高考生物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全國公開課一等獎百校聯(lián)賽示范課賽課

第一單元遺傳基本規(guī)律必修二第三講基因在染色體上和伴性遺傳第1頁考綱要求全國卷五年考題考點命題伴性遺傳Ⅱ卷ⅠT6、T32卷ⅡT32卷ⅢT32卷ⅠT32卷ⅡT6卷ⅠT6卷ⅡT5卷ⅡT32主要考查人類遺傳病類型判斷和概率計算第2頁1考點一2考點二3考點三4課末總結(jié)第3頁1．薩頓假說考點一基因在染色體上第4頁項目基因染色體生殖過程中在雜交過程中保持完整性和__________在配子形成和受精過程中，____________相對穩(wěn)定存在體細胞成對成對配子成單成單體細胞中起源成對基因一個來自________，一個來自________一對同源染色體，一條來自父方，一條來自母方形成配子時非同源染色體上______________自由組合________________自由組合獨立性形態(tài)結(jié)構父方母方非等位基因非同源染色體第5頁都是紅眼3∶1都是紅眼1∶1第6頁(4)寫出試驗現(xiàn)象及結(jié)論：試驗現(xiàn)象：白眼性狀表現(xiàn)，總與________相聯(lián)絡。試驗結(jié)論：控制白眼基因在______________。(5)基因與染色體關系是：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第7頁第8頁判斷以下說法正誤。(1)性染色體上基因都伴隨性染色體遺傳(

)(2)基因在染色體上提出者是薩頓，證實者是摩爾根(

)(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)生改變不能說明核基因和染色體行為存在平行關系(

)√√×√第9頁(5)性染色體上基因都與性別決定相關()(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，并非全部非等位基因都發(fā)生自由組合(

)(8)摩爾根等人首次經(jīng)過試驗證實基因在染色體上(

)(9)白眼殘翅雌果蠅(bbXrXr)能形成bbXrXr類型次級卵母細胞(

)××√√√第10頁1．就“基因在染色體上”這一論點，摩爾根利用研究方法更像薩頓還是更像孟德爾？類比推理與假說—演繹法結(jié)論都是正確嗎？[提醒]摩爾根先假設基因在X染色體上，然后巧妙地設計了遺傳試驗(測交試驗等)給予驗證，故其研究方法更像孟德爾，即利用了假說—演繹法。類比推理結(jié)論還未經(jīng)試驗檢驗故不一定正確；假說—演繹法結(jié)論是正確。第11頁2．基因是什么？“基因在染色體上”是否適合全部生物？請你梳理動物、植物、原核生物、噬菌體及埃博拉病毒基因位置？[提醒]基因是有遺傳效應核酸片段(無DNA病毒，其基因為有遺傳效應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。第12頁1．基因位于染色體上試驗證據(jù)(1)摩爾根果蠅雜交試驗分析①F2中紅眼與白眼百分比為3∶1，說明這對性狀遺傳符合基因分離定律。白眼全是雄性，說明該性狀與性別相關聯(lián)。②假設控制白眼基因只位于X染色體上，Y染色體上無對應等位基因，取親本中白眼雄果蠅和F1中紅眼雌果蠅交配，后代性狀比為1∶1，仍符合基因分離定律。第13頁(2)基因與染色體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。第14頁2．性染色體與性別決定(1)染色體類型第15頁(2)性別決定①性染色體決定性別項目類型XY型性別決定ZW型性別決定雄性個體兩條異型性染色體X、Y兩條同型性染色體Z、Z雄配子兩種，分別含X和Y，百分比為1∶1一個，含Z雌體個體兩條同型性染色體X、X兩條異型性染色體Z、W后代性別決定于父方?jīng)Q定于母方經(jīng)典分布哺乳動物、雙翅目和直翅目昆蟲、一些魚類和兩棲類、菠菜、大麻等鳥類、鱗翅目昆蟲、爬行類、魚類、兩棲類第16頁②染色體組數(shù)決定性別③環(huán)境因子決定性別有些生物性別完全由環(huán)境決定第17頁[高考警示](1)♀、♂異體生物才有性別，性別決定方式有各種，但最主要是由性染色體決定。(2)不是全部生物都有性染色體，只有由性染色體決定性別生物才有性染色體，如雌雄同體生物(如小麥)就沒有性染色體。第18頁A例1第19頁[解析]

兩試驗都設計了F1測交試驗來驗證其假說，A錯誤；試驗中包括性狀均受一對等位基因控制，B正確；兩試驗都采取了統(tǒng)計學方法經(jīng)過后代性狀及百分比，分析試驗數(shù)據(jù)，C正確；兩試驗均采取了“假說—演繹”研究方法，D正確。第20頁1．以下關于基因與染色體關系描述中，正確是(

)A．染色體就是由基因組成B．基因在染色體上呈線性排列C．性染色體上基因都能夠控制性別D．性別受性染色體控制而與基因無關[解析]

染色體主要成份是DNA和蛋白質(zhì)，基因主要載體是染色體，A錯誤；基因是含有遺傳效應DNA片段，基因在染色體上呈線性排列，B正確；性染色體上基因有能夠控制性別，有與性別無關，C錯誤；性別受性染色體控制且與基因相關，D錯誤?！沧兪接柧殹矪第21頁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基因，而l、w、f和m在同一條染色體不一樣位置，為非等位基因，B正確；變異會造成基因排列次序發(fā)生改變，故基因在染色體上位置不是絕正確，C錯誤；雄性果蠅X染色體上基因來自其雌性親本，D正確。第22頁1．伴性遺傳概念____________上基因控制性狀遺傳與________相關聯(lián)遺傳方式?？键c二伴性遺傳性染色體性別第23頁2．伴性遺傳(以紅綠色盲為例)第24頁(1)子代XBXb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遺傳特點是____________。(3)假如一個女性攜帶者父親和兒子均患病，這說明這種遺傳病遺傳特點是____________。(4)這種遺傳病遺傳特點還有________________________。母親父親母親交叉遺傳隔代遺傳男性患者多于女性患者第25頁3．連線以下伴性遺傳病分類及特點第26頁判斷以下說法正誤。(1)生物性別并非只由性染色體決定(

)(2)含X染色體上配子是雌配子，含Y染色體配子是雄配子()(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，女患者父親和兒子能夠正常()(5)伴X染色體隱性遺傳病中，男患者父親和母親都患病()(6)伴X染色體顯性遺傳病中，男患者母親和女兒都是患者(

)(7)伴X染色體顯性遺傳病中，女患者父親和母親能夠都正常()√×√××√×第27頁1．某興趣小組試圖研究玉米葉形遺傳是否為伴性遺傳，你認為他們研究是否有意義？為何？[提醒]伴性遺傳與性別相關聯(lián)，雌雄同株植物不存在性別決定，故其研究無意義。第28頁2．下列圖表示X和Y染色體同源區(qū)段和非同源區(qū)段，據(jù)圖回答下列問題。X、Y染色體同源區(qū)段基因遺傳與性別相關嗎？請舉例說明。第29頁第30頁X、Y染色體不一樣區(qū)段與伴性遺傳關系第31頁(1)基因所在區(qū)段位置與對應基因型對應關系基因所在區(qū)段基因型(隱性遺傳病)男正常男患病女正常女患?、馲BYBXBYbXbYBXbYbXBXBXBXbXbXbⅡ－1(伴Y染色體遺傳)XYBXYbⅡ－2(伴X染色體遺傳)XBYXbYXBXBXBXbXbXb第32頁(2)X、Y染色體同源區(qū)段上基因遺傳Ⅰ為X、Y染色體同源區(qū)段。同源區(qū)段上基因遺傳與常染色體上基因遺傳相同，但在特殊情況下也有差異，如控制某對相對性狀基因A、a位于X和Y染色體同源區(qū)段Ⅰ上，以下列圖：第33頁(3)X、Y染色體非同源區(qū)段上基因遺傳第34頁[高考警示]X、Y染色體起源及傳遞規(guī)律①X1Y中X1只能由父親傳給女兒，Y則由父親傳給兒子。②X2X3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。③一對夫婦生兩個女兒，則女兒中來自父親都為X1，應是相同，但來自母親既可能為X2，也可能為X3，不一定相同。第35頁A例2第36頁[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。第37頁(1)人性染色體上不一樣區(qū)段圖析X和Y染色體有一部分是同源，該部分基因互為等位基因，另一部分是非同源，該部分基因不互為等位基因。(2)基因在任何區(qū)段上都與性別相關，在男性、女性中發(fā)病率都不相同。(3)若是果蠅性染色體，應注意大而長為Y染色體，短而小為X染色體，且在描述時注意“雌雄”與人“男女”區(qū)分、“雜交”與人“婚配”區(qū)分。(4)若改為“ZW型性染色體”，注意Z與X對應，W與Y對應關系。技巧點撥第38頁[解析]

在伴性遺傳中，因為男性X染色體只能來自母方，Y染色體只能來自父方，所以正交與反交結(jié)果普通不一樣；因為男性只有一條X染色體，女性含有兩條X染色體，所以兩性發(fā)病率不一致?！沧兪接柧殹矨第39頁D第40頁第41頁考點三遺傳系譜圖中相關計算及遺傳方式判斷1．“四步法”判斷遺傳系譜圖中遺傳方式第42頁第43頁第44頁第45頁第46頁第47頁第48頁第49頁5．伴性遺傳與生物性別簡易界定上述雜交試驗不但可用于確認基因位置，還可用于伴性遺傳中生物性別簡易界定，即若控制某性狀基因位于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)個體應具同型染色體；凡具隱性性狀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：第50頁例3第51頁A．從系譜圖中能夠看出，甲病遺傳方式為常染色體上顯性遺傳，乙病遺傳方式為X染色體上隱性遺傳B．若Ⅲ1與Ⅲ5結(jié)婚，生患病男孩概率為1/8C．若Ⅲ1與Ⅲ4結(jié)婚，生兩病兼發(fā)孩子概率為1/24D．若Ⅲ1與Ⅲ4結(jié)婚，后代中只患甲病概率為7/12第52頁[解析]

由圖中Ⅱ5和Ⅱ6患甲病，所生女兒Ⅲ3正常，可知甲病遺傳方式為常染色體上顯性遺傳。Ⅱ1不攜帶致病基因，所生兒子患有乙病，可知乙病遺傳方式為X染色體上隱性遺傳。設甲病由基因A、a控制，乙病由基因B、b控制，則Ⅲ1基因型為1/2aaXBXB、1/2aaXBXb，Ⅲ5基因型為aaXBY，他們生出患病男孩(基因型為aaXbY)概率為1/2×1/4＝1/8。單純考慮甲病，Ⅲ1基因為aa，Ⅲ4基因型為1/3AA、2/3Aa，故后代患甲病概率為2/3；單純考慮乙病，Ⅲ1基因型為1/2XBXB、1/2XBXb，Ⅲ4基因型為XBY，故后代患乙病概率為1/2×1/4＝1/8，可知生兩病兼發(fā)孩子概率為2/3×1/8＝1/12；只患甲病概率為2/3－1/12＝7/12。第53頁伴性遺傳和常染色體上“患病男孩”和“男孩患病”概率計算(1)位于常染色體上遺傳病假如控制遺傳病基因位于常染色體上，因為常染色體與性染色體是自由組合，在計算“患病男孩”與“男孩患病”概率時遵照以下規(guī)則：患病男孩概率＝患病孩子概率×1/2；男孩患病概率＝患病孩子概率。(2)位于性染色體上遺傳病假如控制遺傳病基因位于性染色體上，因為該性狀與性別聯(lián)絡在一起，所以在計算“患病男孩”和“男孩患病”概率時遵照伴性遺傳規(guī)律，即從雙親基因型推出后代患病情況，然后再按以下規(guī)則：患病男孩概率＝患病男孩在后代全部孩子中概率；男孩患病概率＝后代男孩中患病者概率。技巧點撥第54頁D例4第55頁[解析]

分析子代雌蠅與雄蠅表現(xiàn)型：雌蠅中灰身∶黑身＝3∶1，雄蠅中灰身∶黑身＝3∶1，這對性狀遺傳與性別無關，屬于常染色體遺傳，且灰身對黑身是顯性；直毛與分叉毛這對性狀遺傳在雌雄個體中出現(xiàn)不一樣表現(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。所以控制這兩對相對性狀兩對基因位于一對常染色體和一對性染色體上，D正確。第56頁〔變式訓練〕C第57頁A．該病遺傳方式為常染色體隱性遺傳B．Ⅱ2、Ⅱ3、Ⅲ2基因型相同C．Ⅱ4與正常男性婚配，所生兒子患病概率是1/2D．若Ⅱ1為雜合子，則Ⅲ1基因型與Ⅰ1相同概率為1/3[解析]

由圖分析，該病遺傳方式為常染色體顯性遺傳，A錯誤；Ⅱ2、Ⅱ3基因型相同，都是Aa；Ⅲ2基因型為AA或Aa，B錯誤；Ⅱ4基因型為Aa，與正常男性aa婚配，所生兒子患病概率是1/2，C正確；若Ⅱ1為雜合子，則Ⅲ1基因型有AA、Aa、aa三種可能，與Ⅰ1相同概率為1/4，D錯誤。第58頁第59頁(1)在果蠅灰身和黑身中，顯性性狀為________，控制這對相對性狀基因位于______染色體上。在果蠅直毛與分叉毛中，顯性性狀為________，控制這對相對性狀基因位于______染色體上。(2)若依據(jù)毛類型即可判斷子代果蠅性別，應選擇親本組合是____________________________，請以遺傳圖解方式加以說明(對應等位基因用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百分比為________。若只考慮果蠅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中黑身果蠅所占百分比為__________，F(xiàn)2灰身果蠅中純合子所占百分比為__________。灰身常直毛X分叉毛雌果蠅×直毛雄果蠅3/41/91/2第60頁[答案]

遺傳圖解如圖：第61頁[解析]

(1)親代果蠅表現(xiàn)型均為灰身直毛，其雜交產(chǎn)生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。依據(jù)圖1信息可知，灰身和黑身這一對相對性狀在子代雌、雄個體中性狀分離比相同，說明控制該性狀基因位于常染色體上；依據(jù)圖2信息可知，F(xiàn)1中分叉毛這一性狀僅出現(xiàn)在雄性個體中，說明控制該性狀基因位于X染色體上。(2)在伴X染色體遺傳情況下，選擇隱性雌性個體和顯性雄性個體進行雜交，子代中顯性個體均為雌性，隱性個體均為雄性。第62頁(3)假設控制灰身和黑身基因分別為A和a，控制直毛和分叉毛基因分別為B和b，則親本基因型為AaXBXb和AaXBY，其F1雌果蠅中雜合子基因型為1/8AAXBXb、1/8aaXBXb、1/4AaXBXb、1/4AaXBXB，故F1雌果蠅中雜合子所占百分比為3/4。若只考慮果蠅灰身與黑身這對相對性狀，F(xiàn)1中灰身果蠅基因型為1/3AA和2/3Aa，F(xiàn)1自由交配得到F2，其中黑身果蠅(aa)所占百分比為2/3×2/3×1/4＝1/9?；疑砉壔蛐图八及俜直葹?/9AA和4/9Aa，故F2灰身果蠅中純合子所占百分比為1/2。第63頁課末總結(jié)〔思維導圖〕第64頁B〔探究高考·明確考向〕第65頁[解析]

F1雄蠅中有1/8為白眼殘翅(bbXrY)，1/8＝1/4×1/2，可推出親本基因型為BbXRXr、BbXrY，A正確；F1中出現(xiàn)長翅雄蠅概率為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)生配子中Xr均占1/2，C正確；白眼殘翅雌蠅基因型為bbXrXr，減數(shù)分裂形成極體基因型可為bXr，D正確。第66頁[解析]

X染色體上隱性基因決定遺傳病，假如女兒患病，父親一定患病，故D能夠排除。D第67頁表現(xiàn)型表現(xiàn)型特征基因型基因所在染色體甲黑檀體體呈烏木色、黑亮eeⅢ乙黑體體呈深黑色bbⅡ丙殘翅翅退化，部分殘留vgvgⅡ第68頁(1)用乙果蠅與丙果蠅雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)型是______________；F1雌雄交配得到F2不符合9∶3∶3∶1表現(xiàn)型分離比，其原因是__________________________________________________________。(2)用甲果蠅與乙果蠅雜交，F(xiàn)1基因型為____________、表現(xiàn)型為________，F(xiàn)1雌雄交配得到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、黑體雄蠅，與一只直剛毛灰體雌蠅雜交后，子一代雌雄交配得到子二代表現(xiàn)型及其百分比為直剛毛灰體♀∶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，則雌雄親本基因型分別為______________________(控制剛毛性狀基因用A/a表示)?；殷w長翅膀 兩對等位基因均位于Ⅱ號染色體上，不能進行自由組合

EeBb灰體會XAXABB、XaYbb

第69頁[解析]

(1)依據(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，因為BbVgvg均位于Ⅱ染色體，不能自由組合，故得到F2不符合9∶3∶3∶1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。總而言之，親本為XAXABB、XaYbb。第70頁第71頁[答案]

(1)選擇①×②、②×③、①×③三個雜交組合，分別得到F1和F2，若各雜交組合F2中均出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，且百分比為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)其它結(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①×②雜交組合進行正反交，觀察F，中雄性個體表現(xiàn)型。若正交得到F1中雄性個體與反交得到F1中雄性個體有眼/無眼、正常剛毛/小剛毛這兩對相對性狀表現(xiàn)均不一樣，則證實這兩對等位基因都位于X染色體上。第72頁[解析]

(1)試驗思緒：要確定三對等位基因是否分別位于三對染色體上，依據(jù)試驗材料，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①和②雜交，得到F1，再讓F1雌雄個體自由交配，觀察F2表現(xiàn)型及百分比來判定基因A/a和B/b是否位于兩對染色體上。同理用②和③雜交判定基因E/e和B/b是否位于兩對染色體上，用①和③雜交判定基因E/e和A/a是否位于兩對染色體上。第73頁預期試驗結(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)：①aaBBEE×②AAbbEE→F1→F2，F(xiàn)2個體中關于剛毛和眼表現(xiàn)型及百分比為有眼正常剛毛∶有眼小剛毛∶無眼正常剛毛∶無眼小剛毛＝9∶3∶3∶1。同理②×③雜交、①×③雜交后再進行F1雌雄個體自由交配，F(xiàn)2中均出現(xiàn)四種表現(xiàn)型，且百分比為9∶3∶3∶1。試驗結(jié)論：①×②雜交→F1→F2，等位基因A/a和B/b位于兩對染色體上。②×③雜交→F1→F2，等位基因E/e和B/b位于兩對染色體上。①×③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。第74頁(2)試驗思緒：要驗證A/a和B/b這兩對等位基因都位于X染色體上，可經(jīng)過①aaBBEE、②AAbbEE兩種試驗材料，利用正反交試驗，觀察F1雄性個體中剛毛和眼兩對性狀，假如正反交結(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。預期試驗結(jié)果：正交♀①EEXaBXaB×♂②EEXAbY→F1∶♀全部為有眼正常剛毛