高考生物 117 基因在染色体上和伴性遗传课件(含详解)新人教版必修2

第一部分必修②遗传与进化第一章遗传的基本规律及其细胞学基础第17讲基因在染色体上和伴性遗传教材基础回扣核心考点整合课上小题专练课后限时练命题视角研析教材基础回扣教材梳理一、萨顿的假说1．方法：。2．内容：基因是由携带着从亲代传递给子一代的，即基因就在染色体上。□1类比推理□2染色体3．理论依据(1)基因在杂交过程中保持。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。(2)在体细胞中基因存在，染色体也是成对的，在配子中成对的基因只有一个，同样，成对的染色体也只有一条。□3完整性和独立性□4成对(3)体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，染色体也是如此。(4)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自由组合的。□5自由组合二、基因在染色体上的实验证据1．实验过程结果：F1全为红眼。F2中白眼果蝇全为，F2中红眼和白眼之间数量比为3:1。□6雄性2．理论解释♂配子♀配子XWYXWXWXW(红眼♀)(红眼♂)XW(红眼♀)XWY(白眼♂)3．测交验证4.实验结论：基因在上。□8XWXW□7XWY□9染色体1.选择什么样雌、雄果蝇杂交，通过后代的性状九可以判断出后代的性别？怎样根据子代推知基因存在的位置？提示白眼雌果蝇与红眼雄果蝇。用具有相对性状的亲本杂交，若子一代雌雄个体中性状表现一致的，为常染色体所控制。若后代雌性个体性状表现为有明显差异的，为性染色体上的基因所控制。三、伴性遗传概念：上的基因控制的性状遗传与相联系的遗传方式。□10性染色体□11性别2.伴X隐性遗传(1)红绿色盲基因位置：隐性致病基因及其等位基因只位于X染色体上。患者基因型XbXb患病的女性XbY患病的男性(2)遗传特点①男性患者多于女性患者。②遗传现象。③女患者的一定患病。□13父亲和儿子□12隔代交叉2.如果男性发病率为7%，理论上女性发病率是多少？提示7%×7%＝0.49%。(3)其他实例：血友病、果蝇的红白眼，女蒌菜的狭披针形叶。3．伴X显性遗传(1)抗VD佝偻病基因位置：显性的致病基因及其等位基因只位于X染色体上。患者基因型XAXA、XAXa患病的女性XAY患病的男性(2)遗传特点①女性患者多于男性患者。②具有。③男患者的一定患病。□14世代连续性□15母亲和女儿4．伴Y遗传(1)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)。(2)遗传特点：患者为且由男性传给男性。(3)实例：外耳道多毛症。□16男性3.性染色体上的基因在减数分裂时随性染色体分离，与常染色体上的基因在遗传时遵循什么规律？提示基因的自由组合定律。判断下列说法是否正确：1．类比推理得到的结论都是正确的。(×)2．非等位基因位于非同源染色体上。(×)3．位于X或Y染色体上的所有基因，控制的性状表现总会与性别相关联。(√)思维小测4．基因和染色体行为存在明显的平行关系，所以基因全部位于染色体上。(×)5．性染色体上的基因都与性别有关。(×)6．X染色体比Y染色体都长一些，所含基因也多一些。(×)7．性染色体只存在于性细胞，所以性别决定只和性细胞有关。(×)核心考点整合1.染色体类型考点一基因位于染色体上和性别决定2．摩尔根果蝇杂交实验分析(1)F2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．基因与染色体的关系基因在染色体上呈线性排列，每条染色体上有许多基因。4．研究方法：假说—演绎法。特别提醒(1)由性染色体决定性别的生物才有性染色体。雌雄同株的植物无性染色体。如水稻。(2)性染色体决定类型包括两种：XY型和ZW型，XY型生物雄性有两条异型性染色体，ZW型生物则雌性有两条异型性染色体。[应用训练1](2012·江苏单科)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[解析]本题主要考查性别决定和伴性遗传的相关知识。性染色体上的基因不都与性别决定有关，如色盲基因，故A项错；染色体上的基因都随染色体的遗传而遗传，故B项对；生殖细胞既有常染色体上的基因也有性染色体上的基因，它们都选择性地表达，故C项错；在减Ⅰ时X和Y染色体分离，次级精母细胞中有的只含X染色体，有的只含Y染色体，故D项错。[答案]B1.X、Y染色体非同源区段的基因的遗传考点二伴性遗传及判定方法判断依据父传子、子传孙，具有世代连续性双亲正常子病；母病子必病，女病父必病子女正常双亲病；父病女必病，子病母必病特征家族内男性遗传概率100%隔代交叉遗传，男性多于女性连续遗传，女性多于男性举例人类外耳道多毛症人类红绿色盲、血友病人类抗维生素D佝偻病2.实践应用(1)首先确定是否是伴Y染色体遗传病。所有患者均为男性，无女性患者，则为伴Y染色体遗传。(2)其次判断显隐性。①双亲正常，子代有患者，为隐性(即无中生有)。(图①)②双亲患病，子代有正常，为显性(即有中生无)。(图②)③亲子代都有患者，无法准确判断，可先假设，再推断。(图③)(3)再次确定是否是伴X染色体遗传病。①隐性遗传病。A女性患者，其父或其子有正常，一定是常染色体遗传。(图④、⑤)B女性患者，其父和其子都患病，可能是伴X染色体遗传。(图⑥、⑦)②显性遗传病。A男性患者，其母或其女有正常，一定是常染色体遗传。(图⑧)B男性患者，其母和其女都患病，可能是伴X染色体遗传。(图⑨、图⑩)(4)若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小推测。①若该病在代与代之间呈连续遗传→[应用训练2]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[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号不患病，说明5号的色盲基因来自2号。[答案]B[应用训练3](2011·广东)某班同学对一种单基因遗传病进行调查，绘制并分析了其中一个家系的系谱图(如图)。下列说法正确的是()A．该病为常染色体显性遗传病B．Ⅱ－5是该病致病基因的携带者C．Ⅱ－5与Ⅱ－6再生患病男孩的概率为1/2D．Ⅲ－9与正常女性结婚，建议生女孩[解析]由图可判断该遗传病为常染色体隐性遗传病或X染色体隐性遗传病，不管哪种遗传病，Ⅱ－5都是致病基因的携带者。若为常染色体隐性遗传病，Ⅱ－5基因型为Aa，Ⅱ－6基因型也为Aa，则患病男孩的概率为14×12＝18，Ⅲ－9基因型为aa，与正常女性(AA、Aa)结婚，所生男孩、女孩基因型相同。若为X染色体隐性遗传病，Ⅱ－5基因型为XAXa，Ⅱ－6基因型为XAY，生患病男孩的概率为14，Ⅲ－9基因型为XaY，与正常女性(XAXA或XAXa)男孩、女孩患病几率相同。[答案]B命题视角研析【导例】(双选)(2012·广东理综)人类红绿色盲的基因位于X染色体上，秃顶的基因位于常染色体上。结合下表信息可预测，图中Ⅱ－3和Ⅱ－4所生子女是()视角一伴性遗传与孟德尔定律的关系BBBbbb男非秃顶秃顶秃顶女非秃顶非秃顶秃顶A.非秃顶色盲儿子的概率为1/4B．非秃顶色盲女儿的概率为1/8C．秃顶色盲儿子的概率为1/8D．秃顶色盲女儿的概率为0[解析]根据题意，控制秃顶与非秃顶的一对基因为B、b，设控制色觉正常与色盲的一对基因为A、a，则Ⅱ3的基因型为BbXAXa，Ⅱ4的基因型为BBXaY，子代基因型及表现型为BBXAXa(非秃顶色觉正常女儿)、BBXaXa(非秃顶色盲女儿)、BbXAXa(非秃顶色觉正常女儿)、BbXaXa(非秃顶色盲女儿)、BBXAY(非秃顶色觉正常儿子)、BBXAY(非秃顶色盲儿子)、BbXAY(秃顶色觉正常儿子)、BbXaY(秃顶色盲儿子)，故这对夫妇所生子女中，非秃顶色盲儿子的概率为1/8，非秃顶色盲女儿的概率为1/4，秃顶色盲儿子的概率为1/8，秃顶色盲女儿的概率为0。[答案]CD[方法规律](1)伴性遗传与基因分离定律的关系：伴性遗传是基因分离定律的特例。伴性遗传也是由一对等位基因控制一对相对性状的遗传，因此它们也符合基因分离定律。(2)伴性遗传与基因自由组合定律的关系：在分析既有性染色体基因又有常染色体基因控制的两对及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，由常染色体上的基因控制的性状按基因分离定律处理，整体上则按基因自由组合定律来处理。[应用解题1]白化病是由常染色体上隐性基因(a)控制的遗传病，人的红绿色盲是由X染色体上隐性基因(b)控制的遗传病。如图为某家系遗传系谱图。则Ⅲ1的基因型是AaXBXb的概率是()A．1/4B．11/72C．3/32D．3/20[解析]仅考虑白化病的遗传，Ⅱ1患白化病，则Ⅰ1与Ⅰ2的基因型均为Aa，Ⅱ2的基因型为1/3AA、2/3Aa；Ⅱ2×Ⅱ3，即(1/3AA、2/3Aa)×Aa＝2AA:3Aa:1aa，故Ⅲ1的基因型为Aa的概率为3/5。仅考虑红绿色盲的遗传，Ⅱ1患色盲，则Ⅰ1的基因型为XBXb，Ⅰ2的基因型为XBY，Ⅱ2的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，Ⅱ3的基因型为XBY。Ⅱ2×Ⅱ3，即(1/2XBXB、1/2XBXb)×XBY＝3XBXB:1XBXb:3XBY:1XbY，故Ⅲ1的基因型为XBXb的概率为1/4。故Ⅲ1的基因型为AaXBXb的概率为3/5×1/4＝3/20。[答案]D[方法规律](1)常染色体遗传病与性别无关，男女患病的概率相等，即男孩患病概率＝女孩患病概率＝患病概率。(2)伴性遗传是与性别相关的遗传，致病基因位于性染色体上。患病与否，可以直接从基因型上看出，所以求涉及性别的遗传病概率时，无需再乘以1/2。但要特别注意概率的范围，如“后代中，患病女孩的概率”还是“后代中，女孩患病的概率”。视角二伴性遗传计算中的易错点(3)“患病男孩(女孩)概率”和“男孩(女孩)患病概率”是不相同的，病名在前性别在后，则根据双亲基因型推测后代基因型，从全部后代中找出患病男女，即可求得患病男(女)的概率；若性别在前病名在后，根据双亲基因型推测后，求概率问题时只需考虑相应性别中的发病情况。[应用解题2]人的正常色觉(B)对红绿色盲(b)是显性，为伴性遗传；褐眼(A)对蓝眼(a)是显性，为常染色体遗传。有一个蓝眼色觉正常的女子与一个褐眼色觉正常的男子婚配，生了一个蓝眼红绿色盲的男孩。(1)这对夫妇生出蓝眼红绿色盲男孩的概率是多少？(2)这对夫妇再生出一男孩患红绿色盲蓝眼的概率是多少？[答案](1)18(2)14[方法规律](1)根据性状判断生物性别的实验设计(适用于伴性遗传)。隐性性状的雌性个体与显性性状的雄性个体杂交，在子代中雌性个体都表现的性状是显性性状，雄性个体都表现的性状是隐性性状，图解如下：视角三探究技法平台——有关遗传方式的综合实验设计(2)基因在染色体上的位置判断与实验设计。①判断基因在常染色体上还是在X染色体上：a．若已知该相对性状的显隐性，则可用雌性隐性与雄性显性杂交进行判断。若后代雌性全为显性，雄性全为隐性，则为伴X染色体遗传；若后代全为显性或与性别无关，则为常染色体遗传。b．若该相对性状的显隐性是未知的，则用正交和反交的方法进行判断。若后代的性状表现与性别无关，则基因位于常染色体上；若后代的性状表现与性别有关，则基因位于X染色体上。②判断多对基因是否位于同一对同源染色体上：对于这一类题目，往往先杂交再自交或测交，看自交或测交后代的表现型比例是否符合基因的自由组合定律，如果符合，则说明多对基因位于不同对的同源染色体上；如果不符合，则说明可能位于同一对同源染色体上。[应用解题3]某野生型果蝇种群中，一只雌果蝇的一条染色体上的某基因发生了突变，使野生型性状变为突变型性状。让该雌果蝇与野