（选考）2021版新高考生物一轮复习 第五单元 遗传的基本规律和伴性遗传 第15讲 基因在染色体上

生物第五单元遗传的基本规律和伴性遗传第15讲基因在染色体上伴性遗传01考点1基因在染色体上的假说与证据02考点2伴性遗传03考点3遗传系谱图的分析与计算04易错·盲点·清零05高效作业知能提升考点1基因在染色体上的假说与证据1．萨顿的假说类别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，__________相对稳定存在体细胞成对成对配子____________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，一条来自父方，一条来自母方形成配子时非同源染色体上的非等位基因自由组合非同源染色体自由组合形态结构成单成单父方母方2.基因位于染色体上的实验证据(证明者：摩尔根等)(1)假说—演绎法(2)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____________。多个呈线性排列[助学巧记]萨顿假说，类比推理，结论正误，实验验证。果蝇杂交，假说—演绎，基因染(色)体，线性排列。1．(必修2P29图2－10改编)观察下列三个果蝇遗传图解，请分析回答问题：上述三个实验均属于测交实验，________图所示的实验验证假说最为关键。答案：丙2．(必修2P31拓展题T1改编)生物如果丢失或增加一条或几条染色体就会出现严重疾病甚至死亡。然而昆虫中的雄蜂、雄蚁等生物的体细胞中染色体数目虽然减少一半，但仍能正常生活。原因是_______________________________________________________。答案：这些生物的体细胞中的染色体虽然减少一半，但仍具有一整套非同源染色体。这一组染色体，携带有控制该种生物体所有性状的一整套基因1．(2020·江西南昌摸底)下列关于基因和染色体关系的叙述，正确的是()A．基因都位于染色体上，每条染色体上都有多个基因B．基因与染色体存在明显的平行关系是因为在细胞中基因和染色体都是成对存在的C．萨顿运用类比推理法证明了基因在染色体上D．摩尔根和他的学生们证明了基因在染色体上呈线性排列基因和染色体的关系生命观念解析：选D。基因并非都位于染色体上，原核细胞中无染色体，基因位于拟核DNA或细胞质的质粒DNA上，真核细胞的基因主要在染色体上，少数在线粒体和叶绿体的DNA上；基因和染色体在体细胞中都是成对存在的，但在配子中只有成对中的一个；萨顿运用类比推理法提出了基因在染色体上的假说，并未证明；摩尔根和他的学生们发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘出了第一个果蝇各种基因在染色体上相对位置的图，证明了基因在染色体上呈线性排列。2．(2020·贵州安顺平坝一中月考)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，在配子中都只含有成对中的一个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解析：选C。基因与染色体的平行关系的表现：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。3．(2020·广东深圳一模)果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性，它们位于X染色体上，Y上没有。在遗传实验中，一只白眼雌果蝇(甲)与红眼雄果蝇(乙)交配后，产生的后代为670只红眼雌、658只白眼雄、1只白眼雌。已知染色体组成为XXY的个体表现为雌性，染色体组成为XO的个体表现为雄性。对后代中出现白眼雌果蝇的解释不合理的是()A．XRXr个体中的R基因突变成为rB．甲减数分裂产生了XrXr的卵细胞C．XRXr染色体中含R基因的片段缺失D．乙减数分裂过程中发生了交叉互换基因在染色体上的实验探究科学探究解析：选D。白眼雌果蝇基因型为XrXr，红眼雄果蝇基因型为XRY，正常情况下，后代中只可能有红眼雌果蝇XRXr和白眼雄果蝇XrY，出现白眼雌果蝇的原因有三种，一是XRXr的个体发生了基因突变，R基因突变为r基因，个体的基因型为XrXr，A正确；二是雌果蝇在产生配子时，两条X染色体未分离(可能是减Ⅰ也可能是减Ⅱ)，产生了基因型为XrXrY的果蝇，B正确；三是基因型为XRXr的雌果蝇含R基因的片段缺失，形成了基因型为XOXr(O表示缺失的基因)的白眼雌果蝇，C正确；基因R、r位于X染色体上，Y染色体上没有，故不可能是乙(雄性亲本)减数分裂过程中发生了交叉互换导致的，D错误。4．(不定项)为确定控制果蝇翅形和眼色的两对等位基因在染色体上的位置，某实验小组利用卷翅红眼和直翅紫眼两个纯合品系进行了以下杂交实验，以下分析错误的是()A．控制眼色的基因位于X染色体上，且红眼为显性B．由实验结果可排除控制翅形的基因位于X、Y同源区段的可能C．F2中直翅紫眼均为雄性D．F2中卷翅红眼中雌性∶雄性＝3∶1解析：选CD。F1果蝇雌性均为红眼，雄性均为紫眼，据此可判断控制眼色的基因位于X染色体上，由亲子代的表现型可推出红眼为显性性状，A正确；F2中表现型比例约为3∶3∶1∶1，说明控制翅形和眼色基因的遗传遵循自由组合定律，已知控制眼色的基因位于X染色体上，所以控制翅形的基因位于常染色体上，不可能位于X、Y的同源区段，B正确；设控制翅形的基因用A、a表示，控制眼色的基因用XB和Xb表示，则亲本基因型可表示为AAXBY和aaXbXb，F1的基因型为AaXBXb、AaXbY，F2中直翅紫眼个体的基因型为aaXbXb和aaXbY，雌雄都有，C错误；F2中卷翅红眼雌性(A－XBXb)∶卷翅红眼雄性(A－XBY)＝1∶1，D错误。类比推理法与假说—演绎法考点2伴性遗传1．概念：位于__________上的基因所控制的性状，在遗传上总是和______相关联的现象。性染色体性别2．类型(1)伴X染色体隐性遗传(以色盲为例)(2)伴X染色体显性遗传(以抗生素D佝偻病为例)3．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原因男正常×女色盲生____孩该夫妇所生男孩均患病抗维生素D佝偻病男×女正常生____孩该夫妇所生女孩全患病，男孩正常女男(2)根据性状推断后代性别，指导生产实践【真题例证·体验】(2018·高考全国卷Ⅱ)某种家禽的豁眼和正常眼是一对相对性状，豁眼雌禽产蛋能力强。已知这种家禽的性别决定方式与鸡相同，豁眼性状由Z染色体上的隐性基因a控制，且在W染色体上没有其等位基因。回答下列问题：(1)用纯合体正常眼雄禽与豁眼雌禽杂交，杂交亲本的基因型为________；理论上，F1个体的基因型和表现型为_____________，F2雌禽中豁眼禽所占的比例为________。(2)为了给饲养场提供产蛋能力强的该种家禽，请确定一个合适的杂交组合，使其子代中雌禽均为豁眼，雄禽均为正常眼。写出杂交组合和预期结果，要求标明亲本和子代的表现型、基因型。(3)假设M/m基因位于常染色体上，m基因纯合时可使部分应表现为豁眼的个体表现为正常眼，而MM和Mm对个体眼的表现型无影响。以此推测，在考虑M/m基因的情况下，若两只表现型均为正常眼的亲本交配，其子代中出现豁眼雄禽，则亲本雌禽的基因型为________，子代中豁眼雄禽可能的基因型包括_______________________。解析：(1)由“豁眼性状由Z染色体上的隐性基因a控制，且在W染色体上没有其等位基因”，可推知纯合体正常眼雄禽的基因型为ZAZA，豁眼雌禽的基因型为ZaW。F1个体的基因型为ZAZa、ZAW，雌雄均为正常跟。F1雌雄交配产生的F2雌禽中豁眼禽(ZaW)所占的比例为1/2。(2)要使子代中雌禽均为豁眼，雄禽均为正常眼，应选择豁眼的雄禽(ZaZa)和正常眼的雌禽(ZAW)进行杂交。(3)根据题意，子代中出现豁眼雄禽ZaZa－－，则正常眼亲本雌禽的基因型为ZaWmm，正常眼亲本雄禽基因型可能为ZAZa－－或ZaZamm(mm纯合使部分应表现为豁眼的个体表现为正常眼)，其子代豁眼雄禽的基因型可能为ZaZaMm或ZaZamm。答案：(1)ZAZA、ZaWZAW、ZAZa，雌雄均为正常眼1/2(2)杂交组合：豁眼雄禽(ZaZa)×正常眼雌禽(ZAW)；预期结果：子代雌禽为豁眼(ZaW)，雄禽为正常眼(ZAZa)。(3)ZaWmmZaZaMm、ZaZamm【考法纵览·诊断】(1)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。宽叶雌株与窄叶雄株杂交，子代中既有雌株又有雄株[2019·全国卷Ⅰ，T5C]()(2)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。F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16[2017·全国卷Ⅰ，T6B]()××(3)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：雌蝇中这对等位基因位于X染色体上，G基因纯合时致死[2016·全国卷Ⅱ，T6D]()(4)抗维生素D佝偻病为X染色体显性遗传病，短指为常染色体显性遗传病，红绿色盲为X染色体隐性遗传病，白化病为常染色体隐性遗传病。那么短指的发病率男性高于女性；红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者；抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性[2015·全国卷Ⅰ，T6A、B、C]()√×【长句应答·特训】据右图分析X、Y染色体同源区段与非同源区段，回答下列问题：(1)男性体细胞中的一对性染色体是XY，X染色体来自__________，Y染色体来自________，向下一代传递时，X染色体只能传给________，Y染色体只能传给________。(2)色盲基因(相关基因用B、b表示)和抗维生素D佝偻病基因(相关基因用D、d表示)同样都是位于上图中的X染色体的非同源区段，前者是“男性患者多于女性”而后者是“女性患者多于男性”，原因．．是________________________________________________。(3)请列出色盲遗传和抗维生素D佝偻病遗传中子代性状表现出性别差异的婚配组合：___________________________________________________________________________。(4)若某对等位基因(E、e)位于X、Y染色体的同源区段，请列出子代性状表现出性别差异的婚配组合：______________________________________________________________。若某隐性女性个体和某纯合显性男性个体婚配，生了一个隐性女孩(XeXe)，分析其原因．．是_________________________________________________________________________。答案：(1)母亲父亲女儿儿子(2)色盲基因为隐性基因，女性体细胞内的两个X染色体上同时具备b基因时才会患病，而男性体细胞中只有一条X染色体，只要具备一个b基因就表现为色盲，所以“男性患者多于女性”；而抗维生素D佝偻病基因为显性基因，女性体细胞内的两个X染色体上只有同时具备d基因时才会正常，而男性只要具备一个d基因就表现为正常，所以“女性患者多于男性”(3)XBXb×XBY、XbXb×XBY；XDXd×XDY、XdXd×XD