2019高考生物一輪總復習 第一單元 遺傳的基本規(guī)律 第3講 基因在染色體上和伴性遺傳課件 新人教版必修2.ppt

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第一單元遺傳的基本規(guī)律 必修二 第三講基因在染色體上和伴性遺傳 1 薩頓的假說 考點一基因在染色體上 獨立性 形態(tài)結(jié)構(gòu) 父方 母方 非等位基因 非同源染色體 都是紅眼 3 1 都是紅眼 1 1 4 寫出實驗的現(xiàn)象及結(jié)論 實驗現(xiàn)象 白眼性狀的表現(xiàn) 總與 相聯(lián)系 實驗結(jié)論 控制白眼的基因在 5 基因與染色體的關系是 一條染色體上有 基因 基因在染色體上 性別 X染色體上 多個 呈線性排列 判斷下列說法的正誤 1 性染色體上的基因都伴隨性染色體遺傳 2 基因在染色體上的提出者是薩頓 證明者是摩爾根 3 薩頓利用假說 演繹法 推測基因位于染色體上 且基因都位于染色體上 4 基因發(fā)生突變而染色體沒有發(fā)生變化不能說明核基因和染色體行為存在平行關系 5 性染色體上的基因都與性別決定有關 6 體細胞中基因成對存在 配子中只含一個基因 7 在形成配子時 并非所有非等位基因都發(fā)生自由組合 8 摩爾根等人首次通過實驗證明基因在染色體上 9 白眼殘翅雌果蠅 bbXrXr 能形成bbXrXr類型的次級卵母細胞 1 就 基因在染色體上 這一論點 摩爾根運用的研究方法更像薩頓還是更像孟德爾 類比推理與假說 演繹法的結(jié)論都是正確的嗎 提示 摩爾根先假設基因在X染色體上 然后巧妙地設計了遺傳實驗 測交實驗等 予以驗證 故其研究方法更像孟德爾 即運用了假說 演繹法 類比推理的結(jié)論尚未經(jīng)實驗檢驗故不一定正確 假說 演繹法的結(jié)論是正確的 2 基因是什么 基因在染色體上 是否適合所有生物 請你梳理動物 植物 原核生物 噬菌體及埃博拉病毒的基因位置 提示 基因是有遺傳效應的核酸片段 無DNA的病毒 其基因為有遺傳效應的RNA片段 基因在染色體上 只適合于真核生物 其基因主要在染色體上 原核生物 病毒無染色體 故不適合 基因在染色體上 這種說法 1 基因位于染色體上的實驗證據(jù) 1 摩爾根果蠅雜交實驗分析 F2中紅眼與白眼比例為3 1 說明這對性狀的遺傳符合基因的分離定律 白眼全是雄性 說明該性狀與性別相關聯(lián) 假設控制白眼的基因只位于X染色體上 Y染色體上無相應的等位基因 取親本中的白眼雄果蠅和F1中紅眼雌果蠅交配 后代性狀比為1 1 仍符合基因的分離定律 2 基因與染色體的關系基因在染色體上呈線性排列 每條染色體上有許多基因 3 研究方法 假說 演繹法 2 性染色體與性別決定 1 染色體類型 2 性別決定 性染色體決定性別 染色體組數(shù)決定性別 環(huán)境因子決定性別有些生物性別完全由環(huán)境決定 高考警示 1 異體生物才有性別 性別決定方式有多種 但最主要的是由性染色體決定 2 不是所有的生物都有性染色體 只有由性染色體決定性別的生物才有性染色體 如雌雄同體的生物 如小麥 就沒有性染色體 A 例1 解析 兩實驗都設計了F1測交實驗來驗證其假說 A錯誤 實驗中涉及的性狀均受一對等位基因控制 B正確 兩實驗都采用了統(tǒng)計學方法通過后代的性狀及比例 分析實驗數(shù)據(jù) C正確 兩實驗均采用了 假說 演繹 的研究方法 D正確 1 下列關于基因與染色體關系的描述中 正確的是 A 染色體就是由基因組成的B 基因在染色體上呈線性排列C 性染色體上的基因都可以控制性別D 性別受性染色體控制而與基因無關 解析 染色體的主要成分是DNA和蛋白質(zhì) 基因的主要載體是染色體 A錯誤 基因是具有遺傳效應的DNA片段 基因在染色體上呈線性排列 B正確 性染色體上的基因有的可以控制性別 有的與性別無關 C錯誤 性別受性染色體控制且與基因有關 D錯誤 變式訓練 B C 解析 基因位于染色體上 且呈線性排列 A正確 等位基是位于同源染色體上同一位置控制相對性狀的基因 而l w f和m在同一條染色體的不同位置 為非等位基因 B正確 變異會導致基因的排列順序發(fā)生改變 故基因在染色體上的位置不是絕對的 C錯誤 雄性果蠅X染色體上的基因來自其雌性親本 D正確 1 伴性遺傳的概念 上的基因控制的性狀的遺傳與 相關聯(lián)的遺傳方式 考點二伴性遺傳 性染色體 性別 2 伴性遺傳 以紅綠色盲為例 1 子代XBXb的個體中XB來自 Xb來自 2 子代XBY個體中XB來自 由此可知這種遺傳病的遺傳特點是 3 如果一個女性攜帶者的父親和兒子均患病 這說明這種遺傳病的遺傳特點是 4 這種遺傳病的遺傳特點還有 母親 父親 母親 交叉遺傳 隔代遺傳 男性患者多于女性患者 3 連線下列伴性遺傳病的分類及特點 判斷下列說法的正誤 1 生物的性別并非只由性染色體決定 2 含X染色體上的配子是雌配子 含Y染色體的配子是雄配子 3 玉米 小麥 西瓜等植物雌 雄同株 細胞內(nèi)無性染色體 4 伴X染色體隱性遺傳病中 女患者的父親和兒子可以正常 5 伴X染色體隱性遺傳病中 男患者的父親和母親都患病 6 伴X染色體顯性遺傳病中 男患者的母親和女兒都是患者 7 伴X染色體顯性遺傳病中 女患者的父親和母親可以都正常 1 某興趣小組試圖研究玉米的葉形遺傳是否為伴性遺傳 你認為他們的研究是否有意義 為什么 提示 伴性遺傳與性別相關聯(lián) 雌雄同株的植物不存在性別決定 故其研究無意義 2 下圖表示X和Y染色體的同源區(qū)段和非同源區(qū)段 據(jù)圖回答問題 X Y染色體同源區(qū)段的基因遺傳與性別有關嗎 請舉例說明 X Y染色體不同區(qū)段與伴性遺傳的關系 1 基因所在區(qū)段位置與相應基因型對應關系 2 X Y染色體同源區(qū)段上基因的遺傳 為X Y染色體的同源區(qū)段 同源區(qū)段上基因的遺傳與常染色體上基因的遺傳相似 但在特殊情況下也有差別 如控制某對相對性狀的基因A a位于X和Y染色體的同源區(qū)段 上 如下圖 3 X Y染色體非同源區(qū)段上基因的遺傳 高考警示 X Y染色體的來源及傳遞規(guī)律 X1Y中X1只能由父親傳給女兒 Y則由父親傳給兒子 X2X3中X2 X3任何一條都可來自母親 也可來自父親 向下一代傳遞時 任何一條既可傳給女兒 又可傳給兒子 一對夫婦生兩個女兒 則女兒中來自父親的都為X1 應是相同的 但來自母親的既可能為X2 也可能為X3 不一定相同 A 例2 解析 分析題意可知 純種野生型雄果蠅 XBYB 與突變型雌果蠅 XbXb 雜交 子代為XBXb 剛毛 和XbYB 剛毛 A正確 純種野生型雄果蠅 XAY 與突變型雌果蠅 XaXa 雜交 子代為XAXa 紅眼 和XaY 白眼 B錯誤 純種野生型雌果蠅 XBXB 與突變型雄果蠅 XbYb 雜交 子代為XBXb 剛毛 和XBYb 剛毛 C錯誤 純種野生型雌果蠅 XAXA 與突變型雄果蠅 XaY 雜交 子代為XAXa 紅眼 和XAY 紅眼 D錯誤 1 人的性染色體上不同區(qū)段圖析X和Y染色體有一部分是同源的 該部分基因互為等位基因 另一部分是非同源的 該部分基因不互為等位基因 2 基因在任何區(qū)段上都與性別有關 在男性 女性中的發(fā)病率都不相同 3 若是果蠅的性染色體 應注意大而長的為Y染色體 短而小的為X染色體 且在描述時注意 雌雄 與人的 男女 區(qū)別 雜交 與人的 婚配 區(qū)別 4 若改為 ZW型性染色體 注意Z與X的對應 W與Y的對應關系 技巧點撥 解析 在伴性遺傳中 由于男性的X染色體只能來自母方 Y染色體只能來自父方 因此正交與反交結(jié)果一般不同 由于男性只有一條X染色體 女性具有兩條X染色體 因此兩性發(fā)病率不一致 變式訓練 A D 考點三遺傳系譜圖中的相關計算及遺傳方式的判斷 1 四步法 判斷遺傳系譜圖中的遺傳方式 5 伴性遺傳與生物性別簡易界定上述雜交實驗不僅可用于確認基因位置 還可用于伴性遺傳中生物性別的簡易界定 即若控制某性狀的基因位于X 或Z 染色體上 Y 或W 染色體上無其等位基因 則可選擇同型性染色體隱性類型 XbXb或ZbZb 與異型性染色體顯性類型 XBY或ZBW 進行雜交 則子代中 凡具顯性性狀 XBXb或ZBZb 的個體應具同型染色體 凡具隱性性狀的個體均具異型性染色體 由此 可據(jù)生物個體性狀表現(xiàn) 推測其性別類型 即 例3 A 從系譜圖中可以看出 甲病的遺傳方式為常染色體上的顯性遺傳 乙病的遺傳方式為X染色體上的隱性遺傳B 若 1與 5結(jié)婚 生患病男孩的概率為1 8C 若 1與 4結(jié)婚 生兩病兼發(fā)孩子的概率為1 24D 若 1與 4結(jié)婚 后代中只患甲病的概率為7 12 解析 由圖中 5和 6患甲病 所生女兒 3正常 可知甲病的遺傳方式為常染色體上的顯性遺傳 1不攜帶致病基因 所生兒子患有乙病 可知乙病的遺傳方式為X染色體上的隱性遺傳 設甲病由基因A a控制 乙病由基因B b控制 則 1的基因型為1 2aaXBXB 1 2aaXBXb 5的基因型為aaXBY 他們生出患病男孩 基因型為aaXbY 的概率為1 2 1 4 1 8 單純考慮甲病 1的基因為aa 4的基因型為1 3AA 2 3Aa 故后代患甲病的概率為2 3 單純考慮乙病 1的基因型為1 2XBXB 1 2XBXb 4的基因型為XBY 故后代患乙病的概率為1 2 1 4 1 8 可知生兩病兼發(fā)孩子的概率為2 3 1 8 1 12 只患甲病的概率為2 3 1 12 7 12 伴性遺傳和常染色體上 患病男孩 和 男孩患病 概率計算 1 位于常染色體上的遺傳病如果控制遺傳病的基因位于常染色體上 由于常染色體與性染色體是自由組合的 在計算 患病男孩 與 男孩患病 的概率時遵循以下規(guī)則 患病男孩的概率 患病孩子的概率 1 2 男孩患病的概率 患病孩子的概率 2 位于性染色體上的遺傳病如果控制遺傳病的基因位于性染色體上 由于該性狀與性別聯(lián)系在一起 所以在計算 患病男孩 和 男孩患病 的概率時遵循伴性遺傳規(guī)律 即從雙親基因型推出后代的患病情況 然后再按以下規(guī)則 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 技巧點撥 D 例4 解析 分析子代雌蠅與雄蠅的表現(xiàn)型 雌蠅中灰身 黑身 3 1 雄蠅中灰身 黑身 3 1 這對性狀的遺傳與性別無關 屬于常染色體遺傳 且灰身對黑身是顯性的 直毛與分叉毛這對性狀的遺傳在雌雄個體中出現(xiàn)不同的表現(xiàn) 應該屬于性染色體遺傳 并從雌蠅中推知 直毛對分叉毛是顯性的 所以控制這兩對相對性狀的兩對基因位于一對常染色體和一對性染色體上 D正確 變式訓練 C A 該病的遺傳方式為常染色體隱性遺傳B 2 3 2的基因型相同C 4與正常男性婚配 所生兒子患病的概率是1 2D 若 1為雜合子 則 1的基因型與 1相同的概率為1 3 解析 由圖分析 該病的遺傳方式為常染色體顯性遺傳 A錯誤 2 3的基因型相同 都是Aa 2的基因型為AA或Aa B錯誤 4的基因型為Aa 與正常男性aa婚配 所生兒子患病的概率是1 2 C正確 若 1為雜合子 則 1的基因型有AA Aa aa三種可能 與 1相同的概率為1 4 D錯誤 1 在果蠅的灰身和黑身中 顯性性狀為 控制這對相對性狀的基因位于 染色體上 在果蠅的直毛與分叉毛中 顯性性狀為 控制這對相對性狀的基因位于 染色體上 2 若根據(jù)毛的類型即可判斷子代果蠅的性別 應選擇的親本組合是 請以遺傳圖解的方式加以說明 相應的等位基因用B和b表示 3 若同時考慮這兩對相對性狀 則F1雌果蠅中雜合子所占的比例為 若只考慮果蠅的灰身與黑身這對相對性狀 讓F1中灰身果蠅自由交配得到F2 則F2中黑身果蠅所占的比例為 F2灰身果蠅中純合子所占的比例為 灰身 常 直毛 X 分叉毛雌果蠅 直毛雄果蠅 3 4 1 9 1 2 答案 遺傳圖解如圖 解析 1 親代果蠅的表現(xiàn)型均為灰身直毛 其雜交產(chǎn)生的F1中灰身 黑身 3 1 直毛 分叉毛 3 1 故灰身對黑身為顯性 直毛對分叉毛為顯性 根據(jù)圖1信息可知 灰身和黑身這一對相對性狀在子代雌 雄個體中的性狀分離比相同 說明控制該性狀的基因位于常染色體上 根據(jù)圖2信息可知 F1中的分叉毛這一性狀僅出現(xiàn)在雄性個體中 說明控制該性狀的基因位于X染色體上 2 在伴X染色體遺傳的情況下 選擇隱性的雌性個體和顯性的雄性個體進行雜交 子代中顯性個體均為雌性 隱性個體均為雄性 3 假設控制灰身和黑身的基因分別為A和a 控制直毛和分叉毛的基因分別為B和b 則親本的基因型為AaXBXb和AaXBY 其F1雌果蠅中雜合子的基因型為1 8AAXBXb 1 8aaXBXb 1 4AaXBXb 1 4AaXBXB 故F1雌果蠅中雜合子所占的比例為3 4 若只考慮果蠅的灰身與黑身這對相對性狀 F1中灰身果蠅的基因型為1 3AA和2 3Aa F1自由交配得到F2 其中黑身果蠅 aa 所占的比例為2 3 2 3 1 4 1 9 灰身果蠅的基因型及所占比例為4 9AA和4 9Aa 故F2灰身果蠅中純合子所占的比例為1 2 課末總結(jié) 思維導圖 B 探究高考 明確考向 解析 F1雄蠅中有1 8為白眼殘翅 bbXrY 1 8 1 4 1 2 可推出親本的基因型為BbXRXr BbXrY A正確 F1中出現(xiàn)長翅雄蠅的概率為3 4 長翅 1 2 雄性 3 8 B錯誤 親本雌蠅產(chǎn)生XR和Xr兩種配子 親本雄蠅產(chǎn)生Xr和Y兩種配子 在雌 雄親本產(chǎn)生的配子中Xr均占1 2 C正確 白眼殘翅雌蠅的基因型為bbXrXr 減數(shù)分裂形成的極體的基因型可為bXr D正確 解析 X染色體上隱性基因決定的遺傳病 如果女兒患病 父親一定患病 故D可以排除 D 1 用乙果蠅與丙果蠅雜交 F1的表現(xiàn)型是 F1雌雄交配得到的F2不符合9 3 3 1的表現(xiàn)型分離比 其原因是 2 用甲果蠅與乙果蠅雜交 F1的基因型為 表現(xiàn)型為 F1雌雄交配得到的F2中果蠅體色性狀 填 會 或 不會 發(fā)生分離 3 該小組又從乙果蠅種群中得到一只表現(xiàn)型為焦剛毛 黑體的雄蠅 與一只直剛毛灰體雌蠅雜交后 子一代雌雄交配得到的子二代的表現(xiàn)型及其比例為直剛毛灰體 直剛毛黑體 直剛毛灰體 直剛毛黑體 焦剛毛灰體 焦剛毛黑體 6 2 3 1 3 1 則雌雄親本的基因型分別為 控制剛毛性狀的基因用A a表示 灰體長翅膀 兩對等位基因均位于 號染色體上 不能進行自由組合 EeBb 灰體 會 XAXABB XaYbb 解析 1 根據(jù)表格分析 甲為eeBBVgVg 乙為EEbbVgVg 丙為EEBBvgvg 乙果蠅與丙果蠅雜交 子代為EEBbVgvg 即灰體長翅 F1雌雄交配 由于BbVgvg均位于 染色體 不能自由組合 故得到的F2不符合9 3 3 1的表現(xiàn)型分離比 3 子二代雄蠅 直剛毛 焦剛毛 3 1 3 1 1 1 雌蠅 直剛毛 焦剛毛 8 0 1 0 表明A和a基因位于X染色體 子二代雌蠅都是直剛毛 表明直剛毛是顯性性狀 子一代雄蠅為XAY 雌蠅為XAXa 親本為XAXA XaY 關于灰身和黑身 子二代雄蠅 灰身 黑身 3 3 1 1 3 1 雌蠅 灰身 黑身 6 2 3 1 故B和b位于常染色體 子一代為Bb Bb 綜上所述 親本為XAXABB XaYbb 答案 1 選擇 三個雜交組合 分別得到F1和F2 若各雜交組合的F2中均出現(xiàn)四種表現(xiàn)型 且比例為9 3 3 1 則可確定這三對等位基因分別位于三對染色體上 若出現(xiàn)其他結(jié)果 則可確定這三對等位基因不是分別位于三對染色體上 2 選擇 雜交組合進行正反交 觀察F 中雄性個體的表現(xiàn)型 若正交得到的F1中雄性個體與反交得到的F1中雄性個體有眼 無眼 正常剛毛 小剛毛這兩對相對性狀的表現(xiàn)均不同 則證明這兩對等位基因都位于X染色體上 解析 1 實驗思路 要確定三對等位基因是否分別位于三對染色體上 根據(jù)實驗材料 可將其拆分為判定每兩對等位基因是否位于兩對染色體上 如利用 和 雜交 得到F1 再讓F1雌雄個體自由交配 觀察F2的表現(xiàn)型及比例來判定基因A a和B b是否位于兩對染色體上 同理用 和 雜交判定基因E e和B b是否位于兩對染色體上 用 和 雜交判定基因E e和A a是否位于兩對染色體上 預期實驗結(jié)果 以判定基因A a和B b是否位于兩對染色體上為例 假定不發(fā)生染色體變異和染色體交換 aaBBEE AAbbEE F1 F2 F2個體中關于剛毛和眼的表現(xiàn)型及比例為有眼正常剛毛 有眼小剛毛 無眼正常剛毛 無眼小剛毛 9 3 3 1 同理 雜交 雜交后再進行F1雌雄個體自由交配 F2中均出現(xiàn)四種表現(xiàn)型 且比例為9 3 3 1 實驗結(jié)論 雜交 F1 F2 等位基因A a和B b位于兩對染色體上 雜交 F1 F2 等位基因E e和B b位于兩對染色體上 雜交 F1 F2 等位基因E e和A a位于兩對染色體上 綜合上述情況 得出A a B b E e這三對等位基因分別位于三對染色體上 2 實驗思路 要驗證A a和B b這兩對等位基因都位于X染色體上 可通過 aaBBEE AAbbEE兩種實驗材料 利用正反交實驗 觀察F1雄性個體中剛毛和眼兩對性狀 如果正反交結(jié)果均不相同 則A a B b這兩對等位基因都位于X染色體上 預期實驗結(jié)果 正交 EEXaBXaB EEXAbY F1 全部為有眼正常剛毛正常翅 全部為無眼正常剛毛正常翅 反交 EEXaBY EEXAbXAb F1 全部為有眼正常剛毛正常翅 全部為有眼小剛毛正常翅 實驗結(jié)論 A a B b這兩對等位基因都位于X染色體上 有角 無角 1 3 有角 無角 3 1 2 某同學為了確定M m是位于X染色體上 還是位于常染色體上 讓多對純合黑毛母羊與純合白毛公羊交配 子二代中黑毛 白毛 3 1 我們認為根據(jù)這一實驗數(shù)據(jù) 不能確定M m是位于X染色體上 還是位于常染色體上 還需要補充數(shù)據(jù) 如統(tǒng)計子二代中白毛個體的性別比例 若 則說明M m是位于X染色體上 若 則說明M m是位于常染色體上 白毛個體全為 雄性 白毛個體中雄性 雌性 1 1 3 一般來說 對于性別決定為XY型的動物群體而言 當一對等位基因 如A a 位于常染色體上時 基因型有 種 當其僅位于X染色體上時 基因型有 種 當其位于X和Y染色體的同源區(qū)段時 如圖所示 基因型有 種 3 5 7 解析 1 根據(jù)題中已知條件 交配的公羊和母羊均為雜合子 則子代的基因型為NN Nn nn 1 2 1 已知母羊中基因型為NN的表現(xiàn)為有角 nn或Nn無角 則子一代群體中母羊的表現(xiàn)型及比例為有角 無角 1 3 公羊中基因型為NN或Nn的表現(xiàn)為有角 nn無角 則子一代群體中公羊的表現(xiàn)型及比例為有角 無角 3 1 2 若M m位于常染色體上 則白毛個體中雌雄比例為1 1 若M m位于X染色體上 則子二代的基因型為XMXM XMXm XMY XmY 其中白色個體均為雄性 3 一般來說 對于性別決定為XY型的動物群體而言 當一對等位基因 如A a 位于常染色體上時 其基因型有AA Aa aa三種 當其僅位于X染色體上時 其基因型有XAXA XAXa XaXa XAY XaY 共5種 當其位于X和Y染色體的同源區(qū)段時 其基因型有XAXA XAXa XaXa XAYA XAYa XaYA XaYa 共7種