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1、第五单元遗传的细胞基础和遗传的基本规律第18讲基因在染色体上和伴性遗传基基 础础 回回 顾顾一、萨顿的假说(判断正误)1基因和染色体行为存在着明显的平行关系。()2萨顿利用假说演绎法，推测基因位于染色体上。()3所有的基因都位于染色体上。()4一对等位基因位于一对同源染色体上。()5非等位基因在形成配子时都是自由组合的。()二、基因位于染色体上的实验证据(填空)1摩尔根果蝇眼色遗传实验过程和现象。P：红眼(雌)白眼(雄)F1：_(雌、雄)F1雌雄交配F2：_(雌、雄)_红眼红眼 白眼(雄) 31想一想：摩尔根发现了什么问题？提示：F2中白眼性状只表现在雄果蝇中。2实验现象的解释。XWYXwF2
2、3结论。基因在_上。4基因与染色体的关系。基因在染色体上呈_排列，每条染色体上有许多个基因。白眼XWYXW红眼红眼Xw红眼染色体线性三、伴性遗传(连线)cab想一想：伴X隐性遗传和伴X显性遗传的患者有哪些可能的基因型？提示：伴X隐性遗传病患者：XbXb、XbY；伴X显性遗传病患者：XDXD、XDXd、XDY。考考 点点 透透 析析考点一考点一性染色体与性别决定1染色体类型。2染色体决定性别的方式。XY型性别决定方式雄性雌性常染色体XY(异型)常染色体XX(同型)生物人类、哺乳动物、果蝇ZW型性别决定方式雄性雌性常染色体ZZ(同型)常染色体ZW(异型)生物鸟类、蛾蝶类3性别决定的过程和时间。(1
3、)过程。(2)时间：精卵细胞结合时。特别提醒：(1)由性染色体决定性别的生物才有性染色体。雌雄同株的植物无性染色体。(2)性染色体决定型是性别决定的主要方式，此外还有其他方式，如蜜蜂是由染色体数目决定性别的。(3)性染色体不但存在于生殖细胞，正常体细胞中也存在。(4)性别相当于一对相对性状，其传递遵循分离定律。【例1】果蝇中，正常翅(A)对短翅(a)为显性，此对等位基因位于常染色体上；红眼(B)对白眼(b)为显性，此对等位基因位于X染色体上。现有一只纯合红眼短翅的雌果蝇和一只纯合白眼正常翅的雄果蝇杂交，你认为杂交结果正确的是()AF1中无论雌雄都是红眼正常翅和红眼短翅BF2雄果蝇的红眼基因来自
4、F1中的母方CF2雌果蝇中纯合子与杂合子的比例相等DF2雌果蝇中正常翅个体与短翅个体的数目相等1下列有关性染色体的叙述中正确的是()A性染色体只出现在性器官内的性细胞中B性染色体上的基因在体细胞中不表达C性染色体在体细胞增殖时不发生联会行为D性染色体在次级精(卵)母细胞中只含一个DNA解析：性染色体存在于机体的每一个细胞，体细胞的增殖方式为有丝分裂，有丝分裂过程中包括性染色体在内的同源染色体不发生联会行为。答案：C考点二考点二伴性遗传的概念、类型及特点1概念理解。(1)基因位置：性染色体上X、Y或Z、W上。(2)特点：与性别相关联，即在不同性别中，某一性状出现概率不同。基因的位置Y染色体非同源
5、区段基因的传递规律(伴Y遗传)X染色体非同源区段基因的传递规律隐性基因(伴X隐性)显性基因(伴X显性)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，女病父必病子女正常双亲病；父病女必病，子病母必病特征家族内男性遗传概率100%隔代交叉遗传，男性多于女性连续遗传，女性多于男性举例人类外耳道多毛症人类红绿色盲、血友病人类抗维生素D佝偻病2X、Y染色体非同源区段的基因的遗传。特别提醒：基因在性染色体上的分布如图所示，伴X遗传是指位于X的非同源部分上的基因控制的性状遗传。伴Y遗传是指位于Y非同源部分上的基因控制的性状遗传。【例2】下列最可能反映红绿色盲的遗传系谱图是()解析：
6、本题考查色盲遗传的特点，具体分析如下：选项分析判断A项若A中遗传病为色盲，则后代中女儿患病，父亲应该也患病，但父亲正常，故A不可能是色盲的遗传系谱图B项若B中遗传病为色盲，后代男孩有色盲患者，故母亲是色盲基因携带者，父亲正常是可以的，故B可能为色盲遗传病的系谱图C项D项若C和D中遗传病为色盲，则母亲患病，后代中所有男孩均应患病，但后代中有正常男孩，故C、D不可能是色盲的遗传系谱图答案：B2.人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区()和非同源区(、)，如图所示。下列有关叙述中错误的是()A片段上隐性基因控制的遗传病，男性患病率高于女性B片段上基因控制的遗传病，男性患病率可能不
7、等于女性C片段上基因控制的遗传病，患病者全为男性D由于X、Y染色体互为非同源染色体，故人类基因组计划要分别测定解析：片段上隐性基因控制的遗传病属于伴X的隐性遗传病，片段上基因控制的遗传病在X、Y染色体上都有相应的基因，当亲代女性为XX，男性为XY时，子代男女患病率不等；片段上基因控制的遗传病属于伴Y染色体的遗传病；X、Y虽然形态大小不同，但有同源染色体的行为，认为属于同源染色体。答案：D考点三考点三遗传病的特点及遗传系谱的判定隐性发病率低，有隔代现象2四步法判断遗传系谱中遗传病的传递方式(细胞核遗传)。步骤现象及结论的口诀记忆图解表示第一，确定是否为伴Y遗传(1)若系谱图中女性全正常，患者全为
8、男性，而且患者的父亲、儿子全为患者，则最可能为伴Y遗传(2)若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y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”是隐性遗传病(无病的双亲，所生的孩子中有患者)“有中生无”是显性遗传病(有病的双亲，所生的孩子中有正常)续上表：步骤现象及结论的口诀记忆图解表示第三，确定致病基因位于常染色体上还是位于性染色体上(1)子女正常双亲病(2)父病女必病，子病母必病伴X显性遗传(1)子女正常双亲病(2)父病女不病或者子病母不病常染色体显性遗传续上表：步骤现象及结论的口诀记忆图解表示第三，确定致病基因位于常染色体上还是位于性染色体上(1)双亲正常子女病(2)母病子
9、必病，女病父必病伴X隐性遗传(1)双亲正常子女病(2)母病子必病，女病父必病常染色体隐性遗传续上表：步骤现象及结论的口诀记忆图解表示第四，若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小推测(1)若该病在代与代之间呈连续遗传，则最可能为显性遗传病(2)若该病在系谱图中隔代遗传，则最可能为隐性遗传。特别提醒：(1)注意审题“可能”还是“最可能”，某一遗传系谱“最可能”是遗传病，答案只有一种；某一遗传系谱“可能”是遗传病，答案一般有几种。(2)“患病男孩”和“男孩患病”包含的范围大小不同，进行概率运算时遵循以下规则：患病男孩的概率患病男孩在后代全部孩子中的概率，男孩患病的概率后代男孩中患病者的概率。【例3】
10、(2011广东)某班同学对一种单基因遗传病进行调查，绘制并分析了其中一个家系的系谱图(如下图)。下列说法中正确的是()规律总结遗传系谱图中遗传病判断口诀(1)父子相传为伴Y，子女同母为母系。(2)无中生有为隐性，隐性遗传看女病，父子都病为伴性，父子有正非伴性(伴X)。(3)有中生无为显性，显性遗传看男病，母女都病为伴性，母女有正非伴性(伴X)。3(2012广东实验中学质检)苏格兰牛的耳尖V形与非V形是一对相对性状，由一对等位基因控制。以下是苏格兰牛耳尖性状遗传的家系图，下列叙述正确的是()解析：由代的1、2号都是V形耳尖生出代2号非V形耳尖可知，控制耳尖性状的V形基因是显性基因，但是代的女儿有
11、非V形的，因此V形耳尖由常染色体上的显性基因控制，A错误；由2的表现型可推定1和2均为杂合子，但是1是否是杂合子未知，B错误；3中控制非V形耳尖的基因，父母均提供一个，母亲的也可能来自1或来自2，C正确；2与5的基因型分别是aa、Aa，因此生出V形耳尖子代的可能性为 ，D错误。 答案：C实实 验验 导导 航航课题课题16：基因在染色体上位置的实验探究：基因在染色体上位置的实验探究1理论依据。基因在染色体上，染色体分为常染色体和性染色体(大多为X、Y)。判断基因的位置就是判断基因位于常染色体上还是X、Y染色体上。质基因在叶绿体和线粒体中。2思路分析。解决这类实验探究性题目的思想方法是假说演绎法，
12、即根据不同染色体上基因的遗传特点，先假设控制一对相对性状的基因位于常染色体上，推出子代的结果，再假设控制这对相对性状的基因位于X染色体上，推出子代的结果，根据两种情况子代结果的不同，确定基因在染色体上的位置。3探究方法。(1)探究基因位于常染色体上还是X染色体上。在已知显隐性性状的条件下，可设置雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交。隐性雌显性雄若雌性子代均为显性性状雄性子代均为隐性性状基因位于X染色体上若雄性子代中出现显性性状或雌性子代中出现隐性性状基因位于常染色体上在未知显性性状(或已知)条件下，可设置正反交杂交实验。a若正反交结果相同，则基因位于常染色体上。b若正反交结果不同，则基因位于
13、X染色体上。(2)探究基因位于X、Y的同源区段，还是只位于X染色体上。选取纯合隐性雌与纯合显性雄杂交(3)探究基因位于细胞核还是位于细胞质。实验依据：细胞质遗传具有母系遗传的特点，子代性状与母方相同，因此正、反交结果不相同，且子代性状始终与母方相同。实验设计：设置正反交杂交实验。a若正反交结果不同，且子代始终与母方相同，则为细胞质遗传。b若正反交结果相同，则为细胞核遗传。特别提醒：伴性遗传和细胞质遗传的正反交结果都会出现不同，但细胞质遗传产生的子代总是与母方性状相同，而伴性遗传则不一定都与母方相同。生物的性状由基因控制，不同染色体上的基因在群体中所形成基因型的种类不同，右图为果蝇XY染色体结构
14、示意图。请据图回答：(1)若控制某性状的等位基因A与a位于X染色体区上，则该自然种群中控制该性状的基因型有_种。(2)若等位基因A与a位于常染色体上，等位基因B与b位于X染色体区上，则这样的群体中最多有_种基因型。(3)在一个种群中，控制一对相对性状的基因A与a位于X、Y染色体的同源区上(如图所示)，则该种群雄性个体中最多存在_种基因型，分别是_。(4)现有若干纯合的雌雄果蝇，已知控制某性状的基因可能位于常染色体上或X、Y染色体的同源区段(区段)，请补充下列实验方案以确定该基因的位置。实验方案：,选取若干对表现型分别为、的果蝇作为亲本进行杂交，子代(F1)中无论雌雄均为显性，再选取F1中雌、雄
15、个体相互交配，观察其后代表现型。结果预测及结论：若_，则该基因位于常染色体上。若_，则该基因位于X、Y染色体的同源区段。解析：(1)若等位基因A与a位于X染色体区上，则在雌性个体中可形成XAXA、XAXa、XaXa三种，雄性个体中可形成XAY、XaY两种，共5种基因型。(2)若等位基因A与a位于常染色体上，等位基因B与b位于X染色体区上，则在雄性个体中有3(AA、Aa、aa)2(XBY、XbY)6种基因型；雌性个体中有3(AA、Aa、aa)3(XBXB、XBXb、XbXb)9种基因型，因此共有15种基因型。(3)X和Y染色体属于性染色体，其基因的遗传与性别有关。在一个群体中，雌性个体的基因型有
16、：XAXA、XAXa、XaXa三种；雄性个体的基因型有：XAYA、XAYa、XaYA、XaYa四种。(4)将基因可能分布的两种情况依次代入，并通过绘制遗传图解分析，即可获得答案。如基因位于X、Y染色体的同源区段(区段)上，亲本的基因型为XaXa、XAYA，F1的基因型为XAXa、XaYA，F2中雄性个体的基因型为XAYA、XaYA，均表现为显性性状；雌性个体的基因型为XAXa、XaXa，既有显性性状又有隐性性状。而对于常染色体遗传，F2雌雄个体中均有显性和隐性两种性状。答案：(1)5(2)15(3)4XAYA、XAYa、XaYA、XaYa(4)雌性个体为隐性雄性个体为显性雌雄中均有显性和隐性两
17、种性状雄性个体为显性，雌性个体表现为显性和隐性两种性状走走 近近 高高 考考题组题组1基因和染色体的关系基因和染色体的关系 1下列叙述中，不能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”的是()A基因发生突变而染色体没有发生变化B非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合C二倍体生物形成配子时基因和染色体数目均减半DAa杂合子发生染色体缺失后，可表现出a基因的性状解析：基因突变是基因内部个别碱基对的突变，它不影响染色体的结构和数目。所以A项不能说明核基因和染色体行为存在平行关系。答案：A题组题组2性别决定性别决定2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
18、染色体上的基因都伴随性染色体遗传C生殖细胞中只表达性染色体上的基因D初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体解析：性染色体上的基因并不都与性别决定有关，如色盲基因，A错误；染色体是基因的载体，性染色体上的基因都伴随性染色体遗传，B正确；不同的细胞里面的基因选择性表达，并不针对某一条染色体，C错；X和Y为同源染色体，经过减数第一次分裂，次级精母细胞有的含X染色体，有的含Y染色体，D错。答案：B题组题组3伴性遗传及遗传系谱图的判定伴性遗传及遗传系谱图的判定3(双选)人类红绿色盲的基因位于X染色体上、秃顶的基因位于常染色体上，结合下表信息可预测，下图中3和4所生子女是()BBBbbb男非秃顶秃顶秃顶
19、女非秃顶非秃顶秃顶4(2013广东高考卷)(双选)果蝇红眼对白眼为显性，控制这对性状的基因位于X染色体。果蝇缺失1条号染色体仍能正常生存和繁殖，缺失2条则致死。一对都缺失1条号染色体的红眼果蝇杂交(亲本雌果蝇为杂合子)，F1中()A白眼雄果蝇占1/4B红眼雌果蝇占1/4C染色体数正常的红眼果蝇占1/4D缺失1条号染色体的白眼果蝇占1/4解析：由题意可知：一对都缺失1条号染色体的红眼果蝇杂交(亲本雌果蝇为杂合子)，则亲本雌果蝇产生的卵细胞有3XB、2Xb、3Xb、2XB，且概率相等；亲本雄果蝇产生精子的类型有3XB、2Y、2XB、3Y且概率相等。那么，其子代的基因组成如下表：3XB2Xb3Xb2
20、XB3XB6XBXB红眼雌5XBXb红眼雌6XBXb红眼雌5XBXB红眼雌2Y5XBY红眼雄4XbY致死5XbY白眼雄4XBY致死2XB5XBXB红眼雌4XBXb致死5XBXb红眼雌4XBXB致死3Y6XBY红眼雄5XbY白眼雄6XbY白眼雄5XBY红眼雄故白眼雄果蝇占3/121/4；红眼雌果蝇占6/121/2；染色体数正常的红眼果蝇3/121/4；缺失1条号染色体的白眼果蝇占2/121/6。 答案：AC考向借鉴考向借鉴他山之石他山之石5某同学养了一只黄底黑斑猫。宠物医生告诉他，猫的性别决定方式为XY型(XX为雌性，XY为雄性)；猫的毛色基因B、b位于X染色体上，B控制黑毛性状，b控制黄毛性状，B和b同时存在时毛色表现为黄底黑斑。若该同学选择一只黄猫与自己养的黄底黑斑猫配种，产下的小猫毛色和性别可能是()A黄底黑斑雌猫、黄色雌猫或雄猫、黑色雄猫B黑色雌猫、黄色雌猫或雄猫C黄底黑斑雌猫或雄猫、黄色雄猫D黄底黑斑雌猫或雄猫解析：因猫为XY型性别决定方式，控制毛色的基因B、b位于X染色体上，且基因B与b为显性关系，则黄猫(XbY)与黄底黑斑猫(XBXb)交配，子代应为黄底黑斑雌猫(XBXb)黄色雌猫(XbXb)黑色雄猫(XBY)黄色雄猫(XbY)1111。故A正确。答案：A
