江苏专用版高考生物大一轮复习第5单元遗传的基础规律第16讲伴性遗传和人类遗传病学案Word文档格式.docx

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在

体细胞

成对

配子

成单

中来源

成对基因一个来自父方，一个来自母方

一对同源染色体，一条来自父方，一条来自母方

形成配子时

非等位基因在形成配子时自由组合

非同源染色体在减Ⅰ后期自由组合

2.基因位于染色体上的实验证据（实验者：

摩尔根）

（1）果蝇的杂交实验——问题的提出

（2）假设解释——提出假设

①假设：

控制果蝇红眼、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。

②对杂交实验的解释（如图）

（3）测交验证：

亲本中的白眼雄蝇和F1中的红眼雌蝇交配→子代中雌性红蝇∶雌性白蝇∶雄性红蝇∶雄性白蝇＝1∶1∶1∶1。

（4）结论：

控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上→基因位于染色体上。

（5）研究方法——假说—演绎法。

（6）基因与染色体的关系：

一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。

1.（2016·

全国卷Ⅰ，32）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）假设与体色相关的基因用A、a表示。

灰体雌蝇与黄体雄蝇杂交，子代中出现了灰体和黄体，由此不能判断该相对性状的显隐性；

而子代雌雄个体中灰体和黄体的比例均为1∶1，基因在常染色体（如亲本基因型为Aa×

aa）或X染色体上（如亲本基因型为XAXa×

XaY）均可出现此比例，所以不能确定基因的位置。

（2）若基因位于X染色体上，且黄体（用基因a表示）为隐性状性，则亲本基因型为XAXa×

XaY，子代基因型为XAXa（灰体♀）、XaXa（黄体♀）、XAY（灰体♂）、XaY（黄体♂）。

伴性遗传后代的表现型往往与性别相关联，所以若要证明该基因位于X染色体上，则所选个体杂交子代表现型能表现出性别差异。

分析同学甲得到的子代果蝇可得出两组杂交组合能独立证明同学乙的结论：

①♀黄体（XaXa）×

♂灰体（XAY）→XAXa（灰体♀）、XaY（黄体♂），子代中所有雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体；

②♀灰体（XAXa）×

♂灰体（XAY）→XAXA（灰体♀）、XAXa（灰体♀）、XAY（灰体♂）、XaY（黄体♂），子代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中灰体与黄体各占半。

答案　

（1）不能

（2）实验1：

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。

实验2：

♀黄体×

子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体。

解答本题宜先写出同学甲实验中F1各子代基因型与表现型即XAXa（灰♀）XaXa（黄♀）、XAY（黄♂）、XaY（黄♂），若要从中选择材料证明控制黄体的基因位于X染色体上，且为隐性。

宜选择杂交组合产生的后代其表现型与性别相联系者，故雌蝇宜选择XAXa或XaXa，而不宜选择XAXA。

即可设计灰♀×

灰♂与黄♀×

灰♂两个杂交组合。

2.（福建理综卷改编）现有翅型为裂翅的果蝇新品系，裂翅（A）对非裂翅（a）为显性。

杂交实验如图。

请回答：

（1）上述亲本中，裂翅果蝇为________（填“纯合子”或“杂合子”）。

（2）某同学依据上述实验结果，认为该等位基因位于常染色体上。

请你就上述实验，以遗传图解的方式说明该等位基因也可能位于X染色体上。

（3）现欲利用上述果蝇进行一次杂交实验，以确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体。

请写出一组杂交组合的表现型：

________（♀）×

________（♂）。

解析　

（1）由杂交实验可知，F1雌雄个体中裂翅与非裂翅的比例均接近1∶1，可推知亲本裂翅果蝇为杂合子。

（2）若控制裂翅与非裂翅的等位基因位于X染色体上，也可得出题中所示杂交结果。

（3）F1的裂翅雌性个体肯定为杂合子（Aa或XAXa），但裂翅雄性个体不确定（Aa或XAY）。

让F1中的非裂翅（♀）与裂翅（♂）杂交或者裂翅（♀）与裂翅（♂）杂交都可以确定基因的位置。

答案　

（1）杂合子

（2）如图

考点二　伴性遗传

1.性别决定的类型

（1）性染色体决定性别

（2）染色体组数决定性别

2.伴性遗传

（1）概念：

位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传上总是和性别相关联的现象。

（2）伴性遗传的类型

类型

伴Y遗传

伴X隐性遗传

伴X显性遗传

模型图解

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

特别提醒　伴性遗传中基因型和表现型的书写误区

（1）在基因型的书写中，常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上，性染色体上的基因则需将性染色体及其上基因一同写出，如XBY。

一般常染色体上的基因写在前，性染色体及其上基因写在后，如DdXBXb。

（2）在表现型的书写中，对于常染色体遗传不需要带入性别；

对于伴性遗传则既要描述性状的显隐性，又要将性别一同带入。

（1）性染色体既存在于生殖细胞中，又存在于正常体细胞中。

性染色体上的基因并不都是控制性别的，如色盲基因。

（2）在X、Y染色体的同源区段，基因是成对存在的，存在等位基因，而非同源区段则相互不存在等位基因，如下图：

（3）X、Y染色体同源区段基因的遗传与常染色体上基因的遗传相似，但也有差别，如：

1.（2017·

扬州高邮中学10月检测）一对表现型正常的夫妇，生了一个孩子既是红绿色盲又是XYY的患者，从根本上说，前者的病因与父母中的哪一方有关，后者的病因发生的时期是（　　）

A.与母亲有关，减数第二次分裂

B.与父亲有关，减数第一次分裂

C.与父母亲都有关，受精作用

D.与母亲有关，减数第一次分裂

解析　父母正常，儿子患红绿色盲，说明母亲是色盲基因携带者，患儿的色盲基因来自母亲；

该患儿的基因型为XbYY，其体内细胞中的Xb来自母亲，YY染色体全部来自父亲，父亲产生的精子中含有YY的原因是减Ⅱ分裂时，由Y染色体的着丝点分裂形成的两条Y染色体没有分离，进入了同一个精子。

答案　A

2.已知狐狸毛色为黑色的基因（A）位于X染色体上，当缺乏X染色体时胚胎致死。

现有黑色雌狐狸（性染色体组成为XO）与正常白色（a）雄狐狸交配，预期子代中黑色狐狸所占比例和雌、雄之比分别为（　　）

A.3/4、2∶1B.2/3、2∶1

C.2/3、1∶1D.1/3、1∶1

解析　根据题意可知，亲本黑色雌雄狐狸的基因型为XAO，正常白色雄狐狸基因型为XaY，由此可推知子代基因型为XAXa（黑色）、XaO（白色）、XAY（黑色）、YO，由于缺乏X染色体时胚胎致死，所以子代只有XAXa（黑色）、XaO（白色）、XAY（黑色）三种基因型，各占1/3，故子代中黑色狐狸所占比例2/3，子代中雌、雄之比为2∶1，B项正确，A、C、D项错误。

答案　B

3.（2017·

南京、盐城一模）下列有关人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是（　　）

A.XY这对性染色体上不存在成对基因

B.正常人的性别决定于有无Y染色体

C.体细胞中不表达性染色体上的基因

D.次级精母细胞中一定含有Y染色体

解析　在XY染色体的同源区段存在成对的基因，A错误；

正常人的性别决定于有无Y染色体，含有Y为男性，不含Y为女性，B正确；

体细胞中表达性染色体上的基因，例如决定红绿色盲的基因等，C错误；

由于初级精母细胞在减Ⅰ后期时X和Y两条同源染色体分离，因此产生的次级精母细胞中可能含有X染色体，也可能含有Y染色体，D错误。

XY型与ZW型性别决定的比较

　类型

项目　

XY型性别决定

ZW型性别决定

雄性个体

XY

ZZ

雄配子

X、Y两种，比例为1∶1

一种，含Z

雌性个体

XX

ZW

雌配子

一种，含X

Z、W两种，比例为1∶1

实例

绝大多数动物与雌雄异株植物，如女娄菜、菠菜、大麻、杨树、柳树等

鸟类与鳞翅目昆虫，如家鸡、家蚕等

注：

（1）无性别分化的生物，无性染色体之说。

（2）性别并非均取决于性染色体，有些生物如蜜蜂、蚂蚁等，其性别取决于是否受精，而有些生物（如龟、鳄等）其性别与“环境温度”有关。

【即学即练】

1.果蝇具有易饲养、性状明显等优点，是经典的遗传学实验材料。

已知果蝇红眼为伴X显性遗传，其隐性性状为白眼。

下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代性别的一组是（　　）

A.杂合红眼雌果蝇×

红眼雄果蝇

B.白眼雌果蝇×

C.杂合红眼雌果蝇×

白眼雄果蝇

D.白眼雌果蝇×

解析　白眼雌果蝇×

红眼雄果蝇组合，子代雄果蝇全为白眼，雌果蝇全为红眼，因此可直接判断性别。

2.（2017·

南京多校联考）血友病是X染色体上隐性基因（h）控制的遗传病。

下图中两个家系都有血友病患者，Ⅲ2和Ⅲ3婚后生下一个性染色体组成是XXY非血友病的儿子（Ⅳ2），家系中的其他成员性染色体组成均正常。

以下判断正确的是（　　）

A.Ⅳ2性染色体异常是因为Ⅲ2在形成配子过程中XY没有分开

B.此家族中，Ⅲ3的基因型是XHXh，Ⅳ1的基因型是XHXH或XHXh

C.若Ⅲ2和Ⅲ3再生育，Ⅳ3个体为男性且患血友病的概率为1/2

D.若Ⅳ1和正常男子结婚，所生育的子女中患血友病的概率是1/4

解析　Ⅳ2性染色体异常是因为Ⅲ2在形成配子过程中XY没有分开或Ⅲ3在形成配子过程中XX没有分开，A错误；

此家族中，Ⅲ3的基因型是XHXH或XHXh，而由于Ⅲ2是血友病患者，所以Ⅳ1的基因型是XHXh，B错误；

若Ⅲ2（基因型为XhY）和Ⅲ3（基因型为XHXH或XHXh）再生育，Ⅳ3个体为男性且患血友病的概率为1/2×

1/2＝1/4，C错误；

若Ⅳ1（基因型为XHXh）和正常男子（基因型为XHY）结婚，所生育的子女中患血友病的概率是1/4，D正确。

答案　D

3.下图A、B、C分别表示某雌雄异株植物M的花色遗传、花瓣中色素的控制过程及性染色体简图。

植物M的花色（白色、蓝色和紫色）由常染色体上两对独立遗传的等位基因（A和a、B和b）控制，叶型（宽叶和窄叶）由另一对等位基因（D和d）控制，据图回答下列问题。

某种植物M

亲代：

蓝花×

白花

　（甲）↓（乙）

F1：

　　　紫花

　　　↓自交

F2：

紫花　蓝花　白花

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