高考苏教版生物一轮复习讲义 必修2 第5单元 第3讲 性别决定和伴性遗传.docx
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高考苏教版生物一轮复习讲义必修2第5单元第3讲性别决定和伴性遗传
第3讲 性别决定和伴性遗传
考点一|性别决定
1.性别决定是指雌雄异体的生物决定性别的方式。
性别主要是由基因决定的。
2.决定性别的染色体称为性染色体,其他的染色体称为常染色体。
3.性别决定方式:
主要有XY型和ZW型两种。
(1)XY型
遗传图解:
(2)ZW型
遗传图解:
1.判断关于性别决定的叙述的正误。
(1)所有的真核生物都有性别之分。
(×)
【提示】 真核生物不一定是雌雄异体,只有雌雄异体的生物才有性别决定。
(2)性别决定只与性染色体的种类有关,与基因无关。
(×)
【提示】 性别决定主要由基因决定的。
(3)生殖细胞中只表达性染色体上的基因。
(×)
【提示】 生殖细胞中含有控制本物种生长、发育、遗传和变异的一整套染色体,这些染色体上的基因都有可能表达。
(4)正常情况下,XY型性别决定中,男性的X染色体一定来自于其母亲。
(√)
(5)无论是哪种性别决定方式,雄性产生的精子都有两种。
(×)
【提示】 ZW型生物体,ZZ为雄性,只产生一种配子。
(6)无论是XY型还是ZW型性别决定方式,性染色体在减数分裂过程中要彼此分离。
(√)
2.据图填充
(1)图中①表示非同源染色体,其在减数分裂时会自由组合。
(2)图中②表示性染色体,其成对存在,大小可能不相同,但从来源上看仍为同源染色体。
(3)图中③表示ZW型生物。
关于XY型、ZW型生物的理解
类型
项目
XY型性别决定
ZW型性别决定
雄性个体
两条异型性染色体X、Y
两条同型性染色体Z、Z
雄配子
两种,分别含X和Y,比例为1∶1
一种,含Z
雌性个体
两条同型性染色体X、X
两条异型性染色体Z、W
雌配子
一种,含X
两种,分别含Z和W,比例为1∶1
后代性别
决定于父方
决定于母方
举例
哺乳动物、双翅目和直翅目昆虫、某些鱼类和两栖类、菠菜、大麻等
鸟类、鳞翅目昆虫、爬行类、某些两栖类
关于性染色体决定类型的三点注意
1.Y或W染色体非同源区段上携带的基因,在X或Z染色体上无相应的等位基因,只限于在相应性别的个体之间传递。
2.性状的遗传与性别相联系。
在书写表现型和统计后代比例时,一定要与性别相联系。
3.性别决定后,受环境(如激素等)的影响性别会发生改变,称为性逆转。
发生性逆转的生物只是表现型改变,基因型并不变,如雌性非芦花鸡在特定环境中可逆转为雄性。
视角1性别决定方式的分析
1.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.性染色体上的基因在生殖细胞中都表达
C.性染色体上的基因都随所在的染色体遗传
D.初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体
C [性染色体上的基因并不都与性别决定有关,也不一定在生殖细胞中都表达,例如人的红绿色盲基因,A、B错误;基因和染色体的行为存在平行关系,性染色体上的基因都随所在的染色体遗传,C正确;含有X、Y同源染色体的初级精母细胞,在减Ⅰ后期,同源染色体分离分别进入不同的子细胞中去,因此所形成的次级精母细胞1/2含有Y染色体、1/2含有X染色体,D错误。
]
2.鸡的性染色体为Z和W,其中母鸡的性染色体组成为ZW。
芦花鸡羽毛有黑白相间的横斑条纹,由Z染色体上的显性基因B决定;它的等位基因b纯合时,鸡表现为非芦花,羽毛上没有横斑条纹。
以下说法正确的是( )
A.一般地,母鸡产生的一个卵细胞中含有的性染色体一定是Z
B.正常情况下,公鸡体细胞有丝分裂后期,含有4条Z染色体
C.非芦花公鸡和芦花母鸡杂交,后代公鸡全为非芦花,母鸡全为芦花
D.芦花公鸡和芦花母鸡杂交,后代出现的非芦花鸡一定是公鸡
B [一般地,母鸡(ZW)产生的一个卵细胞中含有的性染色体是Z或者W;正常情况下,公鸡体细胞(ZZ)有丝分裂后期,着丝点分裂,含有4条Z染色体;非芦花公鸡(ZbZb)和芦花母鸡(ZBW)杂交,后代公鸡全为芦花鸡(ZBZb),母鸡全为非芦花鸡(ZbW);芦花公鸡(ZBZb或ZBZB)和芦花母鸡(ZBW)杂交,后代出现的非芦花鸡一定是ZbW,一定是母鸡。
]
并非所有真核生物均有性染色体
只有具性别分化(雌雄异体)的生物才有性染色体之分,如下生物无性染色体:
(1)所有无性别之分的生物(如酵母菌等)均无性染色体。
(2)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。
(3)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。
视角2根据性状推断性别
3.雄家蚕的性染色体组成为ZZ,雌家蚕的为ZW。
已知幼蚕体色正常基因(T)与油质透明基因(t)是位于Z染色体上的一对等位基因,结天然绿色茧基因(G)与白色茧基因(g)是位于常染色体上的一对等位基因,T对t、G对g均为显性。
(1)现有一杂交组合:
ggZTZT×GGZtW,F1中结天然绿色茧的雄性个体所占比例为________,F2中幼蚕体色油质透明且结天然绿色茧的雌性个体所占比例为________。
(2)雄性蚕产丝多,天然绿色蚕丝销路好。
现有下列基因型的雌、雄亲本:
GGZtW、GgZtW、ggZtW、GGZTW、GGZTZt、ggZTZt、ggZtZt、GgZtZt,请设计一个杂交组合,利用幼蚕体色油质透明易区别的特点,从F1中选择结天然绿色茧的雄蚕用于生产(用遗传图解和必要的文字表述)。
【解析】
(1)ggZTZT×GGZtW杂交组合中子代的基因型为GgZTW、GgZTZt,且比值为1∶1,所以结天然绿色茧的雄性个体占1/2。
F2中幼蚕体色油质透明且结天然绿色茧的雌性个体占3/4×1/4=3/16。
(2)若要通过一个杂交组合,利用幼蚕体色油质透明易于区分的特点,从F1中选结天然绿色茧的雄蚕用于生产,应选择基因型为ZtZt的雄性蚕和基因型为ZTW的雌性蚕交配;要结天然绿色茧,选取的亲本的基因型应为ggZtZt和GGZTW(或GgZtZt和GGZTW),它们的后代全结天然绿色茧,雌性幼蚕全为体色油质透明(淘汰),雄性幼蚕全为体色正常(保留)。
【答案】
(1)1/2 3/16
(2)P:
基因型 ♂ggZtZt×♀GGZTW
F1:
基因型 GgZTZt GgZtW
从孵化出的F1幼蚕中,淘汰油质透明的雌性个体,保留体色正常的雄性个体用于生产。
或P:
基因型 ♂GgZtZt×♀GGZTW
F1:
基因型 GgZTZt GgZtW GGZTZt GGZtW
从孵化出的F1幼蚕中,淘汰油质透明的雌性个体,保留体色正常的雄性个体用于生产。
根据性状推断后代的性别,指导生产实践
1.XY型性别决定(即雌性的性染色体组成为XX,雄性的为XY)的生物(如果蝇等):
若控制某性状的基因只位于X染色体上,则“雌隐×雄显”的后代中,表现显性性状的都是雌性个体,表现隐性性状的都是雄性个体。
如果蝇的眼色为伴X染色体隐性遗传,隐性性状为白眼,在白眼雌果蝇与红眼雄果蝇的杂交后代中,红眼的都是雌果蝇,白眼的都是雄果蝇。
故通过眼色即可直接判断子代果蝇的性别。
2.ZW型性别决定(即雌性的性染色体组成为ZW,雄性的为ZZ)的生物(如鸟类、家蚕等):
若控制某性状的基因只位于Z染色体上,则“雌显×雄隐”的杂交后代中,表现显性性状的都是雄性个体,表现隐性性状的都是雌性个体。
如家鸡的羽毛芦花(B)和非芦花(b)是一对相对性状,基因B、b位于Z染色体上,芦花母鸡(ZBW)与非芦花公鸡(ZbZb)杂交的后代中,非芦花鸡(ZbW)全是母鸡,芦花鸡(ZBZb)全是公鸡。
这样就可根据早期雏鸡羽毛的特征把雌雄个体分开,从而做到多养母鸡,多产蛋。
考点二|伴性遗传
1.伴性遗传的概念
位于性染色体上的基因所决定的性状,在遗传时总是和性别相关联的现象,又称性连锁遗传。
2.伴性遗传实例——红绿色盲的遗传
(1)红绿色盲遗传图解的分析
①子代XBXb的个体中XB来自母亲,Xb来自父亲。
②子代XBY个体中XB来自母亲,由此可知这种遗传病的遗传特点是交叉遗传。
③如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病,这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。
(2)伴性遗传的例子
伴性遗传在生物界普遍存在,如人类血友病A的遗传,果蝇眼色的遗传,女娄菜叶形的遗传等。
1.判断伴性遗传的说法正误。
(1)与伴性遗传相关的基因位于性染色体上。
(√)
(2)女儿色盲,父亲一定是色盲患者。
(√)
(3)红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配,子代雌、雄果蝇都表现红眼,这些雌雄果蝇交配产生的后代中,红眼雄果蝇占1/4,白眼雄果蝇占1/4,红眼雌果蝇占1/2。
由此可推知眼色和性别表现为自由组合。
(×)
【提示】 因果蝇眼色基因位于X染色体上,所以其眼色和性别表现为性连锁遗传不遵循自由组合定律。
(4)如图为色盲患者的遗传系谱图,其中Ⅱ—3与正常男性婚配,生育患病男孩的概率是1/8。
(√)
2.据图分析填空
(1)男性个体中X及Y染色体的来源和传递特点是男性的X染色体来自母亲,Y染色体来自父亲,向下一代传递时,X染色体只能传给女儿,Y染色体只能传给儿子。
(2)图中的区段Ⅰ(填“Ⅰ”或“Ⅱ1”或“Ⅱ2”)可存在等位基因,此区段的遗传与性别有(填“有”或“无”)关。
(3)Ⅱ1区段在遗传上的特点是只随Y染色体传递,表现为“限雄”遗传。
(4)Ⅱ2区段上的显性基因在遗传上的特点是发病率女性多于男性,男患者的母亲和女儿均为患者。
1.基因所在区段位置与相应基因型对应关系
2.X、Y染色体非同源区段的基因的遗传
基因的
位置
Y染色体非同源区段基因的
传递规律
X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
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
“四步法”分析遗传系谱图
步骤
现象及结论的口诀记忆
图谱特征
第一,排除或确定伴Y遗传
若系谱图中患者全为男性,而且患者后代中男性全为患者,则为伴Y遗传病;若系谱图中,患者有男有女,则不是伴Y遗传
伴Y染色体遗传
第二,确定
图谱中遗传
病是显性遗
传还是隐性
遗传
“无中生有”(无病的双亲,所生
的孩子中有患者),则为隐性遗传
可确定基因
在常染色体
“有中生无”(有病的双亲,所生
的孩子中出现无病的),则为显性
遗传
可确定基因在
常染色体上
第三,确定
致病基因位
于常染色体
上还是位于
性染色体上
①双亲有病儿子正常
②父病女必病,子病母必病
伴X染色体显性遗传
①双亲有病女儿正常
②父病女不病或者子病母不病
常染色体显性遗传
①父亲正常儿子有病
②母病子必病,女病父必病
伴X染色体隐性遗传
①双亲正常女儿有病
②母病子不病或女病父不病
常染色体隐性遗传
第四,若系
谱图中无上
述特征,只
能从可能性
大小方面推测
视角1伴性遗传的特点及其概率的计算
1.(2