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1、第18讲 基因在染色体上伴性遗传,走进高考 第一关:教材关,基因在染色体上萨顿的假说推论:类比推理理由基因是由_携带着从亲代传递给下一代的即:基因在_上,基因和 _行为存在着明显的平行关系基因在杂交过程中保持_性和_性染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的_,染色体,染色体,染色体,完整,独立,形态结构,走进高考 第一关:教材关,在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对的在配子中成对的基因只有_,同样,也只有成对的染色体中的_体细胞中成对的_一个来自父方,一个来自母方_也是如此非等位基因在形成配子时_,非同源染色体在减数第一次分裂后期也是_的,一个,一条,基因,10同源染色体,自由组合,自
2、由组合,实验证据(摩尔根)摩尔根果蝇实验P 红眼()白眼() F1 红眼() F1交配F2 红眼()白眼()比例 3/4 1/4,白眼,红眼,红眼,结论:基因在_上(后来摩尔根与其学生又证明了基因在染色体上呈线性排列)孟德尔遗传规律的现代解释(略)伴性遗传概念:性染色体上的基因控制的性状遗传与_相联系的遗传方式,染色体,性别,类型伴X隐性遗传(如红绿色盲)基因位置:隐性致病基因及其等位基因只位于_染色体上患者基因型_(患病的女性)_(患病的男性)遗传特点男性患者多于女性患者隔代_遗传现象女患者的_和_一定患病,X,XbXb,XbY,交叉,父亲,儿子,其它实例:血友病果蝇的白眼女娄菜的狭披针形叶
3、伴X显性遗传(抗维生素D佝偻病)基因位置:显性的致病基因及其等位基因只位于_染色体上患者基因型_(患病的女性)_(患病的男性)遗传特点女性患者_男性患者,X,XAXA,XAXa,XAY,多于,具有世代连续性男患者的_和_一定患病其它实例:钟摆型眼球震颤伴Y遗传(补充)患者基因型:XYM(致病基因在Y染色体上,在X染色体上无等位基因,所以也无显隐性之分)遗传特点:患者为男性且“父子孙”实例:外耳道多毛症应用人类遗传病的预测优生诊断优良品种的选育,母亲,女儿,解读高考 第二关:考点关,考点1 基因在染色体上的假说及实验证据萨顿假说的内容依据和方法,(1)内容:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代
4、的,即基因就在染色体上(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,即借助已知的事实及事物间的联系推理得出假说,2. 实验依据摩尔根果蝇杂交实验(1)选材原因:果蝇比较常见,并且具有易饲养繁殖快和后代多等特点,所以常被用作遗传学的实验材料(2)摩尔根实验过程及分析P 红眼(雌) 白眼(雄) F1 红眼(雌雄) 雌雄交配F2 红眼(雌雄) 白眼(雄) 3 :1,果蝇的红眼与白眼是一对相对性状;F1全为红眼红眼是显性性状;F2中红眼:白眼=3:1符合分离定律,红眼和白眼受一对等位基因控制;白眼性状的表现与性别相联系,(3)理论解释遗传分析图解:假设控制果蝇白眼的基因(用
5、w表示)位于X染色体上,而Y染色体上不含有它的等位基因,其遗传图解可表示为:,(4)测交实验:测交后代红眼和白眼的比例为1:1进一步验证了摩尔根等人对实验现象的解释控制果蝇红眼与白眼的基因位于X染色体上(5)实验结论:基因在染色体上,深化拓展:,1. 类比推理与假说演绎法的区别假说演绎法是建立在假说基础之上的推理,而类比推理是在看得见的实验结果的基础上与理论或假说建立联系,2. 基因与染色体的关系基因在染色体上呈线性排列;基因主要存在于染色体上,另外也存在于细胞质中的DNA上(原核生物的拟核和质粒上,病毒的遗传物质上真核生物的线粒体叶绿体上也有基因分布);一个染色体上有若干个基因,例析1(20
6、10通州调研)对染色体DNA基因三者关系的叙述中,正确的是( )A. 每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. 都能复制分离和传递,且三者行为一致C. 三者都是生物的遗传物质D. 在生物的传种接代中,基因的行为决定着染色体的行为,答案:B,解析:A项中一个DNA分子上含有许多个基因;C项DNA是生物的遗传物质;D项应是染色体的行为决定基因的行为,互动探究1-1:右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中,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
7、能表达D. 该染色体上的碱基数A=TG=C,答案:D,解析:基因是双链结构,D项正确,而基因由于细胞分化可能有些基因不表达,互动探究1-2:科学的研究方法是取得成功的关键,假说演绎法和类比推理是科学研究中常用的方法下面是人类探明基因神秘踪迹的历程:孟德尔的豌豆杂交实验:提出遗传因子(基因) 萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程中提出假说:基因在染色体上 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所使用的科学研究方法依次为( )A. 假说演绎法 假说演绎法 类比推理B. 假说演绎法 类比推理 类比推理C. 假说演绎法 类比推理 假说演绎法D. 类比推理 假说演绎法 类比
8、推理,答案:C,解析:孟德尔的豌豆杂交实验假说演绎法;萨顿提出假说“基因在染色体上”为类比推理;而摩尔根进行果蝇杂交实验也是假说演绎法,考点2 性别决定1. 性别决定的概念(1)概念:雌雄异体的生物决定性别的方式(2)染色体类型,特别提醒:常染色体和性染色体一般都是成对的同源染色体,彼此间又互为非同源染色体;异型的性染色体如XY或ZW也互为同源染色体;性染色体组成的差异是性别决定的物质基础,(3)性别决定方式XY型 染色体 雄性:常染色体+XY(异型) 雌性:常染色体+XX(同型) 生物类型:某些鱼类两栖类所有哺乳动物 人类果蝇和雌雄异体的植物(如菠菜大麻)ZW型 染色体 雄性:常染色体+ZZ
9、(同型) 雌性:常染色体+ZW(异型) 生物类型:鸟类蛾蝶类,(4)决定时间:受精卵形成时(5)意义:摩尔根实验假说的重要基础,2. 其他几种性别决定方式:(1)是否受精决定性别:生物个体细胞中没有明显的性染色体,雌雄性别与染色体的倍数有关,雌性个体是由受精的卵细胞发育而来的二倍体,而雄性个体是由未受精的卵细胞发育而来的单倍体,如蜂,(2)由环境决定性别:如海生蠕虫后螠,其雌虫长约6 cm,雄虫只有雌虫大小的 ,常常生活于雌虫的子宫内雌虫产卵后,卵发育成不具性别的幼虫,当幼虫生活在海水中,独立生活时,便发育成雌虫;当幼虫落到雌虫的吻部,便发育成雄虫(3)基因差异决定性别:如玉米,特别提醒:(1
10、)性别决定只出现在雌雄异体的生物中,雌雄同体生物不存在性别决定问题(2)性别相当于一对相对性状,其传递遵循分离定律,(3)性别决定后的分化发育过程,受环境(如激素等)的影响如:性逆转:表现型改变,基因型不变如雌性非芦花鸡在特定环境中可逆转为雄性另外,蛙的发育:XX的蝌蚪,温度为20时发育为雌蛙,温度为30时发育为雄蛙日照长短对性别分化的影响:如大麻,在短日照温室内,雌性逐渐转化为雄性,异性双胎的性别分化:如牛怀异性双胎,雌犊的性别分化受影响环境不同的性别分化:如蜜蜂的受精卵可发育为蜂王,也可发育为工蜂,其主要受环境和蜂王浆的影响,例析2自然状况下,鸡有时会发生性反转,如母鸡逐渐变为公鸡已知鸡的
11、性别由性染色体决定如果性反转公鸡与正常母鸡交配,并产生后代,后代中母鸡与公鸡的比例是( )A. 1：0B. 1:1C. 2:1D. 3:1,答案:C,解析:考查了遗传变异的有关知识鸡的性别决定是ZW型,即母鸡的染色体组合是ZW,公鸡的染色体组合是ZZ母鸡发生性反转后,其遗传物质并没有发生改变,所以由母鸡经对性反转形成的公鸡的染色体组合为ZW,与母鸡交配后产生的后代中染色体组合理论上是ZZ:ZW:WW=1:2:1,在鸡的染色体组合中WW组合不存在,所以后代中ZW:ZZ=2:1,互动探究2-1:在正常情况下,下列有关X染色体的叙述,错误的是( )A. 女性体细胞内有两条X染色体B. 男性体细胞内有
12、一条X染色体C. X染色体上的基因均与性别决定有关D. 黑猩猩等哺乳动物也有X染色体,答案:C,解析:哺乳动物的性别决定类型为XY型,因此ABD选项均正确X染色体上的基因有的与性别决定无关,如位于X染色体的红绿色盲基因,既可存在于女性体细胞中,也可存在于男性体细胞中,互动探究2-2:对一对夫妇所生的两个女儿(非双胞胎)甲和乙的X染色体进行DNA序列的分析,假定DNA序列不发生任何变异,则结果应当是( )A. 甲的两条彼此相同,乙的两条彼此相同的概率为1B. 甲来自母亲的一条与乙来自母亲的一条相同的概率为1C. 甲来自父亲的一条与乙来自父亲的一条相同的概率为1D. 甲的任何一条与乙的任何一条都不
13、相同的概率为1,答案:C,解析:考查同源染色体的概念女孩体细胞中的两条X染色体是同源染色体,一条来自母方,一条来自父方这个女孩中的一条X染色体可以与另一女孩的一条X染色体相同(共同来源于父方或母方),也可以不同(分别来自父方或母方),考点3 伴性遗传,1. 伴性遗传的方式及特点(1)伴X染色体隐性遗传患者中男性多于女性具有隔代交叉遗传现象女性患者的父亲和儿子一定是患者,即“母病儿必病,女病父必病”男性正常,其母亲女儿全都正常男性患病,其母亲女儿至少为携带者,(2)伴X染色体显性遗传患者中女性多于男性具有连续遗传的特点,即代代都有患者男性患者的母亲和女儿一定都是患者,即“父病女必病,儿病母必病”
14、女性正常,其父亲儿子全都正常女性患病,其父母至少有一方患病,(3)伴Y染色体遗传男性全患病,女性全正常遗传规律为父传子,子传孙,2. 伴性遗传与遗传基本规律的关系(1)遵循的遗传规律常染色体和性染色体上的基因的遗传都遵循基因的分离定律和自由组合定律常染色体上的基因与性染色体上的基因属于非同源染色体上的非等位基因,其遗传遵循自由组合定律,(2)伴性遗传的特殊性有些基因只位于X染色体上,Y染色体上无相应的等位基因,因而XbY个体中的隐性基因b所控制的性状也能表现出来有些基因只位于Y染色体,X染色体上无相应的等位基因,只限于在雄性个体之间传递位于性染色体同源区段上的基因是成对的,其性状遗传与分离定律
15、相同,只是与性别相关联;在写表现型和统计后代比例时一定要将性状表现与性别联系在一起描述 3. 各种遗传方式的比较,特别提醒:(1)隐性基因控制的遗传病,不论基因在常染色体上还是X染色体上,均表现为隔代遗传现象但在常染色体上时,后代雌雄(或男女)表现概率相同,与性别无关;若在X染色体上时,则表现伴性遗传的特点,(2)显性基因控制的遗传病,不论基因在何种染色体上,均表现为连续遗传现象(子代患病,双亲之一必患病)若基因在常染色体上,或在X染色体上且患者为女性时,后代子女患病概率相同;若基因在X染色体上且患者为男性,则其后代中只有女性患病,例析3下列最有可能反映红绿色盲症的遗传图谱是(注:表示正常男女
16、,表示患病男女)( ),答案:B,解析:由题干和系谱图可获取的主要信息有:A图中父母均正常,后代中男女均有正常和患病者;B图中父母正常;C图中母方患病,父方正常;D图中父母均患病,其子代中女孩均正常,男孩中既有正常也有患病的解答本题可先根据系谱图中父母及子代表现型判断患病的显隐性,再确定是否是伴X遗传,最后作出选择,逐图分析如下:,互动探究3-1:如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,答案:B,解析:考查色盲遗传的特点,红绿色盲是位于X染色体上的隐性遗传病7号个体的色盲基因直接来自母亲(5号),根据系谱图,1号
17、不患病,说明5号的色盲基因来自2号,互动探究3-2:人类的红绿色盲基因位于X染色体上母亲为携带者,父亲色盲,生下4个孩子,其中1个正常,2个为携带者,1个色盲他们的性别是( )A. 三女一男或全是男孩B. 全是男孩或全是女孩C. 三女一男或两女两男D. 三男一女或两男两女,答案:C,解析:母亲的基因型为XBXb,父亲的基因型为XbY,则后代中女孩有一半为携带者,一半为色盲;男孩有一半为正常,一半为色盲所以4个孩子中至少有2个孩子为女儿,考点4 系谱图中遗传病遗传方式的判定方法,1. 先确定是否为伴Y遗传(1)若系谱图中,患者全为男性,正常的全为女性,则为伴Y遗传,如下图(2)若系谱图中,患者有
18、男有女,则不是伴Y遗传,如下图即伴Y遗传“传男不传女”,出现反例即可否决,2. 确定是否为细胞质遗传(1)若系谱图中,女患者的子女全部患病,正常女性的子女全正常,即子女的表现型与母亲相同,则为细胞质遗传整个系谱应表现为母病子必病母正常子必正常,如图:,(2)若系谱图中,出现母亲患病,孩子有正常的情况,或者孩子患病母亲正常,则不是细胞质遗传,2. 确定是显性遗传病还是隐性遗传病(1)无病的双亲,所生的孩子中有患者,一定是隐性遗传病,如下图甲(2)有病的双亲,所生的孩子中出现无病的,一定是显性遗传病,如下图乙原则:相同性状相交后代出现性状分离(或出现与双亲不同的性状),则亲本性状为显性,新性状为隐
19、性,3. 确定是常染色体遗传还是伴X遗传(1)在已确定是隐性遗传的系谱中若女患者的父亲和儿子都患病,则为伴X隐性遗传,如下图A实例:红绿色盲血友病若女患者的父亲和儿子中有正常的,则为常染色体隐性遗传,如下图B,(2)在已确定是显性遗传的系谱中若男患者的母亲和女儿都患病,则为伴X显性遗传,如下图C实例:抗VD佝偻病若男患者的母亲和女儿中有正常的,则为常染色体显性遗传,如下图D,4. 遗传系谱图判定口诀父子相传为伴Y,子女同为母系;“无中生有”为隐性,隐性遗传看女病,父子都病为伴性(伴X);“有中生无”为显性,显性遗传看男病,母女都病为伴性(伴X,特别提醒:不能确定的判断类型在系谱图中无上述特征,
20、就只能从可能性大小来推测:,第一,若该病在代代之间呈连续性,则该病很可能是显性遗传第二,若患者无性别差异,男女患者患病概率相当,则该病很可能是常染色体上的基因控制的遗传病第三,若患者有明显的性别差异,男女患者相差很大,则该病很可能是性染色体的基因控制的遗传病,它可分为,以下两种情况:若系谱中患者男性明显多于女性,则该病很可能是伴X染色体隐性遗传病若系谱中患者女性明显多于男性,则该病很可能是伴X染色体显性遗传病,例析4图中甲乙是两个家庭系谱图,乙家族患色盲(由Bb控制)请据图回答,(1)图甲中的遗传病,其致病基因位于_染色体上,是_性遗传(2)图甲中-8与-7为异卵双生(由不同的受精卵发育而来)
21、,则-8表现型是否一定正常?_,原因是_,常,显,不一定,基因型有两种可能,(3)图乙中-1的基因型是_,-2的基因型是_(4)若图甲中的-8与图乙中的-5结婚,则他们生下两病兼患男孩的概率是_(5)若图甲中-9是先天愚型,则其可能是由染色体组成为_的卵细胞和_的精子受精发育而来,这种可遗传的变异称为_,XBXb,XBY,1/8,22A+X(或22A+X 23A+X),染色体变异,23A+X,解析:根据-1-2号与-5号,即两个患病的双亲生出一个正常的女儿,可以确定甲病为常染色体显性遗传(2)按照常染色体显性遗传的特点,-7个体表现型正常,-8个体不一定正常,其原因是基因型可为Aa(患病),也
22、可为aa(正常)(3)红绿色盲属于伴X隐性遗传,图乙中-5个体一个隐性基因来自-4,-4号的这个基因则来自-1,所以-1的基因型为XBXb,而-2正常,其基因型应为XBY,(4)图甲中-8的基因型为1/2aaXBY或1/2AaXBY,图乙中-5个体的基因型aaXbXb,生下两病兼患男孩的概率=1/21/2Aa1/2XbY=1/8(5)先天愚型即为21三体综合征,可能的染色体组成是为23A+X的卵细胞和22A+X的精子结合发育而成,也可以是为23A+X的精子和22A+X的卵细胞结合发育而成,这属于染色体变异,方法技巧:正确判定遗传系谱中遗传病的遗传特点,其基本方法是“反证法”,即首先观察分析遗传
23、系谱,初步得出其可能的遗传特点,再用“反证法”进行证明根据伴性遗传“交叉遗传”的特点,可以得出如下结论:,(1)若性状由显性基因控制,当父亲患病而女儿正常(或母亲正常而儿子患病),则致病基因一定不在X染色体上;(2)若性状由隐性基因控制,当父亲正常而女儿患病(或母亲患病而儿子正常),则致病基因一定不在X染色体上;(3)若患者仅限男性,且表现为连续遗传现象,则致病基因(不分显性或隐性)位于Y染色体上;,(4)除以上五种特殊情况外,其他情形均有可能是伴性遗传(需要讨论检验),互动探究4:图为甲种遗传病(基因为Aa)和乙种遗传病(基因为Bb)的家系图其中一种遗传病基因位于常染色体上,另一种位于X染色
24、体上请回答以下问题(概率用分数表示),(1)甲种遗传病的遗传方式为_(2)乙种遗传病的遗传方式为_(3)-2的基因型及其概率为_,常染色体隐性遗传,伴X染色体隐性遗传,AAXBY,1/3或AaXBY,2/3,(4)由于-3个体表现两种遗传病,其兄弟-2在结婚前找专家进行遗传咨询专家的答复是:正常女性人群中甲乙两种遗传病基因携带者的概率分别为1/10000和1/100;H如果是男孩则表现甲乙两种遗传病的概率分别是_,如果是女孩则表现甲乙两种遗传病的概率分别是_;因此建议_,1/60 000和1/200,1/60 000和0,优先选择生育女孩,解析:该题考查遗传病遗传方式的判断概率的计算以及遗传咨
25、询等相关知识根据系谱图,一对表现正常夫妇(1和2)的女儿(2)是甲病患者,从而判断甲病是隐性遗传病,由于其父亲(2)正常,所以可以排除伴X遗传,即该病为常染色体隐性遗传一对正常夫妇(2和3)的儿子(3)是乙病患者,从而判断乙病是隐性遗传,病,但不能确定基因的位置根据题干,从而确定乙病为伴X隐性遗传病根据系谱图分析得出2的基因型为AaXBY,3的基因型为AaXBXb,其正常儿子(2已确定为正常)的基因型为AAXBY或者AaXBY,其概率分别为1/32/3正常女性(1)是甲病携带者(Aa)的概率为1/10 000,其孩子患甲病的概率为1/10 0002/31/4=1/60 000;正常女性(1)是
26、乙病携带者(XBXb)的概率为1/100,其儿子患乙病概率为1/1001/2=1/200,其女儿患乙病的概率为0所以从优生的角度考虑,建议该夫妇生女孩,笑对高考 第三关:技巧关,确定基因位置的方法总结方法1 选择亲本确定基因位置常染色体还是X染色体XY型性别决定生物雌性个体选隐性性状;雄性个体选显性性状,即XbXbXBYZW型性别决定生物雄性个体选隐性性状;雌性个体选显性性状,即ZbZbZBW,规律:两条同型性染色体的亲本选隐性性状,两条异型性染色体的亲本选显性性状,方法2 根据子代性别性状的数量比分析推断若告诉某一性状在子代雌雄个体中出现的比例或数量,则依据该性状在雌雄个体中的比例是否一致即
27、可确定,方法3 假设分析逆向推断法假设位于X染色体,分析现象结果;将得到的结果做为条件,若出现某一相应情况,即确定基因在X染色体或常染色体上,典例从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色的果蝇,这两种体色的果蝇数量相等,每种体色的果蝇雌雄各半已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因控制,所有果蝇均能正常生活,性状的分离符合遗传的基本定律,请回答下列问题:(1)种群中的个体通过繁殖将各自的_传递给后代(2)如果控制体色的基因位于常染色体上,则该自然果蝇种群中控制体色的基因型有_种;如果控制体色的基因位于X染色体上,则种群中控制体色的基因型有_种,5,基因,3,(3)现用两个杂交
28、组合:灰色雌蝇黄色雄蝇黄色雌蝇灰色雄蝇,只做一代杂交试验,每个杂交组合选用多对果蝇,推测两个杂交组合的子一代可能出现的性状,并以此为依据,对哪一种体色为显性性状,以及控制体色的基因位于X染色体上还是常染色体上这两个问题,做出相应的推断(要求:只写出一代的性状表现和相应推断的结论),思维导析:(1)如果控制体色的基因位于常染色体上,则该自然果蝇种群中控制体色的基因型有AAAaaa这3种;如果控制体色的基因位于X染色体上,则种群中控制体色的基因型有XAXAXAXaXaXaXAYXaY这5种(2)本题具有较强的开放性,要从以下几个方面来预测结果得出相应的结论:黄色为显性,基因位于常染色体上;灰色为显
29、性,基因位于常染色体上;黄色为显性,基因位于X染色体上;灰色为显性,基因位于X染色体上,答案:(3)如果两个杂交组合的子一代中都是黄色个体多于灰色个体,并且体色的遗传与性别无关,则黄色为显性,基因位于常染色体上如果两个杂交组合的子一代中都是灰色个体多于黄色个体,并且体色的遗传与性别无关,则灰色为显性,基因位于常染色体上如果在杂交组合灰色雌蝇黄色雄蝇中,子一代中,的雄性全部表现灰色,雌性全部表现黄色;在杂交组合黄色雌蝇灰色雄蝇中,子一代中的黄色个体多于灰色个体,则黄色为显性,基因位于X染色体上如果在杂交组合黄色雌蝇灰色雄蝇中,子一代中的雄性全部表现黄色,雌性全部表现灰色;在杂交组合灰色雌蝇黄色雄
30、蝇中,子一代中的灰色个体多于黄色个体,则灰色为显性,基因位于X染色体上,应 用 拓 展,鸟类的性别是由Z和W两条性染色体不同的组合形式来决定的家鸡羽毛芦花(B)对非芦花(b)为显性且均位于Z染色体上现有一只芦花鸡(雄)与一只非芦花母鸡交配,产生的后代中芦花和非芦花性状雌雄各占一半试分析:,(1)鸟类性别决定的特点是雄性染色体组成为_雌性为_(2)上述实例中,作为亲本的两只鸡的基因型及染色体组合形式分别为:雄_雌_,两条同型性染色体ZZ,两条异型性染色体ZW,ZBZb,ZbW,(3)请你设计一个方案,单就毛色便能辨别雏鸡的雌雄,方案是(并画出方案图解),芦花雌鸡ZBW和非芦花雄鸡ZbZb交配(出
31、发点是子代雌雄鸡各一种表现型) 图解:(如下图),(4)若此方案可行,辨别雏鸡雌雄的依据是_,芦花均为雄鸡(ZBZb),非芦花均为雌鸡(ZbW),高考真题备选,1. (2009广东,8)下图所示的红绿色盲患者家系中,女性患者-9的性染色体只有一条X染色体,其他成员性染色体组成正常-9的红绿色盲致病基因来自于( )A. -1B. -2C. -3D. -4,答案:B,解析:-9的性染色体只有一条X染色体,且为患者,这个Xb来自-6,-6组成为XBXb,-6的Xb来自-2,2. (2009广东,37)雄鸟的性染色体组成是ZZ,雌鸟的性染色体组成是ZW某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因(Aa)和伴Z染色体
32、基因(ZB、Zb)共同决定,其基因型与表现型的对应关系见下表请回答下列问题,(1)黑鸟的基因型有_种,灰鸟的基因型有_种(2)基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配,子代中雄鸟的羽色是_,雌鸟的羽色是_,6,4,黑色,灰色,(3)两只黑鸟交配,子代羽色只有黑色和白色,则母本的基因型为_,父本的基因型为_(4)一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配,子代羽色有黑色灰色和白色,则母本的基因型为_,父本的基因型为_,黑色灰色和白色子代的理论分离为_,AaZBW,AaZBZB,AaZbW,AaZBZb,3： 3 ：2,解析:(1)黑色为A-ZBZ-或A-ZBW,基因型有AAZBZBAAZBWAAZBZbAaZBW、
33、AaZBZB、AaZBZb灰鸟为A-ZbZb或A-ZbW,基因型有AAZbZb、AAZbW、AaZbZb、AaZbW黑鸟的基因型6种,灰色的基因型有4种,(2)灰雄鸟(纯合)为AAZbZb,黑雌鸟(杂合)为AaZBW则AAAa AA、 Aa;ZbZbZBW ZBZb、 ZbW子代中雄鸟:AAZBZb(黑色)AaZBZb(黑色);子代中雌鸟AAZbW(灰色)AaZbW(灰色),(3)两黑色可记为A-ZBZ-A-ZBW子代中有白色则亲本的一对基因为AaAa;子代中只有黑色和白色,没有灰色,说明亲本基因型为ZBZBZBW所以亲本基因型:父本为AaZBZB,母本为AaZBW,(4)亲本基因型可表示为:
34、A-ZBZ-A-ZbW子代中有白色,亲本为AaAa;子代中有灰色,亲本为:ZBZbZbW所以母本AaZbW,父本为AaZBZbP:AaZbW AaZBZbAaAa ZbWZBZb ,课后活页作业,1. 下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,-4是杂合体B. -7与正常男性结婚,子女都不患病C. -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,答案:D,解析:由遗传系谱可知,该病属于伴X染色体显性遗传,伴X染色体显性遗传遗传病的发病率女性人群高于男性人群,2. 血液正常凝固基因H对不易凝固基因h为显性,则图中甲乙的基因型分别为( )
35、A. XHY,XHXHB. XHY,XHXhC. XhY,XHXhD. XhY,XHXH,答案:C,解析:由系谱图可知其遗传方式为伴X隐性遗传,则甲乙的基因型分别为XhYXHXh,3. 抗维生素D佝偻病是由位于X染色体上的显性致病基因决定的一种遗传病,这种疾病的遗传特点之一是( )A. 男患者与女患者结婚,其女儿正常B. 男患者与正常女子结婚,其子女均正常C. 女患者与正常男子结婚,必然儿子正常女儿患病D. 患者的正常子女不携带该患者传递的致病基因,答案:D,解析:伴X染色体显性遗传病的遗传特点是:患者女性多于男性,连续遗传,表现为父病女必病,子病母必病女患者若为杂合子(XDXd),与正常男子
36、结婚,儿子和女儿均有一半的患病概率正常个体不可能携带显性致病基因,4. 下列关于基因和染色体关系的叙述,错误的是( )A. 染色体是基因的主要载体B. 基因在染色体上呈线性排列C. 在配子中,一条染色体上有一个基因D. 体细胞(细胞核)中基因成对存在,染色体也成对存在,答案:C,解析:基因和染色体存在明显的平行关系,基因是有遗传效应的DNA片段,细胞中的DNA主要位于染色体上,此外在细胞质中的线粒体叶绿体中也有少量的DNA,所以染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列,这也说明一条染色体上有多个基因,基因和染色体的平行关系还表现在体细胞中基因成对存在,染色体也成对存在,5. 下列关于遗
37、传方式及特点的描述中,不正确的是( )选项遗传方式遗传特点A伴X染色体隐性遗传病患者男性多于女性,常表现交叉遗传B伴X染色体显性遗传病患者女性多于男性,代代相传C伴Y染色体遗传病男女发病率相当,有明显的显隐性D常染色体遗传病男女发病率相当,有明显的显隐性,答案:C,解析:伴Y染色体遗传病是由Y染色体上的基因控制的,女性因无Y染色体而不可能发病,所以也就无显隐性关系,6. 红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,子代雌雄果蝇都表现红眼,这些雌雄果蝇交配产生的后代中,红眼雄果蝇占1/4,白眼雄果蝇占1/4,红眼雌果蝇占1/2下列叙述错误的是( )A. 红眼对白眼是显性B. 眼色遗传符合分离定律C. 眼色和性别
38、表现自由组合D. 红眼和白眼基因位于X染色体上,答案:C,解析:亲代红眼果蝇与白眼果蝇杂交后代全是红眼,说明红眼对白眼为显性这些雌雄果蝇交配后代中雌性全为红眼,雄性一半红眼,一半白眼,说明控制眼色的基因位于X染色体上,与性别有关,眼色是由基因控制的,性别是由染色体决定的,不能说二者表现自由组合,7. 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:,下列说法不正确的是( )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. 若组合的F1随机交配,则F2雄蝇中灰身白眼的概率为3/4D. 若组合的F1随机交配,则F2中黑身白眼的概率为1/8,答案:C,解析:根据第组
39、的实验可以判断出灰身是显性性状红眼是显性性状;根据第组的后代可以判断出控制眼色遗传的基因位于X染色体上假设控制体色的基因用B和b表示,控制眼色的基因用A和a表示,第组F1的基因型为:BbXAXaBbXAY,则F2雄蝇中灰身白眼的概率为3/41/2=3/8;第组F1的基因型为BbXAXaBbXaY,则F2中黑身白眼的概率为1/4 1/2=1/8,8. 血友病的遗传属于伴性遗传某男孩为血友病患者,但他的父母祖父母外祖父母都不是患者血友病基因在该家庭中传递的顺序是( ),A. 外祖父母亲男孩 B. 外祖母母亲男孩C. 祖父父亲男孩 D. 祖母父亲男孩,解析:血友病属于伴X染色体隐性遗传病,设该致病基
40、因为h,该患病男孩为XhY,其父亲为XHY,母亲为XHXh外祖父为XHY,外祖母为XHXh,因此致病基因来自外祖母,答案:B,9. 如图表示某遗传病系谱图,两种致病基因位于非同源染色体上下列有关判断错误的是( )A. 如果2号不带甲病基因,则甲病基因在X染色体上B. 如果2号不带甲病基因,则4号是杂合子的概率为2/3C. 如果2号携带甲病基因,则4号与1号基因型相同的几率是4/9D. 经检查,12号均不带乙病基因,则5号致病基因来源于基因突变,答案:B,解析:如果2号不携带甲病基因,3号为患病个体,所以甲病一定由X染色体上的隐性基因控制对于乙病来说,一定是常染色体上的隐性遗传,所以4号个体为杂
41、合子的几率为 如果2号个体携带甲病基因,则甲病由常染色体上的隐性基因控制,所以1号个体的基因型可以表示为AaBb,4号个体表现型正常,故基因型为AaBb的几率为4/9,10. 一只雌鼠的一条染色体上某基因发生了突变,使野生型性状变为突变型性状该雌鼠与野生型雄鼠杂交,F1的雌雄中均既有野生型,又有突变型若要通过一次杂交试验鉴别突变基因在X染色体还是在常染色体上,选择杂交的F1个体最好是( )A. 野生型(雌)突变型(雄)B. 野生型(雄)突变型(雌)C. 野生型(雌)野生型(雄)D. 突变型(雌)突变型(雄),答案:A,解析:按题意,因雌鼠中基因都成对存在,一个基因突变性状就发生改变,故发生的是
42、显性突变aA假设基因在X染色体上,分别考虑ABCD项后代雌雄个体的表现型,以A项为例,XaXaXAY XAXa(雌性都是突变型)XaY(雄性都是野生型);如果后代的表现型雌雄个体无差异,则突变基因位于常染色体上,故根据后代的表现型可作出判断,11. 一个男子把色盲基因Xb传给他外孙女的几率为( )A. B. 1/4C. 1/8 D. 0,解析:男子将色盲基因传给女儿的几率为100%,女儿再传给外孙女的几率为1/2,答案:A,12. 如果科学家通过转基因技术成功地将一位未婚女性血友病患者的造血干细胞进行改造,使其凝血功能恢复正常则她与正常人婚后生育血友病男孩的几率是( )A. 0B. 50%C.
43、 100%D. 25%,答案:C,解析:该女性血友病患者的基因型为XhXh,即使对其造血干细胞进行改造,也不能改变其遗传物质组成,即她产生的卵细胞仍含有Xh,所以其儿子患病几率仍为100%,13. (2009福州模拟)下列是人类有关遗传病的四个系谱图,与甲乙丙丁四个系谱图相关的说法正确的是( )A. 乙系谱中患病男孩的父亲一定是该致病基因的携带者B. 丁系谱中的夫妻再生一个正常男孩的几率是1/8C. 甲乙丙丁都可能是苯丙酮尿症遗传病的系谱图D. 甲乙丙丁都不可能是红绿色盲症的系谱图,B,解析:乙系谱肯定只能是隐性遗传病,但不能确定是在常染色体还是X染色体上,若在X染色体上则父亲不是该致病基因的
44、携带者丁系谱所示为常染色体显性遗传病,双亲基因型为Aa,生正常孩子(aa)的几率是1/4,则生一个正常男孩的几率是1/8苯丙酮尿症遗传病为常染色体隐性遗传病,而丁系谱所示为常染色体显性遗传乙系谱有可能是红绿色盲症的系谱图,14. 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()和非同源区(),如图所示若统计某种遗传病的发病率,发现女性患者多于男性,则该病的致病基因( )A. 位于片段上,为隐性基因B. 位于片段上,为显性基因C. 位于片段上,为显性基因D. 位于片段上,为隐性基因,答案:B,解析:在性染色体的非同源片段上的基因控制的性状,表现出明显的性别差异,又因女性患者多于男性患
45、者,所以该病应由X染色体的非同源区段上的显性基因控制,15. 如图为色盲患者的遗传系谱图,以下说法正确的是( )A. -3与正常男性婚配,后代都不患病B. -3与正常男性婚配,生育患病男孩的概率是1/8C. -4与正常女性婚配,后代都不患病D. -4与正常女性婚配,生育患病男孩的概率是1/8,B,解析:色盲是伴X染色体隐性遗传病,根据遗传系谱中每个个体表现型可推知,5基因型为XbY,-1-2-4的基因型分别是XBXbXBYXBY,进一步推断-3的基因型有XBXB或XBXb两种,概率各为,-3与正常男性婚配,所生育后代中所有女孩均表现正常,患病男孩的概率为,所以A项叙述不正确,B项叙述是正确的;
46、-4与正常女性婚配,由于基因型为XBXB和XBXb的女性都表现正常,所以生育后代中所有女孩都不会患病,但男孩中可能出现患病者,患病男孩概率无法计算,16.请回答下列有关遗传的问题红眼(A)正常刚毛(B)和灰体色(D)的正常果蝇经过人工诱变产生基因突变的个体如图表示该突变个体的X染色体和常染色体及其上的相关基因,(1)人工诱变的物理方法有 _ (2)若只研究眼色,不考虑其他性状,白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,F1雌雄果蝇的表现型及其比例是_(3)基因型为ddXaXa和DDXAY的果蝇杂交,F1雌雄果蝇的基因型及其比例是_,X射线(射线紫外线激光等)辐射,雌性红眼:雄性白眼=1:1,DdXAXa:D
47、dXaY=1:1,解析:关于诱变育种,原理:基因突变,方法:用物理因素(如X射线,射线,紫外线,激光等)或化学因素(如亚硝酸,硫酸二乙酯等)来处理生物,使其在细胞分裂间期DNA复制时发生差错,从而引起基因突变,17. 假如人群中每10 000人有1人患白化病(a基因控制)据下列某家庭遗传系谱图分析回答:,(1)人群中不携带白化基因人口的比例是_(2)3号和4号打算再生一个肤色正常的女孩,其可能性是_,98. 01%,3/8,(3)如果11号与一个没有血缘关系的正常女性结婚,是否会生出患白化病的后代? _,原因是_(4)11号所患的两种遗传病中,其色盲基因最终来自_号,白化基因最终来自_号(5)
48、从变异类型分析,白化病和色盲都是由于_引起的,会,正常女性可能是白化基因的携带者,1,2和6,基因突变,解析:(1)人群中白化病的发病率是1/10 000,则a的基因频率是1/100,A的基因频率是99/100,人群中不携带白化基因的人口(AA)的比例是99/10099/100=98. 01%(2)3号和4号的基因型是AaAa,生一个肤色正常的女孩的概率是3/41/2=3/8(3)正常女性可能是白化基因的携带者Aa,所以与11号(aa)结婚会生出患白化病的后代(4)色盲是伴性遗传,11号色盲基因来自5号,5号色盲基因来自1号;11号白化基因来自5号和6号,5号白化基因来自2号,18. (探究题
49、)果蝇是遗传学中常用的实验动物请回答相关问题:(1)遗传学中常选用果蝇作为实验材料的优点有 _(至少答出两点),(1)相对性状易于区分;雌雄异体,易于培养;个体小易操作;繁殖速度快;染色体数目少等(答两点即可),(2)科学家研究黑腹果蝇时发现,刚毛基因(B)对截刚毛基因(b)为显性若这对等位基因存在于XY染色体上的同源区段,则刚毛雄果蝇可表示为XBYB或XBYb或XbYB;若仅位于X染色体上,则只能表示为XBY,现有各种纯种果蝇若干,可利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于XY染色体上的同源区段还是仅位于X染色体上,请完成推断过程:实验方法:首先选用纯种果蝇作为亲本进行杂交,雌雄两亲本的表现
50、型分别为 _预测实验结果及结论,雌性截刚毛雄性刚毛,刚毛,截刚毛,(3)果蝇的灰身(A)和黑身(a)受一对等位基因控制,位于常染色体上;红眼(E)和白眼(e)也受一对等位基因控制,仅位于X染色体上,现用纯合的灰身红眼果蝇()与黑身白眼果蝇()杂交,再让F1个体间杂交得F2预期可能出现的基因型有_种,雄性中黑身白眼出现的概率是_,12,1/8,解析:(1)果蝇具有易于区分的相对性状,雌雄异体,繁殖速度快等优点,常作为遗传学研究材料(2)要想判断基因在染色体上的具体位置,就应该设法体现在这两种情况下出现不同的结果因为在XY的同源区段上,对于雌性个体来说是一样的,所以要通过雄性个体来体现区别,(3)
