2013届高三生物一轮复习§3-2,3基因在染色体上 伴性遗传

§3-2，3基因在染色体上 伴性遗传

【考纲要求】

1.能说出说基因位于染色体上的理论假说和实验证据并阐明孟德尔遗传规律的实质。 2.能运用类比推理的方法，解释基因位于染色体上。

3.能说出伴性遗传的特点及规律并举例说明其在实践中的应用。

【课前预习案】

一、萨顿的假说

1.假说内容：基因是由_______携带着从亲代传递给下一代的。也就是说,基因在_______上。 2.假说依据：基因和___________存在着明显的____关系。主要体现在以下四个方面：

二、基因位于染色体上的实验证明

1. 萨顿和摩尔根的科研方法分别是

2、果蝇做实验材料的优点、、 3. 摩尔根实验遗传图解

3.结论：基因在 上，且呈 排列。 三、性别决定

1.性别决定的类型：

2.染色体根据来源可分为： ；根据与性别的关系可分为 四．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。2.分类及特点 a.伴X隐性遗传

①实例： ②遗传特点：

b.伴X显性遗传

①实例： ②遗传特点：

C、伴Y遗传

①实例： ②遗传特点：

【课堂探究案】

考点一：性别决定

【典例1.】下列有关性别决定的叙述，正确的是（ ） A．同型性染色体决定雌性个体的现象在自然界中比较普遍 B．XY型性别决定的生物，Y染色体都比X染色体短小 C．含X染色体的配子是雌配子，含Y染色体的配子是雄配子 D．各种生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体

【变式训练1】鸟类的性别是由Z和W两条性染色体不同的组合形式来决定的。家鸡羽毛芦花(B)对非芦花(b)为显性且均位于Z染色体上。现有一只芦花鸡(雄)与一只非芦花母鸡交配，产生的后代中芦花和非芦花性状雌雄各占一半。试分析：

(1)鸟类性别决定的特点是雄性染色体组成为___________、雌性染色体组成为___________。 (2)上述实例中,作为亲本的两只鸡的基因型及染色体组合形式分别为：雄_______、雌_______。 (3)请你设计一个方案，单就毛色便能辨别雏鸡的雌雄,方案是__________________________。 (4)若此方案可行,辨别雏鸡雌雄的依据是__________________________________。

小结： (1)性染色体上的基因并不都是控制性别的如色盲基因。性别决定的时间：受精作用时

(2) 有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。 (3)性染色体既存在于生殖细胞中，又存在于正常体细胞中。 考点二：遗传系谱图

【课堂探究2】遗传系谱图的解题思路 【典例2】 (2009·江苏卷)在自然人群中，有一种单基因 (用A、a表示)遗传病的致病基因频率为1/10 000，该遗传病在中老年阶段显现。一个调查小组对某一家族的这种遗传病所作的调查结果如图所示。请回答下列问题。

(1)该遗传病不可能的遗传方式是______________。

(2)该种遗传病最可能是_______遗传病。如果这种推理成立,推测Ⅳ-5的女儿的基因型_____________。

(3)若Ⅳ-3表现正常,那么该遗传病最可能是_______,则Ⅳ-5的女儿的基因型为_______。 【变式训练2】（2011上海）高考分析有关遗传病的资料，回答问题。

图1为某家族两种遗传病的系谱图，这两种单基因遗传病分别由位于常染色体上的基因A/a及性染色体上的基因B/b控制。

1. Ⅲ-14的X染色体来自于第1代中的 。 2. 甲病的致病基因位于 染色体上。是 性遗传病。

3. 若Ⅲ-14与一个和图2中Ⅲ-15基因型完全相同的女子结婚，他们的后代患甲后的概率是 。

4. 假定Ⅲ-11与Ⅲ-15结婚，若a卵与e精子受精，发育出的Ⅳ-16患两种病，其基因型是 。若a卵与b精子受精，则发育出Ⅳ-17的基因型是 ，表现型是 。

若Ⅳ-17与一个双亲正常，但兄弟姐妹中有甲病患者的正常人结婚，其后代不患病的概率是 。 小结：总结遗传系谱图的解题思路：

考点三：判断基因的位置

1.已知显隐性的情况下，可以通过一次杂交试验进行判断，应选择的杂交组合为：

隐性性状的雌性个体×显性性状的纯合雄性个体

若子代中雌性全为显性性状，雄性个体全为隐性性状，说明基因位于X染色体，否则基因位于常染色体上。

【典例3】已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状，（红眼W白眼w），且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。现有若干红眼和白眼的雌雄果蝇，若用一次交配实验证明这对基因位于何种染色体上，请选择交配亲本表现型 。

实验预期及相应结论为 。 2.不知显隐性的情况下，利用正交和反反交的方法判断

正交和反交结果相同——基因在常染色体上 正交和反交结果不同——基因在X染色体上

【典例4】已知果蝇的直毛和非直毛是一对等位基因。若实验室有纯合的直毛和非直毛雌雄果蝇亲本，你能否通过一次杂交试验确定这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上？

3.根据子代性别、性状的数量比分析判断：

【典例5】已知果蝇的灰身与黑身是一对相对性状(显性基因用B表示，隐性基因用b表示);直毛与分

叉毛是一对相对性状(显性基因用F表示,隐性基因用f表示)。两只亲代果蝇杂交,子代中雌蝇表现型比例及雄蝇表现型比例如图所示。请回答：

(1)雄性亲本的一个精原细胞产生的精细胞的基因型是__________________________。 (2)控制直毛与分叉毛的基因位于_______上,判断的主要依据是_____________________

(3)若让子一代中灰身雄蝇与黑身雌蝇杂交，后代中黑身果蝇所占比例为______。子一代表现型为灰身直毛的雌蝇中,纯合子与杂合子的比例为______。

4.应用——根据子代的表现型判断性别

【典例6】女娄莱是一种雌雄异株的植物，其叶形有披针叶和狭披针叶两种，受一对等位基因(B、b)控制。某校生物研究小组用两个披针叶的亲本进行杂交实验，后代出现了一定数量的狭披针叶。请回答：

(1)狭披针叶是___________性状。

(2)该研究小组打算利用杂交买验以验证女娄菜叶形的遗传属于伴x遗传还是常染色体遗传，那么他们应该选择何种表现型的杂交组合? 父本___________，母本___________。 预测可能的结果：①____________________________________________

②____________________________________________

(3)另一个研究小组试图研究玉米的叶形遗传是否为伴性遗传，你认为他们的研究是否有意义，为什么?

小结：1.质基因：位于叶绿体和线粒体上，为典型的母系遗传，利用 的方法判断即可。

2.

性染色体染色体：其控制的性状只表现在

X染色体：控制的性状与 有关。

常染色体：控制的性状与性别 。 考点四：染色体同源区段与非同源区段

【课堂探究4】X，Y染色体的同源和非同源区段

【典例7】甲图为人的性染色体简图。X和Y染色体有一部分是同源的(甲图中I片段)，该部分基因互为等位：另一部分是非同源的(甲图中的Ⅱ—1，Ⅱ—2片段)，该部分基因不互为等位。请回答：

(1)人类的血友病基因位于甲图中的 (2)在减数分裂形成配子过程中，X和Y染色体能通过互换发生基因重组的是甲图中的 片段。

(3)某种病的遗传系谱如乙图，则控制该病的基因很可能位于甲图中的

(4)假设控制某个相对性状的基因A(a)位于甲图所示X和Y染色体的I片段，那么这对性状在后代男女个体中表现型的比例一定相同吗?试举例____ _____ 【变式训练3】回答下列有关遗传的问题：

(1)左上图是人类性染色体的差别部分和同源部分的模式图。有一种遗传病，仅由父亲传给儿子，不传给女儿，该致病基因位于图中的________________________部分。 (2)右上图是某家族系谱图。

1)甲病属于__________________________遗传病。

2)从理论上讲，Ⅱ-2和Ⅱ-3的女儿都患乙病，儿子患乙病的几率是1/2。由此可见，乙病属于________遗传病。

3)若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个孩子，这个孩子同时患两种病的几率是________________。

4)设该家系所在地区的人群中，每50个正常人当中有1个甲病基因携带者，Ⅱ-4与该地区一个表现型正常的女子结婚，则他们生育一个患甲病男孩的几率是_____________。 思考：如何确定基因只位于X染色体上还是位于XY的同源区段？

【巩固案】

一、选择题

1. 1903年，美国遗传学家萨顿关于“基因位于染色体上”的假说是如何提出的 （ ）

A．通过做实验研究得出的结论 B. 运用假说—演绎法提出的 C. 运用类比推理提出的 D. 运用系统分析法提出的 2.下列关于基因与染色体关系的描述，正确的是 （ ）

A．基因与染色体是一一对应的关系 B. 染色体是基因的唯一载体 C. 一个基因是由一条染色体构成的 D. 基因在染色体上呈线性排列 3．果蝇的体细胞有四对染色体，其性别决定为XY型，它的一个卵细胞的染色体组成应是（ ）

A．3对常染色体+XY B．3个常染色体+X C．3对常染色体+XX D．3个常染色体+Y

4．右图是科学家对果蝇一条染色体上的基因测定结果。下列有关该图的说法,正确的是 A.控制朱红眼与深红眼的基因是等位基因

B.控制白眼和朱红眼的基因在遗传时遵循基因的分离定律

C.该染色体上的基因在后代中都能表达 D.该染色体上的碱基数A=T、G=C

5.杂合白色公牛所产生的精子中，同时具有Y性染色体和黑色基因的精子占

A．1／2 B．1／4 C．1／6 D．1／8

6．一对夫妇，女方的父亲患血友病，本人患白化病；男方的母亲患白化病，本人正常，预计他们的子女中一人同时患两种病的几率是（ ）

A 50％ B 25％ C 12.5％ D 6.25％

7.某男性与一正常女性婚配，生育了一个白化病兼色盲的儿子。下图为此男性的一个精原细胞示意图（白化病基因a、色盲基因b）。下列叙述错误．．的是 A. 此男性的初级精母细胞中含有2个染色体组 B. 在形成此精原细胞的过程中不可能出现四分体 C. 该夫妇所生儿子的色盲基因一定来自于母亲 D. 该夫妇再生一个表现型正常男孩的概率是3/8

8..在调查人类先天性肾炎的遗传特点时，发现当地人群双亲都患病的几百个家庭中，所有子女的女性全部患病，男性正常与患病的比例为l：2。对此调查结果正确的解释是（ ） A．先天性肾炎是一种常染色体遗传病 B．先天性肾炎是一种隐性遗传病

C．被调查的母亲中杂合子占2／3 D．被调查的家庭数过少难以下结论

9.（2010天津）食指长于无名指为长食指，反之为短食指，该相对性状由常染色体上一对等位基因控制（TS

表示短食指基因，TL

表示长食指基因。）此等位基因表达受性激素影响，TS

在男性为显性，TL

在女性为显性。若一对夫妇均为短食指，所生孩子既有长食指又有短食指，则该夫妇再生一个孩子是长

1113

食指的概率为 A.4 B. 3 C. 2 D.4

10.（2012江苏）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 11．女娄菜是一种雌雄异株的草本植物，控制植株绿色（Ａ）和金黄色（a）的基因位于Ｘ染色体上。以下是生物研究小组完成的几组杂交实验结果：

第１组： 第２组 第３组

绿色雌株 ╳ 金黄色雄株 绿色雌株 ╳ 金黄色雄株 绿色雌株 ╳ 绿色雄株 ↓ ↓ ↓

绿色雄株 绿色雄株 金黄色雄株 绿色雌株 绿色雄株 金黄色雄株

1 ： 1 2 ： 1 ： 1

对第１组、第２组没有出现雌株的最合理解释是( )

A．含a的雄配子不能成活 B．含A的雄配子不能成活 C．含a的雌配子不能成活 D．含A的雌配子不能成活

12.（2011福建）火鸡的性别决定方式是ZW型（♀ZW，♂ZZ）曾有人发现少数雌火鸡ZW的卵细胞未与精子结合，也可以发育成二倍体后代。遗传学家推测，该现象产生的原因可能是：卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合，形成二倍体WW后代的胚胎不能存活）。若该推测成立，理论上这种方式产生后代的雌雄比例是

A.雌：雄=1:1 B. 雌：雄=1:2 C. 雌：雄=3:1 D.雌：雄=4:1

二、非选择题

1．（2012江苏）人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病（基因为H、h）和乙遗传病(基因为T、t)患者，系谱图如下。以往研究表明在正常人群中Hh基因型频率为10-4

。请回答下列问题（所有概率用分数表示）：

(1)甲病的遗传方式为 ，乙病最可能的遗传方式为 。 (2)若I-3无乙病致病基因，请继续以下分析。. ①I-2的基因型为 ；II-5的基因型为 。

②如果II-5与II-6结婚，则所生男孩同时患两种遗传病的概率为 。. ③如果II-7与II-8再生育一个女儿，则女儿患甲病的概率为 。

④如果II-5与h基因携带者结婚并生育一个表现型正常的儿子，则儿子携带h基因的概率为 。

2.I.研究人员在一封闭饲养的红眼果蝇种群中，偶然发现一只白眼雄果蝇，为了研究这只白眼果蝇的遗传性状，研究人员让这只白眼雄果蝇与雌性红眼果蝇交配，结果F1全是红眼，再让F1红眼果蝇雌雄交配，生出16只白眼果蝇和50只红眼果蝇，其中白眼果蝇全为雄性。

请你据此判断：

（1）该白眼果蝇的出现最可能是 ，判断的理由是 （2）控制果蝇眼色的基因是否位于常染色体上， ，判断的理由是 Ⅱ．已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制(位于同源区段上)，刚毛(B)对截毛(b)为显性；控制果蝇的红眼和白眼性状的基因只存在于X染色体上，红眼(R)对白眼(r)为显性(如右图所示)。果蝇的性别常常需要通过眼色来识别。

(1)若只考虑刚毛和截毛这对性状的遗传，果蝇种群中雄果蝇的基因型除了有XBYB

(如图所示)和XBYb

外，还有 。

(2)种群中有各种性状的雄果蝇，现有一只红眼刚毛雄果蝇(XR-Y-)，要通过一次杂交实验判断它的基因型，应选择表现型为 雌果蝇与该只果蝇交配，然后观察子代的性状表现。

①如果子代果蝇均为刚毛，则该雄果蝇基因型为XRBYB

；

②如果子代红眼果蝇为刚毛，白眼果蝇为截毛，则该雄果蝇基因型为 。 ③如果子代 ，则雄果蝇基因型为XRbYB

。

3.（2012年福建）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

1.

（1）上述亲本中，裂翅果蝇为______________（纯合子/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：_________（♀）×_________（♂）。

（4）实验得知，等位基因（A、a）与（D、d）位于同一对常染色体上，基因型为AA或dd 的个体胚胎致死。两对等位基因功能互不影响，且在减数分裂过程不发生交叉互换。这两对等位基因______________（遵循/不遵循）自由组合定律。以基因型如图2的裂翅果蝇为亲本，逐代自由交配，则后代中基因A的频率将____________（上升/下降/不变）. 4、喷瓜的性别类型由AD．

a+、ad三种基因决定，请根据有关信息

回答下列问题：

（1）AD．

a+、ad三种基因的关系如下图所示，由该图可知基因突变具

有___________的特点，这三种基因在结构上的本质区别在于________________________________________。 （2）喷瓜的性别类型与基因型关系如下表所示：

请问答：①由表中的信息可知喷瓜是_________倍体植物；且只要存在____基因，个体就表现为雄性植株。

②自然界没有雄性纯合植株的原因是__________________。

③某雄性植株与雌性植株杂交，后代中雄性雌株：两性雌株=1：1．则亲代雄性植株的基因型为__________________________________。 ④请设计一个操作最简便的实验，以确定某两性植株的基因型，预测实验结果并得出结论。

答 案

变式训练1答案 (1)两条同型性染色体ZZ两条异型性染色体ZW (2)ZBZb ZbW

(3)芦花雌鸡ZBW和非芦花雄鸡ZbZb交配(出发点是子代雌鸡表现隐性性状,雄鸡表现显性性状) (4)芦花均为雄鸡(ZBZb),非芦花均为雌鸡(ZbW) 【典例2】(1)Y染色体遗传和X染色体隐性遗传 (2)X染色体显性 XAXA、XAXa、XaXa (3)常染色体显性遗传病 AA、Aa、aa

变式2. （1）Ⅰ—3或Ⅰ—4（3或4） （2）常 隐 （3）1/6 （4）aaX

B

Y AaXBX 仅患乙病的女性 5/12

例3（1）白眼雌和红眼雄

（2）子代中雌果蝇全部是红眼、雄果蝇全部是白眼，则位于X染色体上；子代中雌雄果蝇全部为红眼，则位于常染色体上；子代中雌雄果蝇均既有红眼又有白眼，则位于常染色体上。

例4 能。取直毛雌雄果蝇与非直毛雌雄果蝇，进行正交和反交。若正交反交后代性状表现一致，则该等位基因位于常染色体上，若正交反交后代性状表现不一致，则该等位基因位于X染色体上。 【典例5】(1)BXF、bY或bXF、BY (2)X染色体 直毛

在子代雌、雄蝇上均有出现,而分叉毛这个性状只在子代雄蝇上出现 (3)1/3 1∶5 例6 (1)隐性

(2)披针叶 狭披针叶①若后代雌株全部为披针叶，雄株全部是狭披针叶，则叶形遗传为伴x遗传 ②若后代雄株和雌株都有披针叶，又有狭披针叶。则是常染色体遗传。(或雌株中有披针叶,雄株中狭披针叶,则为常染色体遗传) (3)无 玉米是雄、雌同株(无性别决定)

例7（1）Ⅱ－2 （2） Ⅰ （3）Ⅱ－1 （4）不一定。例如母本为XaXa，父本为XaYA ，则后代男性个体为XaYA，全部表现为显性性状；后代女性个体为XaXa，全部表现为隐性性状。 变式3 1.Y的差别 2.（1）常隐 （2）X显 （3）1/4 （4）1/200

1【答案】(1)常染色体隐性遗传 伴X隐性遗传

(2)①HhXTXt HHXTY或HhXTY ② 1/36 ③1/60000 ④3/5

2. I．(1)基因突变 白眼性状可以遗传给后代，是可遗传的变异，红眼种群封闭饲养，出现白眼性状最可能是基因突变的结果

(2) 否 F1红眼果蝇雌雄交配后代白眼性状和性别相关联 Ⅱ．(1)XbYB、Xb Yb

(2)白眼截毛 ②XRB Yb ③红眼果蝇为截毛，白眼果蝇为刚毛。

3【答案】（1）杂合子 （2）

（3）非裂翅（♀）×裂翅（♂）（或裂翅

（♀）×裂翅（♂））

（4）不遵循 不变 4.(16分，每空2分)

（1）不定向 碱基对排列顺序不同 （2）①二 aD ②无基因型为aD的卵细胞 ③aDa+

a+a+；如果后代中两性植株︰雌性植株＝3︰1，则亲本的基因型是a+ad