第18讲 基因在染色体上和伴性遗传(解析版)
一、基因在染色体上和常见的性染色体遗传病
1.萨顿的假说
(1)内容:基因是由__________携带着从亲代传递给下一代的,即基因在__________上。
(2)依据:基因和染色体行为存在着明显的__________关系。
①基因在杂交过程中保持完整性和独立性。
②在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对的。在配子中只有成对的基因中的一个。
③体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方。
④非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。
(3)方法:_____________。
2.实验证据——摩尔根的果蝇眼色实验
(1)实验假设:控制白眼的基因在______________。
(2)实验过程及分析:
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__________,红眼和白眼受________等位基因控制。
③F2白眼果蝇只有__________,说明白眼性状的表现与__________相联系。
(3)实验验证:通过测交实验最终证明__________________。
(4)基因与染色体的关系:一条染色体上有________基因,基因在染色体上____________。
3.摩尔根的伴性遗传实验分析
(1)摩尔根果蝇杂交实验分析
①F2中红眼与白眼比例为3∶1,说明这对性状的遗传符合基因的分离定律。白眼全是雄性,说明该性状与性别相关联。
②假设控制白眼的基因只位于X染色体上,Y染色体上无相应的等位基因,取亲本中的白眼雄果蝇和F1中红眼雌果蝇交配,后代性状比为1∶1,仍符合基因的分离定律。
③实验验证——测交
④实验方法——假说演绎法
⑤实验结论:基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上有许多基因。
⑵伴性遗传概念的理解
基因位置:性染色体上——X、Y或Z、W
②特点:与性别相关联,即在不同性别中,某一性状出现的概率不同。
二、人类遗传病
1.人类遗传病
(1)概念:由于 改变而引起的人类疾病。
(2)人类常见遗传病的特点、类型及实例(连线)
(3)不同类型人类遗传病的特点及实例
遗传病类型
遗传特点
举例
单基
因遗
传病
常染
色体遗传
显性
①男女患病概率相等;
② 遗传
并指、多指、软骨发育不全
隐性
①男女患病概率相等;
②隐性纯合发病, 遗传
苯丙酮尿症、白化病、先天性聋哑
伴X
染色
体遗
传
显性
①患者女性 男性;
② 遗传;
③男患者的母亲和女儿一定患病
抗维生素D佝偻病
隐性
①患者男性 女性;
②有 现象;
③女患者的父亲和儿子一定患病
红绿色盲、血友病
伴Y染色
体遗传
具有“男性代
代传”的特点
多基因遗传病
①常表现出 现象;②易受环境影响;③在群体中发病率较高
冠心病、唇裂、哮喘病、原发性高血压、青少年型糖尿病
染色体异
常遗传病
往往造成较严重的后果,甚至胚胎期就引起自然流产
、
猫叫综合征、性
腺发育不良
归纳总结 口诀法区分常见的遗传病类型
2.遗传病的监测和预防
(1)手段:主要包括 和 等。
(2)意义:在一定程度上能够有效地 遗传病的产生和发展。
(3)遗传咨询的内容和步骤
(4)产前诊断
特别提醒 开展产前诊断时,B超检查可以检查胎儿的外观和性别;羊水检查可以检测染色体异常遗传病;孕妇血细胞检查可以筛查遗传性地中海贫血病;基因诊断可以检测基因异常病。
3.人类基因组计划
(1)内容:人类基因组计划的目的是测定人类基因组的 ,解读其中包含的 。
(2)结果:测序结果表明,人类基因组由大约31.6亿个碱基对组成,已发现的基因约为
个。
(3)不同生物的基因组测序
生物种类
人类
果蝇
水稻
玉米
体细胞染
色体数
46
8
24
20
基因组测序
染色体数
24
(22常+X、Y)
5
(3常+X、Y)
12
10
原因
X、Y染色体非同源区段基因不同
雌雄同株,无性染色体
(4)意义:认识到人类基因的 及其相互关系,有利于 人类疾病。
概念辨析 基因组与染色体组关系
一个染色体组携带着控制生物生长、发育、遗传和变异的全部信息,可称为基因组。在无性别分化的生物中,如水稻、玉米等,一个染色体组数=一个单倍体基因组数;在XY和ZW型性别决定的生物中,一个染色体组数=n条常染色体+1条性染色体(假设体细胞的常染色体数为2n,2条性染色体);单倍体基因组数=n条常染色体+2条异型性染色体,对于人类则是22条常染色体+X+Y。
三、性染色体与性别决定方式
1.性染色体决定性别
2.染色体组数决定性别
3.环境因子决定性别:有些生物性别完全由环境决定
四、X、Y染色体的特殊性及其遗传特点
1.X、Y染色体同源区段的基因的遗传
人的性染色体上不同区段图析:X和Y染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ区段),存在等位基因;另一部分是非同源的(图中的Ⅱ1、Ⅱ2区段),不存在等位基因。
2.X、Y染色体非同源区段的基因的遗传
1.判断下列关于萨顿假说的叙述
(1)萨顿利用假说—演绎法推测基因位于染色体上,且基因都位于染色体上( )
(2)体细胞中基因成对存在,配子中只含一个基因 ( )
(3)非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”( )
(4)萨顿通过果蝇的白眼和红眼这一相对性状的杂交实验,提出基因在染色体上的假说( )
2.判断下列关于摩尔根实验的叙述
(1)摩尔根利用假说—演绎法证明控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上( )
(2)F1的红眼雌、雄果蝇相互交配,F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3∶1,说明果蝇红眼为显性( )
(3)位于性染色体上的基因,在遗传时不遵循孟德尔定律,但表现为伴性遗传( )
(4)染色体和基因并不是一一对应的关系,一条染色体上含有很多个基因( )
3.判断下列关于性染色体的相关叙述
(1)人类的初级精母细胞和精细胞中都含Y染色体( )
(2)性染色体上的基因都与性别决定有关( )
(3)只有具性别分化的生物才有性染色体之分( )
(4)含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子( )
(5)性染色体上的基因都随性染色体传递( )
(6)仅考虑性染色体,女性只能产生一种卵细胞,男性能产生两种精子( )
4.判断下列关于伴性遗传及相关特点的叙述
(1)人类红绿色盲患病家系的系谱图中一定能观察到隔代遗传现象( )
(2)外耳道多毛症患者产生的精子中均含有该致病基因( )
(3)红绿色盲的遗传不遵循孟德尔的分离定律( )
(4)一对表现正常的夫妇,生下了一个患病的女孩,则该致病基因一定是隐性基因且位于常染色体上( )
(5)抗维生素D佝偻病女患者的父亲和母亲可以都正常( )
(6)甲家庭中丈夫患抗维生素D佝偻病,妻子表现正常;乙家庭夫妻表现都正常,但妻子的弟弟是红绿色盲患者。从优生学的角度考虑,甲、乙家庭应分别选择生育男孩和女孩( )
1.(2018·自贡模拟)对摩尔根等人得出“果蝇的白眼基因位于X染色体上”这一结论没有影响的是( )
A.孟德尔的遗传定律
B.摩尔根的精巧实验设计
C.萨顿提出的遗传的染色体假说
D.克里克提出的中心法则
2.(2019·江门模拟)用纯种果蝇作为亲本,研究两对相对性状的遗传(体色和眼色各由一对等位基因控制),结果如下表所示。下列说法不正确的是 ( )
杂交组合
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
A.若组合①的F1随机交配,则F2雌蝇中灰身果蝇占3/4
B.若组合②的F1随机交配,则F2中白眼雄果蝇占子代总数的1/4
C.由组合②结果可判断控制眼色的基因位于X染色体上,但无法判断显隐性
D.综合①②结果可判断果蝇的体色属于常染色体遗传,其中灰色为显性性状
2.(2019·重庆模拟)果蝇的长翅和残翅由一对等位基因控制,灰身和黑身由另一对等位基因控制,一对长翅灰身果蝇杂交的子代中出现了残翅雌果蝇,雄果蝇中的黑身个体占1/4。不考虑变异的情况下,下列推理合理的是 ( )
A.两对基因位于同一对染色体上
B.两对基因都位于常染色体上
C.两对基因分别位于常染色体和X染色体上
D.亲本雌蝇只含一种隐性基因
3.(2018·内江模拟)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。下列相关推测错误的是( )
A.Ⅰ片段上某隐性基因控制的遗传病,女性患病率低于男性
B.Ⅱ片段上某隐性基因(b)控制的遗传病,女性患病等于男性
C.Ⅲ片段上某基因(M)控制的遗传病,男性患者的女儿全正常儿子全患病
D.Ⅰ片段上某显性基因控制的遗传病,男性患者的母亲和女儿一定患该病
4.(2019·长郡模拟)蝗虫的性别决定属于XO型,O代表缺少一条性染色体,雄蝗虫2N=23,雌蝗虫2N=24。控制体色褐色(A)和黑色(a)的基因位于常染色体上,控制复眼正常(B)和异常(b)的基因位于X染色体上,且基因b使精子致死。下列有关蝗虫的叙述,正确的是 ( )
A.萨顿通过观察雄蝗虫体细胞和精子细胞的染色体数,提出了基因在染色体上的假说
B.蝗虫的群体中,不会存在复眼异常的雌雄个体
C.杂合复眼正常雌体和复眼异常雄体杂交,后代复眼正常和复眼异常的比例为1∶1
D.纯合褐色复眼正常雌体和黑色复眼异常雄体杂交,后代雌雄个体都表现为褐色复眼正常
5.如图所示是一种遗传性代谢缺陷病,由编码α-半乳糖苷酶A的基因突变所致。通过基因测序已知该家系中表现正常的男性不携带致病基因。下列分析不正确的是 世纪金榜导学号( )
A.该病可通过测定α-半乳糖苷酶A的活性进行初步诊断
B.该病属于伴X染色体隐性遗传病
C.Ⅲ2一定不携带该病的致病基因
D.可利用基因测序技术进行产前诊断来确定胎儿是否患有此病
6.(2019·山东日照一中高三模拟)选纯种果蝇进行杂交实验,正交:朱红眼♂×暗红眼♀,F1中只有暗红眼;反交:暗红眼♂×朱红眼♀,F1中雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。若与上述性状相关的基因为E和e,则下列说法错误的是( )
A.正、反交实验可用于判断有关基因所在的染色体位置
B.反交的实验结果说明控制眼色的基因不在常染色体上
C.正、反交实验的F1中,雌性果蝇的基因型都是XEXe
D.若正、反交的F1中雌、雄果蝇均自由交配,则后代表现型的比例都是1∶1∶1∶1
7.(2019·北京东城高三期末)枫糖尿病是一种单基因遗传病,患者氨基酸代谢异常,出现一系列神经系统损害的症状。下图是某患者家系中部分成员的该基因带谱,以下推断不正确的是( )
A.该病为常染色体隐性遗传病
B.2号携带该致病基因
C.3号为杂合子的概率是2/3
D.1和2再生患此病孩子的概率为1/4
8.(2019·山东青岛市第十七中高三期中)某种鸟(性别决定类型为ZW型)的羽毛颜色有红色、灰色和白色三种,受两对独立遗传的等位基因(A、a和B、b)控制,其中B、b位于Z染色体上。A和B基因同时存在时,表现为红羽;A和B均不存在时,表现为白羽;其他情况均表现为灰羽。下列相关叙述错误的是( )
A.A、a这对等位基因应位于常染色体上
B.由A、a和B、b这两对基因构成的基因型有15种
C.灰羽雌鸟与白羽雄鸟交配,子代可能均表现为灰羽
D.若子代中红羽∶灰羽∶白羽=1∶2∶1,则亲本进行的是测交
9.(2019·山东济南第一中学高三期中)果蝇中,正常翅(A)对短翅(a)为显性,此对等位基因位于常染色体上;红眼(B)对白眼(b)为显性,此对等位基因位于X染色体上。现有一只纯合红眼短翅的雌果蝇和一只纯合白眼正常翅雄果蝇杂交,你认为杂交结果正确的是( )
A.F1代中雌雄不都是红眼正常翅
B.F2代雄果蝇的红眼基因来自F1代的父方
C.F2代雄果蝇中纯合子与杂合子的比例相等
D.F2代雌果蝇中正常翅个体与短翅个体的数目相等
10.(2019·陕西西安中学高三期中)雌性火鸡的两条性染色体是异型的(ZW)。将3只表现正常但产生过患白化病火鸡的雄火鸡与多只正常雌火鸡(无亲缘关系)交配,共得到229只幼禽,其中有55只白化幼禽且均为雌性。下列叙述错误的是( )
A.火鸡白化性状属于隐性性状
B.控制白化性状的基因位于Z染色体上
C.表现正常的幼禽基因型可能不同
D.表现白化的幼禽不一定都是纯合子
11.(2019·湖南长沙长郡中学高三月考)果蝇的X、Y染色体有同源区段和非同源区段,杂交实验结果如下表所示。下列有关叙述不正确的是( )
杂交组合1
P刚毛(♀)×截毛(♂)→F1全部刚毛
杂交组合2
P截毛(♀)×刚毛(♂)→F1刚毛(♀)∶截毛(♂)=1∶1
杂交组合3
P截毛(♀)×刚毛(♂)→F1截毛(♀)∶刚毛(♂)=1∶1
A.X、Y染色体同源区段基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异
B.通过杂交组合1,可判断刚毛对截毛为显性
C.通过杂交组合2,可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的非同源区段
D.通过杂交组合3,可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的同源区段
12.(2019·河北武邑中学高三期末)果蝇的某一对相对性状由等位基因(B、b)控制,其中某个基因纯合时导致受精卵死亡(注:只有Bb、XBXb视为杂合子)。现用一对果蝇杂交,F1共得到185只果蝇,其中雌果蝇122只。让F1果蝇随机交配,得到F2果蝇。下列分析错误的是( )
A.控制该对性状的基因位于X染色体上
B.F1中一共有三种基因型
C.若致死基因为显性,则F1雌果蝇只有一种基因型
D.若致死基因为隐性,则F2种群中B基因的频率为10/11
13.(2019·山东日照高三校际联考)下列关于人类伴X显性遗传病的叙述,正确的是( )
A.男性患者后代中,子女各一半患病
B.女患者后代中,女儿患病,儿子都正常
C.患者双亲必有一方患病,人群中女患者多于男患者
D.禁止近亲结婚能降低该种遗传病的发病率
14.(2019·广东六校第一次联考)对图甲中1~4号个体进行基因检测,将含有该遗传病基因或正常基因的相关DNA片段各自用电泳法分离。正常基因显示一个条带,患病基因显示为另一不同的条带,结果如图乙。下列有关分析判断错误的是( )
A.图乙中的编号c对应系谱图中的4号个体
B.条带2的DNA片段含有该遗传病致病基因
C.8号个体的基因型与3号个体的基因型相同的概率为2/3
D.9号个体与该遗传病携带者结婚,孩子患病的概率为1/8
15.白化病为常染色体上的隐性遗传病,色盲为伴X染色体隐性遗传病。有一对夫妇,女方的父亲患色盲,本人患白化病;男方的母亲患白化病,本人正常,预计他们的子女只患一种病的概率是( )
A.1/2 B.1/8
C.3/8 D.1/4
16.下图为某种遗传病的系谱图,对该家族成员进行分析,下列各组中一定携带致病基因的是( )
A.3号、5号、13号、15号
B.3号、5号、11号、14号
C.2号、3号、13号、14号
D.2号、5号、9号、10号
17.山羊性别决定方式为XY型。下图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,Ⅱ-1不携带该性状的基因。据图分析不正确的是( )
A.据系谱图推测,该性状为隐性性状
B.控制该性状的基因一定位于X染色体上
C.Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅱ-4、Ⅲ-2一定是杂合子
D.若Ⅲ-2和Ⅲ-4交配,后代中表现该性状的概率为
18.某XY型的雌雄异株植物,其叶型有阔叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。用纯种品系进行的杂交实验如下:
实验1:阔叶♀×窄叶♂→子代雌株全为阔叶,雄株全为阔叶
实验2:窄叶♀×阔叶♂→子代雌株全为阔叶,雄株全为窄叶
根据以上实验,下列分析错误的是( )
A.仅根据实验2无法判断两种叶型的显隐性关系
B.实验2结果说明控制叶型的基因在X染色体上
C.实验1、2子代中的雌性植株基因型相同
D.实验1子代雌雄杂交的后代不出现雌性窄叶植株
19.果蝇是雌雄异体的二倍体动物,是常用的遗传研究材料。请回答下列有关的问题:
(1)有一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群,性别比例偏离较大。研究发现该种群的基因库中存在隐性致死突变基因a(胚胎致死)。从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配,F1中有202个雌性个体和98个雄性个体。
①导致上述结果的致死基因位于________染色体上,F1中雄果蝇的基因型为________。让F1中雌雄果蝇相互交配,F2中雌雄比例是________。
②从该种群中任选取一只雌果蝇,鉴别它是纯合子还是杂合子的方法是:将该雌果蝇与种群中的雄果蝇杂交,如果杂交后代__________,则该雌果蝇为杂合子;如果杂交后代________________,则该雌果蝇为纯合子。
(2)能否从该种群中找到杂交后代只有雌性个体的杂交亲本?请作出判断,并根据亲代和子代的基因型情况说明理由。_____________
_______________________________________________________
_____________________________________________________。
20.家猫中有很多对性状值得人们关注和研究,如有尾与无尾(由一对等位基因A、a控制)、眼睛的黄色与蓝色(由另一对等位基因B、b控制)。在上述两对性状中,其中某一对性状的基因型纯合子不能完成胚胎发育。现从家猫中选择多只表现型相同的雌猫和多只表现型相同的雄猫作亲本,杂交所得F1的表现型及比例如表所示,请分析回答:
无尾黄眼
无尾蓝眼
有尾黄眼
有尾蓝眼
♂
2/12
2/12
1/12
1/12
♀
4/12
0
2/12
0
(1)家猫的上述两对性状中,不能完成胚胎发育的性状是_______,基因型是_______(只考虑这一对性状)。?
(2)控制有尾与无尾性状的基因位于_______染色体上。控制眼色的基因位于_______染色体上,判断的依据是_______________________________ ____。?
(3)家猫中控制有尾与无尾的基因与控制眼色的基因在遗传时遵循?______
定律;亲本中母本的基因型是_______,父本的基因型是_______。?
第18讲 基因在染色体上和伴性遗传(解析版)
一、基因在染色体上和常见的性染色体遗传病
1.萨顿的假说
(1)内容:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,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关系。
①基因在杂交过程中保持完整性和独立性。
②在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对的。在配子中只有成对的基因中的一个。
③体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方。
④非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。
(3)方法:类比推理。
2.实验证据——摩尔根的果蝇眼色实验
(1)实验假设:控制白眼的基因在X染色体上。
(2)实验过程及分析:
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。
(3)实验验证:通过测交实验最终证明基因在染色体上 。
(4)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。
3.摩尔根的伴性遗传实验分析
(1)摩尔根果蝇杂交实验分析
①F2中红眼与白眼比例为3∶1,说明这对性状的遗传符合基因的分离定律。白眼全是雄性,说明该性状与性别相关联。
②假设控制白眼的基因只位于X染色体上,Y染色体上无相应的等位基因,取亲本中的白眼雄果蝇和F1中红眼雌果蝇交配,后代性状比为1∶1,仍符合基因的分离定律。
③实验验证——测交
④实验方法——假说演绎法
⑤实验结论:基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上有许多基因。
⑵伴性遗传概念的理解
基因位置:性染色体上——X、Y或Z、W
②特点:与性别相关联,即在不同性别中,某一性状出现的概率不同。
二、人类遗传病
1.人类遗传病
(1)概念:由于遗传物质改变而引起的人类疾病。
(2)人类常见遗传病的特点、类型及实例(连线)
(3)不同类型人类遗传病的特点及实例
遗传病类型
遗传特点
举例
单基
因遗
传病
常染
色体遗传
显性
①男女患病概率相等;
②连续遗传
并指、多指、软骨发育不全
隐性
①男女患病概率相等;
②隐性纯合发病,隔代遗传
苯丙酮尿症、白化病、先天性聋哑
伴X
染色
体遗
传
显性
①患者女性多于男性;
②连续遗传;
③男患者的母亲和女儿一定患病
抗维生素D佝偻病
隐性
①患者男性多于女性;
②有交叉遗传现象;
③女患者的父亲和儿子一定患病
红绿色盲、血友病
伴Y染色
体遗传
具有“男性代
代传”的特点
外耳道多毛症
多基因遗传病
①常表现出家族聚集现象;②易受环境影响;③在群体中发病率较高
冠心病、唇裂、哮喘病、原发性高血压、青少年型糖尿病
染色体异
常遗传病
往往造成较严重的后果,甚至胚胎期就引起自然流产
21三体综合征、
猫叫综合征、性
腺发育不良
归纳总结 口诀法区分常见的遗传病类型
2.遗传病的监测和预防
(1)手段:主要包括遗传咨询和产前诊断等。
(2)意义:在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展。
(3)遗传咨询的内容和步骤
(4)产前诊断
特别提醒 开展产前诊断时,B超检查可以检查胎儿的外观和性别;羊水检查可以检测染色体异常遗传病;孕妇血细胞检查可以筛查遗传性地中海贫血病;基因诊断可以检测基因异常病。
3.人类基因组计划
(1)内容:人类基因组计划的目的是测定人类基因组的全部DNA序列,解读其中包含的遗传信息。
(2)结果:测序结果表明,人类基因组由大约31.6亿个碱基对组成,已发现的基因约为2.0万~2.5万个。
(3)不同生物的基因组测序
生物种类
人类
果蝇
水稻
玉米
体细胞染
色体数
46
8
24
20
基因组测序
染色体数
24
(22常+X、Y)
5
(3常+X、Y)
12
10
原因
X、Y染色体非同源区段基因不同
雌雄同株,无性染色体
(4)意义:认识到人类基因的组成、结构、功能及其相互关系,有利于诊治和预防人类疾病。
概念辨析 基因组与染色体组关系
一个染色体组携带着控制生物生长、发育、遗传和变异的全部信息,可称为基因组。在无性别分化的生物中,如水稻、玉米等,一个染色体组数=一个单倍体基因组数;在XY和ZW型性别决定的生物中,一个染色体组数=n条常染色体+1条性染色体(假设体细胞的常染色体数为2n,2条性染色体);单倍体基因组数=n条常染色体+2条异型性染色体,对于人类则是22条常染色体+X+Y。
三、性染色体与性别决定方式
1.性染色体决定性别
2.染色体组数决定性别
3.环境因子决定性别:有些生物性别完全由环境决定。
四、X、Y染色体的特殊性及其遗传特点
1.X、Y染色体同源区段的基因的遗传
人的性染色体上不同区段图析:X和Y染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ区段),存在等位基因;另一部分是非同源的(图中的Ⅱ1、Ⅱ2区段),不存在等位基因。
2.X、Y染色体非同源区段的基因的遗传
1.判断下列关于萨顿假说的叙述
(1)萨顿利用假说—演绎法推测基因位于染色体上,且基因都位于染色体上( )
【答案】×
【解析】利用类比推理法提出假说;核基因才位于染色体上
(2)体细胞中基因成对存在,配子中只含一个基因 ( )
【答案】×
【解析】配子中只含成对基因中的一个
(3)非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”( )
【答案】√
(4)萨顿通过果蝇的白眼和红眼这一相对性状的杂交实验,提出基因在染色体上的假说( )
【答案】×
【解析】摩尔根通过果蝇的白眼和红眼这一相对性状的杂交实验,证明基因在染色体上
2.判断下列关于摩尔根实验的叙述
(1)摩尔根利用假说—演绎法证明控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上( )
【答案】√
(2)F1的红眼雌、雄果蝇相互交配,F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为3∶1,说明果蝇红眼为显性( )
【答案】√
(3)位于性染色体上的基因,在遗传时不遵循孟德尔定律,但表现为伴性遗传( )
【答案】×
【解析】性染色体上的基因随一对性染色体的分开而分离遵循分离定律,和常染色体上的基因也遵循自由组合定律
(4)染色体和基因并不是一一对应的关系,一条染色体上含有很多个基因( )
【答案】√
3.判断下列关于性染色体的相关叙述
(1)人类的初级精母细胞和精细胞中都含Y染色体( )
【答案】×
【解析】精细胞中可能含X染色体可能含Y染色体
(2)性染色体上的基因都与性别决定有关( )
【答案】×
【解析】不都有关,如红绿色盲基因
(3)只有具性别分化的生物才有性染色体之分( )
【答案】√
(4)含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子( )
【答案】×
【解析】雄配子中可能含X染色体
(5)性染色体上的基因都随性染色体传递( )
【答案】√
(6)仅考虑性染色体,女性只能产生一种卵细胞,男性能产生两种精子( )
【答案】√
4.判断下列关于伴性遗传及相关特点的叙述
(1)人类红绿色盲患病家系的系谱图中一定能观察到隔代遗传现象( )
【答案】×
【解析】不一定
(2)外耳道多毛症患者产生的精子中均含有该致病基因( )
【答案】×
【解析】外耳道多毛症是伴Y染色体遗传病,因此不含Y染色体的精子就不含该致病基因
(3)红绿色盲的遗传不遵循孟德尔的分离定律( )
【答案】×
【解析】遵循
(4)一对表现正常的夫妇,生下了一个患病的女孩,则该致病基因一定是隐性基因且位于常染色体上( )
【答案】√
(5)抗维生素D佝偻病女患者的父亲和母亲可以都正常( )
【答案】×
【解析】抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病,女患者的父母至少有一方患病
(6)甲家庭中丈夫患抗维生素D佝偻病,妻子表现正常;乙家庭夫妻表现都正常,但妻子的弟弟是红绿色盲患者。从优生学的角度考虑,甲、乙家庭应分别选择生育男孩和女孩( )
【答案】√
1.(2018·自贡模拟)对摩尔根等人得出“果蝇的白眼基因位于X染色体上”这一结论没有影响的是( )
A.孟德尔的遗传定律
B.摩尔根的精巧实验设计
C.萨顿提出的遗传的染色体假说
D.克里克提出的中心法则
【答案】选D
【解析】本题考查遗传学上基因与染色体的关系。起初摩尔根对孟德尔的遗传基本规律和萨顿提出的“基因位于染色体上”假说的正确性持怀疑态度。摩尔根利用白眼果蝇进行实验,得出结论证明了以上两个观点。故 A、B、C不符合题意。该结论与遗传信息的传递和表达即中心法则无关,故D项符合题意。
2.(2019·江门模拟)用纯种果蝇作为亲本,研究两对相对性状的遗传(体色和眼色各由一对等位基因控制),结果如下表所示。下列说法不正确的是 ( )
杂交组合
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
A.若组合①的F1随机交配,则F2雌蝇中灰身果蝇占3/4
B.若组合②的F1随机交配,则F2中白眼雄果蝇占子代总数的1/4
C.由组合②结果可判断控制眼色的基因位于X染色体上,但无法判断显隐性
D.综合①②结果可判断果蝇的体色属于常染色体遗传,其中灰色为显性性状
2.(2019·重庆模拟)果蝇的长翅和残翅由一对等位基因控制,灰身和黑身由另一对等位基因控制,一对长翅灰身果蝇杂交的子代中出现了残翅雌果蝇,雄果蝇中的黑身个体占1/4。不考虑变异的情况下,下列推理合理的是 ( )
A.两对基因位于同一对染色体上
B.两对基因都位于常染色体上
C.两对基因分别位于常染色体和X染色体上
D.亲本雌蝇只含一种隐性基因
【答案】选B。
【解析】一对长翅灰身果蝇杂交的子代中出现了残翅、黑身,说明长翅对残翅是显性性状,灰身对黑身是显性性状。后代出现了残翅雌果蝇,说明控制该性状的基因不可能在X染色体上,则在常染色体上;后代雄果蝇中的黑身个体占1/4,说明控制该性状的基因也不在X染色体上,则在常染色体上,B正确、C错误;两对等位基因可能位于一对或两对同源染色体上,A错误;亲本雌蝇只含两种隐性基因,D错误。
3.(2018·内江模拟)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。下列相关推测错误的是( )
A.Ⅰ片段上某隐性基因控制的遗传病,女性患病率低于男性
B.Ⅱ片段上某隐性基因(b)控制的遗传病,女性患病等于男性
C.Ⅲ片段上某基因(M)控制的遗传病,男性患者的女儿全正常儿子全患病
D.Ⅰ片段上某显性基因控制的遗传病,男性患者的母亲和女儿一定患该病
【答案】选B。
【解析】Ⅰ片段为X染色体上非同源区,Ⅰ片段上某隐性基因控制的遗传病,女性患病率低于男性,A正确;Ⅱ片段上某隐性基因(b)控制的遗传病,其遗传与性别相关,当双亲的基因型为XBXb、XBYb时,子代女性均正常,男性患病率为1/2,B错误;Ⅲ片段为Y染色体上非同源区,其上基因(M)控制的遗传病,男性患者的女儿全正常儿子全患病,C正确;正常情况下,男性的X染色体来自母亲,遗传给女儿,Ⅰ片段上某显性基因控制的遗传病,男性患者的母亲和女儿一定患该病,D正确。
4.(2019·长郡模拟)蝗虫的性别决定属于XO型,O代表缺少一条性染色体,雄蝗虫2N=23,雌蝗虫2N=24。控制体色褐色(A)和黑色(a)的基因位于常染色体上,控制复眼正常(B)和异常(b)的基因位于X染色体上,且基因b使精子致死。下列有关蝗虫的叙述,正确的是 ( )
A.萨顿通过观察雄蝗虫体细胞和精子细胞的染色体数,提出了基因在染色体上的假说
B.蝗虫的群体中,不会存在复眼异常的雌雄个体
C.杂合复眼正常雌体和复眼异常雄体杂交,后代复眼正常和复眼异常的比例为1∶1
D.纯合褐色复眼正常雌体和黑色复眼异常雄体杂交,后代雌雄个体都表现为褐色复眼正常
【答案】选C。
【解析】萨顿运用类比推理的方法,依据基因和染色体在行为上存在着明显的平行关系,提出了基因在染色体上的假说,A错误;控制复眼正常(B)和异常(b)的基因位于X染色体上,且基因b使精子致死,因此蝗虫的群体中,不会存在复眼异常的雌性个体,但是存在复眼异常的雄性个体,B错误;杂合复眼正常雌体基因型为XBXb,复眼异常雄体基因型为XbO,由于基因b使精子致死,因此两者杂交后代为:复眼正常雄性(XBO)∶复眼异常雄性(XbO)=1∶1,C正确;纯合褐色复眼正常雌体基因型为AAXBXB,黑色复眼异常雄体基因型为aaXbO,由于基因b使精子致死,因此两者杂交后代没有雌性个体,D错误。
5.如图所示是一种遗传性代谢缺陷病,由编码α-半乳糖苷酶A的基因突变所致。通过基因测序已知该家系中表现正常的男性不携带致病基因。下列分析不正确的是 世纪金榜导学号( )
A.该病可通过测定α-半乳糖苷酶A的活性进行初步诊断
B.该病属于伴X染色体隐性遗传病
C.Ⅲ2一定不携带该病的致病基因
D.可利用基因测序技术进行产前诊断来确定胎儿是否患有此病
【答案】选C。
【解析】由题意可知,编码α-半乳糖苷酶A的基因突变导致该病,故该病可通过测定α-半乳糖苷酶A的活性进行初步诊断;已知该家系中表现正常的男性不携带致病基因,而Ⅰ1、Ⅰ2正常,Ⅱ2患病,说明该病属于伴X染色体隐性遗传病;正常基因用A表示,致病基因用a表示,则Ⅰ1的基因型为XAY,Ⅰ2的基因型为XAXa,Ⅱ3的基因型为XAXA或XAXa,Ⅱ4的基因型为XAY,Ⅲ2有可能含有致病基因;该病由基因突变引起,可通过基因检测来确定胎儿是否患有该病。
6.(2019·山东日照一中高三模拟)选纯种果蝇进行杂交实验,正交:朱红眼♂×暗红眼♀,F1中只有暗红眼;反交:暗红眼♂×朱红眼♀,F1中雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。若与上述性状相关的基因为E和e,则下列说法错误的是( )
A.正、反交实验可用于判断有关基因所在的染色体位置
B.反交的实验结果说明控制眼色的基因不在常染色体上
C.正、反交实验的F1中,雌性果蝇的基因型都是XEXe
D.若正、反交的F1中雌、雄果蝇均自由交配,则后代表现型的比例都是1∶1∶1∶1
【答案】 D
【解析】 正、反交实验既可以用来区分细胞核基因遗传与细胞质基因遗传,也可以用来区分常染色体遗传与伴性遗传,A正确;正、反交结果不同,且子代的表现型与性别有关,说明控制性状的基因位于细胞核中的性染色体上,B正确;由正交结果判断暗红眼为显性,正交实验中纯种暗红眼♀(XEXE)×纯种朱红眼♂(XeY)杂交得到的F1只有暗红眼:XEXe、XEY,其中雌果蝇的基因型为XEXe,反交实验中纯种朱红眼♀(XeXe)×纯种暗红眼♂(XEY)杂交得到的F1雌性为暗红眼(XEXe),雄性为朱红眼(XeY),C正确;正交的F1(XEXe、XEY)中雌、雄果蝇自由交配,其后代表现型的比例是1(XEY)∶2(XEXE、XEXe)∶1(XeY),反交的F1雌性为暗红眼(XEXe),雄性为朱红眼(XeY),F1中雌、雄果蝇自由交配,其后代表现型的比例是1(XEXe)∶1(XeXe)∶1(XEY)∶1(XeY),D错误。
7.(2019·北京东城高三期末)枫糖尿病是一种单基因遗传病,患者氨基酸代谢异常,出现一系列神经系统损害的症状。下图是某患者家系中部分成员的该基因带谱,以下推断不正确的是( )
A.该病为常染色体隐性遗传病
B.2号携带该致病基因
C.3号为杂合子的概率是2/3
D.1和2再生患此病孩子的概率为1/4
【答案】 C
【解析】 分析系谱图可知,图中父母正常但其儿子4号患病,说明该病是隐性遗传病;结合凝胶电泳法得到的患者家系带谱可知,3号为显性纯合子,4号为隐性纯合子,1号和5号均为杂合子,而若该病是伴X染色体隐性遗传病,则1号一定是纯合子,故该病只能是常染色体隐性遗传病,A正确;根据A项分析可知,该病为常染色体隐性遗传病,4号个体的致病基因有一个来自2号,故2号一定携带该致病基因,B正确;根据基因带谱可知,3号没有致病基因,故为杂合子的概率是0,C错误;根据A项分析,该病为常染色体隐性遗传,所以1和2均为杂合子,携带致病基因,所以1和2再生患此病孩子的概率为1/4,D正确。
8.(2019·山东青岛市第十七中高三期中)某种鸟(性别决定类型为ZW型)的羽毛颜色有红色、灰色和白色三种,受两对独立遗传的等位基因(A、a和B、b)控制,其中B、b位于Z染色体上。A和B基因同时存在时,表现为红羽;A和B均不存在时,表现为白羽;其他情况均表现为灰羽。下列相关叙述错误的是( )
A.A、a这对等位基因应位于常染色体上
B.由A、a和B、b这两对基因构成的基因型有15种
C.灰羽雌鸟与白羽雄鸟交配,子代可能均表现为灰羽
D.若子代中红羽∶灰羽∶白羽=1∶2∶1,则亲本进行的是测交
【答案】 D
【解析】 根据题干信息可知,两对等位基因独立遗传,其中B、b位于Z染色体上,则A、a这对等位基因应位于常染色体上,A正确;由A、a和B、b这两对基因构成的基因型有3×(3+2)=15种,B正确;灰羽雌鸟(AAZbW)与白羽雄鸟(aaZbZb)交配,子代可能均表现为灰羽,C正确;若子代中红羽∶灰羽∶白羽=1∶2∶1,则亲本基因型可能为AaZbZb、aaZBW,不一定进行的是测交,D错误。
9.(2019·山东济南第一中学高三期中)果蝇中,正常翅(A)对短翅(a)为显性,此对等位基因位于常染色体上;红眼(B)对白眼(b)为显性,此对等位基因位于X染色体上。现有一只纯合红眼短翅的雌果蝇和一只纯合白眼正常翅雄果蝇杂交,你认为杂交结果正确的是( )
A.F1代中雌雄不都是红眼正常翅
B.F2代雄果蝇的红眼基因来自F1代的父方
C.F2代雄果蝇中纯合子与杂合子的比例相等
D.F2代雌果蝇中正常翅个体与短翅个体的数目相等
【答案】 C
【解析】 据题意推出亲本雌果蝇、雄果蝇的基因型分别为aaXBXB、AAXbY,子代F1的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,因此F1中雌雄果蝇都为红眼正常翅,A错误;F1中雌雄果蝇之间自由交配,由此推出F2的雌果蝇的基因型为1AAXBXB∶2AaXBXB∶1aaXBXB∶1AAXBXb∶2AaXBXb∶1aaXBXb,其中正常翅与短翅的比例为3∶1,D错误;F2的雄果蝇的基因型为1AAXBY∶2AaXBY∶1aaXBY∶1AAXbY∶2AaXbY∶1aaXbY,故雄果蝇中纯合子与杂合子之比为4∶4,C正确;由于红眼基因、白眼基因位于X染色体上,所以所有雄果蝇中的红眼基因或白眼基因只能来自母方,B错误。
10.(2019·陕西西安中学高三期中)雌性火鸡的两条性染色体是异型的(ZW)。将3只表现正常但产生过患白化病火鸡的雄火鸡与多只正常雌火鸡(无亲缘关系)交配,共得到229只幼禽,其中有55只白化幼禽且均为雌性。下列叙述错误的是( )
A.火鸡白化性状属于隐性性状
B.控制白化性状的基因位于Z染色体上
C.表现正常的幼禽基因型可能不同
D.表现白化的幼禽不一定都是纯合子
【答案】 D
【解析】 根据题意,3只带有白化基因的正常雄火鸡与多只正常雌火鸡交配,后代雄火鸡都是正常的,说明正常是显性性状,白化是隐性性状,且白化都是雌火鸡,说明与性别相关联,控制该性状的基因位于Z染色体上,A、B正确;根据以上判断可知亲本火鸡的基因型是ZAZa、ZAW,在它们表现型正常的幼禽中,雄性的基因型是ZAZA、ZAZa,雌性的基因型是ZAW,而基因型为ZaW的雌性表现为白化,所以表现正常的幼禽基因型可能不同,表现白化的幼禽都是纯合子,C正确,D错误。
11.(2019·湖南长沙长郡中学高三月考)果蝇的X、Y染色体有同源区段和非同源区段,杂交实验结果如下表所示。下列有关叙述不正确的是( )
杂交组合1
P刚毛(♀)×截毛(♂)→F1全部刚毛
杂交组合2
P截毛(♀)×刚毛(♂)→F1刚毛(♀)∶截毛(♂)=1∶1
杂交组合3
P截毛(♀)×刚毛(♂)→F1截毛(♀)∶刚毛(♂)=1∶1
A.X、Y染色体同源区段基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异
B.通过杂交组合1,可判断刚毛对截毛为显性
C.通过杂交组合2,可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的非同源区段
D.通过杂交组合3,可判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的同源区段
【答案】 C
【解析】 X、Y染色体同源区段基因控制的性状在子代中也可能出现性别差异,A正确;通过杂交组合1可判断刚毛对截毛为显性,B正确;杂交组合2中,若基因位于X、Y染色体的非同源区段上,P:截毛(XbXb)×刚毛(XBY)→F1刚毛(XBXb)∶截毛(XbY)=1∶1,若基因位于X、Y染色体的同源区段上,则P:截毛(XbXb)×刚毛(XBYb)→F1刚毛(XBXb)∶截毛(XbYb)=1∶1,两种情况下F1结果相同,因此不能判断控制该性状的基因一定位于X、Y染色体的非同源区段,C错误;杂交组合3中,若基因位于X、Y染色体的同源区段上,P:截毛(XbXb)×刚毛(XbYB)→F1截毛(XbXb)∶刚毛(XbYB)=1∶1,若基因位于X、Y染色体的非同源区段上,P:截毛(XbXb)×刚毛(XBY)→F1刚毛(XBXb)∶截毛(XbY)=1∶1,与题意不符,故通过杂交组合3,可以判断控制该性状的基因位于X、Y染色体的同源区段,D正确。
12.(2019·河北武邑中学高三期末)果蝇的某一对相对性状由等位基因(B、b)控制,其中某个基因纯合时导致受精卵死亡(注:只有Bb、XBXb视为杂合子)。现用一对果蝇杂交,F1共得到185只果蝇,其中雌果蝇122只。让F1果蝇随机交配,得到F2果蝇。下列分析错误的是( )
A.控制该对性状的基因位于X染色体上
B.F1中一共有三种基因型
C.若致死基因为显性,则F1雌果蝇只有一种基因型
D.若致死基因为隐性,则F2种群中B基因的频率为10/11
【答案】 C
【解析】 若位于常染色体上,纯合致死对于雌雄数量的影响是相同的;若位于Y染色体上,不可能还有雄蝇成活,综合以上可知,该基因位于X染色体上,A正确;杂交亲本的基因型可能是XBXb×XbY或XBXb×XBY,若是显性基因纯合致死,两亲本的基因型为XBXb×XbY,其后代共有XBXb、XbXb和XbY(XBY致死)三种基因型,且F1中雌性个体有两种表现型,两种基因型;若是隐性基因纯合致死,两亲本的基因型为XBXb×XBY,其后代的基因型为XBXB、XBXb和XBY(XbY致死)仍是共有三种基因型,且F1中雌性个体只有一种表现型,两种基因型,B正确,C错误;若致死基因为隐性,则F1雌果蝇的基因型为XBXb或XBXB,雄果蝇的基因型是XBY,让F1代果蝇随机交配,F1中雌性产生XB配子的概率是3/4,Xb配子的概率是1/4,雄性产生XB配子的概率是1/2,Y配子的概率是1/2,因此F2代中3/8XBY、1/8XbY(死亡)、3/8XBXB、1/8XBXb,因此F2种群中XB基因的频率=XB/(XB+Xb)=10/11,D正确。
13.(2019·山东日照高三校际联考)下列关于人类伴X显性遗传病的叙述,正确的是( )
A.男性患者后代中,子女各一半患病
B.女患者后代中,女儿患病,儿子都正常
C.患者双亲必有一方患病,人群中女患者多于男患者
D.禁止近亲结婚能降低该种遗传病的发病率
【答案】 C
【解析】 伴X显性遗传病的男性患者后代中,女儿为患者,儿子是否患病取决于该男性患者的妻子,A错误;纯合女患者后代中,女儿与儿子都患病,杂合女患者后代中儿子可能正常,女儿是否正常还取决于该女患者的丈夫,B错误;患者双亲必有一方患病,女性有两条X染色体,故人群中女患者多于男患者,C正确;禁止近亲结婚能降低隐性遗传病的发病率,D错误。
14.(2019·广东六校第一次联考)对图甲中1~4号个体进行基因检测,将含有该遗传病基因或正常基因的相关DNA片段各自用电泳法分离。正常基因显示一个条带,患病基因显示为另一不同的条带,结果如图乙。下列有关分析判断错误的是( )
A.图乙中的编号c对应系谱图中的4号个体
B.条带2的DNA片段含有该遗传病致病基因
C.8号个体的基因型与3号个体的基因型相同的概率为2/3
D.9号个体与该遗传病携带者结婚,孩子患病的概率为1/8
【答案】 D
【解析】 分析系谱图,1号和2号都正常,但他们的女儿患病,即“无中生有为隐性,隐性遗传看女病,女病男正非伴性”,说明该病为常染色体隐性遗传病。分析表格,对1~4号个体分别进行基因检测,由于1、2号都是杂合子,4号为隐性纯合子,而表格中a、b和d为杂合子,c为纯合子,则3号也为杂合子,由于4号为隐性纯合子,条带2的DNA片段含有该遗传病致病基因,A、B正确;相关基因用A、a表示,根据图乙可知3号的基因型为Aa,根据图甲可知8号的基因型及概率为AA(1/3)或Aa(2/3),因此二者相同的概率为2/3,C正确;9号的基因型及概率为AA(1/3)或Aa(2/3),他与一个携带者(Aa)结婚,孩子患病的概率为2/3×1/4=1/6,D错误。
15.白化病为常染色体上的隐性遗传病,色盲为伴X染色体隐性遗传病。有一对夫妇,女方的父亲患色盲,本人患白化病;男方的母亲患白化病,本人正常,预计他们的子女只患一种病的概率是( )
A.1/2 B.1/8
C.3/8 D.1/4
【答案】A
【解析】解题时先将两种病分开考虑,单纯考虑白化病的遗传情况,则女方基因型为aa,男方基因型为Aa,后代患病概率为1/2,正常概率为1/2;单纯考虑色盲的遗传情况,女方基因型为XBXb,男方基因型为XBY,后代患病概率为1/4,正常概率为3/4。将两种病综合考虑,只患一种病包括白化但色觉正常、色盲但肤色正常两种情况,故概率为1/2×3/4+1/2×1/4=1/2。
16.下图为某种遗传病的系谱图,对该家族成员进行分析,下列各组中一定携带致病基因的是( )
A.3号、5号、13号、15号
B.3号、5号、11号、14号
C.2号、3号、13号、14号
D.2号、5号、9号、10号
【答案】B
【解析】根据9、10无病而16有病判断该病为隐性遗传病,根据8患病而14儿子不患病,推断该病为常染色体隐性遗传病。1基因型为aa,则5一定为Aa;4为aa,则7一定为Aa;8为aa,则13、14一定为Aa;6为aa,则3、10、11一定为Aa。四种选项中全都携带致病基因的为B。
17.山羊性别决定方式为XY型。下图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,Ⅱ-1不携带该性状的基因。据图分析不正确的是( )
A.据系谱图推测,该性状为隐性性状
B.控制该性状的基因一定位于X染色体上
C.Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅱ-4、Ⅲ-2一定是杂合子
D.若Ⅲ-2和Ⅲ-4交配,后代中表现该性状的概率为
【答案】C
【解析】本题考查伴性遗传、系谱图分析,意在考查学生在分析推理和计算方面的能力,难度中等。该性状为无中生有类型,故为隐性性状。 因Ⅱ-1不携带该性状的基因,由Ⅱ-1、Ⅱ-2和Ⅲ-1可知,控制该性状的基因位于X染色体上。设控制该性状的基因为b,则Ⅱ-2基因型为XBXb,Ⅱ-1基因型为XBY,Ⅲ-2为显性,则其基因型可能是1/2XBXB或1/2XBXb,C项错误。若Ⅲ-2和Ⅲ-4(XBY)交配,后代表现该性状的概率为1/2×1/4=1/8。
18.某XY型的雌雄异株植物,其叶型有阔叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。用纯种品系进行的杂交实验如下:
实验1:阔叶♀×窄叶♂→子代雌株全为阔叶,雄株全为阔叶
实验2:窄叶♀×阔叶♂→子代雌株全为阔叶,雄株全为窄叶
根据以上实验,下列分析错误的是( )
A.仅根据实验2无法判断两种叶型的显隐性关系
B.实验2结果说明控制叶型的基因在X染色体上
C.实验1、2子代中的雌性植株基因型相同
D.实验1子代雌雄杂交的后代不出现雌性窄叶植株
【答案】A
【解析】实验2中子代雌株表现父本性状,予代雄株表现母本性状,亲代的母本为隐性性状,父本为显性性状。子代雌株和雄株的表现型不同,说明基因位于X染色体上。实验1、2子代中雌性植株都为XAXa。实验1子代为XAXa和XAY,子代雌雄杂交不出现雌性窄叶植株。
19.果蝇是雌雄异体的二倍体动物,是常用的遗传研究材料。请回答下列有关的问题:
(1)有一个自然繁殖、表现型正常的果蝇种群,性别比例偏离较大。研究发现该种群的基因库中存在隐性致死突变基因a(胚胎致死)。从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配,F1中有202个雌性个体和98个雄性个体。
①导致上述结果的致死基因位于________染色体上,F1中雄果蝇的基因型为________。让F1中雌雄果蝇相互交配,F2中雌雄比例是________。
②从该种群中任选取一只雌果蝇,鉴别它是纯合子还是杂合子的方法是:将该雌果蝇与种群中的雄果蝇杂交,如果杂交后代__________,则该雌果蝇为杂合子;如果杂交后代________________,则该雌果蝇为纯合子。
(2)能否从该种群中找到杂交后代只有雌性个体的杂交亲本?请作出判断,并根据亲代和子代的基因型情况说明理由。_____________
_______________________________________________________
_____________________________________________________。
【答案】(1)①X XAY 4∶3 ②雌性∶雄性=2∶1 雌性∶雄性=1∶1
(2)不能,因为果蝇的雄性只有XAY个体,雌性有XAXA和XAXa个体,雌、雄性果蝇间的两种杂交组合的后代中均会出现XAY的雄性个体
【解析】(1)①分析可知,该果蝇存在X染色体上的隐性纯合致死;从该种群中选取一对雌雄果蝇相互交配,F1中有202个雌性个体和98个雄性个体,推测亲本基因型是XAXa×XAY,子一代的基因型是XAXA、XAXa、XAY、XaY,比例是1∶1∶1∶1,其中XAXA、XAXa是雌性,XAY是雄性,XaY胚胎致死;F1中雌雄果蝇相互交配,后代的基因型及比例是XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY=3∶1∶3∶1,其中XAXA、XAXa表现为雌性,XAY表现为雄性,XaY胚胎致死。
②从该种群中任选取一只雌果蝇,鉴别它是纯合子还是杂合子的方法是:将该雌果蝇与种群中的雄果蝇杂交,如果是杂合子,基因型是XAXa,与基因型为XAY杂交,子代的性别比例是雌性∶雄性=2∶1,如果是纯合子,基因型为XAXA,与基因型为XAY杂交,子代没有致死胚胎,雌性∶雄性=1∶1。
(2)由于果蝇的雄性只有XAY个体,雌性有XAXA和XAXa个体,雌、雄性果蝇间的两种杂交组合的后代中均会出现XAY的雄性个体,因此不能从该种群中找到杂交后代只有雌性个体的杂交亲本。
20.家猫中有很多对性状值得人们关注和研究,如有尾与无尾(由一对等位基因A、a控制)、眼睛的黄色与蓝色(由另一对等位基因B、b控制)。在上述两对性状中,其中某一对性状的基因型纯合子不能完成胚胎发育。现从家猫中选择多只表现型相同的雌猫和多只表现型相同的雄猫作亲本,杂交所得F1的表现型及比例如表所示,请分析回答:
无尾黄眼
无尾蓝眼
有尾黄眼
有尾蓝眼
♂
2/12
2/12
1/12
1/12
♀
4/12
0
2/12
0
(1)家猫的上述两对性状中,不能完成胚胎发育的性状是_______,基因型是_______(只考虑这一对性状)。?
(2)控制有尾与无尾性状的基因位于_______染色体上。控制眼色的基因位于_______染色体上,判断的依据是_______________________________ ____。?
(3)家猫中控制有尾与无尾的基因与控制眼色的基因在遗传时遵循?______
定律;亲本中母本的基因型是_______,父本的基因型是_______。?
【答案】(1)无尾 AA
(2)常 X F1雌猫中无蓝眼,雄猫中出现蓝眼
(3)基因的自由组合 AaXBXb AaXBY
【解析】(1)分析表格中数据可知,后代雌雄个体中均是无尾∶有尾=2∶1,因此无尾纯合子不能完成胚胎发育,基因型应为AA。(2)控制有尾和无尾性状的基因位于常染色体上,控制眼色的基因位于X染色体上,因为后代有尾和无尾的性状表现与性别无关,而F1雌猫中无蓝眼,雄猫中出现蓝眼,眼色性状与性别有关。(3)独立遗传的两对及两对以上的等位基因在遗传时遵循基因的自由组合定律;对两对性状分别分析,根据后代无尾∶有尾=2∶1,可知亲本基因型为Aa×Aa,后代只有雄猫中出现蓝眼,并且雄猫中黄眼∶蓝眼=1∶1,故亲本为XBXb×XBY。综上,亲本基因型为AaXBXb和AaXBY。
课件18张PPT。第18讲 基因在染色体上和伴性遗传高考一轮复习 全国版考纲解读1.考纲要求:
伴性遗传 Ⅱ
2.本模块属于常考知识点,主要考查以下三个方面:
(1)伴性遗传方式的判断
(2)伴性遗传的特点
(3)伴性遗传中基因型与表现型的推断
典例讲解考点一 基因在染色体上 例1:(2019·临川模拟)萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”,而提出“基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代”的假说,下列不属于他所依据的“平行”关系的是 ( )
A.基因和染色体在体细胞中都是成对存在的,在配子中都只有成对中的一个
B.非等位基因在形成配子时自由组合;非同源染色体在减数分裂过程中也自由组合
C.作为遗传物质的DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕形成的
D.基因在杂交过程中保持完整性和独立性;染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构C【启示】夯实课本基础知识直接判断【易错提醒】类比推理法和假说-演绎法的比较
(1)类比推理法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,并不是以实验为基础,推理与事实之间不具有必然性,结论不一定是正确的。
(2)假说-演绎法是在观察基础上提出问题、作出假设、演绎推理、实验验证、得出结论,结论的得出以实验检验为依据,结果具有可靠性。
典例讲解考点一 基因在染色体上 例1.2:(2019·漯河模拟)已知果蝇的长翅对残翅为显性、灰身对黑身为显性、红眼对白眼为显性。下列有关果蝇的叙述错误的是 ( )
A.残翅雌果蝇与长翅(纯合)雄果蝇杂交,若F1雌雄均为长翅,则相关基因可能位于常染色体上
B.灰身(纯合)雌果蝇与黑身雄果蝇杂交,若F1雌雄均为灰身,则相关基因位于常染色体上或X染色体上
C.红眼(纯合)雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,若F1雌雄均为红眼,则相关基因一定位于常染色体上
D.萨顿提出了“基因在染色体上”的假说,摩尔根通过果蝇杂交实验证明了“基因在染色体上”C只能说明红眼为显性性状,但不能说明基因的位置A.反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上
B.正、反交的F1中,雌性果蝇的基因型都是XAXa
C.正、反交亲本雌果蝇均为纯合子
D.正、反交的F2中,朱红眼雄果蝇的比例不相同变式训练变式训练1:(2019·青岛模拟)果蝇的眼色由一对等位基因(A,a)控制。在暗红眼♀×朱红眼♂的正交实验中,F1只有暗红眼;在朱红眼♀×暗红眼♂的反交实验中,F1雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。则下列说法不正确的是 ( )D暗红眼为显性正交:F1XAXa×XAY,其F2中朱红眼雄果蝇的比例为1/4
反交:F1XAXa×XaY,其F2中朱红眼雄果蝇的比例也是1/4,故D错误。正交:XAXA×XaY→XAXa、XAY反交:XaXa×XAY→XAXa、XaY,故BC正确典例讲解例2:(2019·南昌模拟)下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是( )
A.性染色体上的基因都与性别决定有关
B.性染色体上的基因都伴随性染色体遗传
C.生殖细胞中只表达性染色体上的基因
D.初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体B 考点二 伴性遗传并非都是,如色盲基因生殖细胞既有常染色体上的基因也有性染色体上的基因,它们都选择性表达,故C错误正常初级精母细胞中一定含有Y染色体减数第一次分裂结束同源染色体X和Y分开进入两个次级精母细胞,故次级精母细胞中可能含Y染色体变式训练变式训练2.1:(2018·烟台模拟)某科研小组用一对表现型都为圆眼长翅的雌、雄果蝇进行杂交,子代中圆眼长翅∶圆眼残翅∶棒眼长翅∶棒眼残翅的比例,雄性为3∶1∶3∶1,雌性为5∶2∶0∶0,下列分析错误的是 ( )
A.圆眼、长翅为显性性状
B.决定眼型的基因位于X染色体上
C.子代圆眼残翅雌果蝇中杂合子占2/3
D.雌性子代中可能存在与性别有关的致死现象
圆眼(A)、长翅(B)果蝇后代出现棒眼(a)、残翅(b),说明圆眼、长翅为显性性
状,A正确C雄性后代既有圆眼也有棒眼,雌性后代中有圆眼果蝇、无棒眼果蝇说明决定眼型的基因位于X染色体上,且存在致死现象,B正确雌性子代中存在与性别有关的显性纯合致死现象,D正确决定眼型的基因位于X染色体上,且存在显性纯合致死现象,残翅是隐性性状,因此子代圆眼残翅雌果蝇的基因型为bbXAXA和bbXAXa,子代圆眼残翅雌果蝇中杂合子占1/2,C错误(1)由系谱图分析判定该病为伴X染色体隐性遗传病,写出判断依据:__________________。?
(2)Ⅲ-1和Ⅲ-2再生育一个患该病孩子的概率为______。
(3)就本家系的实际情况来说,第Ⅲ、Ⅳ代中肯定为携带者的是__________,可能为携带者的是______________________。为了避免悲剧再度重演,建议以上人群在生育前应做好___________________________工作。?变式训练变式训练2.2:(2019·漳州模拟)Ⅱ型黏多糖贮积症(MPSⅡ)是一种严重致残、致死性遗传病。本病至今无法有效根治,做好预防工作尤为重要。以下为该病一患者家系系谱图,已知Ⅲ-1不带有致病基因。请分析回答:患者父母都正常,且Ⅲ-1不带有致病基因25%关键信息Ⅲ-2、Ⅲ-3Ⅲ-5、Ⅳ-2、Ⅳ-4、Ⅳ-6产前诊断(或基因诊断)解析:(2)设控制正常与患病的基因分别为A、a,则Ⅲ-1、Ⅲ-2的基因型分别为XAY、XAXa,二者再生育一个患病孩子的概率为25%。【方法技巧】“程序法”分析遗传系谱图1.(2019·全国卷Ⅰ)某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形,宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B/b)位于X染色体上,含有基因b的花粉不育。下列叙述错误的是( )
A.窄叶性状只能出现在雄株中,不可能出现在雌株中
B.宽叶雌株与宽叶雄株杂交,子代中可能出现窄叶雄株
C.宽叶雌株与窄叶雄株杂交,子代中既有雌株又有雄株
D.若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株是纯合子
真题再现宽叶雌株的基因型为XBXb或XBXB,与窄叶雄株(XbY)杂交后,由于含有基因b的花粉不育,子代只有雄株,没有雌株,C错误C子代不可能出现窄叶雌株(XbXb);窄叶性状只能出现在雄株(XbY)中,其中Xb来自卵细胞A正确若杂交后代中雄株均为宽叶(XBY),说明母本的基因型只能为XBXB,D正确。当宽叶雌株为XBXb,宽叶雄株为XBY时,子代可出现窄叶雄株(XbY),B正确真题再现2.(2017新课标Ⅰ卷·6)果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上;长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1雄蝇中有1/8为白眼残翅,下列叙述错误的是
A.亲本雌蝇的基因型是BbXRXr
B.F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16
C.雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同
D.白眼残翅雌蝇可形成基因型为bXr的极体F1中出现长翅雄果蝇的概率为3/4×1/2=3/8,B错误亲本基因型为BbXRXr和BbXrY,则各含有一个Xr基因,产生含Xr配子的比例相同,C正确白眼残翅雌蝇的基因型为bbXrXr是纯合子,配子的基因型即卵细胞和极体均为bXr,D正确B长翅与长翅交配,后代出现残翅,则长翅均为杂合子(Bb),子一代中残翅占1/4,而子一代雄性中出现1/8为白眼残翅,则雄性中残翅果蝇占1/2,所以亲本雌性为红眼长翅的双杂合子,亲本雌蝇的基因型为BbXRXr, A正确回答下列问题:
(1)野生型和朱红眼的遗传方式为_________________,判断的依据是_________________________________________。
(2)杂交组合丙中亲本的基因型分别为_________和__________,F1中出现白眼雄性个体的原因是________________________________________________。
真题再现3.(2019浙江4月选考·31)某种昆虫眼色的野生型和朱红色、野生型和棕色分别由等位基因A、a和B、b控制,两对基因分别位于两对同源染色体上。为研究其遗传机制,进行了杂交实验,结果见下表:伴X染色体隐性遗传 杂交组合甲的亲本均为野生型,F1中雌性个体均为野生型,而雄性个体中出现了朱红眼 BbXAXa BbXAY 两对等位基因均为隐性时表现为白色(3)以杂交组合丙F1中的白眼雄性个体与杂交组合乙中的雌性亲本进行杂交,用遗传图解表示该过程。(3)由于杂交组合丙中亲本的基因型为BbXAXa和BbXAY,故杂交组合丙F1中的白眼雄性个体的基因型为bbXaY,可产生的配子为bXa和bY,比例为1∶1;由于B、b基因位于常染色体上,丙组F1中出现棕眼个体且没有朱红眼个体,故杂交组合乙中的雌性亲本的基因型为BbXAXA可产生的配子为BXA和bXA,比例为1∶1;因此可获得后代基因型有BbXAXa、bbXAXa、BbXAY和bbXAY,且比例满足1∶1∶1∶1,故遗传图解如答案所示【解析】根据杂交组合甲分析可得,等位基因A、a位于X染色体上;根据杂交组合乙分析可得,等位基因B、b位于常染色体上;同时结合杂交组合甲、乙、丙分析可知,白眼雄性个体是由于两对等位基因均呈隐性表达时出现。(1)分析杂交组合甲可得,野生型和朱红眼的遗传方式受到性别影响,两个野生型亲本杂交,得到全是野生型的雌性后代和既有野生型又有朱红眼雄性后代,故野生型和朱红眼的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。(2)分析可得A、a基因位于X染色体上,后代中雌性无朱红眼,雄性有朱红眼,所以亲本基因型为XAXa和XAY,B、b基因位于常染色体上,后代中出现野生型∶棕眼=3∶1,故亲本基因型为Bb和Bb,因此杂交组合丙中亲本的基因型为BbXAXa和BbXAY;F1中出现白眼雄性个体的原因可以发现是由于A、a基因和B、b基因均呈隐性表达时出现。4.(2017·全国卷Ⅰ)果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上;长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1雄蝇中有1/8为白眼残翅,下列叙述错误的是( )
A.亲本雌蝇的基因型是BbXRXr
B.F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16
C.雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同
D.白眼残翅雌蝇可形成基因型bXr的极体
真题再现BF1雄蝇中有1/8为白眼残翅(bbXrY),1/8=1/4×1/2,可推出亲本的基因型为BbXRXr、BbXrY,A项正确F1中出现长翅雄蜂的概率为3/4(长翅)×1/2(雄性)=3/8,B项错误亲本雌蝇产生XR和Xr两种配子,亲本雄蝇产生Xr和Y两种配子,在雌、雄亲本产生的配子中Xr均占1/2,C项正确白眼残翅雌蝇的基因型为bbXrXr,减数分裂形成的极体的基因型可为bXr,D项正确5.(2016·全国卷Ⅱ)果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制,且对于这对性状的表现型而言,G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配,得到的子一代果蝇中雌∶雄=2∶1,且雌蝇有两种表现型。据此可推测雌蝇中( )
A.这对等位基因位于常染色体上,G基因纯合时致死
B.这对等位基因位于常染色体上,g基因纯合时致死
C.这对等位基因位于X染色体上,g基因纯合时致死
D.这对等位基因位于X染色体上,G基因纯合时致死
真题再现D推测该性状可能为伴X遗传可推测亲本杂交组合为XGXg、XgY 理论上,其子代基因型有XGXg、XgXg、XGY、XgY可推测XGY的个体致死,从而出现子一代中雌∶雄=2∶1。由此可推测XGXG雌性个体致死。感谢欣赏