2021高考生物一轮复习 第5单元 遗传定律的伴性遗传 第3讲 基因在染色体上和伴性遗传课件 新人教

第五单元遗传定律的伴性遗传第3讲基因在染色体上和伴性遗传伴性遗传(Ⅱ)1.从细胞水平和分子水平阐述伴性遗传的特点及基因传递规律(生命观点)2.以基因与染色体的位置关系为基础，解释伴性遗传的杂交实验，总结伴性遗传的特点及基因的传递规律；类比推理：根据基因与染色体的平行关系推出基因位于染色体上(科学思维)3.分析基因在染色体上的位置及遗传方式，探究不同对基因在染色体上的位置关系(科学探究)4.解释、解决生产生活中的伴性遗传的问题(社会责任)考点一基因在染色体上的假说与实验证据1．萨顿的假说(1)研究方法：。(2)假说内容：基因是由携带着从亲代传递给下一代的，即基因就在染色体上。染色体类比推理(3)依据：基因和染色体行为存在着明显的平行关系。如下表：类别比较项目基因染色体生殖过程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，相对稳定体细胞______成对存在______________成单形态结构成对配子成单体细胞中来源成对基因，一个来自_____，一个来自____一对同源染色体，一条来自_____，一条来自_____形成配子时__________自由组合______________自由组合父方母方父方母方非等位基因非同源染色体2.基因位于染色体上的实验证据(摩尔根果蝇杂交实验)(1)选材原因：果蝇具有等特点。(2)研究方法：。(3)研究过程。假说——演绎法易饲养、繁殖快和后代多①果蝇的杂交实验——问题的提出：P红眼(♀)×白眼(♂)↓F1红眼(♀、♂)↓F1雌雄交配F2红眼(♀、♂)白眼(♂)结果分析：F1全为红眼⇒为显性性状；F2中红眼∶白眼＝3∶1⇒符合定律；白眼性状的表现总是与相关联。②提出假说，进行解释：a．假设：控制果蝇红眼与白眼的基因只位于染色体上，___染色体上无相应的等位基因。红眼基因分离性别XYb．解释：♂配子♀配子1/2_____1/2___1/2XW1/4XWXW(_______)1/4______(红眼♂)1/2_____1/4XWXw(_______)1/4XwY(白眼♂)③实验验证：进行实验。④得出结论：控制果蝇的红眼、白眼的基因只位于染色体上。XWY红眼♀XWYXw红眼♀测交X3．基因与染色体的关系：一条染色体上有基因，基因在染色体上呈排列。线性许多个(人教版必修2P30旁栏)1．如图为果蝇X染色体上的几个基因，请思考：(1)图中显示基因与染色体间存在着怎样的“数量”和“位置”关系？(2)若该果蝇为雄性，则其X染色体来自哪方亲本？将传向哪种性别的子代？(3)果蝇X染色体上的基因在体细胞中是否存在或表达？提示：(1)图示表明一条染色体上有“许多”基因；基因在染色体上呈“线性”排列(2)来自母方传向雌性子代(3)存在，可选择性表达2．用荧光标记法可显示基因在染色体上的位置，在教材P30给出的图片中，为什么同种颜色在同一条染色体上会有两个？提示：观察的时期为有丝分裂中期，每条染色体上含有两条染色单体，其相同位置上的基因相同。1．体细胞中基因成对存在，配子中只含一个基因。()提示：配子中含有一对基因中的一个。2．萨顿利用假说—演绎法，推测基因位于染色体上。()提示：萨顿利用类比推理法，推测基因位于染色体上。3．摩尔根等人首次通过实验证明基因在染色体上。()4．基因都位于染色体上。()提示：原核细胞基因和细胞质基因不位于染色体上。××√×1．假说—演绎法与类比推理有怎样的区别？孟德尔发现遗传定律，萨顿提出基因位于染色体上，摩尔根证明基因位于染色体上采用的科学研究方法分别是什么？提示：假说—演绎法是建立在假说基础之上的推理，并通过验证得出结论，如孟德尔发现遗传定律；而类比推理是借助已知的事实及事物间的联系推理得出假说。采用的科学方法分别是假说—演绎法、类比推理、假说—演绎法。2．观察下列3个果蝇遗传图解，思考问答。甲图乙图丙图(1)利用摩尔根的杂交实验，怎样获得白眼雌果蝇？提示：可用F1雌果蝇与白眼雄果蝇杂交获得。(2)上述三个实验均属于测交实验，哪个实验验证摩尔根的假说最为关键？提示：丙图所示的测交实验。3．在摩尔根实验中，若让F2的果蝇自由交配，理论上F3果蝇红眼与白眼的比例是多少？提示：F2果蝇的基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY。F2果蝇自由交配时，雌蝇产生的卵细胞XA∶Xa＝3∶1，雄蝇产生的精子为XA∶Xa∶Y＝1∶1∶2。精子和卵细胞随机结合。精子卵细胞XAXa2Y3XA3XAXA3XAXa6XAYXaXAXaXaXa2XaY因此F3果蝇中红眼∶白眼＝13∶3。考查萨顿的假说和基因与染色体的关系1．萨顿依据“基因和染色体行为存在着明显的平行关系”，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[基因与染色体的平行关系表现在：基因、染色体在杂交过程中都保持完整性、独立性；基因、染色体在体细胞中都成对存在，在配子中都单一存在；成对的基因和同源染色体都是一个来自母方，一个来自父方；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。]2．下列关于基因和染色体关系的叙述，正确的是()A．细胞内的基因全部在染色体上B．基因在染色体上呈线性排列C．一条染色体上只有一个基因D．染色体就是由基因组成的B[真核生物细胞中，细胞核中的基因位于染色体上，细胞质中的基因位于线粒体和叶绿体的DNA上，原核生物细胞中的基因位于拟核DNA或细胞质的质粒DNA上；染色体是基因的主要载体，基因在染色体上呈线性排列；一条染色体上有多个基因；染色体主要由DNA和蛋白质组成，基因是有遗传效应的DNA片段。]考查摩尔根实验及科学方法3．在果蝇杂交实验中，下列杂交实验成立：①朱红眼(雄)×暗红眼(雌)→全为暗红眼②暗红眼(雄)×暗红眼(雌)→雌性全为暗红眼，雄性中朱红眼(1/2)、暗红眼(1/2)若让②杂交的后代中的暗红眼果蝇交配，所得后代中朱红眼的比例应是()A．1/2B．1/4C．1/8D．3/8C[①朱红眼(雄)×暗红眼(雌)→全为暗红眼，首先可以判断暗红眼为显性；②暗红眼(雄)×暗红眼(雌)→雌性全为暗红眼，雄性中朱红眼(1/2)、暗红眼(1/2)，可以推理出XBXb和XBY杂交得到XBXB、XBXb、XBY、XbY，其中暗红眼交配得后代中朱红眼的比例可以通过XBXb和XBY杂交来推理，1/2×1/4＝1/8。]4．(2016·全国卷Ⅰ)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体为1∶1∶1∶1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题：(1)仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性？(2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论。(要求：每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果。)[解析](1)同学甲的实验是用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代无论雌雄均有灰体和黄体，且比例均为1∶1。根据以上实验，不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，也不能判断黄体与灰体的显隐性，因为若控制黄体的基因位于常染色体上，也符合上述实验结果。(2)同学乙的结论是控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。若要证明同学乙的这一结论，可以用同学甲得到的子代果蝇为材料设计杂交实验。先假设同学乙的结论成立，则同学甲的杂交实验用图解表示如下：可从F1中选取果蝇作为亲本进行以下两组杂交实验，根据子代的表现来证明同学乙的结论。实验1的预期结果是子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体。实验2的预期结果是子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为黄体。[答案](1)不能。(2)实验1：杂交组合：♀黄体×♂灰体预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体。实验2：杂交组合：♀灰体×♂灰体预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为黄体。考点二伴性遗传的类型和特点1．伴性遗传：性染色体(X、Y或Z、W)上的基因控制的性状与_______相关联的遗传方式。与性别相关联，即在不同性别中，某一性状出现的概率不同。性别2．伴X染色体隐性遗传(1)遗传图解(以人类红绿色盲症为例)：图1图2(2)遗传特点(以人类红绿色盲症为例)：①交叉遗传：由图1和图2可以看出，男性的红绿色盲基因只能由传来，以后只能传给。②隔代遗传：由图1和图2分析知，如果一个女性携带者的______和均患病，则说明这种遗传病的遗传特点是________。③男性色盲患者多于女性：女性只有基因型为时才表现为色盲，而男性只要X染色体上带有色盲基因b就表现为色盲。母亲女儿父亲儿子隔代遗传XbXb3．伴X显性遗传(1)实例：抗维生素D佝偻病。(2)特点：①连续遗传：患者具有的性致病基因来自其父亲或母亲，父母至少一方为患者。②交叉遗传：男性患者的一定是患者，正常女性的父亲和儿子一定正常。③女性患者多于男性患者：女性只有才能表现正常，而男性只要X染色体上有一个隐性基因d，就表现为正常。XdXd显母亲和女儿4．伴Y遗传(1)实例：人类外耳道多毛症。(2)特点：①患者全为男性，女性全正常：因为致病基因只位于染色体上，无显隐性之分。②具有世代连续遗传现象：致病基因由父亲传给儿子，儿子传给孙子，也称为限雄遗传。Y5．伴性遗传在实践中的应用(1)推测后代发病率，指导优生优育婚配生育建议男正常×女色盲生孩，原因：该夫妇所生男孩均患病男抗维生素D佝偻病×女正常生孩，原因：该夫妇所生女孩全患病，男孩正常男女(2)根据性状推断后代性别，指导生产实践①控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于染色体上。②选育雌鸡的杂交设计：选择雄鸡和雌鸡杂交③选择：从F1中选择表现型为的个体保留。Z非芦花芦花非芦花1．只有具有性别分化的生物才有性染色体之分。()2．性染色体上的基因都与性别决定有关。()提示：性染色体上的基因不一定决定性别。3．性染色体上的基因都伴随性染色体遗传。()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。()提示：含X染色体的配子既有雌配子，又有雄配子。√×√×5．男性的性染色体不可能来自祖母。()6．女性的色盲基因可能来自祖父。()提示：女性的色盲基因Xb可能来自父亲，也可能来自母亲，来自母亲的Xb可能来自外祖父，也可能来自外祖母，来自父亲的Xb只能来自祖母，不可能来自祖父。√×1．基因所在区段位置与相应基因型对应关系基因型(隐性遗传病)基因所在区段男正常男患病女正常女患病ⅠXBYB、XBYb、XbYBXbYbXBXB、XBXbXbXbⅡ­1(伴Y染色体遗传)XYBXYbⅡ­2(伴X染色体遗传)XBYXbYXBXB、XBXbXbXb2.伴性遗传的类型和遗传特点X染色体非同源区段基因的传递规律基因的位置Y染色体非同源区段基因的传递规律隐性基因显性基因模型图解判断依据父传子、子传孙，具有世代遗传连续性双亲正常子病；母病子必病，女病父必病子正常双亲病；父病女必病，子病母必病规律没有显隐性之分，患者全为男性，女性全部正常男性患者多于女性患者；具有隔代交叉遗传现象女性患者多于男性患者；具有连续遗传现象举例人类外耳道多毛症人类红绿色盲症、血友病抗维生素D佝偻病1．研究表明，性染色体X、Y上既有同源区段，又有非同源区段。有同学认为处于同源区段的等位基因A、a的遗传方式与性别不再关联。如果你想反驳他，有哪些杂交组合方式作证据？提示：有如下4个杂交组合方式可作为证据：①XaXa×