR
C．♀rr×♂rr D．♀Rr×♂Rr
解析：由题干可知，无论雌蛾为何种基因型，其只有白色一种表现型，故当亲本之一的基因型为RR时，子代基因型为RR或Rr，这两种基因型的个体，红色的个体一定为雄性，白色的个体一定为雌性，这样便可以根据子代个体的颜色判断出性别。
6．下面是科学家探究基因本质的研究过程中所运用的研究方法及结论，正确的是(C)
A．孟德尔通过豌豆杂交实验，运用类比推理，提出基因分离定律
B．萨顿根据基因和染色体行为的平行关系运用假说——演绎法，推测基因在染色体上
C．孟德尔通过豌豆杂交实验，运用假说—演绎法，提出了自由组合定律
D．摩尔根通过果蝇杂交实验，运用同位素标记法，提出基因在染色体上
解析：孟德尔通过豌豆杂交实验，运用假说—演绎法，提出遗传因子的传递规律，A错误；萨顿根据基因和染色体行为的平行关系运用类比推理法，推测基因在染色体上，B错误；孟德尔遗传规律是通过假说—演绎法得出的，C正确；摩尔根通过果蝇眼色遗传的实验，运用假说—演绎法，证明基因在染色体上，D错误。
7．果蝇的红眼(R)对白眼(r)是显性，控制眼色的基因位于X染色体上。现用一对果蝇杂交，一方为红眼，另一方为白眼，杂交后F1中雄果蝇与亲本雌果蝇眼色相同，雌果蝇与亲本雄果蝇眼色相同，那么亲本果蝇的基因型为(B)
A．XRXR×XrY B．XrXr×XRY
C．XRXr×XrY D．XRXr×XRY
解析：F1中雄果蝇与亲本雌果蝇眼色相同，因此，亲本雌果蝇一定为纯合子，由此排除C和D项；若选A项，则子代雌果蝇与亲本雄果蝇的眼色不同，因此，只有当雌性亲本为隐性个体、雄性亲本为显性个体时，才符合题中条件，即XrXr×XRY。
二、非选择题
8．已知果蝇的灰身与黑身是一对相对性状(显性基因用B表示，隐性基因用b表示)；直毛与分叉毛是一对相对性状(显性基因用F表示，隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交，子代中雌果蝇表现型比例及雄果蝇表现型比例如下图所示。请回答：
(1)雄性亲本的一个精原细胞产生的精细胞的基因型是____________________。
(2)控制直毛与分叉毛的基因位于__________上，判断的主要依据是________________。
(3)若让子一代中灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交，后代中黑身果蝇所占比例为______。子一代表现型为灰身直毛的雌蝇中，纯合子与杂合子的比例为______。
(4)若实验室有纯合的直毛和分叉毛雌、雄果蝇亲本，你能否通过一代杂交实验确定这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上？请说明推导过程。
解析：(1)由图可知，灰身、黑身这对相对性状在子代的雌、雄个体中均存在且雌雄果蝇中灰身、黑身的比例都为3∶1，说明控制这对相对性状的等位基因位于常染色体上，并且灰身为显性，亲本的基因组成为Bb×Bb。
(2)因为直毛在子代雌、雄果蝇中均有出现，而分叉毛只在子代雄果蝇中出现，由此可以推断，控制直毛与分叉毛这对相对性状的基因位于X染色体上。后代中雌果蝇无分叉毛，说明分叉毛是隐性性状且父本基因型是XFY，雄果蝇中直毛∶分叉毛＝1∶1，可推出母本基因型是XFXf，由此可推出亲本基因型是BbXFXf×BbXFY。
(3)雄性亲本的一个精原细胞产生的精细胞只有两种，分别是BXF、bY或bXF、BY。只考虑灰身、黑身的遗传时，亲本Bb×Bb→1BB、2Bb、1bb，其中灰身有1/3BB、2/3Bb，与黑身bb杂交形成的后代中黑身所占比例是2/3×1/2＝1/3。由于子一代中直毛雌蝇的基因型XFXF∶XFXf＝1∶1，因此灰身直毛的雌果蝇中纯合子所占比例为1/3×1/2＝1/6，杂合子占5/6，二者比例为1∶5。
(4)只要取直毛雌、雄果蝇与分叉毛雌、雄果蝇进行正交和反交，分析后代性状是否一致，即可确定该基因的位置。若正交、反交后代性状一致，则该等位基因位于常染色体上；若正交、反交后代性状不一致，则该等位基因位于X染色体上。
答案：(1)BXF、bY或bXF、BY
(2)X染色体 直毛在子代雌、雄果蝇中均出现，而分叉毛只在子代雄果蝇中出现 (3)1/3 1∶5
(4)能。取直毛雌、雄果蝇与分叉毛雌、雄果蝇进行正交和反交(即直毛雌果蝇×分叉毛雄果蝇、分叉毛雌果蝇×直毛雄果蝇)，若正交、反交后代性状一致，则该对等位基因位于常染色体上；若正交、反交后代性状不一致，则该对等位基因位于X染色体上。
9．实验室中现有一批未交配过的纯种长翅灰体和残翅黑檀体的果蝇。已知长翅和残翅这对相对性状受一对位于Ⅱ号同源染色体上的等位基因控制。现欲利用以上两种果蝇研究有关果蝇灰体与黑檀体性状的遗传特点(说明：控制果蝇灰体和黑檀体的基因在常染色体上，所有果蝇均能正常繁殖、存活)。请设计一套杂交方案，同时研究以下两个问题：问题一，研究果蝇灰体、黑檀体是否由一对等位基因控制，并作出判断。问题二，研究控制灰体、黑檀体的等位基因是否也位于Ⅱ号同源染色体上，并作出判断。
(1)杂交方案：
①选取________和__________两亲本杂交得F1；
②F1____________得F2；
③分析判断。
(2)对问题一的推断及结论：
若F2出现性状分离，且灰体与黑檀体果蝇数目之比为____________，说明控制该对性状的是一对等位基因；反之，则不是由一对等位基因控制的。
(3)对问题二的推断及结论：
如果F2出现____________种性状，且性状分离比为____________，说明性状的遗传符合自由组合定律，因此控制灰体、黑檀体的这对等位基因不是位于Ⅱ号同源染色体上。反之，则可能位于Ⅱ号同源染色体上。
解析：本题考查基因的分离定律与自由组合定律发生的条件。如果果蝇灰体、黑檀体是由一对等位基因控制的，则该对性状的遗传符合基因的分离定律，F2的性状分离比表现为3∶1，否则就不是由一对等位基因控制；如果控制灰体、黑檀体的等位基因不位于Ⅱ号同源染色体上，则体色和翅形这两对相对性状的遗传遵循基因的自由组合定律，F2的性状分离比是9∶3∶3∶1，否则控制果蝇体色的基因就可能位于Ⅱ号同源染色体上。
答案：(1)①长翅灰体 残翅黑檀体 ②雌雄果蝇杂交
(2)1∶3或3∶1 (3)4 9∶3∶3∶1
课件30张PPT。生物必修2（人教版）第2章 基因和染色体的关系 第2节 基因在染色体上要点探究探究一 萨顿的假说
1．类比推理是根据两个或两类对象有部分属性相同，从而推出它们的其他属性也相同的推理。
2．萨顿推论：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。原因：基因和染色体在传递行为上有很多相似之处，存在着明显的平行关系，可以归纳如下：归 纳提 炼1．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(D)
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。跟 踪训 练2．大量事实表明，孟德尔发现的基因遗传行为与染色体的行为是平行的。据此做出如下推测，哪一项是没有说服力的(C)
A．基因在染色体上
B．同源染色体分离导致等位基因分离
C．每条染色体上都有许多基因
D．非同源染色体自由组合使非等位基因重组跟 踪训 练解析：萨顿用蝗虫细胞作材料研究了精子和卵细胞的形成过程，并提出了如下推论：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，因为基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。而摩尔根则是通过果蝇的杂交实验、测交实验等对基因位于染色体上提供了充足的实验证据。但是选项C“每条染色体上都有许多基因”的结论不是上述实验证明的，而且通过基因行为与染色体行为的平行关系也得不出这一结论。跟 踪训 练探究二 基因位于染色体上的实验证据
1．实验材料—果蝇。
(1)果蝇作为实验材料的优点。
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染色体数目少，便于观察；⑥繁殖率高。(2)果蝇体细胞内染色体的组成。 2.观察现象。(1)果蝇的红眼和白眼是一对相对性状。
(2)F1全为红眼，红眼是显性性状。(3)F2中红眼∶白眼＝3∶l，符合分离定律，红眼和白眼受一对等位基因控制。
(4)F2中只有雄果蝇出现白眼性状，说明果蝇眼色的表现与性别相联系。
3．提出问题：白眼性状的表现为何总与性别相联系？
4．作出假设，解释现象。
(1)假设：白眼基因(用w表示)、红眼基因(用W表示)位于X染色体上。(2)解释 5.演绎推理——测交。
摩尔根用测交实验证实了这个假设的正确性：
(1)过程：
(2)测交结果：后代中红眼∶白眼＝1∶1，符合分离定律。6．实验结论：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。
7．果蝇细胞内的基因都位于染色体上吗？请举例说明。
答案：不是，细胞质内的基因不位于染色体上，只有核基因位于染色体上。基因在染色体上呈线性排列：每种生物的基因数量都远远多于染色体的数目，摩尔根和他的学生的研究表明，一条染色体上具有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。
归 纳提 炼3．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(C)
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。跟 踪训 练4．决定果蝇眼色的基因位于X染色体上，其中W基因控制红色，w控制白色。一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇杂交，其后代中不可能出现的是(D)
A．红眼雄果蝇 B．白眼雄果蝇
C．红眼雌果蝇 D．白眼雌果蝇跟 踪训 练跟 踪训 练探究三 孟德尔定律的细胞学基础
1．遗传因子与染色体上基因的对应关系是：
(1)分离定律中的一对遗传因子指一对同源染色体上的一对等位基因，如图中A、a或B、b或C、c。
(2)自由组合定律中的不同对的遗传因子指位于非同源染色体上的非等位基因，如图中A和C、c，a和C、c；B和C、c，b和C、c。2．两个遗传定律的细胞学基础。
(1)基因的分离定律与减数分裂的关系：(2)基因的自由组合定律与减数分裂的关系：分离定律和自由组合定律的适用条件
(1)进行有性生殖生物的性状遗传：进行有性生殖的生物产生生殖细胞时，控制同一性状的成对基因发生分离，控制不同性状的基因自由组合分别进入到不同的配子中。
(2)真核生物的性状遗传：原核生物或非细胞结构的生物不进行减数分裂，不进行有性生殖。细菌等原核生物和病毒遗传物质数目不稳定，变化无规律。小贴士 (3)细胞核遗传：真核生物细胞核内染色体有规律性地变化；而细胞质中的遗传物质变化和细胞核不同，不符合孟德尔遗传规律，而是具有母系遗传的特点。
(4)分离定律适用于一对相对性状的遗传，自由组合定律适用于多对相对性状的遗传。小贴士5．下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(D)
A．从染色体情况上看，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，并且配子数量相等跟 踪训 练解析：A项，由图可知，该果蝇为雄性个体，图中7为X染色体，8为Y染色体，因此，从染色体情况看，它能形成X、Y两种配子。B项，e位于X染色体上，属于伴X染色体隐性遗传，在雄性个体中出现的概率高于在雌性个体中出现的概率。C项，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，AB进入一个配子，ab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。D项，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。跟 踪训 练6．下列关于孟德尔遗传规律现代解释的叙述，错误的是(C)
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跟 踪训 练解析：基因自由组合定律的现代解释认为：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；基因分离定律的现代解释认为：在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；基因自由组合定律的实质是：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。跟 踪训 练
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．人类遗传病判定的口诀：
(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、常染色体显性)
一、伴性遗传
1．特点：性染色体上的基因控制的性状遗传，与性别相关联。
2．常见实例。
人类遗传病：红绿色盲症、抗维生素D佝偻病和血友病等。
二、人类红绿色盲症
1．控制红绿色盲症的基因：位于X染色体上的隐性基因。
2．人类正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型。
3.人类红绿色盲遗传的主要婚配方式及子代发病率。
4．遗传特点。
(1)男性患者多于女性患者。
(2)往往有隔代交叉遗传现象。
(3)女性患者的父亲和儿子一定患病。
三、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。
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。
四、伴性遗传在实践中的应用
1．鸡的性别决定方式(和人类、果蝇正好相反)。
雌性个体的两条性染色体是异型(ZW)的。
雄性个体的两条性染色体是同型(ZZ)的。
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。
1．判断正误：
(1)性染色体上基因控制的性状都是与性别有关的。( )
解析：性染色体上基因控制的性状不一定都是与性别相关的，如人类的红绿色盲基因、果蝇的眼色基因。
答案：×
(2)性染色体上基因控制的性状，男性和女性是完全不同的。( )
解析：控制红绿色盲的基因位于性染色体上，在男性和女性中均有患者，所以可能相同。
答案：×
(3)男性的X染色体来源于母亲，将遗传给女儿，而Y染色体来源于父亲，将传给儿子。( )
答案：√
(4)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。( )
解析：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。
答案：×
2．问题导学：
(1)在人类红绿色盲遗传中，女性患者的父亲和儿子一定是患者吗？为什么？
提示：一定是。女性患者为纯合子，其致病基因一定来自父亲，将遗传给儿子。
(2)在人类的抗维生素D佝偻病遗传中，分析正常女性的父亲和儿子及男性患者的母亲和女儿的表现型情况。
提示：正常女性的父亲和儿子一定正常，而男性患者的母亲和女儿一定患病。
1．下列有关性染色体的叙述正确的是(D)
A．性染色体上的基因都可以控制性别
B．性别受性染色体控制而与基因无关
C．性染色体在所有细胞中成对存在
D．女儿的性染色体必有一条来自父亲
2．下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是(B)
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
3．下列说法正确的是(D)
①生物的性状是由基因控制的，生物的性别是由性染色体上的基因控制的 ②属于XY型性别决定类型的生物，雄性体细胞中有杂合子的基因型XY，雌性体细胞中有纯合子的基因型XX ③人类色盲基因b在X染色体上，Y染色体上既没有色盲基因b，也没有它的等位基因B ④女孩是色盲基因携带者，则该色盲基因是由父方遗传来的 ⑤男人色盲基因不传儿子，只传女儿，但女儿不一定显色盲，却会生下患色盲的外孙，代与代之间出现了明显的不连续现象 ⑥色盲患者男性多于女性
A．①③⑤ B．②④⑥
C．①②④ D．③⑤⑥
4．下列关于红绿色盲的说法不正确的是(C)
A．红绿色盲患者不能像正常人那样区分红色和绿色
B．Y染色体短小，因缺少X染色体非同源区段而缺乏红绿色盲基因
C．由于红绿色盲基因位于X染色体上，所以不存在等位基因
D．男性患者将红绿色盲基因传给孙子的概率是0
5．基因型为AaXBXb的雌果蝇与基因型为AaXBY的雄果蝇交配，后代中与亲代基因型不同的个体所占的比例是(D)
A．3/8 B．5/8 C．1/4 D．3/4
6．调查某种遗传病得到如下系谱图，经分析得知，两对独立遗传且表现完全显性的基因(分别用字母Aa、Bb表示)与该病有关，且都可以单独致病。在调查对象中没有发现基因突变和染色体变异的个体。请回答下列问题：
(1)该种遗传病的遗传方式________(是/不是)伴X隐性遗传，因为第Ⅰ代第________个体均不患病。进一步分析推测该病的遗传方式是____________。
(2)假设Ⅰ－1和Ⅰ－4婚配、Ⅰ－2和Ⅰ－3婚配，所生后代患病的概率均为0，则Ⅲ－1的基因型为________，Ⅱ－2的基因型为________。在这种情况下，如果Ⅱ－2与Ⅱ－5婚配，其后代携带致病基因的概率为________。
解析：本题考查人类遗传病。
(1)女患者Ⅱ－3的父亲Ⅰ－1正常，女患者Ⅱ－6的父亲Ⅰ－3正常，可以判断该病不是伴X隐性遗传。此病符合“无中生有”，为隐性遗传病，进一步分析为常染色体隐性遗传病。
(2)由Ⅰ－1和Ⅰ－4婚配、Ⅰ－2和Ⅰ－3婚配，所生后代患病的概率均为0，可知Ⅰ－1和Ⅰ－2的基因型相同，都是AaBB或都是AABb，Ⅰ－3和Ⅰ－4基因型相同，都是AABb或都是AaBB，Ⅰ－1、Ⅰ－2的基因型和Ⅰ－3、Ⅰ－4基因型不同。如果Ⅰ－1和Ⅰ－2的基因型是AaBB，则Ⅱ－2的基因型是AABB或AaBB；如果Ⅰ－1和Ⅰ－2的基因型是AABb，则Ⅱ－2的基因型是AABB或AABb。如果Ⅰ－3和Ⅰ－4的基因型是AaBB，则Ⅱ－5的基因型是AABB或AaBB；如果Ⅰ－3和Ⅰ－4的基因型是AABb，则Ⅱ－5的基因型是AABB或AABb。如果Ⅰ－1和Ⅰ－2的基因型是AABb，Ⅰ－3和Ⅰ－4的基因型是AaBB，Ⅱ－2的基因型是1/3AABB、2/3AABb，Ⅱ－5的基因型是1/3AABB、2/3AaBB。后代携带致病基因的概率：1/3×2/3×1/2＋2/3×1/3×1/2＋2/3×2/3×3/4＝5/9。
答案：(1)不是 1、3 常染色体隐性 (2)AaBb AABB或AaBB(AABB或AABb) 5/9
一、选择题
1．下列遗传系谱图中，肯定不是色盲病遗传系谱图的是(B)
解析：B项中，双亲正常、女儿患病，则为常染色体隐性遗传；A、C、D项图中可能表示色盲病遗传系谱图。
2．家系图中属于常染色体隐性遗传、Y染色体遗传、X染色体显性遗传、X染色体隐性遗传的依次是(C)
A．③①②④ B．②④①③
C．①④②③ D．①④③②
解析：双亲正常，生了一个有病女儿的为常染色体隐性遗传，即①；在伴性遗传中，如果母亲有病儿子都有病或女儿有病父亲必有病，为X染色体隐性遗传，即③；如果父亲有病女儿必有病或儿子有病母亲必有病，则为X染色体显性遗传，即②；Y染色体遗传的特点是有病男性后代中男性均有病，即④。
3．抗维生素D佝偻病为X染色体显性遗传病，短指为常染色体显性遗传病，红绿色盲为X染色体隐性遗传病，白化病为常染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病特征的叙述，正确的是(B)
A．短指的发病率男性高于女性
B．红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者
C．抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性
D．白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现
解析：短指为常染色体显性遗传病，常染色体上的遗传病男女患病概率相等，A错误；伴X染色体的隐性遗传病的特点有隔代交叉遗传现象，女病父必病，B正确；伴X染色体的显性遗传病的遗传特点是具有世代连续遗传、女性患者多于男性患者的特点，C错误；常染色体上的隐性遗传病只有在隐性纯合时才会表现出来，且具有隔代遗传的现象，D错误。
4．鸡的性别决定方式属于ZW型，现有一只纯种雌性芦花鸡与一只纯种雄性非芦花鸡交配多次，F1中雄的均为芦花鸡，雌的均为非芦花鸡。让F1中的雌雄鸡自由交配产生F2。据此推测错误的是(C)
A．控制芦花和非芦花性状的基因在Z染色体上
B．雄鸡中芦花鸡的比例与雌鸡中的相应比例相等
C．F2中雄鸡有一种表现型，雌鸡有两种表现型
D．将F2中的芦花鸡雌雄交配，产生的F3中芦花鸡占3/4
解析：依题干信息可判断：控制该性状的基因位于Z染色体上，且芦花是显性性状。让F1中的雌雄鸡自由交配，F2中雄鸡和雌鸡表现型均有两种。
5．一对正常夫妇生了“龙凤双胞胎”，其中男孩色盲，女孩正常。则此夫妇的基因型为(D)
A．XbY，XBXB B．XBY，XbXb
C．XbY，XBXb D．XBY，XBXb
解析：色盲属于伴X染色体隐性遗传病，色盲男孩的基因型为XbY，男孩的X染色体来源于母亲，母亲不患色盲，可推出母亲的基因型为XBXb，父亲色觉正常，基因型为XBY。
6．遗传性佝偻病男子与正常女子结婚，如生女孩，则100%患病，如生男孩则100%正常。这种遗传病属于(D)
A．常染色体隐性遗传病
B．伴X染色体隐性遗传病
C．常染色体显性遗传病
D．伴X染色体显性遗传病
解析：从该病的遗传方式来看与性别有关，为伴性遗传。后代中男孩正常，则说明一定不是伴Y染色体遗传，可推知致病基因位于X染色体上。若为伴X染色体隐性遗传病，父亲患病，母亲正常，后代的儿子中可能患病也可能正常，与题目要求“生男孩则100%正常”不符，则该病只能是伴X染色体显性遗传病。
7．与常染色体遗传病相比，伴性遗传病的特点是(C)
①正交与反交结果不同 ②男女患者比例大致相同
③男性患者多于女性，或女性患者多于男性 ④可代代遗传或隔代遗传
A．③④ B．①④
C．①③ D．②③
解析：②中男女患者比例大致相同是常染色体遗传病的特点；④中可代代遗传或隔代遗传，前者是显性遗传病的特点，后者是隐性遗传病的特点，与基因在常染色体还是性染色体上没有关系。①正交与反交结果不同及③男女患者比例不同是伴性遗传的特点。
二、非选择题
8．已知一对等位基因控制鸡的羽毛颜色，BB为黑羽，bb为白羽，Bb为蓝羽；另一对等位基因CL和C控制鸡的小腿长度，CLC为短腿，CC为正常，但CLCL胚胎致死。两对基因位于常染色体上且独立遗传。一只黑羽短腿鸡与一只白羽短腿鸡交配，获得F1。
(1)F1的表现型及比例是_____________。
若让F1中两只蓝羽短腿鸡交配，F2中出现________中不同表现型，其中蓝羽短腿鸡所占比例为________。
(2)从交配结果可判断CL和C的显隐性关系，在决定小腿长度性状上，CL是________；在控制致死效应上，CL是________。
(3)B基因控制色素合成酶的合成，后者催化无色前体物质形成黑色素。科研人员对B和b基因进行测序并比较，发现b基因的编码序列缺失一个碱基对。据此推测，b基因翻译时，可能出现___________或____________，导致无法形成功能正常的色素合成酶。
(4)在火鸡(ZW型性别决定)中，有人发现少数雌鸡的卵细胞不与精子结合，而与某一极体结合形成二倍体，并能发育成正常个体(注：WW胚胎致死)。这种情况下，后代总是雄性，其原因是____________________________________________________________________________________________。
解析：(1)由题意可知亲本的一只黑羽短腿鸡的基因型为BBCLC，一只白羽短腿鸡的基因型为bbCLC，得到F1的基因型为BbCC∶BbCLCL∶BbCLCL＝1∶2∶1，其中BbCLCL胚胎致死，所以F1的表现型及比例为蓝羽正常∶蓝羽短腿＝1∶2；若让F1中两只蓝羽短腿鸡交配，F2的表现型的种类数为3×2＝6种，其中蓝羽短腿鸡BbCLC所占比例为1/2×2/3＝1/3。(2)由于CLCL为短腿，所以在决定小腿长度性状上，CL是显性基因；由于CLCL没有死亡，而CLCL胚胎致死，所以在控制死亡效应上，CL是隐性基因。(3)B基因控制色素合成酶的合成，后者催化无色前体物质形成黑色素。科研人员对B和b基因进行测序并比较，发现b基因的编码序列缺失一个碱基对。据此推测，b基因翻译时，可能出现提前终止或者从缺失部位以后翻译的氨基酸序列发生变化，导致无法形成功能正常的色素合成酶。(4)这种情况下，雌鸡的染色体组成为ZW，形成的雌配子的染色体组成为Z或W，卵细胞只与次级卵母细胞形成的极体结合，产生的ZZ为雄性，WW胚胎致死，所以后代都为雄性。
答案：(1)蓝羽短腿∶蓝羽正常＝2∶1 6 1/3
(2)显性 隐性
(3)提前终止 从缺失部位以后翻译的氨基酸序列发生变化
(4)卵细胞只与次级卵母细胞形成的极体结合，产生的ZZ为雄性，WW胚胎致死
9．下图是人类红绿色盲的遗传系谱图(基因用B、b表示)，请分析回答：
(1)控制人类红绿色盲的基因位于________染色体上，患者的基因型可表示为________________。此类遗传病的遗传特点是_____________________。
(2)写出该家族中下列成员的基因型：
4．________，10.________，11.________。
(3)14号成员是色盲患者，其致病基因是由第一代中的某个个体传递来的。用成员编号和“→”写出色盲基因的传递途径：____________________。
(4)若成员7号与8号再生一个孩子，是色盲男孩的概率为________，是色盲女孩的概率为________。
解析：(1)人类红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，男性患者多于女性患者，有隔代交叉遗传现象，并且女性患者的父亲和儿子一定患病。
(2)4号和10号均为色盲男性，基因型均为XbY。5号和6号正常，生出色盲儿子，则5号、6号基因型分别为XBY和XBXb，11号为正常女性，其基因型为XBXB或XBXb。
(3)14号的色盲基因来自其母亲8号，8号的色盲基因来自她的父亲4号，而4号的色盲基因来自他的母亲1号。
(4)7号和8号的基因型分别为XBY和XBXb，生出色盲男孩的概率为1/4，其后代中不会出现色盲女孩(XbXb)，即概率为0。
答案：(1)X XbXb和XbY 男性患者多于女性患者，具有隔代交叉遗传现象，女性患者的父亲和儿子一定患病
(2)XbY XbY XBXb或XBXB
(3)1→4→8→14 (4)1/4 0
课件25张PPT。生物必修2（人教版）第2章 基因和染色体的关系 第3节 伴性遗传要点探究探究一 伴性遗传的方式及遗传特点
1．伴X染色体隐性遗传：
(1)实例：人类红绿色盲症、血友病、果蝇红白眼遗传。
(2)典型系谱图：(3)遗传特点。
①具有隔代交叉遗传现象。
②患者中男多女少。
③女患者的父亲及儿子一定是患者，简称为“女病，父子病”。
④正常男性的母亲及女儿一定正常，简记为“男正，母女正”。2．伴X染色体显性遗传。
(1)实例：抗维生素D佝偻病。
(2)典例系谱图：(3)遗传特点。
①具有连续遗传现象。
②患者中女多男少。
③男患者的母亲及女儿一定为患者，简记为“男病，母女病”。
④正常女性的父亲及儿子一定正常，简记为“女正，父子正”。3．伴Y染色体遗传。
(1)实例：人类外耳道多毛症。
(2)典型系谱图：(3)遗传特点。
①致病基因只位于Y染色体上，无显隐性之分，患者后代中男性全为患者，女性全正常。简记为“男全病，女全正”。
②致病基因由父亲传给儿子，儿子传给孙子，具有世代连续性，也称限雄遗传，简记为“父传子，子传孙”。隔代遗传≠交叉遗传
隔代遗传是指在遗传过程中第一代患病，第二代不患病，第三代又患病的遗传特点，是隐性遗传病具有的特点之一。交叉遗传是指在遗传过程中男传女、女传男的遗传特点，是伴X染色体隐性的遗传特点。小贴士1．伴X隐性遗传的特点。
(1)简化记忆伴X隐性遗传的四个特点：①男>女；②隔代交叉遗传；③女病，父子病；④男正，母女正。
(2)其他伴X隐性遗传：人类的血友病、果蝇的白眼等。
2．伴X显性遗传及伴Y遗传的特点。
(1)简化记忆伴X显性遗传的四个特点：①女>男；②连续遗传；③男病，母女病；④女正，父子正。
(2)简化记忆伴Y遗传的特点：①全男；②父→子→孙。归 纳提 炼1．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(B)
A．1/4 B．1/8
C．1/16 D．1/2跟 踪训 练2．人类遗传病中，抗维生素D佝偻病是由X染色体上的显性基因控制的。甲家庭丈夫患抗维生素D佝偻病，妻子表现正常；乙家庭中，夫妻都表现正常，但妻子的弟弟患红绿色盲。从优生角度考虑，甲、乙家庭应分别选择生育(C)
A．男孩，男孩 B．女孩，女孩
C．男孩，女孩 D．女孩，男孩跟 踪训 练探究二 遗传系谱图解的解题规律
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，即子代的表现总是和母亲一致。
(2)典型系谱图：第三步：确定是显性遗传病还是隐性遗传病。
(1)双亲正常，子代有患病个体，一定是隐性遗传病(简记为“无中生有是隐性”)。(图1)
(2)双亲患病，子代有正常个体，一定是显性遗传病(简记为“有中生无是显性”)。(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染色体显性遗传。人类遗传病判定口诀
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。归 纳提 炼3．根据人类遗传病系谱图中各世代个体的表现型进行判断，下列说法不正确的是(D)
A．①是常染色体隐性遗传
B．②最可能是伴X染色体隐性遗传
C．③最可能是伴X染色体显性遗传
D．④可能是伴X染色体显性遗传跟 踪训 练4．某家系中有甲、乙两种单基因遗传病(如下图)，其中一种是伴性遗传病。相关分析不正确的是(B)跟 踪训 练A．甲病是常染色体显性遗传、乙病是伴X染色体隐性遗传
B．Ⅱ－3的致病基因均来自于Ⅰ－2
C．Ⅱ－2有一种基因型，Ⅲ－8基因型有四种可能
D．若Ⅲ－4与Ⅲ－5结婚，生育一患两种病孩子的概率是5/12跟 踪训 练
