第1课时 减数分裂与精子和卵细胞的形成
学习目标导引
核心素养对接
关键术语
1.概述配子形成过程。
2.说明减数分裂的概念。
3.阐明配子中染色体数目减半的原因。
4.活动要求：运用模型或视频观察模拟减数分裂过程中染色体的变化。
1.生命观念——构建细胞减数分裂的结构与功能观；
2.科学思维——分析减数分裂过程，归纳与概括减数分裂中DNA、染色体等的变化；
3.科学探究——通过观察蝗虫精母细胞分裂装片，掌握实验技能，达到对减数分裂的感性认识。
减数分裂
同源染色体
联会
四分体
|预知概念|
一、减数分裂的概念
1.范围 进行有性生殖的生物。
2.时期 原始生殖细胞→成熟生殖细胞的过程中。
3.特点 染色体只复制一次，而细胞分裂两次。
4.结果 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。
5.场所 有性生殖器官中。
二、精子的形成过程
1.形成场所 睾丸（曲细精管）。
2.细胞名称的变化
1个精原细胞1个初级精母细胞2个次级精母细胞4个精细胞4个精子。
3．精子形成过程中各时期染色体的变化
（1）减数第一次分裂：
间期：染色体复制，体积增大
↓
前期：同源染色体联会形成四分体，同源染色体的非姐妹染色单体之间常发生交叉互换
↓
中期：同源染色体排列在赤道板上
↓
后期：同源染色体分离，并移向细胞两极
（2）减数第二次分裂：
中期：着丝点排列在赤道板上
↓
后期：着丝点分裂，姐妹染色单体分开，并移向细胞两极
4．变化结果 1个精原细胞经减数分裂形成4个精细胞，经变形后形成4个精子。
三、卵细胞的形成过程
1．形成场所 卵巢。
2．细胞分裂过程及名称变化
3．变化结果 一个卵原细胞经过减数分裂只形成一个卵细胞，三个极体都退化消失。
四、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
1．目的要求 识别减数分裂不同阶段的染色体的形态、位置和数目。
2．方法步骤
|过程评价|
1．减数分裂只能发生于能进行有性生殖的生物体内（ ）
2．形态、大小相同的两条染色体为同源染色体（ ）
3．减数第二次分裂后期染色体数目暂时加倍是因为着丝点的分裂（ ）
4．一个精原细胞经过减数分裂可以形成四个精细胞，但一个卵原细胞只能形成一个卵细胞和三个极体（ ）
5．联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体（ ）
6．减数第二次分裂过程中，着丝点不分裂，同源染色体不配对（ ）
答案 1.√ 2.× 3.√ 4.√ 5.√ 6.×
|联想·质疑|
★减数分裂形成的配子染色体数目减半。
★精子形成的场所。
★四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换 。
染色体∶染色单体＝1∶2
四分体∶染色体∶染色单体＝1∶2∶4
（1）如果不考虑交叉互换，一个精原细胞可以形成几种遗传物质组成的精子？
提示：2种。
（2）为什么卵细胞的数量远远少于精子？
提示：一个精原细胞可形成4个精子，一个卵原细胞形成一个成熟的卵细胞，且精原细胞远多于卵原细胞。
（3）是否所有的精原细胞都进行减数分裂？减数分裂有细胞周期吗？
提示：
减数分裂没有细胞周期。
科学探究1 减数分裂中的重要概念
如图是减数分裂过程某时期的细胞分裂图像，请据图思考下列问题：
1.图中哪些是同源染色体？哪些是非同源染色体？
提示：同源染色体： 1和2、3和4；非同源染色体：1和3、1和4、2和3、2和4。
2.联会的结果是形成四分体，图中有几个四分体？
提示：2个。
3.图中哪些是姐妹染色单体和非姐妹染色单体？
提示：姐妹染色单体：a和a′、b和b′、c和c′、d和d′。非姐妹染色单体：a和b、a和b′、a′和b、a′和b′、c和d、c和d′、c′和d、c′和d′。
4.请分析四分体、染色体、染色单体和DNA分子数之间的数量关系。
提示：1个四分体＝2条染色体＝4条染色单体＝4个DNA分子。
【探究应用】
下列关于染色体、染色单体、联会和四分体的叙述中，错误的是（ ）
A.染色体是遗传物质的主要载体，一条染色体上只有一个DNA分子
B.有同一个着丝点的染色单体属于姐妹染色单体
C.联会的结果是形成四分体，人的配子形成过程中会出现23个四分体
D.染色单体因为着丝点的分裂而消失
解析 染色体是遗传物质的主要载体，一条染色体上有1个或2个DNA分子，A错误；染色体复制的结果是形成两条姐妹染色单体，有同一个着丝点，B正确；联会形成四分体，有几对同源染色体就有几个四分体，因为人体细胞中有23对同源染色体，所以在配子形成过程中会形成23个四分体，C正确；着丝点分裂导致姐妹染色单体彼此分离，各自成为一条染色体，D正确。
答案 A
【一题多变】
（1）遗传物质的主要载体是染色体，此外还分布在哪里？这些场所的遗传物质是否和染色体上的遗传物质一样也遵循孟德尔遗传规律？
提示：线粒体和叶绿体。不遵循，只有染色体上的遗传物质才遵循。
（2）形态、大小相同的染色体是否是同源染色体？减数分裂过程中，同源染色体形态、大小是否相同？
提示：不一定，若一条来自父方，一条来自母方，且可以发生联会，则为同源染色体，否则不是。同源染色体形态、大小不一定相同，如高等动物的性染色体。
染色体和染色单体的判断方法
（1）染色体的条数等于着丝点的个数，有几个着丝点就有几条染色体。
（2）染色体复制后，一个着丝点上连接着两条姐妹染色单体，其整体是一条染色体。
科学探究2 配子的形成过程
1. 如图是某动物细胞减数分裂各时期的示意图，请据图思考下列问题：
（1）如图所示的是精子形成过程还是卵细胞的形成过程？请简述判断的理由。
提示：精子，因为减数第一次分裂末期形成的两个子细胞细胞质是均等分开的。
（2）请按照减数分裂过程的先后顺序将图中的图像排序 （用数字和箭头）。
提示：③→⑥→②→④→①→⑤。
（3）非姐妹染色单体的交叉互换发生于哪个图所处时期？
提示：③。
（4）同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生于图中的哪个图像中？两种变化是否同时发生？
提示：②，同时发生。
（5）减数第二次分裂中还有同源染色体吗？试分析原因。
提示：没有。因为减数第一次分裂后，同源染色体已分离。
2.某高等动物的基因型是AaBb，则：
（1）一个精原细胞能形成几个精子？请写出它们的基因型。
提示：四个，AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB。
（2）一个卵原细胞能形成几个卵细胞？请写出它们的基因型。
提示：一个，AB或ab或Ab或aB。
（3）请写出该种动物某个体产生的精子或卵细胞的基因型。
提示：都是四种：AB、ab、Ab、aB。
【探究应用】
下面是某种动物细胞分裂不同时期的示意图，其中一定不是精子形成过程的是（ ）
解析 由图示染色体行为、数目及细胞质分裂方式可知，D图发生细胞质不均等分裂，该图是次级卵母细胞减数第二次分裂后期图。
答案 D
【一题多变】
（1）上题中的四个细胞能否在同一个体出现？为什么？
提示：不能，因为B细胞是初级精母细胞，而D细胞是次级卵母细胞。
（2）如果图中的四个细胞不是来自同一个个体，四个细胞的名称分别是什么？
提示：A细胞可能是初级精母细胞或初级卵母细胞，B细胞是初级精母细胞，C细胞可能是次级精母细胞或次级卵母细胞或极体，D细胞是次级卵母细胞。
精子和卵细胞形成过程中的主要差别
比较项目
精子
卵细胞
场所
动物睾丸
动物卵巢
细胞质分裂
均等分裂
初级卵母细胞和次级卵母细胞不均等分裂，极体均等分裂
变形
精细胞变形，成为精子
不经过变形
结果
产生4个有功能的精子
产生1个有功能的卵细胞，3个极体退化消失
科学探究3 细胞分裂图像的识别和判断
如图为有丝分裂和减数分裂各个时期的细胞分裂图像（不是同一种生物的细胞分裂图像），请据图思考下列问题：
（1）图中哪些属于前期、中期和后期的分裂图像？
提示：前期：CFG，中期：ADI，后期：BEH。
（2）哪些是有丝分裂的图像？哪些是减数第一次分裂和减数第二次分裂的图像？
提示：有丝分裂：ABC；减数第一次分裂：EFI；减数第二次分裂：DGH。
（3）请用字母表示出减数分裂的分裂过程（只表示分裂期）。
提示：F→I→E→G→D→H。
【探究应用】
假定某动物体细胞染色体数目2n＝4，下列关于图中②③④⑤⑥细胞所处时期的叙述，正确的是（ ）
A.图中不含同源染色体的细胞为③⑤⑥
B.②③④为减数分裂，分别为减数第一次分裂的前、中、后期
C.④⑥分别为减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期
D.②为减数第一次分裂四分体时期，④⑤染色体数目暂时加倍
解析 若体细胞染色体数目2n＝4，则可判断②为减数第一次分裂四分体时期，③为有丝分裂中期，④为减数第一次分裂后期，⑤为有丝分裂后期，⑥为减数第二次分裂后期。只有⑥不含同源染色体。④表示同源染色体的分离，染色体数目不加倍。
答案 C
【一题多变】
（1）该动物的性别是雄性还是雌性？为什么？
提示：雄性，因为④细胞处于减数第一次分裂后期，细胞质是均等分开的，故该细胞是初级精母细胞。
（2）细胞⑥中的两条大小形态相同的染色体是否为同源染色体？为什么？
提示：不是，因为这两条染色体是由同一条染色体上的姐妹染色单体变成的。
据图快速判断精子和卵细胞的形成过程
【运用概念】
1.下列关于减数分裂的叙述，正确的是（ ）
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.精原细胞只可进行减数分裂
解析 减数分裂无细胞周期；精原细胞通过有丝分裂实现自我增殖，通过减数分裂产生生殖细胞。
答案 C
2.减数分裂对生物的生殖、遗传和变异有着重要作用，下列相关叙述错误的是（ ）
A.减数分裂过程中染色体复制两次
B.减数分裂过程中细胞连续分裂两次
C.同源染色体分离发生在减数第一次分裂过程中
D.精（卵）细胞的染色体数目为体细胞的一半
解析 减数分裂过程中染色体只在减数第一次分裂前的间期复制一次，A错误；减数分裂过程中染色体复制一次但细胞连续分裂两次，B正确；在减数第一次分裂过程中同源染色体联会、形成四分体，然后发生分离，C正确；由于减数分裂过程中染色体只复制一次，但细胞连续分裂两次，所以形成的精（卵）细胞的染色体数目为体细胞的一半。
答案 A
3.人的体细胞中共有46条染色体，在四分体时期，每个细胞内同源染色体、四分体和姐妹染色单体的数目依次为（ ）
A.23对、46个、92条 B.23对、23个、92条
C.46对、46个、92条 D.46对、23个、46条
解析 46条染色体即23对同源染色体，一对同源染色体形成一个四分体，一个四分体中含有4条染色单体。
答案 B
课时提升训练
（时间：30分钟 满分：50分）
【运用概念】
1.关于减数分裂过程中染色体的描述，正确的是（ ）
A.第一次分裂，着丝点分裂，同源染色体不配对
B.第一次分裂，着丝点不分裂，同源染色体配对
C.第二次分裂，着丝点分裂，同源染色体配对
D.第二次分裂，着丝点不分裂，同源染色体不配对
解析 减数第一次分裂的染色体行为变化主要是进行同源染色体的联会（配对），并在分裂后期彼此分离，分别进入两个子细胞中，这个过程中，没有发生染色体着丝点的分裂及染色体数目加倍的现象；减数第二次分裂后期发生着丝点分裂，细胞中染色体数目有暂时加倍的现象。
答案 B
2.下列是减数分裂过程中的几个步骤，正确的顺序是（ ）
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
A.②①③④⑤⑥⑦④ B.④⑥③②⑤⑦①④
C.⑥⑤①③②④⑦④ D.⑥⑤③④⑦②①③
解析 减数分裂过程包括减数第一次分裂前的间期、减数第一次分裂和减数第二次分裂。在时间顺序上依次是：染色体复制、联会、四分体、交叉互换、同源染色体分离、细胞质分离、染色单体分离和细胞质分离。
答案 C
3.就一对联会的同源染色体而言，其着丝点数、染色单体数和DNA分子数分别是（ ）
A.2、4和4 B.2、8和4
C.4、4和4 D.2、4和8
解析 处在联会时期的同源染色体，其一条染色体含有两条染色单体，共用一个着丝点，每一条染色单体含有一个DNA分子，所以共有4条DNA分子。
答案 A
4.一定是同源染色体的是（ ）
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
解析 根据体细胞中染色体的来源可知，来自父方和母方的染色体不一定是同源染色体，A错误；形态、大小相同的染色体也不一定是同源染色体，B错误；同源染色体在有丝分裂和减数第一次分裂中都存在，D错误。
答案 C
5.处于减数分裂过程中的某细胞，细胞内的染色体数（a）、染色单体数（b）、核DNA分子数（c）可表示为如图所示的关系，此时细胞内不可能发生（ ）
A.联会 B.同源染色体分离
C.着丝点分裂 D.非姐妹染色单体间的交换
解析 图示细胞含有染色单体，可能处于间期染色体复制后，减数第二次分裂后期着丝点分裂前，着丝点分裂，细胞中不存在染色单体。
答案 C
6.关于如图的叙述不正确的是（ ）
A.因为细胞无细胞壁，有中心体⑨，所以可以判定该细胞为动物细胞
B.④是一条染色体，包含两条染色单体①和③，它们通过一个着丝点②相连
C.细胞中含有两对同源染色体，其中④和⑦为一对同源染色体
D.在后期时，移向同一极的染色体均含同源染色体
解析 图中细胞无细胞壁，有中心体⑨，可判定为动物细胞；④和⑦为一对同源染色体，⑤和⑥也为一对同源染色体；每条染色体均包含两条姐妹染色单体，且染色体的着丝点均位于赤道板两侧，表示处于减数第一次分裂中期；在减数第一次分裂后期时，同源染色体分离，移向同一极的染色体均不含同源染色体。
答案 D
【科学思维】
7.如图为某同学建构的减数分裂过程中染色体的变化模型图，其中建构正确的是（ ）
A.①③④ B.②③④
C.①②④ D.①②③
解析 ①②建构的是减数第二次分裂后期的模型图，由于减数第一次分裂后期非同源染色体自由组合，故产生的次级性母细胞（或极体）中2条非同源染色体可能是1条来自父方、1条来自母方，如图①，也可能是两条都来自父方或母方，如图②；③建构的是减数第一次分裂后期的模型图，④不符合同源染色体分离的情况。
答案 D
8.如图为某哺乳动物的一个细胞示意图，它属于下列何种细胞（ ）
A.肝细胞
B.初级卵母细胞
C.第一极体
D.卵细胞
解析 因为哺乳动物体细胞和初级卵母细胞中的染色体应该是成对的，有同源染色体，所以图示细胞不是肝细胞和初级卵母细胞；卵细胞是减数分裂产生的细胞，细胞中没有染色单体；由于在减数第一次分裂后期同源染色体分离，则在减数第二次分裂时期的细胞，如第一极体中就会出现大小不一、形态各异的一组非同源染色体。
答案 C
9.对下图中减数分裂过程某阶段的描述，正确的是（ ）
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
解析 由图可知，同源染色体排列在赤道板上，属于减数第一次分裂中期；非姐妹染色单体的交叉互换发生在四分体时期，故交换结束。
答案 B
10.一动物精原细胞在进行减数分裂过程中形成了4个四分体，则次级精母细胞中期染色体、染色单体和DNA分子数依次是（ ）
A.4、8、8 B.2、4、8
C.8、16、16 D.8、0、8
解析 1个四分体含一对同源染色体，4条染色单体，4个DNA分子，则含4个四分体的初级精母细胞含8条染色体、16条染色单体、16个DNA分子；因初级精母细胞形成2个次级精母细胞的过程中，同源染色体分离，着丝点不分裂，染色体和DNA分子数都减半，所以形成的次级精母细胞在前、中期时含4条染色体、8条染色单体、8个DNA分子。
答案 A
11.如下图所示，横轴表示细胞分裂时期，纵轴表示一个细胞中核DNA含量或染色体数目的变化情况。请分析图示，表示有丝分裂中核DNA含量变化、染色体数目变化和减数分裂过程中核DNA含量变化、染色体数目变化的曲线分别依次是（ ）
A.④②①③ B.①④②③
C.④①②③ D.①②③④
解析 无论是有丝分裂还是减数分裂，在间期都进行DNA的复制，使核DNA含量加倍，据图示分析，图中①和②都有间期倍增现象，因此，图①和图②是核DNA含量变化的曲线。图①中核DNA数目先加倍又恢复原状，故图①表示有丝分裂中核DNA含量的变化；图②中核DNA数目加倍后恢复原状后又减半，说明图②表示减数分裂中核DNA含量的变化。图③和图④应是染色体数目变化图。图④曲线的变化是染色体数目倍增，然后又恢复原状，说明它是有丝分裂中染色体数目的变化图；而图③中数目先减后增最后又减，则一定是减数分裂中染色体数目的变化图。
答案 B
12.减数分裂过程中，下列哪两个过程是同时发生的（ ）
A.染色体的复制和交叉互换
B.同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合
C.配子的形成和染色体数目减半
D.同源染色体的联会和非同源染色体的自由组合
解析 在减数第一次分裂后期，同时发生了同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合。
答案 B
13.图1是同一生物体内，有关细胞分裂的一组图像，图2是该生物一个细胞中的核DNA含量随细胞分裂而变化的曲线图，请据图回答下列问题：
（1）图1中含同源染色体的细胞有 ，其中①细胞继续分裂可形成的细胞是 。
（2）图1中可表示减数分裂某时期的细胞图是 。
（3）图1中的②位于图2中 段中。
解析 根据图中染色体形态判断：图1中的①处于有丝分裂后期，分裂得到的子细胞为体细胞，②处于减数第一次分裂中期，③处于有丝分裂中期，④处于减数第二次分裂后期。只有减数第二次分裂的细胞不含有同源染色体。
答案 （1）①②③ 体细胞 （2）②④ （3）CD
14.下列各图表示某雄性动物细胞分裂的一组图像，请据图回答：
（1）该动物的体细胞中染色体数目是 条，该动物可以形成 种类型的精子。
（2）正在进行减数分裂的细胞是图 ，含有染色单体的细胞是图 ，没有同源染色体的细胞是图 。
（3）图B所示的细胞有 个四分体，图C所示的细胞所处的分裂时期为 ，图D所示的细胞经细胞分裂后形成的是 。
（4）A细胞有 条染色体，有 个核DNA分子，A细胞经分裂形成的子细胞是 。
（5）此5个细胞发生的先后顺序可能是________________________________。
解析 图中有同源染色体且无联会现象的A、C为有丝分裂，其余为减数分裂。有丝分裂后期和减数第二次分裂后期，着丝点分裂，细胞中无染色单体，但减数第二次分裂细胞中无同源染色体，A为有丝分裂后期，D为减数第二次分裂后期，E为减数第二次分裂中期。该动物体细胞中有2对（4条）染色体，减数分裂时出现2个四分体，产生的精子类型为22＝4种。
答案 （1）4 4
（2）B、D、E B、C、E D、E
（3）2 有丝分裂中期 精细胞
（4）8 8 体细胞
（5）C→A→B→E→D
15.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。请据图回答下列问题：
（1）曲线中①～③段可表示细胞进行 分裂的 数量变化。
（2）图2，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
课件39张PPT。第1节 减数分裂和受精作用
第1课时 减数分裂与精子和卵细胞的形成|预知概念|有性生殖一、减数分裂的概念
1.范围 进行_________的生物。
2.时期 原始生殖细胞→ ________________的过程中。
3.特点 染色体只复制____次，而细胞分裂____次。
4.结果 成熟生殖细胞中的染色体数目比原始生殖细胞的__________。
5.场所 ______________中。成熟生殖细胞一两减少一半有性生殖器官二、精子的形成过程
1.形成场所 ________________。
2.细胞名称的变化睾丸（曲细精管）初级精母细胞次级精母细胞精细胞精子3.精子形成过程中各时期染色体的变化
(1)减数第一次分裂：复制增大四分体非姐妹染色单体同源染色体4.变化结果 1个精原细胞经减数分裂形成4个________，经变形后形成4个_______。同源染色体着丝点着丝点姐妹染色单体精细胞精子三、卵细胞的形成过程
1.形成场所 ________。
2.细胞分裂过程及名称变化3.变化结果 一个卵原细胞经过__________只形成一个________，三个_______都退化消失。卵巢卵原细胞初级卵母细胞极体极体次级卵母细胞卵细胞减数分裂卵细胞极体四、观察蝗虫精母细胞减数分裂固定装片
1.目的要求 识别减数分裂不同阶段的染色体的__________________。
2.方法步骤形态、位置和数目初级精母细胞次级精母细胞精细胞中期和后期高倍镜形态、位置和数目不同时期|过程评价|1.减数分裂只能发生于能进行有性生殖的生物体内( )
2.形态、大小相同的两条染色体为同源染色体( )
3.减数第二次分裂后期染色体数目暂时加倍是因为着丝点的分裂( )
4.一个精原细胞经过减数分裂可以形成四个精细胞，但一个卵原细胞只能形成一个卵细胞和三个极体( )
5.联会后的每对同源染色体含有四条染色单体，叫做四分体( )
6.减数第二次分裂过程中，着丝点不分裂，同源染色体不配对( )
答案 1.√ 2.× 3.√ 4.√ 5.√ 6.×|联想·质疑|★减数分裂形成的配子染色体数目减半。★精子形成的场所。★四分体中的非姐妹染色单体发生交叉互换 。染色体∶染色单体＝1∶2
四分体∶染色体∶染色单体＝1∶2∶4(1)如果不考虑交叉互换，一个精原细胞可以形成几种遗传物质组成的精子？
提示：2种。(2)为什么卵细胞的数量远远少于精子？
提示：一个精原细胞可形成4个精子，一个卵原细胞形成一个成熟的卵细胞，且精原细胞远多于卵原细胞。(3)是否所有的精原细胞都进行减数分裂？减数分裂有细胞周期吗？
提示：减数分裂没有细胞周期。科学探究1 减数分裂中的重要概念如图是减数分裂过程某时期的细胞分裂图像，请据图思考下列问题：1.图中哪些是同源染色体？哪些是非同源染色体？
提示：同源染色体： 1和2、3和4；非同源染色体：1和3、1和4、2和3、2和4。
2.联会的结果是形成四分体，图中有几个四分体？
提示：2个。3.图中哪些是姐妹染色单体和非姐妹染色单体？
提示：姐妹染色单体：a和a′、b和b′、c和c′、d和d′。非姐妹染色单体：a和b、a和b′、a′和b、a′和b′、c和d、c和d′、c′和d、c′和d′。
4.请分析四分体、染色体、染色单体和DNA分子数之间的数量关系。
提示：1个四分体＝2条染色体＝4条染色单体＝4个DNA分子。【探究应用】
下列关于染色体、染色单体、联会和四分体的叙述中，错误的是( )
A.染色体是遗传物质的主要载体，一条染色体上只有一个DNA分子
B.有同一个着丝点的染色单体属于姐妹染色单体
C.联会的结果是形成四分体，人的配子形成过程中会出现23个四分体
D.染色单体因为着丝点的分裂而消失解析 染色体是遗传物质的主要载体，一条染色体上有1个或2个DNA分子，A错误；染色体复制的结果是形成两条姐妹染色单体，有同一个着丝点，B正确；联会形成四分体，有几对同源染色体就有几个四分体，因为人体细胞中有23对同源染色体，所以在配子形成过程中会形成23个四分体，C正确；着丝点分裂导致姐妹染色单体彼此分离，各自成为一条染色体，D正确。
答案 A【一题多变】
(1)遗传物质的主要载体是染色体，此外还分布在哪里？这些场所的遗传物质是否和染色体上的遗传物质一样也遵循孟德尔遗传规律？
提示：线粒体和叶绿体。不遵循，只有染色体上的遗传物质才遵循。(2)形态、大小相同的染色体是否是同源染色体？减数分裂过程中，同源染色体形态、大小是否相同？
提示：不一定，若一条来自父方，一条来自母方，且可以发生联会，则为同源染色体，否则不是。同源染色体形态、大小不一定相同，如高等动物的性染色体。染色体和染色单体的判断方法
(1)染色体的条数等于着丝点的个数，有几个着丝点就有几条染色体。
(2)染色体复制后，一个着丝点上连接着两条姐妹染色单体，其整体是一条染色体。科学探究2 配子的形成过程1. 如图是某动物细胞减数分裂各时期的示意图，请据图思考下列问题：(1)如图所示的是精子形成过程还是卵细胞的形成过程？请简述判断的理由。
提示：精子，因为减数第一次分裂末期形成的两个子细胞细胞质是均等分开的。(2)请按照减数分裂过程的先后顺序将图中的图像排序 (用数字和箭头)。
提示：③→⑥→②→④→①→⑤。
(3)非姐妹染色单体的交叉互换发生于哪个图所处时期？
提示：③。(4)同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合发生于图中的哪个图像中？两种变化是否同时发生？
提示：②，同时发生。
(5)减数第二次分裂中还有同源染色体吗？试分析原因。
提示：没有。因为减数第一次分裂后，同源染色体已分离。2.某高等动物的基因型是AaBb，则：
(1)一个精原细胞能形成几个精子？请写出它们的基因型。
提示：四个，AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB。
(2)一个卵原细胞能形成几个卵细胞？请写出它们的基因型。
提示：一个，AB或ab或Ab或aB。
(3)请写出该种动物某个体产生的精子或卵细胞的基因型。
提示：都是四种：AB、ab、Ab、aB。【探究应用】
下面是某种动物细胞分裂不同时期的示意图，其中一定不是精子形成过程的是( )解析 由图示染色体行为、数目及细胞质分裂方式可知，D图发生细胞质不均等分裂，该图是次级卵母细胞减数第二次分裂后期图。
答案 D【一题多变】
(1)上题中的四个细胞能否在同一个体出现？为什么？
提示：不能，因为B细胞是初级精母细胞，而D细胞是次级卵母细胞。
(2)如果图中的四个细胞不是来自同一个个体，四个细胞的名称分别是什么？
提示：A细胞可能是初级精母细胞或初级卵母细胞，B细胞是初级精母细胞，C细胞可能是次级精母细胞或次级卵母细胞或极体，D细胞是次级卵母细胞。精子和卵细胞形成过程中的主要差别科学探究3 细胞分裂图像的识别和判断如图为有丝分裂和减数分裂各个时期的细胞分裂图像(不是同一种生物的细胞分裂图像)，请据图思考下列问题：(1)图中哪些属于前期、中期和后期的分裂图像？
提示：前期：CFG，中期：ADI，后期：BEH。
(2)哪些是有丝分裂的图像？哪些是减数第一次分裂和减数第二次分裂的图像？
提示：有丝分裂：ABC；减数第一次分裂：EFI；减数第二次分裂：DGH。
(3)请用字母表示出减数分裂的分裂过程(只表示分裂期)。
提示：F→I→E→G→D→H。【探究应用】
假定某动物体细胞染色体数目2n＝4，下列关于图中②③④⑤⑥细胞所处时期的叙述，正确的是( )A.图中不含同源染色体的细胞为③⑤⑥
B.②③④为减数分裂，分别为减数第一次分裂的前、中、后期
C.④⑥分别为减数第一次分裂后期、减数第二次分裂后期
D.②为减数第一次分裂四分体时期，④⑤染色体数目暂时加倍
解析 若体细胞染色体数目2n＝4，则可判断②为减数第一次分裂四分体时期，③为有丝分裂中期，④为减数第一次分裂后期，⑤为有丝分裂后期，⑥为减数第二次分裂后期。只有⑥不含同源染色体。④表示同源染色体的分离，染色体数目不加倍。
答案 C【一题多变】
(1)该动物的性别是雄性还是雌性？为什么？
提示：雄性，因为④细胞处于减数第一次分裂后期，细胞质是均等分开的，故该细胞是初级精母细胞。
(2)细胞⑥中的两条大小形态相同的染色体是否为同源染色体？为什么？
提示：不是，因为这两条染色体是由同一条染色体上的姐妹染色单体变成的。据图快速判断精子和卵细胞的形成过程卵细胞前期后期第2课时 减数分裂中的数量变化分析及受精作用
学习目标导引
核心素养对接
关键术语
1.阐明减数分裂中染色体、DNA和染色单体的数量变化。
2.理解有性生殖中基因的分离或重组导致双亲后代的基因组合有多种可能。
3.阐明受精过程。
1.科学思维——分析分离定律与自由组合定律的关系，培养归纳与概括、演绎与推理能力；
2.科学探究——探究自由组合定律在育种方面的应用，培养设计和分析实验能力；
3.社会责任——运用遗传定律知识指导农牧业生产，预防和诊断遗传病。
染色体
DNA
受精作用
|预知概念|
一、配子中染色体组合的多样性原因
时 期
原 因
减数第一次分裂前期
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
减数第一次分裂后期
同源染色体分离时，非同源染色体自由组合
二、受精作用
1.定义 精子和卵细胞相互识别、融合成为受精卵的过程。
2.过程
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）对于维持每种生物（进行有性生殖的生物）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。
|过程评价|
1.四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换会增加配子的种类数（ ）
2.受精时，只有精子的头部进入卵细胞中（ ）
3.受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞膜的融合（ ）
4.受精作用后，受精卵迅速增殖、分化（ ）
5.经过减数分裂和受精作用，使得生物前后代体细胞中染色体数目保持相对的稳定（ ）
6.精原细胞通过减数分裂增殖形成子代精原细胞以及精子（ ）
答案 1.√ 2.√ 3.× 4.√ 5.√ 6.×
|联想·质疑|
★受精过程中人体细胞核遗传物质含量的变化∶体细胞（23对）→配子（23条）→受精卵（23对）。
（1）如果精子和卵细胞的细胞膜不具有一定的流动性，则精子和卵细胞是否还能受精？为什么？
提示：不能，因为受精作用首先需要精子和卵细胞的细胞膜融合，而细胞膜具有流动性是细胞膜融合的基础。
（2）一般来说，一个人的遗传物质来自母亲的要多于来自父亲的，你知道是什么原因吗？
提示：因为细胞中的遗传物质包括细胞核遗传物质和细胞质遗传物质，细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞，而细胞核中的遗传物质一半来自母亲一半来自父亲，所以一个人的遗传物质来自母亲的要多于来自父亲的。
科学探究1 有丝分裂、减数分裂及受精作用中染色体、核DNA和染色单体的数
量变化
在减数分裂过程中，染色体和核DNA 均发生了变化。但是变化规律不同，请找出它们的不同。
1.细胞中染色体、染色单体、核DNA数量变化规律
（1）染色体数目的变化
在下列坐标中画出减数分裂过程中的染色体数目变化。
提示：
（2）染色单体数目的变化
请在下列坐标中画出减数分裂过程中染色单体的数目变化。
提示：
（3）核DNA数目的变化
在下列坐标中画出减数分裂过程中核DNA的数目变化。
提示：
（4）减数分裂过程中染色体数目和核DNA含量变化曲线分析
①在间期DNA复制之前（AB段和A′B′段）和减数第二次分裂后期着丝点分裂之后（FH和F′H′段），染色体∶核DNA＝ 。
②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和C′F′段），染色体∶核DNA＝ 。
提示：①1∶1
②1∶2
（1）染色体数目减半发生在减数第一次分裂，原因是同源染色体分离。减数第二次分裂后期，染色体数目暂时加倍到与体细胞一样，原因是着丝点分裂，姐妹染色单体分开。
（2）染色单体形成于减数第一次分裂前的间期，可见于减数第一次分裂前、中、后、末期以及减数第二次分裂前、中期，消失于减数第二次分裂后期。
（3）核DNA数目的加倍发生在减数第一次分裂前的间期，原因是DNA分子的复制。核DNA数目减半发生了两次，原因分别是：减数第一次分裂，同源染色体分开分别进入两个子细胞，导致子细胞核DNA数目减半；减数第二次分裂，分开后的姐妹染色单体，成为染色体，分别进入两个子细胞，导致子细胞核DNA数目减半。
2.下图Ⅰ表示细胞分裂过程中核DNA的数目变化，图Ⅱ表示二倍体生物细胞分裂过程中染色体数目变化。请据图思考下列问题：
（1）图Ⅰ中的m和n分别表示哪种方式的细胞增殖？
提示：m表示有丝分裂，n表示减数分裂。
（2）图Ⅱ中哪段表示减数分裂？哪点表示受精作用？哪段表示有丝分裂？
提示：ae段表示减数分裂，e点表示受精作用，eh段表示有丝分裂。
（3）DNA数目增加的原因是什么？染色体是在哪种结构的牵引下才平均分配到细胞两极的？
提示：DNA数目增加的原因是DNA的复制；染色体是在纺锤丝的牵引下移向细胞两极的。
3.下图Ⅰ～Ⅳ表示某动物（体细胞中有8条染色体）体内某器官中处于不同分裂阶段的四个细胞。请据图思考下列问题：
（1）图中①②③分别表示什么含义（染色体/核DNA/染色单体）？
提示：①表示染色体，②表示染色单体，③表示核DNA。
（2）图中Ⅱ可以表示哪种细胞增殖的哪个时期？哪些只能表示减数分裂过程中的数量变化？
提示：Ⅱ可以表示有丝分裂的前期和中期、减数第一次分裂的前期、中期、后期和末期。Ⅲ和Ⅳ。
【探究应用】
下图表示细胞分裂过程中染色体、核DNA变化相对值。下列有关a～c段（不含a、c点）的叙述正确的是（ ）
A.细胞中始终存在染色单体
B.细胞中始终存在同源染色体
C.细胞中染色体和核DNA数之比由1∶2变为1∶1
D.此时期表示初级性母细胞
解析 据图可知，图中虚线数目加倍一次，但连续减半两次，因此该虚线应表示减数分裂过程中核DNA的变化相对值，实线表示染色体的变化相对值，其中O～a表示减数分裂的间期，b为减数第一次分裂末期，同源染色体彼此分离进入两个子细胞中，b～c段处于次级性母细胞阶段，无同源染色体，c点为染色单体彼此分离形成子染色体的过程。a～c段（不含a、c点）细胞中始终存在染色单体，并且染色体和核DNA数之比一直为1∶2。
答案 A
【一题多变】
（1）如果上图中个体的基因型为AaBb，则等位基因的分离发生在什么时期？
（2）如果该生物为雄性个体，则d时期之后的细胞名称为？
提示：（1）减数第一次分裂后期（a－b）
（2）精细胞
有丝分裂和减数分裂中染色体、核DNA数量变化判断
（1）染色体数量变化：减数分裂中染色体数量最大为2N，数量变化为2N→N→2N→N。有丝分裂中染色体数量最大为4N，数量变化为2N→4N→2N。
（2）核DNA数量变化：有丝分裂和减数分裂中核DNA加倍都在间期，但有丝分裂只有一次减半，减数分裂两次减半。
科学探究2 配子的多样性及受精作用
1.某种能进行有性生殖的高等动物体细胞含有2对同源染色体A、a与B、b（如图所示），请思考该动物形成的配子种类数的问题：
（1）如果不发生交叉互换，则该动物的一个精原细胞或卵原细胞能形成几个精子和卵细胞？其染色体组成是怎样的？
提示：一个精原细胞能形成四个精子，其染色体组成是AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB；一个卵原细胞只能形成一个卵细胞，其染色体组成是AB或ab或Ab或aB。
（2）如果图中的A和a同源染色体在四分体时期发生了交叉互换，则一个精原细胞和一个卵原细胞又分别形成几种精子和卵细胞？
提示：一个精原细胞会形成四种精子，一个卵原细胞会形成一种卵细胞。
2.受精作用的实质是什么？受精作用有什么意义？
提示：精子和卵细胞的细胞核的融合；减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，以及生物的遗传和变异具有重要的意义。
【探究应用】
下图为某雄性动物进行细胞分裂的示意图。相关判断正确的是（ ）
A.该细胞中染色体数∶DNA数＝1∶1
B.①与②大小、形态、来源相同，故称为同源染色体
C.③与④的分离发生在减数第一次分裂
D.若此细胞产生的一个精细胞的染色体组成为①④，则另三个精细胞的染色体组成一定为①④、②③、②③
解析 图中的每条染色体上有两个DNA分子，A错误；①与②是一对同源染色体，一条来自父方，一条来自母方，所以①与②来源不同，B错误；③与④是一对同源染色体，同源染色体在减数第一次分裂发生分离，C正确；由于在减数分裂过程中可能发生交叉互换，所以另三个精子的染色体组成不一定是①④、②③、②③，而可能是4个精子的染色体组成互不相同，D错误。
答案 C
【一题多变】
（1）图中的细胞处于哪种分裂的哪个时期？
提示：减数第一次分裂的前期。
（2）在减数第一次分裂的后期，图中的两对同源染色体中，同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合是不是同时进行的？
提示：是的。
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。
【运用概念】
1.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.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
解析 家鸽有性生殖过程中通过减数分裂产生了染色体数目减半的雌雄生殖细胞，通过受精作用，雌雄配子结合形成受精卵，染色体数目恢复体细胞中的数目。
答案 A
2.下列有关高等动物减数分裂和受精作用的叙述，正确的是（ ）
A.每个卵细胞继承了初级卵母细胞核中1/2的遗传物质
B.整个精子进入卵细胞内，完成受精作用
C.减数分裂产生的配子是多种多样的，受精时雌雄配子的结合是随机的，因此，有性生殖产生的后代可有多种表现型
D.通过受精作用，使得子代个体的细胞中的染色体数是亲代的两倍
解析 每个卵细胞继承了初级卵母细胞核中1/4的遗传物质；精子只有头部的核进入卵细胞内，完成受精作用；减数分裂产生的配子是多种多样的，受精时雌雄配子的结合是随机的，因此，有性生殖产生的后代可有多种表现型；通过受精作用，使得子代个体细胞中的染色体数与亲代的一样。
答案 C
3.初级卵母细胞和次级卵母细胞在分裂过程中都会出现（ ）
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
解析 同源染色体的分离只发生在减数第一次分裂后期，即只在初级卵母细胞中出现；着丝点分裂发生在减数第二次分裂后期，即只在次级卵母细胞中出现；初级卵母细胞和次级卵母细胞都是不均等分裂；染色体的复制发生在减数第一次分裂前的间期，在初级卵母细胞和次级卵母细胞中都不会出现。
答案 C
【科学思维】
4.下图中横坐标甲、乙、丙、丁表示某种哺乳动物（2n）在有性生殖过程中某些时期的细胞。图中a、b、c表示各种结构或物质在不同时期的连续数量变化，可以与图中甲、乙、丙、丁相对应的细胞是（ ）
A.初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞、精子
B.精原细胞、初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞
C.卵原细胞、次级卵母细胞、第一极体、第二极体
D.卵原细胞、初级卵母细胞、次级卵母细胞、第一极体
解析 由图可知， c的数目可以为0，则c表示染色单体；当细胞中存在染色单体时，染色单体数目＝核DNA分子数目＝2×染色体数目，则a表示核DNA分子数目，b表示染色体数目；初级精（卵）母细胞、处于减数第二次分裂前期和中期的次级精（卵）母细胞（或第一极体）中染色体数目∶核DNA分子数目∶染色单体数目＝1∶2∶2，但初级精（卵）母细胞中的染色体数是次级精（卵）母细胞（或第一极体）中的2倍，故乙、丙对应的细胞分别是初级精（卵）母细胞、次级精（卵）母细胞（或第一极体）；DNA复制前的精（卵）原细胞中无染色单体，染色体数目和核DNA分子数目相同，精细胞（精子）或卵细胞、第二极体中无染色单体，且染色体数是精（卵）原细胞的一半，故甲、丁分别对应精（卵）原细胞、精细胞（精子）或卵细胞、第二极体。
答案 B
5.在某哺乳动物（体细胞染色体数＝24）的睾丸中，细胞甲和细胞乙的染色体、染色单体、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判断正确的是（ ）
A.细胞甲、乙可能都在进行减数分裂
B.细胞甲、乙可能都在进行有丝分裂
C.细胞甲不可能进行减数分裂，细胞乙可能进行有丝分裂
D.细胞甲不可能进行有丝分裂，细胞乙可能进行减数分裂
解析 该哺乳动物体细胞染色体数目为24条，细胞甲中染色体、染色单体、核DNA数量依次为24、48、48，可以推测细胞甲可能处于有丝分裂或减数第一次分裂过程中；细胞乙中染色体、染色单体、核DNA数量依次为12、24、24，可以推测细胞乙处于减数第二次分裂过程中。
答案 A
6.如图是高等动物的生殖发育周期图解（2N、N表示染色体数），试回答以下问题：
（1）由成体开始到受精卵的形成主要需要经过[ ] 和[ ] 两个过程。这两个过程的重要意义是_______________________________________。
（2）哺乳动物的A过程发生在 中。
（3）受精卵经 和 最终发育为成体，此过程中细胞的分裂方式为 。
解析 （1）由图解分析可知，图中A表示减数分裂，B表示受精作用。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恒定，对于生物的遗传和变异都十分重要。（2）哺乳动物雌、雄个体成熟后，在卵巢和睾丸中通过减数分裂分别形成卵细胞和精子。（3）受精卵是新生命的起点，经过细胞分裂和细胞分化最终发育成成体，此过程进行的是有丝分裂。
答案 （1）A 减数分裂 B 受精作用 维持了前后代体细胞中染色体数目恒定，对生物的遗传和变异，都十分重要 （2）睾丸和卵巢 （3）细胞分裂 细胞分化 有丝分裂
课时提升训练
（时间：30分钟 满分：50分）
【运用概念】
1.下列属于在有丝分裂和减数分裂过程中都能发生的是（ ）
A.同源染色体联会
B.着丝点分裂、染色单体分开
C.同源染色体分离
D.染色体数目减半
解析 着丝点分裂、姐妹染色单体分开在减数第二次分裂后期和有丝分裂后期都会发生。
答案 B
2.如欲观察细胞减数分裂过程，可选用的材料是（ ）
A.马蛔虫受精卵 B.鸡肝脏
C.小鼠睾丸 D.洋葱表皮
解析 马蛔虫受精卵增殖方式为有丝分裂；鸡肝脏细胞不进行减数分裂；小鼠的睾丸是雄性生殖器官，该器官进行旺盛的减数分裂过程，而且产生的精子数量较多，适宜作为观察材料；洋葱表皮细胞属于成熟的细胞，不进行细胞分裂。
答案 C
3.家兔体细胞中有22对染色体，在减数第二次分裂的后期，染色体的数目和形态是（ ）
①22条 ②44条 ③88条 ④每条染色体中含有两条姐妹染色单体 ⑤每条染色体中都不含有姐妹染色单体
A.②和⑤ B.③和⑤
C.②和④ D.①和④
解析 家兔的体细胞中有22对染色体，因此，它的初级性母细胞中也有22对染色体，但每条染色体中有两条姐妹染色单体。减数第一次分裂时同源染色体分开分别进入到两个次级性母细胞中；减数第二次分裂后期，每条染色体中的两条姐妹染色单体彼此分开，但暂时还在同一个细胞中，因此在减数第二次分裂的后期，减半的染色体数目又暂时加倍，有44条染色体，并且每条染色体中都不含姐妹染色单体。
答案 A
4.某生物体细胞中有两对同源染色体AA′BB′，那么该生物在减数第一次分裂后期，染色体可能的走向是（ ）
A.走向两极的均为A与B′
B.A与B′走向一极，A′与B走向另一极
C.A与A′走向一极，B与B′走向另一极
D.走向两极的均为A、A′、B、B′
解析 减数第一次分裂的后期，同源染色体分离，非同源染色体自由组合，故一组非同源染色体走向一极，另一组非同源染色体走向另一极。
答案 B
5.果蝇的受精卵有8条染色体，其中4条来自母本，4条来自父本。当受精卵发育成成虫，成虫又开始产生配子时，下面关于其中一个配子中染色体情况的说法正确的是（ ）
A.4条来自父本或4条来自母本
B.2条来自父本，2条来自母本
C.1条来自一个亲本，另3条来自另一个亲本
D.以上情况都有可能
解析 受精卵发育成的成虫，其性母细胞中含有的染色体既有来自父本的也有来自母本的，在进行减数分裂的时候，非同源染色体自由组合。因此A、B、C三种情况都有可能。
答案 D
【科学思维】
6.下列关于减数分裂的叙述，正确的（ ）
①减数分裂包括两次连续的细胞分裂 ②在次级卵母细胞中存在同源染色体
③着丝点在减数第一次分裂后期一分为二 ④减数分裂的结果是染色体数目减半，核DNA分子数目不变 ⑤同源染色体的分离，分别进入两个子细胞，导致染色体数目减半 ⑥联会后染色体复制，形成四分体 ⑦染色体数目减半发生在减数第二次分裂末期
A.①②③ B.④⑤⑥
C.①⑤ D.⑥⑦
解析 次级卵母细胞中不存在同源染色体，因为减数第一次分裂的后期，同源染色体分离，②错误；着丝点是在减数第二次分裂后期一分为二的，③错误；减数分裂的结果是细胞中的染色体数目和核DNA分子数目都减少了一半，④错误；染色体的复制是在联会之前完成的，⑥错误；染色体数目减半发生在减数第一次分裂的末期，⑦错误。
答案 C
7.下列有关受精作用的叙述，错误的是（ ）
A.受精卵中全部遗传物质来自父母双方的各占一半
B.受精时，精子和卵细胞双方的细胞核相互融合
C.受精卵中染色体数与本物种体细胞中染色体数相同
D.受精卵中的染色体来自父母双方的各占一半
解析 因为遗传物质并不是全部存在于染色体上，在细胞质内的线粒体中也有少量的遗传物质（DNA），而受精卵中的细胞质几乎全部来自卵细胞，所以来自母方的遗传物质比父方多。
答案 A
8.若细胞分裂过程中一条染色体上DNA含量的变化情况如图所示。下列有关该图的叙述中，不正确的是（ ）
A.A→B可表示DNA复制
B.B→C可表示有丝分裂前期和中期
C.C→D可表示染色体的着丝点分裂
D.D→E可表示减数第二次分裂全过程
解析 D→E表示着丝点分裂后的一条染色体上含有一个DNA分子。而减数第二次分裂的前期和中期，一条染色体上含有两个DNA分子，其后期着丝点分裂后一条染色体上才只含有一个DNA分子。
答案 D
9.在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.同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换和非同源染色体之间自由组合
D.染色体着丝点的分裂
解析 在减数分裂过程中，减数第一次分裂的四分体时期可能发生同源染色体的非姐妹染色单体之间交叉互换，在减数第一次分裂的后期会发生非同源染色体之间自由组合，导致最终形成的配子内的染色体组成具有多样性。
答案 C
10.下图中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。则图乙中最可能来自同一个次级精母细胞的是（ ）
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个精细胞内的染色体组成应该是相同的，分析图乙中五个精细胞，可判断②和④可能来自同一个次级精母细胞。
答案 B
11.图1表示细胞分裂的不同时期与每条染色体DNA含量变化的关系；图2表示处于不同细胞分裂时期的细胞图像，据图判断下列分析不正确的是（ ）
A.图1中AB段的形成是由于DNA复制，图2中丙细胞将发生CD段的变化
B.图2中的乙图所示初级卵母细胞正在发生同源染色体分离
C.图2中甲、乙、丙细胞中所含染色体数目分别是8、4、2
D.图1中D点时期细胞中染色体数与A点时期染色体数目相等
解析 图1中AB段染色体与DNA含量比由1∶1变为1∶2，这是DNA复制的结果，图2中丙为减数第二次分裂中期图，其后一阶段着丝点分裂，染色体与DNA比变为1∶1，即发生图1中CD段变化；图2乙图为减数第一次分裂后期图，图中正在发生同源染色体分离，且细胞质不均等分裂，所以为初级卵母细胞；图2甲为有丝分裂后期图，有8条染色体，乙中有4条染色体，丙中有2条染色体；若图1所示细胞分裂为有丝分裂，图1中D点时期的染色体数为A点时的2倍。
答案 D
12.下图中甲、乙、丙是某个二倍体动物细胞分裂模式图。下列有关叙述错误的是（ ）
A.甲细胞中含有2对同源染色体
B.乙细胞中含8条染色体，2个染色体组
C.丙细胞为次级精母细胞，可产生2个精细胞
D.通常情况下，丙产生的两个子细胞遗传信息相同
解析 图中甲细胞处于减数第一次分裂后期，含有2对同源染色体，A正确；乙细胞处于有丝分裂后期，此时细胞含有8条染色体，4个染色体组，B错误；甲细胞处于减数第一次分裂后期，且细胞质均等分裂，可推知该动物为雄性。丙细胞处于减数第二次分裂后期，称为次级精母细胞，可产生2个精细胞，C正确；丙细胞内移向两极的对应染色体是着丝点分裂，同一条染色体复制形成的姐妹染色单体分离产生的子染色体，所以通常情况下，丙产生的两个子细胞遗传信息相同，D正确。
答案 B
13.某动物细胞中核DNA含量为2个单位（m）。如图分别为一个雌性动物生殖细胞减数分裂过程中核DNA含量变化的曲线图和细胞示意图。请回答：
（1）细胞A是 细胞，与之相对应的曲线线段是 。（以横轴上的数字段表示）
（2）细胞B可能是哪种细胞？ ，与之相对应的曲线线段是 。
（3）细胞C中有核DNA 个单位，C细胞最终能形成 个成熟生殖细胞。
（4）在曲线为4时，DNA含量变化是由于 的结果，减数第二次分裂时 分离，分别进入两个子细胞。
解析 （1）细胞A中无同源染色体，处于减数第二次分裂，且该动物为雌性，所以A表示次级卵母细胞或第一极体，对应于曲线图中的4～5段。（2）细胞B中只有两条非同源染色体，该细胞为完成减数分裂的细胞，为第二极体或卵细胞。（3）由题干可知，该动物体细中核DNA为2个单位（m）而细胞C中的DNA是经复制后的，所以细胞C中有DNA 4个单位。C为初级卵母细胞，完成减数分裂后能形成一个卵细胞。（4）曲线为4时染色体数目减半，发生于减数第一次分裂，原因是同源染色体分离并分别进入两个子细胞。减数第二次分裂后期姐妹染色单体彼此分离，分别进入不同的细胞中。
答案 （1）次级卵母或（第一）极体 4～5 （2）（第二）极体或卵细胞 5～6 （3）4 1 （4）同源染色体分离并分别进入两个子细胞 姐妹染色单体
14.如图是某雄性动物细胞分裂时期的示意图（假设该生物的体细胞中有4条染色体），请据图分析回答：
（1）依据图中所显示的细胞分裂特征，判断A、B、C、D、E这五幅图中，属于减数分裂的是 。
（2）图A、B、C、D、E所表示的5个细胞中，具有同源染色体的有 。
（3）图A、B、C、D、E所表示的5个细胞中，处于四分体时期的细胞是 。
解析 根据染色体的形态和数量判断细胞中是否具有同源染色体，A、C、D、E都具有同源染色体，而B中无同源染色体，B处于减数第二次分裂后期。再根据同源染色体的行为判断细胞所处的分裂时期：A处于有丝分裂后期；C处于减数第一次分裂的四分体时期；D处于减数第一次分裂中期，同源染色体成对排列在赤道板位置；E处于有丝分裂中期，着丝点排列在赤道板位置。
答案 （1）B、C、D （2）A、C、D、E （3）C
15.（科学探究）下图中编号a～g的图像是显微镜下某植物（2n＝24）减数分裂不同时期的细胞图像。
（1）取该植物解离后的花药，用镊子捏碎后置于载玻片上，滴加 染色，加上盖玻片，压片后做成临时装片。在光学显微镜下，观察细胞中染色体的形态、数目和分布，以此作为判断该细胞所处分裂时期的依据。
（2）若将上述全部细胞图像按减数分裂的顺序进行排序，则最合理的顺序为：a→ →f（填图中英文字母）。
（3）上述细胞分裂图像中，具有同源染色体的细胞有 （填图中英文字母）。在图d的细胞中，同源染色体 ，位于同源染色体上的等位基因会随着 的交叉而发生交换。
（4）图g中的细胞所处的细胞分裂时期是 期，该细胞中有 条染色单体。
解析 （1）观察细胞分裂过程，需要加入碱性染料（如龙胆紫或醋酸洋红）将染色体染色，通过观察染色体的形态和数目确定细胞所处的时期。（2）根据图中染色体数量、分布特征，可初步确定图a为减数第一次分裂前的间期；图b为减数第一次分裂的中期；图c为减数第一次分裂末期；图d为减数第一次分裂前期；图e为减数第二次分裂后期；图f为减数第二次分裂末期；图g所处的时期为减数第一次分裂后期；所以图中分裂图的先后顺序为a→d→b→g→c→e→f。（3）根据题（2）分析可知，图a、b、d、g的细胞中含有同源染色体，在图d的细胞中，同源染色体正在联会；位于同源染色体上的等位基因会随着非姐妹染色单体的交叉而发生交换，导致基因重组。（4）图g细胞处于减数第一次分裂后期，该细胞中有48条染色单体，因为每条染色体上含2条染色单体。
答案 （1）碱性染料 （2）d→b→g→c→e （3）a、b、d、g 联会 非姐妹染色单体 （4）减数第一次分裂后 48
课件33张PPT。第2课时 减数分裂中的数量变化分析及受精作用|预知概念|非姐妹染色单体一、配子中染色体组合的多样性原因非同源染色体二、受精作用
1.定义 _______和________相互识别、融合成为________的过程。
2.过程精子卵细胞受精卵头部尾部卵细胞膜核核3.结果 受精卵中的________数目又恢复到体细胞中的数目，其中一半的________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__________中进化，体现了___________的优越性。
(2)对于维持每种生物(进行有性生殖的生物)前后代体细胞中___________的恒定，对于生物的____________，都具有重要意义。染色体染色体自然选择有性生殖染色体数目遗传和变异|过程评价|1.四分体时期非姐妹染色单体的交叉互换会增加配子的种类数( )
2.受精时，只有精子的头部进入卵细胞中( )
3.受精作用的实质是精子和卵细胞的细胞膜的融合( )
4.受精作用后，受精卵迅速增殖、分化( )
5.经过减数分裂和受精作用，使得生物前后代体细胞中染色体数目保持相对的稳定( )
6.精原细胞通过减数分裂增殖形成子代精原细胞以及精子( )
答案 1.√ 2.√ 3.× 4.√ 5.√ 6.×|联想·质疑|★受精过程中人体细胞核遗传物质含量的变化∶体细胞(23对)→配子(23条)→受精卵(23对)。(1)如果精子和卵细胞的细胞膜不具有一定的流动性，则精子和卵细胞是否还能受精？为什么？
提示：不能，因为受精作用首先需要精子和卵细胞的细胞膜融合，而细胞膜具有流动性是细胞膜融合的基础。(2)一般来说，一个人的遗传物质来自母亲的要多于来自父亲的，你知道是什么原因吗？
提示：因为细胞中的遗传物质包括细胞核遗传物质和细胞质遗传物质，细胞质中的遗传物质几乎全部来自卵细胞，而细胞核中的遗传物质一半来自母亲一半来自父亲，所以一个人的遗传物质来自母亲的要多于来自父亲的。科学探究1 有丝分裂、减数分裂及受精作用中染色体、核DNA和染色单体的数量变化在减数分裂过程中，染色体和核DNA 均发生了变化。但是变化规律不同，请找出它们的不同。1.细胞中染色体、染色单体、核DNA数量变化规律
(1)染色体数目的变化
在下列坐标中画出减数分裂过程中的染色体数目变化。提示：(2)染色单体数目的变化
请在下列坐标中画出减数分裂过程中染色单体的数目变化。提示：(3)核DNA数目的变化
在下列坐标中画出减数分裂过程中核DNA的数目变化。提示：(4)减数分裂过程中染色体数目和核DNA含量变化曲线分析①在间期DNA复制之前(AB段和A′B′段)和减数第二次分裂后期着丝点分裂之后(FH和F′H′段)，染色体∶核DNA＝ 。
②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和C′F′段)，染色体∶核DNA＝ 。
提示：①1∶1
②1∶2(1)染色体数目减半发生在减数第一次分裂，原因是同源染色体分离。减数第二次分裂后期，染色体数目暂时加倍到与体细胞一样，原因是着丝点分裂，姐妹染色单体分开。
(2)染色单体形成于减数第一次分裂前的间期，可见于减数第一次分裂前、中、后、末期以及减数第二次分裂前、中期，消失于减数第二次分裂后期。
(3)核DNA数目的加倍发生在减数第一次分裂前的间期，原因是DNA分子的复制。核DNA数目减半发生了两次，原因分别是：减数第一次分裂，同源染色体分开分别进入两个子细胞，导致子细胞核DNA数目减半；减数第二次分裂，分开后的姐妹染色单体，成为染色体，分别进入两个子细胞，导致子细胞核DNA数目减半。2.下图Ⅰ表示细胞分裂过程中核DNA的数目变化，图Ⅱ表示二倍体生物细胞分裂过程中染色体数目变化。请据图思考下列问题： (1)图Ⅰ中的m和n分别表示哪种方式的细胞增殖？
提示：m表示有丝分裂，n表示减数分裂。
(2)图Ⅱ中哪段表示减数分裂？哪点表示受精作用？哪段表示有丝分裂？
提示：ae段表示减数分裂，e点表示受精作用，eh段表示有丝分裂。
(3)DNA数目增加的原因是什么？染色体是在哪种结构的牵引下才平均分配到细胞两极的？
提示：DNA数目增加的原因是DNA的复制；染色体是在纺锤丝的牵引下移向细胞两极的。3.下图Ⅰ～Ⅳ表示某动物(体细胞中有8条染色体)体内某器官中处于不同分裂阶段的四个细胞。请据图思考下列问题：(1)图中①②③分别表示什么含义(染色体/核DNA/染色单体)？
提示：①表示染色体，②表示染色单体，③表示核DNA。
(2)图中Ⅱ可以表示哪种细胞增殖的哪个时期？哪些只能表示减数分裂过程中的数量变化？
提示：Ⅱ可以表示有丝分裂的前期和中期、减数第一次分裂的前期、中期、后期和末期。Ⅲ和Ⅳ。【探究应用】
下图表示细胞分裂过程中染色体、核DNA变化相对值。下列有关a～c段(不含a、c点)的叙述正确的是( )A.细胞中始终存在染色单体
B.细胞中始终存在同源染色体
C.细胞中染色体和核DNA数之比由1∶2变为1∶1
D.此时期表示初级性母细胞解析 据图可知，图中虚线数目加倍一次，但连续减半两次，因此该虚线应表示减数分裂过程中核DNA的变化相对值，实线表示染色体的变化相对值，其中O～a表示减数分裂的间期，b为减数第一次分裂末期，同源染色体彼此分离进入两个子细胞中，b～c段处于次级性母细胞阶段，无同源染色体，c点为染色单体彼此分离形成子染色体的过程。a～c段(不含a、c点)细胞中始终存在染色单体，并且染色体和核DNA数之比一直为1∶2。
答案 A【一题多变】
(1)如果上图中个体的基因型为AaBb，则等位基因的分离发生在什么时期？
(2)如果该生物为雄性个体，则d时期之后的细胞名称为？
提示：(1)减数第一次分裂后期(a－b)
(2)精细胞有丝分裂和减数分裂中染色体、核DNA数量变化判断
(1)染色体数量变化：减数分裂中染色体数量最大为2N，数量变化为2N→N→2N→N。有丝分裂中染色体数量最大为4N，数量变化为2N→4N→2N。
(2)核DNA数量变化：有丝分裂和减数分裂中核DNA加倍都在间期，但有丝分裂只有一次减半，减数分裂两次减半。科学探究2 配子的多样性及受精作用1.某种能进行有性生殖的高等动物体细胞含有2对同源染色体A、a与B、b(如图所示)，请思考该动物形成的配子种类数的问题：(1)如果不发生交叉互换，则该动物的一个精原细胞或卵原细胞能形成几个精子和卵细胞？其染色体组成是怎样的？
提示：一个精原细胞能形成四个精子，其染色体组成是AB、AB、ab、ab或Ab、Ab、aB、aB；一个卵原细胞只能形成一个卵细胞，其染色体组成是AB或ab或Ab或aB。(2)如果图中的A和a同源染色体在四分体时期发生了交叉互换，则一个精原细胞和一个卵原细胞又分别形成几种精子和卵细胞？
提示：一个精原细胞会形成四种精子，一个卵原细胞会形成一种卵细胞。2.受精作用的实质是什么？受精作用有什么意义？
提示：精子和卵细胞的细胞核的融合；减数分裂和受精作用对于维持生物前后代体细胞中染色体数目的恒定，以及生物的遗传和变异具有重要的意义。【探究应用】
下图为某雄性动物进行细胞分裂的示意图。相关判断正确的是( )A.该细胞中染色体数∶DNA数＝1∶1
B.①与②大小、形态、来源相同，故称为同源染色体
C.③与④的分离发生在减数第一次分裂
D.若此细胞产生的一个精细胞的染色体组成为①④，则另三个精细胞的染色体组成一定为①④、②③、②③解析 图中的每条染色体上有两个DNA分子，A错误；①与②是一对同源染色体，一条来自父方，一条来自母方，所以①与②来源不同，B错误；③与④是一对同源染色体，同源染色体在减数第一次分裂发生分离，C正确；由于在减数分裂过程中可能发生交叉互换，所以另三个精子的染色体组成不一定是①④、②③、②③，而可能是4个精子的染色体组成互不相同，D错误。
答案 C【一题多变】
(1)图中的细胞处于哪种分裂的哪个时期？
提示：减数第一次分裂的前期。
(2)在减数第一次分裂的后期，图中的两对同源染色体中，同源染色体的分离和非同源染色体的自由组合是不是同时进行的？
提示：是的。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。四分体交叉互换后自由组合卵细胞第2节 基因在染色体上
学习目标导引
核心素养对接
关键术语
1.概述性染色体上的基因传递和性别相关联；
2.举例说明基因与性状的关系。
1.生命观念——认同基因在染色体上，形成结构与功能观；
2.科学思维——分析果蝇眼色遗传实验，归纳并概括规律；
3.科学探究——通过实验，判断基因在染色体上的位置。
类比推理
等位基因
|预知概念|
一、萨顿的假说
1.研究方法 类比推理。
2.依据 基因和染色体行为存在明显的平行关系。
项目
基因
染色体
性质
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，保持相对稳定的形态结构
存在
体细胞
成对
成对
形式
配子
成对中的一个
成对中的一条
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
行为
非等位基因在形成配子时自由组合
非同源染色体在形成配子时自由组合
3.内容 基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因位于染色体上。
二、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.实验科学方法 假说—演绎法。
3.实验材料 果蝇。
4.实验证据
（1）实验过程：
（2）实验分析：
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基因分离定律，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。
（3）假设与解释：
①假设：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因。
②解释：
（4）测交验证：
亲本中的白眼雄蝇和F1中的红眼雌蝇交配→子代雌性红蝇∶雌性白蝇∶雄性红蝇∶雄性白蝇＝1∶1∶1∶1。
（5）实验结论：
控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上→基因位于染色体上。
5.摩尔根的新发现——基因和染色体的关系
（1）一条染色体上有多个基因。
（2）基因在染色体上呈线性排列。
三、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
一对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
减数分裂过程中
减数分裂过程中
结果
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
|过程评价|
1.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（ ）
2.摩尔根用红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交，发现F2中白眼果蝇全部是雄性的（ ）
3.生物体内所有的基因都位于染色体上（ ）
4.摩尔根和他的合作者研究发现，一条染色体上只有一个DNA，一个DNA上有多个呈线性排列的基因（ ）
5.等位基因随着同源染色体的分离而分离，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而组合（ ）
答案 1.× 2.√ 3.× 4.× 5.√
|联想·质疑|
★基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。
★果蝇体细胞中染色体的组成及基因在染色体上的分布。
★分离和自由组合定律的细胞学基础。
[名师点拨] 基因的行为并不都遵循孟德尔遗传规律
（1）并不是所有的非等位基因都遵循基因自由组合定律，只有非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律。
（2）并不是真核生物中所有的基因都遵循孟德尔的遗传规律，叶绿体、线粒体中的基因都不遵循。
（3）原核生物中的基因都不遵循孟德尔遗传规律。
（1）所有的基因都在染色体上吗？哪种染色体上的基因所控制的性状与性别有关？
提示：不是，线粒体和叶绿体中也含有基因。性染色体上含有的基因所控制的性状与性别有关。
（2）为什么说同源染色体的形态、大小不完全相同？
提示：对于常染色体而言，同源染色体的形态、大小相同，但两条性染色体大小形态则可能不同。
（3）摩尔根和孟德尔的实验材料、目的均不同，但他们都采取了哪种科学研究方法？
提示：假说—演绎法。
科学探究1 萨顿的假说
萨顿通过类比推理法得出“基因在染色体上”的结论，下列能为该结论提供证据的是 。
①基因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，染色体保持相对稳定的形态结构；
②基因和染色体在体细胞中都成对存在；
③一个DNA分子上有很多个基因，一条染色体上有一个或两个DNA分子；
④基因和染色体在配子中都成单存在；
⑤等位基因一个来自父本一个来自母本，同源染色体一个来自父本一个来自母本；
⑥形成配子时，等位基因分离的同时非等位基因自由组合，同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合。
提示：①②④⑤⑥。
【探究应用】
大量事实表明，萨顿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（ ）
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自由组合
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“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。
答案 C
【一题多变】
科学的研究方法是取得成功的关键，人类探索基因神秘踪迹历程中，进行了如下研究：①1866年孟德尔的豌豆杂交实验：提出了生物的性状由遗传因子控制；②1903年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程，提出假说：基因在染色体上；③1910年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？
提示：①假说—演绎法 ②类比推理 ③假说—演绎法
类比推理与假说—演绎法的比较
（1）类比推理：将未知事物同已知事物的性质类比，依据其相似性，提出关于未知事物某些性质的假说——类比推理得出的结论，并不具有逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验的检验。萨顿根据蝗虫细胞中染色体与基因的平行关系，由可见的染色体的行为推测看不见的基因的行为，但这种方法得出的结论不一定是正确的，是一种思维的产物。
（2）假说—演绎法：在观察和分析基础上提出问题→通过推理和想像提出解释问题的假说→根据假说进行演绎推理→通过实验检验演绎推理的结论→若实验结果与预期结论相符，证明假说是正确的；反之，假说是错误的。无论是孟德尔还是摩尔根，都利用该方法，先通过杂交实验发现问题，并提出解释问题的假说，然后再设计测交实验进行验证，在测交实验出现结果以前，先运用自己的假说预测实验结果即演绎。
科学探究2 基因位于染色体上的实验证据
1.图1为摩尔根的果蝇杂交实验图解，图2为雌雄果蝇的染色体组成示意图。请据图思考下列问题：
（1）用果蝇作为实验材料有何优点？
提示：①相对性状多、明显；②培养周期短；③成本低；④易饲养；⑤染色体数目少，便于观察等。
（2）据图2思考：是不是所有的同源染色体形态、大小都相同？
提示：不是，常染色体中同源染色体的大小和形态相同，但性染色体的形态、大小可能不同。
（3）摩尔根通过杂交实验发现了什么问题？他又做出怎样的假设解释这个问题？
提示：白眼性状的表现总是与性别相联系。控制白眼的基因只位于X染色体上，在Y染色体上没有它的等位基因。
（4）根据摩尔根的假设，红眼、白眼雌雄果蝇的基因型分别有哪些？（相关基因用W和w表示）
提示：雌果蝇：红眼——XWXW、XWXw，白眼——XwXw；雄果蝇：红眼——XWY，白眼——XwY。
2.已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制（相关基因用H、h表示），一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体＝1∶1∶1∶1。
（1）能否确定灰体的显隐性？能否进一步确定H、h位于常染色体还是X染色体上？
提示：不能，不能。
（2）经查资料得知，灰体对黄体为显性，且H、h位于X染色体上，请写出题干中灰体雌蝇和黄体雄蝇的基因型，并从它们的子代中选择两个组合证明控制灰体和黄体的基因位于X染色体上。
提示：XHXh、XhY；XHXh×XHY或XhXh×XHY。
【探究应用】
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基因控制白色。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（ ）
A.红眼雄果蝇 B.白眼雄果蝇
C.红眼雌果蝇 D.白眼雌果蝇
解析 先写出亲代基因型。红眼雌果蝇：XWXW或XWXw，红眼雄果蝇：XWY。若XWXW×XWY→XWXW（红眼雌果蝇）、XWY（红眼雄果蝇）；若XWXw×XWY→XWXW（红眼雌果蝇）、XWXw（红眼雌果蝇）、XWY（红眼雄果蝇）、XwY（白眼雄果蝇）。可见，后代中不可能出现白眼雌果蝇。
答案 D
【一题多变】
（1）用题中的杂交方法，能否判断出红眼雌果蝇是纯合体还是杂合体？为什么？
提示：能，因为如果红眼雌果蝇是纯合体，则后代都是红眼果蝇；如果红眼雌果蝇是杂合体，则后代中雌果蝇都是红眼，但雄果蝇中一半是红眼一半是白眼。
（2）一只红眼雌果蝇和一只白眼雄果蝇杂交，子代的表现型有哪些可能？
提示：如果红眼雌果蝇是纯合体，则后代中的雌雄果蝇都是红眼；如果是杂合体，则无论是雄果蝇还是雌果蝇，都一半是红眼一半是白眼。
科学探究3 孟德尔遗传规律的现代解释
如图是某生物细胞内染色体和基因的分布图，①和②、③和④是两对同源染色体，请回答：
（1）图中属于等位基因的有哪些？
（2）图中非等位基因有哪些？
（3）上述非等位基因中，能自由组合的是哪些？
（4）分离定律和自由组合定律发生在什么时期？
提示：（1）A与a、B与b、C与c。
（2）除（1）之外，其他情况均属非等位基因。
（3）A/a与C、c、B/b与C、c可自由组合。
（4）发生在减数分裂过程中，具体地说都发生在减数第一次分裂后期。
【探究应用】
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，下列有关叙述正确的是（ ）
A.从性染色体组成情况上看，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D、d之间不能自由组合
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 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，从性染色体组成情况上看，它能形成X、Y两种配子；e基因位于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；A、a与D、d位于两对同源染色体上，减数分裂时，A、a与D、d之间能够自由组合；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，即各占1/4。
答案 D
【一题多变】
（1）A、a和B、b的遗传是否遵循自由组合定律？为什么？
提示：不遵循，因为它们位于同一对同源染色体上。
（2）果蝇有四对同源染色体，如果只考虑染色体的组合情况而不考虑基因型，则有多少种组合方式？
提示：16种。
（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
【运用概念】
1.能证明基因与染色体之间存在平行关系的实验是（ ）
A.摩尔根的果蝇杂交实验
B.孟德尔的具有一对相对性状的豌豆杂交实验
C.孟德尔的具有两对相对性状的豌豆杂交实验
D.细胞全能性的实验
解析 孟德尔的实验证明的是分离定律和自由组合定律；细胞全能性实验证明细胞中含有全套的遗传物质；摩尔根的果蝇杂交实验证明了基因位于染色体上。
答案 A
2.下图能正确表示基因分离定律实质的是（ ）
解析 基因分离定律的实质是：杂合子在产生配子时，等位基因随同源染色体的分离而分离，独立地进入不同的配子中。
答案 C
3.摩尔根的重要贡献是（ ）
A.首先提出基因就在染色体上的假说
B.总结了遗传学上的三大定律
C.用实验证明了基因位于染色体上
D.首先提出了“基因”一词
解析 萨顿首先提出基因就在染色体上的假说；遗传学上的三大定律，孟德尔提出了两个，摩尔根提出了一个；约翰逊首先把遗传因子用“基因”一词代替；摩尔根用实验证明了基因位于染色体上。
答案 C
【科学思维】
4.我国科学家研究认为精子对胚胎早期发育具有决定作用，这就意味着父亲的基因更强大。下列有关基因和染色体的叙述正确的是（ ）
A.基因都存在于细胞核中
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.染色体就是由基因组成的
解析 基因主要存在于细胞核中，但细胞质中也有少量的基因存在；基因在染色体上呈线性排列，这也说明一条染色体上有许多个基因；染色体主要由DNA和蛋白质组成。
答案 B
5.下列各种基因型的个体自交后代表现型比例为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，且两对等位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。
答案 C
课时提升训练
（时间：30分钟 满分：50分）
【运用概念】
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（ ）
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
解析 根据萨顿的假说，基因和染色体行为存在着明显的平行关系，在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对存在的，在配子中只有成对基因中的一个，同样也只有成对染色体中的一条；体细胞中成对的基因一个来自于父方，一个来自于母方；同源染色体也是如此。
答案 D
2.下列对染色体、核DNA、基因三者关系的叙述中，正确的是（ ）
A.一条染色体上含有一个或两个DNA分子，一个DNA分子上含有一个基因
B.都能进行复制、分离和传递，且三者行为一致
C.染色体是基因的唯一载体
D.在生物的传宗接代中，基因的行为决定着染色体的行为
解析 一个DNA分子上含有许多个基因；染色体是基因的主要载体；染色体的行为决定基因的行为。
答案 B
3.基因型为Mm的动物，在其精子形成过程中，基因MM、mm、Mm分开，分别发生在（ ）
①精原细胞形成初级精母细胞时 ②初级精母细胞形成次级精母细胞时 ③次级精母细胞形成精细胞时
④精细胞形成精子时
A.①②③ B.③③②
C.②②③ D.②③④
解析 MM、mm的产生是通过DNA复制形成的，因此位于姐妹染色单体上，它们的分离发生在减数第二次分裂，伴随着丝点分裂，姐妹染色单体的分开而分离；Mm是一对等位基因，位于一对同源染色体上，它们的分离发生在减数第一次分裂，伴随着同源染色体的分开而分离。
答案 B
4.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，其中有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 设控制红眼与白眼的基因用W、w表示，白眼雌果蝇产生的配子为Xw一种，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
5.如图是科学家对果蝇一条染色体上的基因测定结果，下列有关该图的说法正确的是（ ）
A.控制朱红眼与深红眼的基因是等位基因
B.控制白眼和朱红眼的基因在遗传时遵循基因的分离定律
C.该染色体上的基因在后代中都能表达
D.该染色体上的基因呈线性排列
解析 等位基因是位于同源染色体的同一位置上、控制一对相对性状的基因，等位基因的遗传符合基因分离定律，A、B错误；在个体发育过程中基因存在选择性表达，C错误。
答案 D
6.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，非等位基因组合的种类也越多
解析 基因的行为和染色体的行为是平行的，在减数分裂形成配子时，等位基因随同源染色体的分离而彼此分离，A正确；非同源染色体上的非等位基因自由组合，但同源染色体上的非等位基因不能自由组合，B错误；基因位于染色体上，故在染色单体分开时，复制而来的两个基因随之分开，C正确；位于非同源染色体上的非等位基因才能自由组合，非同源染色体越多，非等位基因组合的种类越多，D正确。
答案 B
7.下列关于基因和染色体的叙述，错误的是（ ）
A.体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性
B.受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方，另一半来自父方
C.减数分裂时，成对的等位基因或同源染色体彼此分离并分别进入不同配子
D.雌雄配子结合形成合子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合
解析 等位基因是指位于一对同源染色体的相同位置上、控制相对性状的基因，同源染色体是指形状和大小一般都相同，而且一条来自父方、一条来自母方的两条染色体。可见，体细胞中成对的等位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性，受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自母方，另一半来自父方，A、B正确；减数分裂时，成对的等位基因随同源染色体的分离而分别进入不同的配子中，C正确；减数分裂形成配子时，非同源染色体上的非等位基因自由组合，D错误。
答案 D
8.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
解析 孟德尔的遗传规律中，同源染色体上的非等位基因是不能自由组合的，自由组合的是非同源染色体上的非等位基因。
答案 C
【科学思维】
9.根据基因与染色体的相应关系，非等位基因的概念可描述为（ ）
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。
答案 A
10.果蝇的红眼（R）对白眼（r）为显性，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中雄果蝇与亲代雌果蝇眼色相同，雌果蝇与亲代雄果蝇眼色相同，那么亲代果蝇的基因型为（ ）
A.XRXR×XrY B.XrXr×XRY
C.XRXr×XrY D.XRXr×XRY
解析 根据题意，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，则子代雌果蝇与亲代雄果蝇的眼色会不同。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。
答案 B
11.下列关于减数分裂过程中基因和染色体的叙述，不正确的是（ ）
A.在间期，染色体的复制使细胞核中的基因数目加倍
B.在减数第一次分裂后期，染色单体分开，染色体数目加倍
C.在减数分裂结束时，子细胞的细胞核中，染色体数目减半
D.染色体的行为变化决定了基因的行为变化
解析 在减数第一次分裂前的间期，染色体复制的实质是DNA复制，使其中DNA含量加倍；在减数第一次分裂后期，同源染色体分离，染色体数目不变，在减数第二次分裂后期时，着丝点才发生分裂，染色单体分开。减数分裂过程中染色体复制一次，细胞分裂两次，结果子细胞的细胞核中，染色体数目和DNA含量减半；基因主要位于染色体上，所以染色体的行为变化决定了基因的行为变化。
答案 B
12.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 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，但控制果蝇体色的基因A，a位于X染色体上而在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。
答案 C
13.图甲表示某果蝇体细胞染色体组成，图乙表示该果蝇所产生的一个异常的生殖细胞，据图回答下列问题：
（1）果蝇的一个精原细胞中X染色体上的W基因在 期形成两个W基因，这两个W基因在 期发生分离。
（2）基因B、b与W的遗传遵循 定律，原因是_____________
_____________________________________________________________________。
（3）该精原细胞进行减数分裂时，次级精母细胞后期性染色体的组成为 。
（4）图乙所示的是一个异常的精细胞，造成这种异常的原因是在该精细胞形成过程中，________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
解析 （1）果蝇X染色体上的两个W基因是DNA分子复制的结果，发生在细胞分裂的间期，这两个W基因位于姐妹染色单体上，故其分离发生在有丝分裂后期或减数第二次分裂后期。（2）由于B、b基因位于常染色体上，而W基因位于性染色体上，故它们的遗传遵循基因的自由组合定律。（3）经减数第一次分裂产生的次级精母细胞中没有同源染色体，所含有的性染色体是X或Y，由于后期着丝点分裂，染色单体分开，因此含有的性染色体是XX或YY。（4）图乙细胞内含有两条Y染色体，原因可能是减数第二次分裂后期着丝点分裂后两条Y染色体进入了同一精细胞中。
答案 （1）间 有丝分裂后期或减数第二次分裂后
（2）基因的自由组合 这两对基因位于非同源染色体上
（3）XX或 YY
（4）减数第二次分裂中两条Y染色体进入了同一精细胞中
14.据图回答下列问题：
（1）此图为 性果蝇的染色体组成图。此图中有 对同源染色体。与性别决定有关的染色体是图中的 染色体。
（2）此图所代表的果蝇能产生 种染色体组合的配子。
（3）写出此果蝇的基因型： 。在减数分裂过程中遵循分离定律的基因是 ，能够发生自由组合的基因是 。
（4）果蝇的一个原始生殖细胞在形成生殖细胞的过程中，性染色体上的W基因在 期形成两个W基因，这两个W基因在 期发生分离。
解析 此图为雄性果蝇染色体组成图，细胞内共有4对同源染色体，形成的配子共有24种染色体组合。此果蝇的基因型为AaBbXWY。遵循分离定律的基因为等位基因，如A与a、B与b。遵循自由组合定律的基因应是位于非同源染色体上的基因，如A（或a）与B（或b）、W。
答案 （1）雄 4 X、Y （2）16
（3）AaBbXWY A与a，B与b A（或a）、B（或b）、W
（4）减数第一次分裂前的间 减数第二次分裂后
【科学探究】
15.果蝇是遗传学研究中一种重要的实验材料，请回答下列相关问题：
性染色体组成
XY
XX
XXY
XO
人的性别
雄
雌
雄
雌
果蝇的性别
雄
雌
雌
雄
（1）上表列出了人、果蝇的性染色体组成与性别的关系。由表可知，Y染色体只在 （填“人”或“果蝇”）的性别决定中起主导作用。
（2）果蝇的灰身（B）对黑身（b）为显性，基因位于常染色体上；红眼（R）对白眼（r）为显性，基因位于X染色体上。若表现型均为红眼灰身的雌、雄果蝇交配，后代出现了红眼灰身、红眼黑身、白眼灰身、白眼黑身四种表现型，问：
①两亲本的基因型为：雌 ，雄 。
②雄性亲本产生的精子的基因型为 ，其比例为 。
（3）自然界中的果蝇雌雄个体中都有一些个体为黄翅、一些个体为灰翅，不知道黄翅和灰翅的显隐性关系，但已知该性状受一对等位基因控制。请你设计一个通过两对杂交实验（提示：一对为正交，一对为反交）来判断这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上的方案。
正反交实验：正交 ；
反交 。
推断和结论：_________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
解析 （1）从题表中可以看出，在人类中只要有Y染色体，不管有几条X染色体，都为雄性，而在果蝇中XXY为雌性，而XO却为雄性，由此可知Y染色体只在人的性别决定中起主导作用。（2）B、b和R、r两对基因分别位于两对同源染色体上，遗传时遵循自由组合定律。（3）在判断等位基因是位于常染色体上还是X染色体上时，可采用正交和反交分析后代表现型与性别的关系，若相关则为伴X遗传，反之则为常染色体遗传。
答案 （1）人 （2）①BbXRXr BbXRY ②BXR、BY、bXR、bY 1∶1∶1∶1
（3）雄性黄翅×雌性灰翅 雄性灰翅×雌性黄翅 如果正交和反交两组中子一代的任一性状的表现都与性别无关（同一性状在雌雄个体中所占的比例相同），则说明这对等位基因位于常染色体上。如果正交和反交两组中的一组子一代的任一性状的表现与性别无关，而另一组与性别有关（一组中同一性状在雌雄个体中所占的比例相同，而另一组中同一性状在雌雄个体中所占的比例不同），则说明这对等位基因位于X染色体上
课件36张PPT。第2节 基因在染色体上|预知概念|类比推理一、萨顿的假说
1.研究方法 ____________。2.依据 基因和染色体行为存在明显的___________关系。平行完整性和独立性稳定的形态结构成对中的一个成对中的一条父方母方同源染色体非等位基因非同源染色体3.内容 基因是由_______携带着从亲代传递给下一代的，即基因位于_______上。
二、基因位于染色体上的实验证据
1.实验者 美国生物学家________。
2.实验科学方法 假说—演绎法。
3.实验材料 _______。染色体染色体摩尔根果蝇4.实验证据
(1)实验过程：3∶1(2)实验分析：
①F1的结果说明_______是显性性状。
②F2的比例关系说明果蝇眼色的遗传符合_________定律，红眼和白眼受_______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_______相联系。
(3)假设与解释：
①假设：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于____染色体上，____染色体上无相应的等位基因。红眼基因分离一对性别XY②解释：XWXWXWXWXWY (4)测交验证：
亲本中的白眼雄蝇和F1中的红眼雌蝇交配→子代雌性红蝇∶雌性白蝇∶雄性红蝇∶雄性白蝇＝___________。
(5)实验结论：
控制果蝇红眼、白眼的基因只位于___染色体上→基因位于染色体上。
5.摩尔根的新发现——基因和染色体的关系
(1)一条染色体上有_______基因。
(2)基因在染色体上呈_______排列。1∶1∶1∶1X多个线性三、孟德尔遗传规律的现代解释等位基因非等位基因独立性互不干扰减数分裂等位基因分离自由组合|过程评价|1.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( )
2.摩尔根用红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交，发现F2中白眼果蝇全部是雄性的( )
3.生物体内所有的基因都位于染色体上( )
4.摩尔根和他的合作者研究发现，一条染色体上只有一个DNA，一个DNA上有多个呈线性排列的基因( )
5.等位基因随着同源染色体的分离而分离，非同源染色体上的非等位基因随着非同源染色体的自由组合而组合( )
答案 1.× 2.√ 3.× 4.× 5.√|联想·质疑|★基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。★果蝇体细胞中染色体的组成及基因在染色体上的分布。★分离和自由组合定律的细胞学基础。[名师点拨] 基因的行为并不都遵循孟德尔遗传规律
(1)并不是所有的非等位基因都遵循基因自由组合定律，只有非同源染色体上的非等位基因遵循自由组合定律。
(2)并不是真核生物中所有的基因都遵循孟德尔的遗传规律，叶绿体、线粒体中的基因都不遵循。
(3)原核生物中的基因都不遵循孟德尔遗传规律。(1)所有的基因都在染色体上吗？哪种染色体上的基因所控制的性状与性别有关？
提示：不是，线粒体和叶绿体中也含有基因。性染色体上含有的基因所控制的性状与性别有关。
(2)为什么说同源染色体的形态、大小不完全相同？
提示：对于常染色体而言，同源染色体的形态、大小相同，但两条性染色体大小形态则可能不同。
(3)摩尔根和孟德尔的实验材料、目的均不同，但他们都采取了哪种科学研究方法？
提示：假说—演绎法。科学探究1 萨顿的假说萨顿通过类比推理法得出“基因在染色体上”的结论，下列能为该结论提供证据的是 。
①基因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，染色体保持相对稳定的形态结构；
②基因和染色体在体细胞中都成对存在；
③一个DNA分子上有很多个基因，一条染色体上有一个或两个DNA分子；
④基因和染色体在配子中都成单存在；⑤等位基因一个来自父本一个来自母本，同源染色体一个来自父本一个来自母本；
⑥形成配子时，等位基因分离的同时非等位基因自由组合，同源染色体分离的同时非同源染色体自由组合。
提示：①②④⑤⑥。【探究应用】
大量事实表明，萨顿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( )
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自由组合解析 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“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。
答案 C【一题多变】
科学的研究方法是取得成功的关键，人类探索基因神秘踪迹历程中，进行了如下研究：①1866年孟德尔的豌豆杂交实验：提出了生物的性状由遗传因子控制；②1903年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程，提出假说：基因在染色体上；③1910年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？
提示：①假说—演绎法 ②类比推理 ③假说—演绎法类比推理与假说—演绎法的比较
(1)类比推理：将未知事物同已知事物的性质类比，依据其相似性，提出关于未知事物某些性质的假说——类比推理得出的结论，并不具有逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验的检验。萨顿根据蝗虫细胞中染色体与基因的平行关系，由可见的染色体的行为推测看不见的基因的行为，但这种方法得出的结论不一定是正确的，是一种思维的产物。(2)假说—演绎法：在观察和分析基础上提出问题→通过推理和想像提出解释问题的假说→根据假说进行演绎推理→通过实验检验演绎推理的结论→若实验结果与预期结论相符，证明假说是正确的；反之，假说是错误的。无论是孟德尔还是摩尔根，都利用该方法，先通过杂交实验发现问题，并提出解释问题的假说，然后再设计测交实验进行验证，在测交实验出现结果以前，先运用自己的假说预测实验结果即演绎。科学探究2 基因位于染色体上的实验证据1.图1为摩尔根的果蝇杂交实验图解，图2为雌雄果蝇的染色体组成示意图。请据图思考下列问题：(1)用果蝇作为实验材料有何优点？
提示：①相对性状多、明显；②培养周期短；③成本低；④易饲养；⑤染色体数目少，便于观察等。
(2)据图2思考：是不是所有的同源染色体形态、大小都相同？
提示：不是，常染色体中同源染色体的大小和形态相同，但性染色体的形态、大小可能不同。(3)摩尔根通过杂交实验发现了什么问题？他又做出怎样的假设解释这个问题？
提示：白眼性状的表现总是与性别相联系。控制白眼的基因只位于X染色体上，在Y染色体上没有它的等位基因。
(4)根据摩尔根的假设，红眼、白眼雌雄果蝇的基因型分别有哪些？(相关基因用W和w表示)
提示：雌果蝇：红眼——XWXW、XWXw，白眼——XwXw；雄果蝇：红眼——XWY，白眼——XwY。2.已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制(相关基因用H、h表示)，一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体＝1∶1∶1∶1。
(1)能否确定灰体的显隐性？能否进一步确定H、h位于常染色体还是X染色体上？
提示：不能，不能。
(2)经查资料得知，灰体对黄体为显性，且H、h位于X染色体上，请写出题干中灰体雌蝇和黄体雄蝇的基因型，并从它们的子代中选择两个组合证明控制灰体和黄体的基因位于X染色体上。
提示：XHXh、XhY；XHXh×XHY或XhXh×XHY。【探究应用】
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基因控制白色。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( )
A.红眼雄果蝇 B.白眼雄果蝇
C.红眼雌果蝇 D.白眼雌果蝇
解析 先写出亲代基因型。红眼雌果蝇：XWXW或XWXw，红眼雄果蝇：XWY。若XWXW×XWY→XWXW(红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇)；若XWXw×XWY→XWXW(红眼雌果蝇)、XWXw(红眼雌果蝇)、XWY(红眼雄果蝇)、XwY(白眼雄果蝇)。可见，后代中不可能出现白眼雌果蝇。
答案 D【一题多变】
(1)用题中的杂交方法，能否判断出红眼雌果蝇是纯合体还是杂合体？为什么？
提示：能，因为如果红眼雌果蝇是纯合体，则后代都是红眼果蝇；如果红眼雌果蝇是杂合体，则后代中雌果蝇都是红眼，但雄果蝇中一半是红眼一半是白眼。
(2)一只红眼雌果蝇和一只白眼雄果蝇杂交，子代的表现型有哪些可能？
提示：如果红眼雌果蝇是纯合体，则后代中的雌雄果蝇都是红眼；如果是杂合体，则无论是雄果蝇还是雌果蝇，都一半是红眼一半是白眼。科学探究3 孟德尔遗传规律的现代解释如图是某生物细胞内染色体和基因的分布图，①和②、③和④是两对同源染色体，请回答：(1)图中属于等位基因的有哪些？
(2)图中非等位基因有哪些？
(3)上述非等位基因中，能自由组合的是哪些？
(4)分离定律和自由组合定律发生在什么时期？
提示：(1)A与a、B与b、C与c。
(2)除(1)之外，其他情况均属非等位基因。
(3)A/a与C、c、B/b与C、c可自由组合。
(4)发生在减数分裂过程中，具体地说都发生在减数第一次分裂后期。【探究应用】
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，下列有关叙述正确的是( )A.从性染色体组成情况上看，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D、d之间不能自由组合
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 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，从性染色体组成情况上看，它能形成X、Y两种配子；e基因位于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；A、a与D、d位于两对同源染色体上，减数分裂时，A、a与D、d之间能够自由组合；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，即各占1/4。
答案 D【一题多变】
(1)A、a和B、b的遗传是否遵循自由组合定律？为什么？
提示：不遵循，因为它们位于同一对同源染色体上。
(2)果蝇有四对同源染色体，如果只考虑染色体的组合情况而不考虑基因型，则有多少种组合方式？
提示：16种。(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类比推理染色体第3节 伴性遗传
学习目标导引
核心素养对接
关键术语
1.概述伴性遗传的特点；
2.运用分析资料的方法，总结人类红绿色盲和抗维生素D佝偻病的遗传规律；
3.阐明伴性遗传在实践中的应用。
1.生命观念——认同基因在染色体上，形成结构与功能观；
2.科学思维——分析遗传图谱，归纳并概括出伴性遗传的特点与规律；
3.社会责任——运用伴性遗传的遗传学原理，指导优生工作或为农牧业生产服务。
性别决定
伴性遗传
|预知概念|
一、伴性遗传
由性染色体上的基因控制的，遗传上总是和性别相关联的现象。
二、人类红绿色盲——伴X染色体隐性遗传病
1.红绿色盲基因的位置 X染色体上。Y染色体由于过于短小，缺少与X染色体同源的区段而没有这种基因。
2.人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型（正常基因和色盲基因分别用B、b表示）
女性
男性
基因型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
表现型
正常
正常（携带者）
色盲
正常
色盲
3.人类红绿色盲的遗传的主要特点
（1）红绿色盲患者男性多于女性。
原因：女性中同时含有两个患病基因才是患病个体，含一个致病基因只是携带者，表现正常。而男性中只要有一个致病基因就是患病个体。
（2）交叉遗传：男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿。
（3）女性色盲患者的父亲和儿子均有病。
三、抗维生素D佝偻病——伴X显性遗传病（致病基因用D表示，正常基因用d表示）
1.基因位置
显性致病基因及其等位基因只位于X染色体上。
2.患者基因型
3.
四、伴性遗传在实践中的应用
性别决定的其他方式：ZW型
（1）雌性：（异型）ZW，雄性：（同型）ZZ。
（2）分布：鸟类，鳞翅目昆虫，某些鱼类等。
（3）实例：芦花雌鸡（ZBW）和非芦花雄鸡（ZbZb）交配，F1的基因型分别是ZBZb、ZbW，相应的表现型分别是芦花雄鸡、非芦花雌鸡。
|过程评价|
1.性染色体上的基因遗传总是和性别相关联（ ）
2.伴X显性遗传病女患者比男患者多（ ）
3.性染色体只存在于生殖细胞中（ ）
4.性染色体上基因控制的性状，男性和女性是完全不同的（ ）
5.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，将遗传给儿子（ ）
6.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当（ ）
答案 1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.√ 6.×
|联想·质疑|
★红绿色盲者分辨不出红色和绿色，人群中男性患者居多。
★抗维生素D佝偻病患者由于对钙、磷吸收不良而导致骨发育障碍。
★XY型性别决定中，雄性的性染色体组成不同；ZW型性别决定中，雌性的性染色体组成不同。
（1）为什么伴X显性遗传病的女患者多于男患者？
提示：因为女性只有基因型为XdXd才表现正常，而男性只要X染色体上有一个隐性基因d就表现正常。
（2）爷爷和孙子之间也可以做亲子鉴定，从性染色体的角度分析，应该鉴定二者的哪条染色体？
提示：Y染色体。
科学探究1 伴性遗传病实例分析
1.如图为某红绿色盲家系图谱，请据图思考下列问题：
（1）根据哪两个家庭的遗传情况可判断红绿色盲为隐性遗传病？
提示：Ⅱ－3和Ⅱ－4正常，但他们生有患病的孩子；Ⅱ－5和Ⅱ－6正常，但生有患病的孩子，即“无中生有为隐性”。
（2）若Ⅲ－4绘图正确请分析图中的Ⅲ－4的父母的表现型是否正确？为什么？
提示：其父亲的表现型错误，因为Ⅲ－4的基因型是XbXb，两条Xb中有一条来自其父亲，即其父亲的基因型是XbY，为红绿色盲患者。
（3）Ⅲ－4将来结婚后生育的儿子都是色盲患者吗？为什么？
提示：是，因为Ⅲ－4的基因型是XbXb，如果生儿子，其儿子的X染色体一定来自她，即其儿子的基因型一定是XbY，所以一定是个色盲患者。
（4）观察该图，从男女的发病率和代与代之间的连续性分析，能得出红绿色盲遗传的哪些特点？色盲基因的传递有什么规律？
提示：男患者多于女患者、隔代遗传；男性的色盲基因只能来自母亲，以后只能传给女儿，具有交叉遗传的特点。
2.如图是抗维生素D佝偻病的某家系遗传图谱，据图思考：
（1）患者中女性和男性的比率是否相同？
提示：不同，女性多于男性。
（2）与伴X隐性遗传相比，在世代连续性方面有何不同？
提示：伴X隐性遗传往往隔代遗传，但伴X显性遗传往往代代有患者，具有连续遗传现象。
（3）男患者的母亲及女儿以及正常女性的父亲及儿子表现型如何？
提示：男患者的母亲和女儿一定是患者；正常女性的父亲和儿子一定正常。
3.下面为人类外耳道多毛症患者的遗传系谱图，该病为伴Y遗传病，请据图思考下列问题：
（1）为什么患者只能是男性？
提示：因为致病基因位于Y染色体上，女性无Y染色体。
（2）某男性的儿子病逝，如何鉴定其孙子真正与其有血缘关系？
提示：可以鉴定该人与其孙子的Y染色体上的基因。
【探究应用】
如图为红绿色盲患者的遗传系谱图，以下叙述正确的是（ ）
A.Ⅱ-3与正常男性婚配，后代都不患病
B.Ⅱ-3与正常男性婚配，生出患病男孩的概率是1/8
C.Ⅱ-4与正常女性婚配，后代都不患病
D.Ⅱ-4与正常女性婚配，生育患病男孩的概率是1/2
解析 红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病。由图可知，Ⅱ-3虽然不患病，但其可能是携带者，概率为1/2。Ⅱ-3与正常男性婚配，生出患病男孩的概率是（1/2）×（1/4）＝1/8，A错误、B正确；Ⅱ-4为正常男性，与正常女性婚配，若女性不携带色盲基因，则后代都不患病，若女性为携带者，后代依然会出现患病男孩，且患病概率为1/4，C、D错误。
答案 B
【一题多变】
（1）该病属于隐性遗传病，如何描述其原因？
提示：Ⅰ-1和Ⅰ-2都正常，而他们生有一个Ⅱ－5患病的儿子。
（2）Ⅰ-1和Ⅰ-2再生育一个患病的孩子的概率是多少？再生育一个患病的儿子或女儿呢？生育了一个儿子是患者的概率呢？
提示：再生育一个患病孩子的概率是1/4，再生育一个患病的儿子的概率是1/4，再生育一个患病的女儿的概率是0，生育了一个儿子是患者的概率是1/2。
1.伴X染色体隐性遗传的遗传特点
（1）患者男性多于女性。例如人类的红绿色盲，女性只有XbXb才表现为色盲，而XBXb表现为正常；而男性只要X染色体上带有色盲基因b，就表现为色盲。所以人群中红绿色盲男性患者约7%，而女性只有0.5%。
（2）往往具有隔代遗传现象。
（3）具有交叉遗传现象：男性的红绿色盲基因只能从母亲那里得到，以后又只能传给自己的女儿。
2.伴X染色体显性遗传的遗传特点
（1）患者中女性多于男性。
（2）连续遗传。
（3）男性患者的母亲和女儿一定是患者。
（4）正常女性的父亲和儿子都是正常的。
3.伴Y染色体遗传的遗传特点
（1）患者全为男性，女性全正常，因为致病基因只位于Y染色体上，无显、隐性之分。
（2）具有世代连续现象，即致病基因由父亲传给儿子，儿子传给孙子，也称为限雄遗传。
科学探究2 遗传系谱图的分析方法
某种遗传病受一对等位基因（A、a）控制，如图为该遗传病的系谱图。下列叙述正确的是（ ）
（1）该遗传病的遗传方式可能是什么？不可能是什么遗传病？
提示：常染色体显性、常染色体隐性或伴X隐性遗传；不可能是伴Y遗传病或伴X显性遗传病。
（2）若Ⅱ1为纯合子，该病为什么遗传病？Ⅱ2和Ⅲ2的基因型分别是什么？
提示：常染色体显性遗传病；AA或Aa，aa。
（3）若该病为伴X显性遗传病，则该遗传系谱图第Ⅲ代中表现型不正确的是那个个体？
提示：Ⅲ1和Ⅲ2。
（4）若该病为常染色体隐性遗传病，Ⅰ1和Ⅱ1基因型相同的概率是多少？
提示：100%。
【探究应用】
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 遗传病，乙病属于 遗传病。
（2）Ⅱ-5为纯合子的概率是 ，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 。
解析 患甲病的夫妇（Ⅱ-3、Ⅱ-4）生出了一正常的女儿（Ⅲ-9），即“有中生无”，则甲病一定是常染色体显性遗传病。无乙病的夫妇（Ⅰ-1、Ⅰ-2）生出患乙病的孩子（Ⅱ-7），则乙病一定是隐性遗传病。由题设可知乙病为伴性遗传病，根据图Ⅱ-7和Ⅲ-14可知乙病不是伴Y染色体遗传病，所以乙病一定是伴X染色体隐性遗传病。Ⅰ-1、Ⅰ-2的基因型分别为aaXBXb和AaXBY，则Ⅱ-5是纯合子（即aaXBXB）的概率为1/2；Ⅱ-6表现正常，其基因型应为aaXBY；Ⅲ-13的致病基因来自Ⅱ-8。若只研究甲病，Ⅲ-10的基因型为Aa（概率为2/3）或AA（概率为1/3），Ⅲ-13的基因型为aa，则二者生育患甲病孩子的概率为（1/3）＋（2/3）×（1/2）＝2/3。若只研究乙病，Ⅲ-10的基因型为XBXB（概率为3/4）或XBXb（概率为1/4），Ⅲ-13的基因型为XbY，则二者生患乙病孩子的概率为1/8，Ⅲ-10与Ⅲ-13生不患病孩子的概率为（1－2/3）×（1－1/8）＝7/24。
答案 （1）常染色体显性 伴X染色体隐性 （2） aaXBY Ⅱ-8 （3）2/3 1/8 7/24
【一题多变】
仅仅从系谱图中能否判断出乙病属于哪种遗传病？如果题干中将“乙病为伴性遗传病”这一条件改为“Ⅰ－2无乙病的致病基因”，能否判断出乙病的遗传病类型？
提示：不能，只能判断出乙病是隐性遗传病。根据Ⅰ－2无乙病的致病基因，也能判断出乙病属于伴X隐性遗传病。
1.遗传系谱图的判定方法
母女正常父子病，父子相传为伴Y。
无中生有为隐性，隐性遗传看女病，父子无病非伴性。
有中生无为显性，显性遗传看男病，母女无病非伴性。
2.关于“患病男孩”与“男孩患病”的概率计算
（1）常染色体遗传
如果控制某遗传病的基因位于常染色体上，由于常染色体与性染色体是自由组合的，在计算“患病男孩”与“男孩患病”的概率时遵循以下规则：
①患病男孩的概率＝患病孩子的概率×（1/2）；
②男孩患病的概率＝患病孩子的概率。
（2）伴性遗传
如果控制某遗传病的基因位于性染色体上，由于该性状与性别联系在一起，所以在计算“患病男孩”与“男孩患病”的概率时遵循伴性遗传的特点，即从双亲基因型推出后代的患病情况，然后再遵循以下规则：
①患病男孩的概率＝患病男孩在后代全部孩子中的概率；
②男孩患病的概率＝后代男孩中患病的概率。
科学探究3 伴性遗传在实践中的应用
家鸡的性别决定属于ZW型，其毛色中，芦花和非芦花是一对相对性状，假设控制芦花的基因为B，控制非芦花的基因为b。
（1）现有纯种雌、雄芦花鸡和非芦花鸡若干可供选择作杂交亲本，如果你想从F1中选择饲养母鸡以获得鸡蛋，请思考如何设计杂交方案。
提示：选择芦花雌鸡（ZBW）与非芦花雄鸡（ZbZb）作亲本杂交。F1中雄鸡均为芦花，雌鸡均为非芦花，就可以根据羽毛的特征将早期雏鸡的雌性和雄性分开。见遗传图解：
（2）让F1中的雄鸡、雌鸡自由交配，则F2中雄鸡的基因型和表现型是什么？
提示：基因型为ZBZb、ZbZb；表现型为芦花鸡和非芦花鸡。
（3）让F2中的雌雄芦花鸡交配，产生的F3中非芦花鸡的性别是什么？比例是多少？
提示：雌；1/4。
【探究应用】
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（ ）
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。
答案 C
【一题多变】
（1）如何判断细胞核中的某基因是在常染色体上还是在性染色体上？
提示：常利用隐性XX（ZZ）个体与显性XY（ZW）个体杂交，如果后代雄性（雌性）均为隐性性状，雌性（雄性）均为显性性状，则基因在性染色体上。
（2）如何判断某一性状是由细胞核基因控制，还是细胞质基因控制？
提示：利用正交和反交，可判断细胞核遗传和细胞质遗传。如果正反交结果不同，而且具有母系遗传的特点，则是细胞质遗传。
1.伴性遗传的应用
（1）推断致病基因的来源、后代发病率，指导人类本身的优生优育。例如，若一对夫妇中女性患血友病（伴X染色体隐性遗传），则建议这对夫妇生女孩，因为他们所生的男孩全部是血友病患者，所生女孩虽为致病基因携带者，但表现型正常。若患有抗维生素D佝偻病的男子与一正常女性结婚，则建议他们生男孩，因为他们所生女孩100%是抗维生素D佝偻病患者，而男孩则正常。
（2）根据性状推断后代的性别，指导生产实践。
①鸡的性别决定方式是ZW型。雌鸡的一对性染色体是异型的ZW，雄鸡的一对性染色体是同型的ZZ。
②家鸡羽毛芦花（B）对非芦花（b）是一对相对性状，基因B、b位于Z染色体上。例如，芦花雌鸡与非芦花雄鸡杂交，F1中雄鸡为芦花，雌鸡为非芦花。根据羽毛的特征把早期雏鸡的雌雄分开，从而做到养母鸡、多产蛋。
2.伴性遗传与两个遗传定律的关系
伴性遗传既是对两个遗传定律的补充，又是对它们的进一步延伸，其相同之处在于都是产生配子过程中基因随染色体进入配子，不同之处在于两个遗传定律是基因在所有染色体上的遗传现象，而伴性遗传仅是性染色体上的基因所控制的遗传现象。
（1）伴性遗传与基因分离定律的关系
①伴性遗传是由一对等位基因控制一对相对性状的遗传，因此符合基因分离定律，在形成配子时，性染色体上的等位基因也彼此分离。
②性染色体有同型性染色体和异型性染色体两种组合形式，因此伴性遗传有其特殊性：a.雄性个体中，有些基因只存在于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因。b.由于控制性状的基因位于性染色体上，因此性状的遗传都与性别联系在一起，在写表现型和统计后代比例时，也一定要和性别联系起来。
（2）伴性遗传与基因自由组合定律的关系
在既有性染色体又有常染色体上的基因控制的两对以上相对性状的遗传现象时，由性染色体上的基因控制的性状按伴性遗传处理，由常染色体上的一对等位基因控制的遗传性状按分离定律处理，性染色体上的基因和常染色体上的基因是位于不同对同源染色体上的基因，按照基因的自由组合定律处理。
【运用概念】
1.下列有关性染色体的叙述中不正确的是（ ）
A.多数雌雄异体动物有性染色体
B.性染色体只存于性腺细胞中
C.哺乳动物体细胞中有性染色体
D.鸡的性染色体类型是ZW型
解析 多数雌雄异体动物有性染色体，A正确；性染色体存在于所有的体细胞中，B错误；哺乳动物体细胞中有性染色体，C正确；鸡的性染色体类型是ZW型，D正确。
答案 B
2.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
解析 红绿色盲是位于X染色体上的隐性基因控制的遗传病。7号个体的色盲基因直接来自母亲（5号），根据系谱图，1号不患病，说明5号的色盲基因来自2号。
答案 B
3.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（ ）
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。
答案 C
【科学思维】
4.自然状况下，鸡有时会发生性反转，如母鸡逐渐变成公鸡。已知鸡是ZW型性别决定。如果性反转公鸡的染色体组成（ZW）并没有改变，所以其与正常母鸡交配，并产生后代（WW型胚胎时死亡），后代中母鸡与公鸡的比例是（ ）
A.1∶0 B.1∶1
C.2∶1 D.3∶1
解析 正常公鸡性染色体组成为ZZ，母鸡性染色体组成为ZW，性反转公鸡的染色体组成（ZW）并没有改变，所以其与正常母鸡（ZW）交配，后代中的WW胚胎死亡，所以ZW∶ZZ＝2∶1。
答案 C
5.据下面的人类红绿色盲的遗传系谱图（红绿色盲基因用b表示），分析回答下列问题：
（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与8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 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。4和10均为色盲男性，基因型均为XbY。5和6正常，生出色盲儿子10，则5、6基因型分别为XBY和XBXb，11为女孩，其基因型为XBXB或XBXb。14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。7和8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
课时提升训练
（时间：30分钟 满分：50分）
【运用概念】
1.下列有关性别决定的叙述，正确的是（ ）
A.含X染色体的配子数∶含Y染色体的配子数＝1∶1
B.XY型性别决定的生物的Y染色体都比X染色体短小
C.含X染色体的精子和含Y染色体的精子数量相等
D.各种生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体
解析 含X染色体的配子包括精子和卵细胞，含Y染色体的配子只有精子，所以配子数不具有可比性；XY型性别决定的生物的Y染色体不一定都比X染色体短小，如果蝇的Y染色体比X染色体大；没有性别分化的生物，一般不具有常染色体和性染色体的区别，如玉米；X、Y染色体是一对同源染色体，在精子形成过程中的减数第一次分裂后期，X、Y染色体彼此分离，进入不同配子中，结果使含X染色体的精子和含Y染色体的精子数量相等。
答案 C
2.某男性色盲，他的一个次级精母细胞处于着丝点刚分开时，此时细胞可能存在（ ）
A.两个Y，两个色盲基因
B.两个X，两个色盲基因
C.一个X、一个Y，一个色盲基因
D.一个Y，没有色盲基因
解析 男性色盲（XbY）的一个次级精母细胞处于着丝点刚分开时，细胞内可能存在两个Xb，或者是两个Y。
答案 B
3.某人的父母、祖父母、外祖父母的色觉都正常，但其弟弟是色盲患者，弟弟色盲基因的来源是（ ）
A.外祖父→母亲→弟弟
B.外祖母→母亲→弟弟
C.祖父→父亲→弟弟
D.祖母→父亲→弟弟
解析 红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病（设相关基因用B、b表示），弟弟患病，其基因型为XbY，其致病基因只能来自母亲，而母亲的致病基因只能来自外祖母，即相关基因的传递途径为外祖母（XBXb）→母亲（XBXb）→弟弟（XbY）。
答案 B
4.如果某种遗传病的女性患者远远多于男性患者，这种病最可能是（ ）
A.伴X染色体遗传 B.细胞质遗传
C.伴Y染色体遗传 D.常染色体遗传
解析 伴X染色体显性遗传病的特点是女性患者多于男性患者；细胞质遗传的最大特点是母亲有病，子女全病；伴Y染色体遗传的特点是患者全是男性，女性全正常；常染色体遗传病的特点是男女患病概率相同。
答案 A
5.人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区（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，男性患病率高于女性
B.Ⅱ片段上基因控制的遗传病，男性患病率可能不等于女性
C.Ⅲ片段上基因控制的遗传病，患者全为男性
D.由于X、Y染色体互为非同源染色体，故人类基因组计划要分别测定
解析 Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病，即为伴X染色体隐性遗传病，男性患病率高于女性；Ⅱ片段上基因控制的遗传病，假设X染色体上存在隐性基因，Y染色体上存在显性基因，显性基因导致患病，则后代男性患病而女性正常；Ⅲ片段上基因控制的遗传病，即为伴Y染色体遗传，如果出现患者，则全为男性；X、Y染色体虽然形态、大小不同，但在减数分裂时会发生联会，属于同源染色体。
答案 D
6.血友病属于隐性伴性遗传病。某男性患血友病，他的岳父表现正常，岳母患血友病，对他的子女表现型的预测应当是（ ）
A.儿子、女儿全部正常
B.儿子患病，女儿正常
C.儿子正常，女儿患病
D.儿子和女儿都有可能出现患者
解析 血友病为X染色体上的隐性基因控制的遗传病，设相关基因用h表示。某人患血友病（XhY），其岳父正常（XHY），岳母患血友病（XhXh），其妻子的基因型为XHXh。XHXh×XhY后代中儿子和女儿均有可能患病，概率均为50%。
答案 D
7.抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病。一对夫妇，男性仅患有抗维生素D佝偻病，女性仅患有红绿色盲病。对于这对夫妇的后代，下列说法不合理的是（ ）
A.后代女儿全是抗维生素D佝偻病患者
B.后代女儿的一条X染色体上，色盲基因和抗维生素D佝偻病基因呈线性排列
C.抗维生素D佝偻病基因和红绿色盲基因不遵循基因的自由组合定律
D.后代中儿子两病同患的概率是0
解析 抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，男患者的女儿全患病。女儿的X染色体一条来自父亲，另一条来自母亲，来自父亲的X染色体含抗维生素D佝偻病基因，来自母亲的一条X染色体含红绿色盲基因，但两个基因不位于同一条X染色体上。抗维生素D佝偻病基因和红绿色盲基因都在X染色体上，所以二者不遵循基因的自由组合定律。后代儿子一定不患抗维生素D佝偻病，全部患红绿色盲病，所以两病同患的概率是0。
答案 B
8.家蚕的性别决定为ZW型（雄性的性染色体为ZZ，雌性的性染色体为ZW）。正常家蚕幼虫的皮肤不透明，由显性基因A控制，“油蚕”幼虫的皮肤透明，由隐性基因a控制，A对a为显性，位于Z染色体上。以下杂交组合方案中，能在幼虫时期根据皮肤特征，区分其后代幼虫雌雄的是（ ）
A.ZAZA×ZAW B.ZAZA×ZaW
C.ZAZa×ZAW D.ZaZa×ZAW
解析 ZaZa（雄性油蚕）与ZAW（雌性正常蚕）交配，子代幼虫中皮肤不透明的为雄性（ZAZa），皮肤透明的为雌性（ZaW）。
答案 D
9.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（ ）
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
解析 ①双亲正常女儿患病，一定是常染色体隐性遗传；②双亲正常，后代有病，必为隐性遗传，因后代患者全为男性，可知致病基因最可能位于X染色体上，由母亲传递而来；③父亲有病，母亲正常，子代女儿全患病，儿子全正常，最可能为伴X染色体显性遗传病；④父亲有病，儿子全患病，女儿正常，最可能为伴Y染色体遗传病。
答案 D
10.一对同卵孪生姐妹分别与一对同卵孪生兄弟婚配，其中一对夫妇头胎所生的男孩是红绿色盲，二胎所生的女孩的色觉正常，另一对夫妇头胎生的女孩是红绿色盲患者，二胎生的男孩色觉正常。这两对夫妇的婚配方式是（ ）
A.XBXB×XbY B.XBXb×XBY
C.XbXb×XBY D.XBXb×XbY
解析 经分析得知这两对夫妇的后代中男孩、女孩均有正常和患病的机会，可判断这两对夫妇的基因型为：XBXb×XbY。
答案 D
【科学思维】
11.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是杂合子
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
解析 由题意及系谱图可知，该病属于伴X染色体显性遗传；Ⅲ－7是正常女性与正常男子结婚，子代全正常；Ⅲ－8与正常女性结婚，儿子表现型将与母亲相同；伴X显性遗传病的特点之一是女性发病率高于男性。
答案 D
12.如图为人类某伴性遗传病（隐性）的遗传系谱图。若第二代中箭头标志的个体与一正常男性结婚，下列有关其所生子女的叙述中，不正确的是（ ）
A.一半女孩为携带者
B.所有女孩都正常
C.所有男孩都会得此遗传病
D.男孩得此遗传病的概率是1/2
解析 题目明确此病为伴性隐性遗传病，据图可知，不可能为伴Y染色体遗传病，所以此病应为伴X染色体隐性遗传病；设该病由基因A、a控制，则第一代男性的基因型为XaY；因为第二代中有患病的女儿（基因型为XaXa），所以第一代中女性的基因型为XAXa，所以箭头标示的个体基因型为XAXa，该个体与一正常男性（XAY）结婚：女孩全部表现正常，但有一半携带者；男孩一半正常，一半患病。
答案 C
13.山羊性别决定方式为XY型。下图所示的系谱图表示了山羊某种性状的遗传，图中深色表示该种性状的表现者。已知该性状受一对等位基因控制，在不考虑染色体变异和基因突变的条件下，回答下列问题：
（1）据系谱图推测，该性状为 （填“隐性”或“显性”）性状。
（2）假设控制该性状的基因仅位于Y染色体上，依照Y染色体上基因的遗传规律，在第Ⅲ代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是 （填个体编号）。
（3）若控制该性状的基因仅位于X染色体上，则系谱图中一定是杂合子的个体是 ，可能是杂合子的个体是 （填个体编号）。
解析 （1）由于图中Ⅱ1和Ⅱ2不表现该性状而生下具有该性状的公羊，说明该性状为隐性性状。（2）若控制该性状的基因位于Y染色体上，则该性状只在公羊中体现，不在母羊中体现；Ⅱ3（具有该性状）后代Ⅲ3应无该性状，而Ⅲ4应具有该性状；Ⅱ1（不具有该性状）后代Ⅲ1不应该具有该性状，因此在第Ⅲ代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是Ⅲ1、Ⅲ3和Ⅲ4。（3）若控制该性状的基因仅位于X染色体上，Ⅲ1具有该性状，而Ⅱ2不具有该性状，则Ⅱ2肯定为杂合子。由于Ⅲ3是具有该性状的母羊，Ⅱ4不具有该性状的母羊，则Ⅱ4肯定为杂合子。由于Ⅱ3是具有该性状的公羊，Ⅰ2是不具有该性状的母羊，则Ⅰ2肯定为杂合子，因此系谱图中一定是杂合子的个体是Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ4。由于Ⅲ1是具有该性状的公羊，则其X染色体一定来自Ⅱ2（杂合子），而Ⅱ1是不具有该性状的公羊，因此系谱图中可能是杂合子的只有Ⅲ2。
答案 （1）隐性 （2）Ⅲ1、Ⅲ3和Ⅲ4
（3）Ⅰ2、Ⅱ2、Ⅱ4 Ⅲ2
14.人体X染色体上存在血友病基因，用Xh表示，显性基因用XH表示。下图是一个家族系谱图，若1号的母亲是血友病患者，请回答：
（1）1号父亲的基因型是 。
（2）4号的可能基因型是 ，她是杂合子的概率是 。
（3）若4号与正常男性结婚，所生第一个孩子患血友病的概率是 ；若这对夫妇的第一个孩子是血友病患者，再生一个孩子患血友病的概率是 。
解析 由题干信息可知，血友病为伴X染色体隐性遗传病，1号的基因型为XHXh，2号的基因型为XHY，因此4号的基因型为1/2XHXH或1/2XHXh。4号与正常男性婚配，1/2XHXh×XHY→1/2×1/4XhY，所生孩子患血友病的概率为。若已生育一个血友病患者，则4号基因型为XHXh，XHXh×XHY→1/4XhY，再生一个孩子患病概率为。
答案 （1）XHY （2）XHXH或XHXh 1/2 （3）1/8 1/4
15.（科学探究）现有翅型为裂翅的果蝇新品系，裂翅（A）对非裂翅（a）为显性。杂交实验如图所示。
（1）上述亲本中，裂翅果蝇为 （纯合子/杂合子）。
（2）某同学依据上述实验结果，认为该等位基因位于常染色体上。请你就上述实验，以遗传图解的方式说明该等位基因可能位于X染色体上。
（3）选用上述果蝇中的非裂翅（♀）与 （♂）进行杂交，通过一次试验即可判定该等位基因是位于常染色体还是X染色体。
若是常染色体遗传，后代 ；
若是伴X遗传，后代____________________________________________________。
解析 （1）由于F1中出现了非裂翅个体（隐性纯合子），说明裂翅的亲本是杂合子。
（2）该等位基因位于常染色体上时，亲本为（♀）Aa×（♂）aa；位于X染色体上时，亲本为（♀）XAXa×（♂）XaY。这两种情况产生的子代雌雄个体都有裂翅和非裂翅两种性状，且理论比例均为1∶1（遗传图解见答案）。
（3）若用一次杂交实验确定该等位基因位于常染色体上还是X染色体上，常用隐性雌性个体与显性雄性个体杂交，即：♀非裂翅×♂裂翅。若是伴X染色体遗传，后代雌性全为裂翅，雄性全为非裂翅；若是常染色体遗传，后代裂翅和非裂翅中均有雌性和雄性个体。
答案 （1）杂合子
（2）
（3）裂翅 裂翅、非裂翅均有雌有雄 裂翅均为雌性、非裂翅均为雄性
课件40张PPT。第3节 伴性遗传|预知概念|性染色体一、伴性遗传
由_________上的基因控制的，遗传上总是和______相关联的现象。
二、人类红绿色盲——伴X染色体隐性遗传病
1.红绿色盲基因的位置 _________上。Y染色体由于过于短小，缺少与X染色体同源的区段而没有这种基因。性别X染色体2.人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型(正常基因和色盲基因分别用B、b表示)XBXbXbXbXBY色盲3.人类红绿色盲的遗传的主要特点
(1)红绿色盲患者男性________女性。
原因：女性中同时含有两个患病基因才是患病个体，含________致病基因只是携带者，表现正常。而男性中只要有________致病基因就是患病个体。
(2)交叉遗传：男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给______。
(3)女性色盲患者的________和________均有病。多于一个一个女儿父亲儿子三、抗维生素D佝偻病——伴X显性遗传病(致病基因用D表示，正常基因用d表示)
1.基因位置
________致病基因及其等位基因只位于_____染色体上。显性XXDXDXDXdXDY多于较轻男患者四、伴性遗传在实践中的应用
性别决定的其他方式：ZW型
(1)雌性：(异型)_______，雄性：(同型) _______。
(2)分布：鸟类，鳞翅目昆虫，某些鱼类等。
(3)实例：芦花雌鸡(ZBW)和非芦花雄鸡(ZbZb)交配，F1的基因型分别是_______、_______，相应的表现型分别是___________、___________。ZWZZZBZbZbW芦花雄鸡非芦花雌鸡|过程评价|1.性染色体上的基因遗传总是和性别相关联( )
2.伴X显性遗传病女患者比男患者多( )
3.性染色体只存在于生殖细胞中( )
4.性染色体上基因控制的性状，男性和女性是完全不同的( )
5.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，将遗传给儿子( )
6.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当( )
答案 1.√ 2.√ 3.× 4.× 5.√ 6.×|联想·质疑|★红绿色盲者分辨不出红色和绿色，人群中男性患者居多。★抗维生素D佝偻病患者由于对钙、磷吸收不良而导致骨发育障碍。★XY型性别决定中，雄性的性染色体组成不同；ZW型性别决定中，雌性的性染色体组成不同。(1)为什么伴X显性遗传病的女患者多于男患者？
提示：因为女性只有基因型为XdXd才表现正常，而男性只要X染色体上有一个隐性基因d就表现正常。
(2)爷爷和孙子之间也可以做亲子鉴定，从性染色体的角度分析，应该鉴定二者的哪条染色体？
提示：Y染色体。科学探究1 伴性遗传病实例分析1.如图为某红绿色盲家系图谱，请据图思考下列问题：(1)根据哪两个家庭的遗传情况可判断红绿色盲为隐性遗传病？
提示：Ⅱ－3和Ⅱ－4正常，但他们生有患病的孩子；Ⅱ－5和Ⅱ－6正常，但生有患病的孩子，即“无中生有为隐性”。
(2)若Ⅲ－4绘图正确请分析图中的Ⅲ－4的父母的表现型是否正确？为什么？
提示：其父亲的表现型错误，因为Ⅲ－4的基因型是XbXb，两条Xb中有一条来自其父亲，即其父亲的基因型是XbY，为红绿色盲患者。(3)Ⅲ－4将来结婚后生育的儿子都是色盲患者吗？为什么？
提示：是，因为Ⅲ－4的基因型是XbXb，如果生儿子，其儿子的X染色体一定来自她，即其儿子的基因型一定是XbY，所以一定是个色盲患者。
(4)观察该图，从男女的发病率和代与代之间的连续性分析，能得出红绿色盲遗传的哪些特点？色盲基因的传递有什么规律？
提示：男患者多于女患者、隔代遗传；男性的色盲基因只能来自母亲，以后只能传给女儿，具有交叉遗传的特点。2.如图是抗维生素D佝偻病的某家系遗传图谱，据图思考：(1)患者中女性和男性的比率是否相同？
提示：不同，女性多于男性。(2)与伴X隐性遗传相比，在世代连续性方面有何不同？
提示：伴X隐性遗传往往隔代遗传，但伴X显性遗传往往代代有患者，具有连续遗传现象。
(3)男患者的母亲及女儿以及正常女性的父亲及儿子表现型如何？
提示：男患者的母亲和女儿一定是患者；正常女性的父亲和儿子一定正常。3.下面为人类外耳道多毛症患者的遗传系谱图，该病为伴Y遗传病，请据图思考下列问题：(1)为什么患者只能是男性？
提示：因为致病基因位于Y染色体上，女性无Y染色体。
(2)某男性的儿子病逝，如何鉴定其孙子真正与其有血缘关系？
提示：可以鉴定该人与其孙子的Y染色体上的基因。【探究应用】
如图为红绿色盲患者的遗传系谱图，以下叙述正确的是( )A.Ⅱ－-3与正常男性婚配，后代都不患病
B.Ⅱ-－3与正常男性婚配，生出患病男孩的概率是1/8
C.Ⅱ－-4与正常女性婚配，后代都不患病
D.Ⅱ-－4与正常女性婚配，生育患病男孩的概率是1/2解析 红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病。由图可知，Ⅱ－-3虽然不患病，但其可能是携带者，概率为1/2。Ⅱ－-3与正常男性婚配，生出患病男孩的概率是(1/2)×(1/4)＝1/8，A错误、B正确；Ⅱ－-4为正常男性，与正常女性婚配，若女性不携带色盲基因，则后代都不患病，若女性为携带者，后代依然会出现患病男孩，且患病概率为1/4，C、D错误。
答案 B【一题多变】
(1)该病属于隐性遗传病，如何描述其原因？
提示：Ⅰ－-1和Ⅰ－-2都正常，而他们生有一个Ⅱ－5患病的儿子。
(2)Ⅰ－-1和Ⅰ－-2再生育一个患病的孩子的概率是多少？再生育一个患病的儿子或女儿呢？生育了一个儿子是患者的概率呢？
提示：再生育一个患病孩子的概率是1/4，再生育一个患病的儿子的概率是1/4，再生育一个患病的女儿的概率是0，生育了一个儿子是患者的概率是1/2。1.伴X染色体隐性遗传的遗传特点
(1)患者男性多于女性。例如人类的红绿色盲，女性只有XbXb才表现为色盲，而XBXb表现为正常；而男性只要X染色体上带有色盲基因b，就表现为色盲。所以人群中红绿色盲男性患者约7%，而女性只有0.5%。
(2)往往具有隔代遗传现象。
(3)具有交叉遗传现象：男性的红绿色盲基因只能从母亲那里得到，以后又只能传给自己的女儿。2.伴X染色体显性遗传的遗传特点
(1)患者中女性多于男性。
(2)连续遗传。
(3)男性患者的母亲和女儿一定是患者。
(4)正常女性的父亲和儿子都是正常的。
3.伴Y染色体遗传的遗传特点
(1)患者全为男性，女性全正常，因为致病基因只位于Y染色体上，无显、隐性之分。
(2)具有世代连续现象，即致病基因由父亲传给儿子，儿子传给孙子，也称为限雄遗传。科学探究2 遗传系谱图的分析方法某种遗传病受一对等位基因(A、a)控制，如图为该遗传病的系谱图。下列叙述正确的是( )(1)该遗传病的遗传方式可能是什么？不可能是什么遗传病？
提示：常染色体显性、常染色体隐性或伴X隐性遗传；不可能是伴Y遗传病或伴X显性遗传病。(2)若Ⅱ1为纯合子，该病为什么遗传病？Ⅱ2和Ⅲ2的基因型分别是什么？
提示：常染色体显性遗传病；AA或Aa，aa。
(3)若该病为伴X显性遗传病，则该遗传系谱图第Ⅲ代中表现型不正确的是那个个体？
提示：Ⅲ1和Ⅲ2。
(4)若该病为常染色体隐性遗传病，Ⅰ1和Ⅱ1基因型相同的概率是多少？
提示：100%。【探究应用】
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：【一题多变】
仅仅从系谱图中能否判断出乙病属于哪种遗传病？如果题干中将“乙病为伴性遗传病”这一条件改为“Ⅰ－2无乙病的致病基因”，能否判断出乙病的遗传病类型？
提示：不能，只能判断出乙病是隐性遗传病。根据Ⅰ－2无乙病的致病基因，也能判断出乙病属于伴X隐性遗传病。1.遗传系谱图的判定方法
母女正常父子病，父子相传为伴Y。
无中生有为隐性，隐性遗传看女病，父子无病非伴性。
有中生无为显性，显性遗传看男病，母女无病非伴性。
2.关于“患病男孩”与“男孩患病”的概率计算
(1)常染色体遗传
如果控制某遗传病的基因位于常染色体上，由于常染色体与性染色体是自由组合的，在计算“患病男孩”与“男孩患病”的概率时遵循以下规则：①患病男孩的概率＝患病孩子的概率×(1/2)；
②男孩患病的概率＝患病孩子的概率。
(2)伴性遗传
如果控制某遗传病的基因位于性染色体上，由于该性状与性别联系在一起，所以在计算“患病男孩”与“男孩患病”的概率时遵循伴性遗传的特点，即从双亲基因型推出后代的患病情况，然后再遵循以下规则：
①患病男孩的概率＝患病男孩在后代全部孩子中的概率；
②男孩患病的概率＝后代男孩中患病的概率。科学探究3 伴性遗传在实践中的应用家鸡的性别决定属于ZW型，其毛色中，芦花和非芦花是一对相对性状，假设控制芦花的基因为B，控制非芦花的基因为b。
(1)现有纯种雌、雄芦花鸡和非芦花鸡若干可供选择作杂交亲本，如果你想从F1中选择饲养母鸡以获得鸡蛋，请思考如何设计杂交方案。提示：选择芦花雌鸡(ZBW)与非芦花雄鸡(ZbZb)作亲本杂交。F1中雄鸡均为芦花，雌鸡均为非芦花，就可以根据羽毛的特征将早期雏鸡的雌性和雄性分开。见遗传图解：(2)让F1中的雄鸡、雌鸡自由交配，则F2中雄鸡的基因型和表现型是什么？
提示：基因型为ZBZb、ZbZb；表现型为芦花鸡和非芦花鸡。
(3)让F2中的雌雄芦花鸡交配，产生的F3中非芦花鸡的性别是什么？比例是多少？
提示：雌；1/4。【探究应用】
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( )
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。
答案 C【一题多变】
(1)如何判断细胞核中的某基因是在常染色体上还是在性染色体上？
提示：常利用隐性XX(ZZ)个体与显性XY(ZW)个体杂交，如果后代雄性(雌性)均为隐性性状，雌性(雄性)均为显性性状，则基因在性染色体上。
(2)如何判断某一性状是由细胞核基因控制，还是细胞质基因控制？
提示：利用正交和反交，可判断细胞核遗传和细胞质遗传。如果正反交结果不同，而且具有母系遗传的特点，则是细胞质遗传。1.伴性遗传的应用
(1)推断致病基因的来源、后代发病率，指导人类本身的优生优育。例如，若一对夫妇中女性患血友病(伴X染色体隐性遗传)，则建议这对夫妇生女孩，因为他们所生的男孩全部是血友病患者，所生女孩虽为致病基因携带者，但表现型正常。若患有抗维生素D佝偻病的男子与一正常女性结婚，则建议他们生男孩，因为他们所生女孩100%是抗维生素D佝偻病患者，而男孩则正常。
(2)根据性状推断后代的性别，指导生产实践。
①鸡的性别决定方式是ZW型。雌鸡的一对性染色体是异型的ZW，雄鸡的一对性染色体是同型的ZZ。 ②家鸡羽毛芦花(B)对非芦花(b)是一对相对性状，基因B、b位于Z染色体上。例如，芦花雌鸡与非芦花雄鸡杂交，F1中雄鸡为芦花，雌鸡为非芦花。根据羽毛的特征把早期雏鸡的雌雄分开，从而做到养母鸡、多产蛋。
2.伴性遗传与两个遗传定律的关系
伴性遗传既是对两个遗传定律的补充，又是对它们的进一步延伸，其相同之处在于都是产生配子过程中基因随染色体进入配子，不同之处在于两个遗传定律是基因在所有染色体上的遗传现象，而伴性遗传仅是性染色体上的基因所控制的遗传现象。(1)伴性遗传与基因分离定律的关系
①伴性遗传是由一对等位基因控制一对相对性状的遗传，因此符合基因分离定律，在形成配子时，性染色体上的等位基因也彼此分离。
②性染色体有同型性染色体和异型性染色体两种组合形式，因此伴性遗传有其特殊性：a.雄性个体中，有些基因只存在于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因。b.由于控制性状的基因位于性染色体上，因此性状的遗传都与性别联系在一起，在写表现型和统计后代比例时，也一定要和性别联系起来。(2)伴性遗传与基因自由组合定律的关系
在既有性染色体又有常染色体上的基因控制的两对以上相对性状的遗传现象时，由性染色体上的基因控制的性状按伴性遗传处理，由常染色体上的一对等位基因控制的遗传性状按分离定律处理，性染色体上的基因和常染色体上的基因是位于不同对同源染色体上的基因，按照基因的自由组合定律处理。隐显多多男
