高考生物一輪復(fù)習(xí)第五單元第19課基因在染色體上及伴性遺傳課件

第19課基因在染色體上及伴性遺傳第五單元遺傳的基本規(guī)律與伴性遺傳·學(xué)業(yè)質(zhì)量水平要求·1.通過基因在染色體上與伴性遺傳特點的分析，從分子水平、細(xì)胞水平闡述生命的延續(xù)性，建立進(jìn)化與適應(yīng)觀。2.通過對伴性遺傳規(guī)律和解答遺傳系譜圖方法的歸納總結(jié)，培養(yǎng)歸納與概括、推理和邏輯分析能力?？键c一基因在染色體上的假說與證據(jù)1．薩頓假說獨立性形態(tài)結(jié)構(gòu)非等位基因非同源染色體父方母方2．摩爾根果蠅雜交實驗31X染色體Y染色體3．基因與染色體的關(guān)系：一條染色體上有______基因，基因在染色體上呈______排列。多個線性X染色體1．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。

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)2．摩爾根針對果蠅雜交實驗提出的假說是控制果蠅眼色的基因位于X和Y染色體上。

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)3．摩爾根果蠅雜交實驗證明了基因在染色體上，且呈線性排列。

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)4．染色體是基因的載體，染色體是由基因組成的。

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)5．非等位基因隨非同源染色體的自由組合而組合能說明“基因和染色體的行為存在平行關(guān)系”。

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)××××√1．(必修2P29～31正文)薩頓提出了基因位于染色體上的假說，摩爾根用實驗證明了基因在染色體上。生物體細(xì)胞中的基因一定都位于染色體上嗎？________。為什么？______________________________________________________________________________________________________________________________________________。2．(必修2P32拓展應(yīng)用T1)用白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交，通過眼睛顏色可判斷子代果蠅的性別；用白眼雄果蠅和紅眼雌果蠅雜交，通過眼睛顏色卻不能直接判斷子代果蠅的性別，原因是_____________________________________________________。不一定白眼雄果蠅與紅眼雌果蠅雜交，后代雌雄果蠅均為紅眼①真核生物的細(xì)胞核基因都位于染色體上，而細(xì)胞質(zhì)基因位于細(xì)胞的線粒體和葉綠體的DNA上。②原核細(xì)胞中無染色體，原核細(xì)胞的在擬核DNA或質(zhì)粒DNA上考向1|

基因在染色體上的實驗探究1．(2022·江蘇卷)摩爾根和他的學(xué)生用果蠅實驗證明了基因在染色體上。下列相關(guān)敘述與事實不符的是(

)A．白眼雄蠅與紅眼雌蠅雜交，F(xiàn)1全部為紅眼，推測白眼對紅眼為隱性B．F1互交后代中雌蠅均為紅眼，雄蠅紅、白眼各半，推測紅、白眼基因在X染色體上C．F1雌蠅與白眼雄蠅回交，后代雌雄個體中紅白眼都各半，結(jié)果符合預(yù)期D．白眼雌蠅與紅眼雄蠅的雜交后代有白眼雌蠅、紅眼雄蠅例外個體，顯微觀察證明為基因突變所致√D

解析：白眼雄蠅與紅眼雌蠅雜交，F(xiàn)1全部為紅眼，由此可知，紅眼是顯性性狀，白眼為隱性性狀，A正確；F1互交后代中雌蠅均為紅眼，雄蠅紅、白眼各半，由此可知，果蠅紅眼和白眼性狀的遺傳與性染色體有關(guān)，推測紅、白眼基因在X染色體上，B正確；F1雌蠅是雜合子，白眼雄蠅是隱性純合子，F(xiàn)1雌蠅與白眼雄蠅回交，結(jié)果是紅眼雌蠅∶紅眼雄蠅∶白眼雌蠅∶白眼雄蠅＝1∶1∶1∶1，后代雌雄個體中紅白眼都各半，結(jié)果符合預(yù)期，C正確；白眼雌蠅與紅眼雄蠅雜交后代有白眼雌蠅、紅眼雄蠅例外個體，可能是基因突變所致，但是基因突變在顯微鏡下是觀察不到的，D錯誤。2．(2020·全國卷Ⅰ)已知果蠅的長翅和截翅由一對等位基因控制。多只長翅果蠅進(jìn)行單獨交配(每個瓶中有1只雌果蠅和1只雄果蠅)，子代果蠅中長翅∶截翅＝3∶1。據(jù)此無法判斷的是(

)A．長翅是顯性性狀還是隱性性狀B．親代雌蠅是雜合子還是純合子C．該等位基因位于常染色體還是X染色體上D．該等位基因在雌蠅體細(xì)胞中是否成對存在√C

解析：親代全為長翅，后代出現(xiàn)了截翅，可推出長翅為顯性性狀，A項不符合題意；不管控制長翅和截翅的等位基因位于常染色體上還是X染色體上，親代雌蠅都是雜合子，B項不符合題意；不管該等位基因位于常染色體上還是X染色體上，后代性狀表現(xiàn)都可能出現(xiàn)題述比例，故無法判斷該等位基因的位置，C項符合題意；雌蠅的性染色體組成是XX，該等位基因不管位于常染色體上還是X染色體上，在雌性個體中都是成對存在的，D項不符合題意?？枷?|

基因和染色體的關(guān)系3．(2024·重慶檢測)摩爾根和他的學(xué)生們經(jīng)過十多年的努力，發(fā)明了測定基因位于染色體上的相對位置的方法，并繪制出第一幅果蠅各種基因在染色體上的相對位置圖(如下圖所示)。下列說法錯誤的是(

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A．該圖說明基因在染色體上呈線性排列B．控制白眼、朱紅眼和深紅眼的基因互為等位基因C．復(fù)制產(chǎn)生的兩個白眼基因一般會隨染色單體的分開而分開D．卵細(xì)胞中可能同時存在黃身和截翅的基因√B

解析：該圖顯示果蠅多種基因在一條染色體上，說明基因在染色體上呈線性排列，A正確；控制白眼、朱紅眼和深紅眼的基因位于同一條染色體上，不是等位基因，B錯誤；復(fù)制產(chǎn)生的兩個白眼基因位于姐妹染色單體上，一般會隨染色單體的分開而分開，C正確；黃身和截翅的基因位于同一條染色體上，兩者可能同時出現(xiàn)在卵細(xì)胞中，D正確。4．熒光原位雜交(FISH)是利用熒光標(biāo)記的特異DNA片段為探針直接與染色體進(jìn)行雜交，從而將特定的基因在染色體上進(jìn)行定位的現(xiàn)代生物學(xué)技術(shù)。下列敘述正確的是(

)A．摩爾根利用該技術(shù)證明了基因位于染色體上B．兩條姐妹染色單體最多可以形成2個熒光標(biāo)記的DNA片段C．FISH技術(shù)能夠證明染色體是由基因構(gòu)成的，每條染色體上都有許多基因D．該技術(shù)可以快速準(zhǔn)確判定控制兩對相對性狀的基因是否遵循自由組合定律D

解析：摩爾根利用果蠅雜交實驗證明了白眼基因位于X染色體上，沒有使用題干中技術(shù)，A錯誤；兩條姐妹染色單體中含有2個DNA分子共有4條鏈，所以最多可有4條熒光標(biāo)記的DNA片段，B錯誤；利用該技術(shù)能夠看到基因的位置，因此可以得出每條染色體上都有許多基因，但是不能證明染色體是由基因構(gòu)成的，C錯誤；利用該技術(shù)能夠看到基因的位置，因此可以快速準(zhǔn)確判定控制兩對相對性狀的基因是否遵循自由組合定律，D正確?！?．伴性遺傳的概念位于__________上的基因控制的性狀，在遺傳上總是與______相關(guān)聯(lián)。考點二伴性遺傳性染色體性別2．X、Y染色體不同區(qū)段的遺傳特點分析兒子限雄性別3．伴性遺傳的類型(1)伴X染色體隱性遺傳——紅綠色盲為例XBXbXBXbXbY多于(2)伴X染色體顯性遺傳——抗維生素D佝僂病為例多于母親和女兒都患病(3)伴Y染色體遺傳——外耳道多毛癥男性代代相傳的特點4．伴性遺傳的應(yīng)用(1)推測后代發(fā)病率，指導(dǎo)優(yōu)生婚配實例生育建議原因分析男性正?！僚陨ど鷂_______________________________________抗維生素D佝僂病男性×女性正常生________________________________________女孩該夫婦所生男孩均患色盲而女孩正常男孩該夫婦所生女孩全患病，而男孩正常(2)根據(jù)性狀推斷性別，指導(dǎo)育種工作已知控制雞的羽毛有橫斑條紋的基因只位于Z染色體上，且蘆花(B)對非蘆花(b)為顯性，選育“非蘆花雌雞”的遺傳雜交實驗過程及遺傳圖解如下：①選擇親本：選擇非蘆花雄雞和蘆花雌雞雜交。②遺傳圖解③選擇子代：從F1中選擇表型為“非蘆花”的個體保留。ZBZbZbW1．含X染色體的配子是雌配子，含Y染色體的配子是雄配子。

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)2．XY型性別決定的生物Y染色體都比X染色體短小。

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)3．外耳道多毛癥患者產(chǎn)生的精子中均含有該致病基因。

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)4．某家庭中丈夫患抗維生素D佝僂病，妻子表現(xiàn)正常，則該家庭應(yīng)選擇生育男孩。

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)5．讓非蘆花雄雞和蘆花雌雞雜交，可通過性狀判斷雞的性別。

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)×××√√1．(必修2P37正文)色盲基因(相關(guān)基因用B、b表示)和抗維生素D佝僂病基因(相關(guān)基因用D、d表示)同樣都是位于X染色體的非同源區(qū)段，前者是“男性患者多于女性患者”，而后者是“女性患者多于男性患者”，其原因是________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。色盲基因為隱性基因，女性體細(xì)胞內(nèi)的兩條X染色體上同時具備b基因時才會患病，而男性體細(xì)胞只有一條X染色體，只要具備一個b基因就表現(xiàn)為色盲，所以“男性患者多于女性患者”；而抗維生素D佝僂病基因為顯性基因，女性體細(xì)胞內(nèi)的兩條多于女性患者”；而抗維生素D佝僂病基因為顯性基因，女性體細(xì)胞內(nèi)的兩條X染色體上只有同時具備d基因時才會正常，而男性只要具備一個d基因就表現(xiàn)為正常，所以“女性患者多于男性患者”2．(必修2P40非選擇題T2拓展)科學(xué)家發(fā)現(xiàn)，白眼雌果蠅(XwXw)和紅眼雄果蠅(XWY)雜交所產(chǎn)生的子一代中，每2000～3000只雌果蠅中就會出現(xiàn)一只白眼雌果蠅，同樣每2000～3000只雄果蠅中也會出現(xiàn)一只紅眼雄果蠅(已知基因突變的頻率很低)。已知含一條X染色體的果蠅(XY、XO)為雄性，含兩條X染色體的果蠅(XX、XXY)為雌性，含三條X染色體的或無X染色體的果蠅胚胎致死。子一代中出現(xiàn)白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅的原因可能是________________________________________________________________________________________________________________________________________。確定其形成原因的簡便方法是__________________________________________________________________________?？蓪ψ哟t眼雄、白眼雌果蠅體細(xì)胞制片后通過顯微鏡觀察初步探究其形成母本減數(shù)分裂產(chǎn)生配子時兩條X染色體未分離，可產(chǎn)生含有兩條X染色體的卵細(xì)胞和不含X染色體的卵細(xì)胞兩種類型，分別參與受精形成的異常個體原因考向1|

伴性遺傳的類型和遺傳特點1．(2023·廣東卷)雞的卷羽(F)對片羽(f)為不完全顯性，位于常染色體，F(xiàn)f表現(xiàn)為半卷羽；體型正常(D)對矮小(d)為顯性，位于Z染色體。卷羽雞適應(yīng)高溫環(huán)境，矮小雞飼料利用率高。為培育耐熱節(jié)糧型種雞以實現(xiàn)規(guī)?；a(chǎn)，研究人員擬通過雜交將d基因引入廣東特色肉雞“粵西卷羽雞”，育種過程如圖所示。下列分析錯誤的是(

)A．正交和反交獲得F1代個體表型和親本不一樣B．分別從F1代群體Ⅰ和Ⅱ中選擇親本可以避免近交衰退C．為縮短育種時間應(yīng)從F1代群體Ⅰ中選擇父本進(jìn)行雜交D．F2代中可獲得目的性狀能夠穩(wěn)定遺傳的種雞√C

解析：由于控制體型的基因位于Z染色體上，屬于伴性遺傳，性狀與性別相關(guān)聯(lián)。用♀卷羽正常(FFZDW)與♂片羽矮小(ffZdZd)雜交，F(xiàn)1代是♂FfZDZd和♀FfZdW，子代都是半卷羽；用♀片羽矮小(ffZdW)與♂卷羽正常(FFZDZD)雜交，F(xiàn)1代是♂FfZDZd和♀FfZDW，子代仍然都是半卷羽，正交和反交都與親本表型不同，A正確。F1代群體Ⅰ和Ⅱ雜交不是近親繁殖，可以避免近交衰退，B正確。為縮短育種時間應(yīng)從F1代群體Ⅰ中選擇母本(基因型為FfZdW)，從F1代群體Ⅱ中選擇父本(基因型為FfZDZd)，可以快速獲得基因型為FFZdW和FFZdZd的個體，即在F2代中可獲得目的性狀能夠穩(wěn)定遺傳的種雞，C錯誤，D正確。2．(2024·河北唐山模擬)人類男性的性染色體組成是XY，X和Y染色體上有同源區(qū)段和非同源區(qū)段。在減數(shù)分裂形成精子時，X和Y染色體的同源區(qū)段可發(fā)生聯(lián)會和互換。軟骨生成障礙綜合征(LWD)是一種顯性遺傳病，控制此病的相關(guān)基因A/a位于X、Y染色體的同源區(qū)段。不考慮基因突變和染色體變異，下列敘述正確的是(

)A．LWD患者的雙親中至少有一個是該病患者B．基因型為XaYA的男性患者的兒子也一定患該病C．兩個患者生育的子女一定患該病，所以不建議他們生育D．若要調(diào)查LWD的發(fā)病率，則應(yīng)隨機(jī)選取足夠多的患者家屬√A

解析：據(jù)題意可知，LWD是一種顯性遺傳病，顯性遺傳病中患者的雙親之一必攜帶致病基因，所以LWD患者的雙親中至少有一個是該病患者，A正確；據(jù)題意可知，在形成精子時，X和Y染色體的同源區(qū)段可發(fā)生聯(lián)會和互換，所以基因型為XaYA的男性患者在形成精子過程中，若X、Y染色體的同源區(qū)段發(fā)生互換，則可形成正常的Ya精子，與基因型為Xa的卵細(xì)胞受精后生出不患LWD的兒子，B錯誤；LWD患者的基因型有雜合的情況，如XAXa、XAYa、XaYA，通過產(chǎn)前對胎兒進(jìn)行基因診斷可生出健康子女，C錯誤；若要調(diào)查LWD的發(fā)病率，則應(yīng)在自然人群中隨機(jī)抽樣調(diào)查，而不是在患者家系中調(diào)查，D錯誤。伴性遺傳的類型和特點基因的位置Y染色體非同源區(qū)段基因的傳遞規(guī)律X染色體非同源區(qū)段基因的傳遞規(guī)律隱性基因顯性基因模型圖解判斷依據(jù)父傳子、子傳孫，具有世代遺傳連續(xù)性雙親正常子??；母病子必病，女病父必病子正常雙親?。桓覆∨夭。硬∧副夭∫?guī)律沒有顯隱性之分，患者全為男性，女性全部正常男性患者多于女性患者；具有隔代交叉遺傳現(xiàn)象女性患者多于男性患者；具有世代連續(xù)遺傳現(xiàn)象舉例人類外耳道多毛癥人類紅綠色盲癥、血友病抗維生素D佝僂病考向2|

遺傳系譜圖中遺傳方式的判斷和概率計算3．(2022·河北卷)研究者在培養(yǎng)野生型紅眼果蠅時，發(fā)現(xiàn)一只眼色突變?yōu)槟逃蜕男巯?。為研究該眼色遺傳規(guī)律，將紅眼雌蠅和奶油眼雄蠅雜交，結(jié)果如下圖。下列敘述錯誤的是(

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A．奶油眼色至少受兩對獨立遺傳的基因控制B．F2紅眼雌蠅的基因型共有6種C．F1紅眼雌蠅和F2伊紅眼雄蠅雜交，得到伊紅眼雌蠅的概率為5/24D．F2雌蠅分別與F2的三種眼色雄蠅雜交，均能得到奶油眼雌蠅√D

解析：分析題意，F(xiàn)1紅眼果蠅相互交配，F(xiàn)2的比例為8∶4∶3∶1，是9∶3∶3∶1的變形，說明奶油眼色至少受兩對獨立遺傳的基因控制，A正確；根據(jù)F1互交所得F2中紅眼雌∶紅眼雄∶伊紅眼雄∶奶油眼雄＝8∶4∶3∶1可知，眼色的遺傳與性別相關(guān)聯(lián)，若果蠅眼色受兩對基因控制，則一對基因位于常染色體上，另一對基因位于X染色體上，設(shè)相關(guān)基因為A/a、B/b，根據(jù)F2的性狀分離比可知，F(xiàn)1紅眼雌、雄果蠅的基因型分別為AaXBXb、AaXBY，而F2中紅眼雌蠅占8/16，紅眼雄蠅占4/16，伊紅眼雄蠅占3/16，奶油眼雄蠅占1/16，可知F2中紅眼雌蠅的基因型為A_XBX－、aaXBX－，紅眼雄蠅的基因型為A_XBY、aaXBY，伊紅眼雄蠅的基因型為A_XbY，奶油眼雄蠅的基因型為aaXbY，則F1紅眼雌蠅的基因型共有2×2＋2＝6種，B正確；F1紅眼雌蠅(AaXBXb)與F2伊紅眼雄蠅(1/3AAXbY、2/3AaXbY)雜交，得到伊紅眼雌蠅(A_XbXb)的概率為1/3×1/4＋2/3×3/4×1/4＝5/24，C正確；若F2雌蠅的基因型為AAXBXB，則其與F2的三種眼色雄蠅雜交都不能得到奶油眼雌蠅，D錯誤。4．下圖為某單基因遺傳病家族遺傳系譜圖，相關(guān)基因用A、a表示，A、a基因不位于X、Y染色體的同源區(qū)段，已去世的個體性狀未知，不考慮突變。下列推斷不合理的是(

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A．據(jù)圖判斷該病的遺傳方式不可能是伴X染色體隱性遺傳B．若Ⅰ-2個體為該病患者，則致病基因位于常染色體上C．若Ⅱ-7個體不攜帶該病致病基因，則致病基因位于X染色體上D．Ⅱ-7與Ⅲ-9個體基因型相同的概率為100%√C

解析：伴X染色體隱性遺傳的特點是女性患者的父親、兒子都是患者，據(jù)圖可知，Ⅱ-6患病，其后代Ⅲ-9正常，或者Ⅲ-10患病，Ⅱ-7正常，因此判斷該病的遺傳方式不可能是伴X染色體隱性遺傳，A正確。X染色體顯性遺傳病的特點是男性患者的母女都是患者，若Ⅰ-2個體為該病患者，Ⅱ-4正常，可以排除伴X染色體顯性遺傳，結(jié)合A選項該病不可能是伴X染色體隱性遺傳，則致病基因應(yīng)該位于常染色體上，B正確。假定致病基因位于常染色體上，是常染色體顯性遺傳，若Ⅱ-7個體不攜帶該病致病基因，Ⅱ-6基因型為Aa，Ⅱ-7基因型為aa，Ⅲ-9基因型為aa，Ⅲ-10基因型為Aa，符合題意，因此致病基因不一定位于X染色體上，C錯誤。假定致病基因為常染色體隱性基因，Ⅱ-7與Ⅲ-9個體基因型都是Aa；假定致病基因為常染色體顯性基因，Ⅱ-7與Ⅲ-9個體基因型都是aa；假定致病基因為X染色體顯性基因，Ⅱ-7與Ⅲ-9個體基因型都是XaY，因此無論遺傳方式是哪一種，Ⅱ-7與Ⅲ-9個體基因型相同的概率為100%，D正確。遺傳系譜圖分析(1)“程序法”分析遺傳系譜圖(2)遺傳方式判斷的兩個技巧

①“雙親正常，女兒有病”，可確定為常染色體隱性遺傳病(如圖1)；“雙親有病，女兒有正”，可確定為常染色體顯性遺傳病(如圖2)。②圖3中若“患者的父親不攜帶致病基因”，可排除常染色體隱性遺傳病，確定為伴X染色體隱性遺傳??；若“患者的父親攜帶致病基因”，可排除伴X染色體隱性遺傳病?？枷?|

伴性遺傳中特殊情況的分析5．