届高三生物一轮复习基因在染色体上伴性遗传和人类遗传病Word文件下载.docx
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非同源染色体自由组合
2.基因位于染色体上的实验证据(拓展探究)
(1)证明者:
摩尔根。
(2)研究方法:
假说—演绎法。
(3)研究过程
①观察实验(摩尔根先做了杂交实验一,紧接着做了回交实验二)
实验一(杂交实验)
P 红眼(♀) ×
白眼(♂)
↓
F1 红眼(♀、♂)
↓F1雌雄交配
F2 红眼(♀、♂) 白眼(♂)
实验二(回交实验)
F1 红眼(♀) ×
红眼(♀) 白眼(♀) 红眼(♂) 白眼(♂)
1 ∶ 1 ∶ 1 ∶ 1
②实验一中
③提出假说,进行解释
假说
假说1:
控制眼色的基因位于X染色体的非同源区段,X染色体上有,而Y染色体上没有
假说2:
控制眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段,X染色体和Y染色体上都有
实验一图解
实验二图解
疑惑
上述两种假说都能够解释实验一和实验二的实验现象
④演绎推理,验证假说
摩尔根依次做了实验一和实验二之后提出假说1,从而合理地解释了实验一和回交实验二。
为了验证假说,摩尔根设计了多个新的实验,其中有一组实验最为关键,即白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配,最后实验的真实结果和预期完全符合,假说1得到了证实。
利用上述的假说1和假说2,绘出“白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配”实验的遗传图解如下表所示。
控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段,X染色体上有,而Y染色体上没有
控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段,X染色体和Y染色体上都有
图解
⑤得出结论:
控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上。
⑥基因与染色体的关系:
一条染色体上有许多个基因,基因在染色体上呈线性排列。
教材拾遗
(1)类比推理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。
(P28)
(2)基因在染色体上的证明:
萨顿提出“基因在染色体上”,但没有证明这一结论,摩尔根通过假说—演绎法证明了基因在染色体上。
(P28~30)
(3)用荧光标记法可显示基因在染色体上的位置,在教材给出的图片中同种颜色在同一条染色体上会有两个,原因是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。
(P30)
1.判断关于萨顿假说说法的正误
(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)萨顿通过观察蝗虫细胞的染色体变化规律,推论出基因在染色体上的假说( √ )
(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)“基因位于染色体上,染色体是基因的载体”可作为萨顿假说的依据( ×
2.判断关于摩尔根实验说法的正误
(1)摩尔根利用假说—演绎法证明控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上( √ )
(2)摩尔根在实验室培养的雄果蝇中首次发现了白眼性状,该性状来自基因重组( ×
(3)摩尔根果蝇杂交实验证明了基因在染色体上且呈线性排列( ×
(4)孟德尔和摩尔根都是通过杂交实验发现问题,用测交实验进行验证的( √ )
易错警示 生物体细胞中的基因不一定都位于染色体上
(1)真核生物的细胞核基因都位于染色体上,而细胞质中的基因位于细胞的线粒体和叶绿体的DNA上。
(2)原核细胞中无染色体,原核细胞的基因在拟核DNA或细胞质的质粒DNA上。
考向 摩尔根实验拓展辨析
聚焦摩尔根实验一
(1)在摩尔根实验一中,若让F2的果蝇自由交配,理论上F3果蝇中红眼与白眼的比例是多少?
提示 F2中果蝇的基因型为XWXW、XWXw、XWY、XwY。
F2果蝇自由交配时,雌果蝇产生的卵细胞XW∶Xw=3∶1,雄果蝇产生的精子XW∶Xw∶Y=1∶1∶2。
精子和卵细胞随机结合,如下表。
精子
卵细胞
1XW
1Xw
2Y
3XW
3XWXW
3XWXw
6XWY
1XWXw
1XwXw
2XwY
因此F3果蝇中红眼∶白眼=13∶3。
(2)依据假说以及摩尔根实验一的解释图解,尝试分析如下信息内容:
果蝇的直毛与分叉毛为一对相对性状(相关基因用F和f表示)。
现有两只亲代果蝇杂交,F1的表现型与比例如图所示。
则:
①控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上,判断的主要依据是杂交子代中,雄性个体中直毛∶分叉毛是1∶1,雌性个体中都是直毛,没有分叉毛。
②两个亲本的基因型为XFXf×
XFY,推导过程:
由图可知,子代雄性个体有直毛与分叉毛,基因型为XFY、XfY,则母本的基因型为XFXf,又知雌性子代中只有直毛,说明直毛是显性性状,则父本的基因型为XFY。
综上所述,亲本的基因型为XFXf、XFY。
1.摩尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传,在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中,最早能够判断白眼基可能因位于X染色体上的最关键实验结果是( )
A.白眼突变体与野生型个体杂交,F1全部表现为野生型,雌、雄比例为1∶1
B.F1自由交配,后代出现性状分离,白眼全部是雄性
C.F1雌性与白眼雄性杂交,后代出现白眼,且雌雄中比例均为1∶1
D.白眼雌性与野生型雄性杂交,后代白眼全部为雄性,野生型全部为雌性
答案 B
解析 白眼基因若位于X染色体上,则白眼性状应与性别有关,其中B项是最早提出的实验证据。
2.已知果蝇红眼(A)和白眼(a)这对相对性状由位于X染色体(与Y染色体非同源区段)上的一对等位基因控制,而果蝇刚毛(B)和截毛(b)这对相对性状由X和Y染色体上(同源区段)一对等位基因控制,且隐性基因都系突变而来。
下列分析正确的是(不定项)( )
A.若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现白眼
B.若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现截毛
C.若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中不会出现白眼
D.若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中会出现截毛
答案 BC
解析 若纯种野生型雄果蝇(XABYB)与突变型雌果蝇(XabXab)杂交,后代基因型为XabYB的个体表现型为白眼刚毛,则F1中会出现白眼雄果蝇,A项错误;
若纯种野生型雄果蝇(XABYB)与突变型雌果蝇(XabXab)杂交,后代基因型为XABXab和XabYB,所以F1中不会出现截毛果蝇,B项正确;
若纯种野生型雌果蝇(XABXAB)与突变型雄果蝇(XabYb)杂交,后代基因型为XABXab和XABYb,全表现为红眼,则F1中不会出现白眼果蝇,C项正确;
若纯种野生型雌果蝇(XABXAB)与突变型雄果蝇(XabYb)杂交,后代基因型为XABXab和XABYb,则F1中不会出现截毛果蝇,D项错误。
1.性染色体的类型及传递特点
(1)类型:
ZW型性别决定类型中雌性个体的性染色体组成是ZW,雄性个体的性染色体组成是ZZ。
XY型性别决定类型中雌性个体的性染色体组成是XX,雄性个体的性染色体组成是XY。
(2)传递特点(以XY为例)
①X1Y中X1只能由父亲传给女儿,Y则由父亲传给儿子。
②X2X3中X2、X3任何一条都可来自母亲,也可来自父亲,向下一代传递时,任何一条既可传给女儿,也可传给儿子。
③一对夫妇(X1Y和X2X3)生两个女儿,则女儿中来自父亲的都为X1,应是相同的,但来自母亲的既可能为X2,也可能为X3,不一定相同。
2.伴性遗传的概念
位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫做伴性遗传。
3.伴性遗传的特点
(1)伴X染色体隐性遗传实例——红绿色盲
①男性的色盲基因一定传给女儿,也一定来自母亲,表现为交叉遗传特点。
②若女性为患者,则其父亲和儿子一定是患者;
若男性正常,则其母亲和女儿也一定正常。
③如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病,说明这种遗传病的遗传特点是隔代遗传。
④这种遗传病的遗传特点是男性患者多于女性患者。
(2)伴X染色体显性遗传实例——抗维生素D佝偻病
①男性的抗维生素D佝偻病基因一定传给女儿,也一定来自母亲。
②若男性为患者,则其母亲和女儿一定是患者;
若女性正常,则其父亲和儿子也一定正常。
③这种遗传病的遗传特点是女性患者多于男性患者,图中显示的遗传特点是世代连续遗传。
(3)伴Y染色体遗传实例——外耳道多毛症
①患者全为男性,女性全部正常。
②没有显隐性之分。
③父传子,子传孙,具有世代连续性。
4.伴性遗传的应用
(1)推测后代发病率,指导优生优育
婚配实例
生育建议及原因分析
男性正常×
女性色盲
生女孩;
原因:
该夫妇所生男孩均患色盲
抗维生素D佝偻病男性×
女性正常
生男孩;
该夫妇所生女孩全患病,而男孩正常
(2)根据性状推断性别,指导生产实践
已知控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于Z染色体上,且芦花(B)对非芦花(b)为显性,请设计选育“非芦花雌鸡”的遗传杂交实验,并写出遗传图解。
①选择亲本:
选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交。
②遗传图解
③选择子代:
从F1中选择表现型为“非芦花”的个体保留。
教材拾遗
(1)生物的伴性遗传现象与性染色体有关,但是并非所有生物都有性染色体。
(P33)
(2)交叉遗传实质是指有关性状的遗传表现为性别交叉,因此伴X染色体显性和隐性遗传都存在交叉遗传现象。
(P36正文)
1.判断关于性染色体说法的正误
(1)人类的初级精母细胞和精细胞中都含Y染色体( ×
(2)含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子( ×
(3)女性的某一条X染色体来自父方的概率是,男性的X染色体来自母亲的概率是1( √ )
(4)XY型性别决定的生物中,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( √ )
2.判断关于伴性遗传及相关特点说法的正误
(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)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( √ )
(3)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( √ )
(4)外耳道多毛症患者产生的精子中均含有该致病基因( ×
易错警示
(1)并非所有真核生物均有性染色体,也并非性染色体上的基因均与性别决定有关
①只有具性别分化(雌雄异体)的生物才有性染色体,如下生物无性染色体:
a.所有无性别之分的生物均无性染色体,如酵母菌等。
b.虽有性别之分,但雌雄同株(或雌雄同体)的生物均无性染色体,如玉米、水稻等。
c.虽有性别分化且为雌雄异体,但其雌雄性别并非取决于“染色体类型”而是取决于其他因素,如蜜蜂、蚂蚁、龟等。
②性染色体上的基因未必均与性别决定有关,如色觉基因、某些凝血因子基因均位于X染色体上,而外耳道多毛基因则位于Y染色体上。
此外性染色体并非只存在于生殖细胞中。
(2)男