1、必修 遗传与进化 第一章 遗传的基本规律 第17讲 基因在染色体上 伴性遗传 整 合 核心考点 突 破 考疑考技 考纲考情识记要点1.萨顿和摩尔根遗传学研究2.性别决定方式的分析3.伴性遗传的特点分析及计算4.伴性遗传与遗传规律相结合的综合考查5.根据性状判断生物性别的实验分析6.人类遗传病的类型推断和有关计算7.遗传系谱图的分析推断及计算我的问题(记录下来，重点突破)_1.萨顿运用类比推理法提出了基因在染色体上的假说。2.摩尔根运用假说演绎法通过果蝇杂交实验证明了萨顿假说。3.一条染色体上有许多基因，呈线性排列。4.伴X隐性遗传病表现出隔代交叉遗传、男性患者多于女性患者、女性患者的父亲、儿子
2、都是患者的特点。5.伴X显性遗传病表现出连续遗传、女性患者多于男性患者、男性患者的母亲、女儿都是患者的特点。6.伴Y遗传病表现出全男性遗传特点。Z 整合核心考点1萨顿假说 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。知 识 链 接考点一基因在染色体上的假说与证据 染色体染色体2实验证据(1)摩尔根果蝇眼色遗传实验的过程和现象(2)实验现象的解释F2 配子配子12_12_12_14XWXW(红眼)14XWY(红眼)12_14XWXw(红眼)14XwY(白眼)XWYXWXw(3)结论：基因在染色体上(后来摩尔根又证明了基因在染色体上呈_排列)。线性1假说演绎法与类比推理有怎样
3、的区别？提示 假说演绎法是建立在假说基础之上的推理，并通过验证得出结论，如孟德尔发现遗传定律；而类比推理是借助已知的事实及事物间的联系推理得出假说。2若控制某一性状的基因在X、Y染色体上有等位基因，则显性雄性个体的基因型有几种？写出其基因型(用A、a表示)。提示 3种。XAYa、XAYA、XaYA。命 题 突 破1(2015中山联考)下列有关染色体和基因关系的叙述，正确的是()AX和Y两条性染色体上所含的基因数量不同B染色体只是由DNA和蛋白质组成的C减数分裂时非等位基因都会随非同源染色体发生自由组合D性染色体上的基因在生殖细胞中表达，常染色体上的基因在体细胞中表达 解析 由于X和Y两条性染色
4、体长度不同，所以它们所含的基因数量也不同；染色体主要由DNA和蛋白质组成，另外也含有其他成分；非等位基因并不一定位于非同源染色体上；体细胞中也含有性染色体，性染色体上的基因也可在体细胞中表达。答案 A2科学的研究方法是取得成功的关键，假说演绎法和类比推理是科学研究中常用的方法，人类在探索基因神秘踪迹的历程中，进行了如下研究：1866年孟德尔的豌豆杂交实验：提出了生物的性状由遗传因子(基因)控制 1903年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞的形成过程，提出假说：基因在染色体上 1910年摩尔根进行果蝇杂交实验：找到基因在染色体上的实验证据 他们在研究的过程中所使用的科学研究方法依次为()A假说演绎法 假
5、说演绎法 类比推理B假说演绎法 类比推理 类比推理C假说演绎法 类比推理 假说演绎法D类比推理 假说演绎法 类比推理答案 C1概念上的基因控制的性状的遗传与相关联的遗传方式。知 识 链 接考点二伴性遗传 性染色体性别2实例：红绿色盲(1)子代XBXb个体中XB来自，Xb来自。(2)子代XBY个体中XB来自，由此可知这种遗传病的遗传特点是。(3)如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病，这说明这种遗传病的遗传特点是。(4)在男女发病率方面这种遗传病的遗传特点是_。母亲父亲母亲交叉遗传隔代遗传男性患者多于女性患者(5)画出一个女性红绿色盲基因携带者和一个正常男性婚配的遗传图解。3连线下列伴性遗传病的分
6、类及特点 实例 类型 特点 外耳道多毛症 a伴X隐性遗传 .世代遗传，女患者多 红绿色盲b伴X显性遗传.交叉遗传，男患者多 抗维生素D 佝偻病c伴Y遗传.只有男患者 答案 c a b4伴性遗传在实践中的应用(1)ZW型性别决定：雌性个体的两条性染色体是，雄性个体的两条性染色体是。(2)应用：可根据表现型判断生物的，以提高质量，促进生产。ZWZZ性别1黑猩猩细胞中性染色体上的基因均与雌雄性别决定有关吗？提示 不都是2生殖细胞中只表达性染色体上的基因吗？提示 不是3正常情况下，双亲表现正常，不可能生出患红绿色盲的女儿吗？提示 对4XY型性别决定的生物，Y染色体一定比X染色体短小吗？提示 不是命 题
7、 突 破1家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b控制，只含基因B的个体为黑猫，只含基因b的个体为黄猫，其他个体为玳瑁猫。下列说法正确的是()A玳瑁猫互交的后代中有25%的雄性黄猫B玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占50%C为持续高效地繁育玳瑁猫，应逐代淘汰其他体色的猫D只有用黑猫和黄猫杂交，才能获得最大比例的玳瑁猫 解析 家猫的体色由X染色体上的一对等位基因控制，只含B基因的个体(XBXB、XBY)为黑猫，只含b基因的个体(XbXb、XbY)为黄猫，其他个体(XBXb)为玳瑁猫。由题意可知，玳瑁猫全部为雌性，不能互相交配产生后代，A项错。玳瑁猫(XBXb)与黄猫(XbY)杂交，后代有1/4的黑猫(
8、XBY)、1/2的黄猫(XbXb、XbY)、1/4的玳瑁猫(XBXb)，B项错。用黑色雌猫(XBXB)与黄色雄猫(XbY)或用黑色雄猫(XBY)与黄色雌猫(XbXb)杂交，获得的玳瑁猫的比例为50%，D项对。玳瑁猫全部为雌性，不能用逐代淘汰其他体色猫的方法持续高效地繁育玳瑁猫，C项错。答案 D2人体某器官中一细胞染色体的组成为44XX，则下列有关叙述正确的是()A此人一定为女性B此人一定为男性C该器官一定是卵巢D该细胞中一定含2个染色体组，不一定含同源染色体解析 次级精母细胞和次级卵母细胞的染色体组成都可能为44XX，因此无法确定人的性别和器官种类，以及是否含同源染色体，只能说明该细胞中含有2
9、个染色体组。答案 D3下列关于性染色体及性染色体上基因遗传的说法，正确的是()A各种生物的细胞中都含有性染色体BZW型性别决定生物的体细胞中含有两条异型的性染色体CX和Y是一对同源染色体，它们含有的基因都是成对的D男性X染色体上的基因只能遗传给他的女儿解析 没有性别之分的生物的细胞中不含有性染色体；ZW型性别决定的雌性生物的体细胞中含有两条异型的性染色体；X和Y是一对同源染色体，它们只有同源区段上的基因是成对的。答案 D1遗传病的特点(1)细胞质遗传母系遗传(如线粒体基因的遗传)。下面(2)、(3)、(4)均为细胞核遗传。(2)伴Y遗传只有男性患病(父传子的传递率100%)。知 识 链 接考点
10、三与遗传病有关的遗传系谱图的解读(3)显性连续遗传伴X：女患者多于男患者；父病其女儿、母亲全病常染色体：与性别无关(4)隐性发病率低有隔代遗传特点伴X：男患者多于女患者；母病其父和儿子全病常染色体：与性别无关2遗传系谱的判定程序及方法 第一步：确认或排除细胞质遗传。(1)若系谱图中，女患者的子女全部患病，正常女性的子女全正常，即子女的表现型与母亲相同，则最可能为细胞质遗传。如图1：母亲有病，子女均有病，子女有病，母亲必有病，所以最可能为细胞质遗传。(2)若系谱图中，出现母亲患病，孩子有正常的情况，或者，孩子患病母亲正常，则不是母系遗传。第二步：确认或排除伴Y遗传。(1)若系谱图中女性全正常，患
11、者全为男性，而且患者的父亲、儿子全为患者，则最可能为伴Y遗传。如图2：(2)若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y遗传。第三步：判断显隐性。(1)“无中生有”是隐性遗传病，如图3。(2)“有中生无”是显性遗传病，如图4。第四步：确认或排除伴X染色体遗传。(1)在已确定是隐性遗传的系谱中：女性患者，其父或其子有正常的，一定是常染色体遗传(图5、6)。女性患者，其父和其子都患病，最可能是伴X染色体遗传(图7)。(2)在已确定是显性遗传的系谱中：男性患者，其母或其女有正常，一定是常染色体遗传(图8)。男性患者，其母和其女都患病，最可能是伴X染色体遗传(图9、图10)。第五步：若系谱图中无上述特征，只能
12、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；再根据患者性别比例进一步确定。(2)典型图解(图11)：上述图解最可能是伴X显性遗传。【特别提醒】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。命 题 突 破1以下家系图中最可能属于常染色体上的隐性遗传、Y染色体遗传、X染色体上的显性遗传、X染色体上的隐性遗传的依次是()A BCD 解析 存在“无中生有”的现象，应是隐性遗传，又因为患病的女儿其父亲正常，因此是常染色体上的隐性遗传。代代有患者，患病男性的女儿都有病，且第二代中两患者的后代中
13、出现正常男性，因此最可能是X染色体上的显性遗传。存在“无中生有”的现象，是隐性遗传，且“母患子必患、女患父必患”，因此最可能是X染色体上的隐性遗传。存在明显的传男不传女现象，因此最可能是伴Y染色体遗传。答案 C2(2015毫州模拟)对下列系谱图叙述正确的是()A若该病为伴X染色体隐性遗传病，1为纯合子B若该病为伴X染色体显性遗传病，4为纯合子C若该病为常染色体隐性遗传病，2为杂合子D若该病为常染色体显性遗传病，3为纯合子 解析 A项，若该病为伴X染色体隐性遗传，则1一定是杂合子；B项，由1正常，1患病可知此病不属于伴X染色体显性遗传；D项，若该病为常染色体显性遗传病，3一定为杂合子。答案 C1
14、伴性遗传与基因分离定律的关系 伴性遗传是基因分离定律的特例。伴性遗传也是由一对等位基因控制一对相对性状的遗传，因此它们也符合基因分离定律。2伴性遗传与基因自由组合定律的关系 在分析既有性染色体基因又有常染色体基因控制的两对及两对以上相对性状的遗传现象时，由性染色体上的基因控制的性状按伴性遗传处理，由常染色体上的基因控制的性状按基因分离定律处理，整体上则按基因自由组合定律来处理。知 识 链 接考点四伴性遗传与孟德尔遗传定律的关系 3遗传系谱图的解题思路(1)寻求两个关系：基因的显隐关系；基因与染色体的关系。(2)找准两个开始：从子代开始；从隐性个体开始。(3)学会双向探究：逆向反推(从子代的分离
15、比着手)；顺向直推(已知表现型为隐性性状，可直接写出基因型；若表现型为显性性状，则先写出基因型的可知部分，再看亲子关系)。4对于系谱图中遗传病概率的计算，首先要判断出该病的遗传方式，再结合系谱图写出双亲的基因型，最后求出后代的表现型及比例。如果是两种遗传病相结合的类型，可采用“分解组合法”，即从每一种遗传病入手，算出其患病和正常的概率，然后依题意进行组合，从而获得答案。命 题 突 破1如图表示某遗传病系谱图，两种致病基因位于非同源染色体上。下列有关判断错误的是()A如果2号不携带甲病基因，那么甲病基因在X染色体上B如果2号不携带甲病基因，那么4号是杂合子的概率为2/3C如果2号携带甲病基因，那
16、么4号与1号基因型相同的几率是4/9D经检查，1、2号均不携带乙病基因，那么5号致病基因来源于基因突变 答案 B解析 如果 2 号不携带甲病基因，3 号为患病个体，则甲病一定由 X染色体上的隐性基因控制。对于乙病来说，一定是常染色体上的隐性遗传，因此 4 号个体为杂合子的几率为 1121356。如果 2 号个体携带甲病基因，则甲病由常染色体上的隐性基因控制，所以 1 号个体的基因型可以表示为 AaBb,4 号个体表现型正常，故基因型为 AaBb 的几率为 4/9。2白化病是由常染色体上隐性基因(a)控制的遗传病，人的红绿色盲是由X染色体上隐性基因(b)控制的遗传病。如图为某家系遗传系谱图。则1
17、的基因型是AaXBXb的概率是()A1/4 B11/72C3/32 D3/20 解析 仅考虑白化病的遗传，1患白化病，则1与2的基因型均为Aa，2的基因型为1/3AA、2/3Aa；23，即(1/3AA、2/3Aa)Aa2AA3Aa1aa，故1的基因型为Aa的概率为3/5。仅考虑红绿色盲的遗传，1患色盲，则1的基因型为 XBXb，2的基因型为XBY，2的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，3的基因型为XBY。23，即(1/2XBXB、1/2XBXb)XBY3XBXB1XBXb3XBY1XbY，故1的基因型为XBXb的概率为1/4。故1的基因型为AaXBXb的概率为3/51/43/20。答案
18、D1理论依据 核基因在染色体上，染色体分为常染色体和性染色体(大多为X、Y)。判断核基因的位置就是判断基因位于常染色体上还是位于X、Y染色体上。知 识 链 接考点五判断基因在染色体上的位置 2判断方法(1)若已知性状的显隐性：3判断多对基因是否位于同一对同源染色体上 对于这一类题目，往往先杂交再自交或测交，看自交或测交后代的表现型比例是否符合基因的自由组合定律，如果符合，则说明多对基因位于不同对的同源染色体上；如果不符合，则说明可能位于同一对同源染色体上。命 题 突 破 某野生型果蝇种群中，一只雌果蝇的一条染色体上的某基因发生了突变，使野生型性状变为突变型性状。让该雌果蝇与野生型雄果蝇杂交，F
19、1的雌雄个体中均既有野生型，又有突变型(设相关基因用R、r表示)。(1)在野生型和突变型这对相对性状中，显性性状是_，隐性性状是_。(2)根据上述杂交实验的结果能否确定突变基因是在X染色体上，还是在常染色体上？请简要说明推断理由：_。(3)若要通过一次杂交实验确定突变基因是在X染色体上，还是在常染色体上，最好选择F1中雌性为_型，雄性为_型的个体作杂交的亲本。突变型野生型不能，在Rrrr和XRXrXrY两种情况下后代雌雄个体均有两种表现型野生突变 解析 该雌果蝇的一条染色体上的某基因发生了突变，产生的是原来基因的等位基因，性状由野生型变成突变型，因此突变型为显性性状，野生型为隐性性状。若突变基
20、因位于常染色体上，则突变型雌果蝇与野生型雄果蝇的基因型分别是Rr、rr；若突变基因位于X染色体上，则突变型雌果蝇与野生型雄果蝇的基因型分别是XRXr、XrY。无论突变基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上，杂交后代中雌雄个体均既有野生型，又有突变型。如果要通过一次杂交实验确定突变基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上，选择的亲本中雌果蝇为隐性性状(即野生型)，雄果蝇为显性性状(即突变型)。T 突破考疑考技1误认为XY染色体同源区段的遗传等同于常染色体遗传 由于X、Y染色体传递与性别有关，如父方的X只传向女儿不传向儿子，而Y则相反，故XY染色体同源区段的基因在传递时也必将与性别相联系(如同源
21、区段Y染色体上的基因只传向儿子)，这与常染色体上基因传递有本质区别。误 区 盘 点2混淆“患病男孩”和“男孩患病”(1)位于常染色体上的遗传病 如果控制遗传病的基因位于常染色体上，由于常染色体与性染色体是自由组合的，在计算“患病男孩”与“男孩患病”概率时遵循以下规则：男孩患病概率患病孩子的概率；患病男孩概率患病孩子概率1/2。(2)位于性染色体上的遗传病 如果控制遗传病的基因位于性染色体上，由于该性状与性别联系一起，所以在计算“患病男孩”与“男孩患病”概率时遵循：伴性遗传规律，即从双亲基因型推出后代的患病情况再按以下规则：患病男孩的概率患病男孩在后代全部孩子中占的概率；男孩患病的概率后代男孩群
22、体中患病者占的概率。【思维诊断】考题诊断：(1)(2016东北师大附中期末)果蝇唾液腺细胞染色体上有许多宽窄不一的横纹，这些横纹便于在染色体上进行基因定位。()(2)(2013江苏高考 T10B)性染色体上的基因都伴随性染色体遗传。()(3)(2013海南高考 T14B)非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”。()(4)(2015曲阜师大附中期末)性染色体上的基因都与性别决定有关。()(5)(2013天津高考 T6D改编)白眼残翅雌果蝇(bbXrXr)能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞。()(6)(2012海南高考 T15)某对表现型正常的夫妇生出了
23、一个红绿色盲的儿子和一个表现型正常的女儿，该女儿与一个表现型正常的男子结婚，生出一个红绿色盲基因携带者的概率是1/8。()1(2014安徽理综)鸟类的性别决定为ZW型。某种鸟类的眼色受两对独立遗传的基因(A、a和B、b)控制。甲、乙是两个纯合品种，均为红色眼。根据下列杂交结果，推测杂交1的亲本基因型是()A甲为AAbb，乙为aaBBB甲为aaZBZB，乙为AAZbWC甲为AAZbZb，乙为aaZBWD甲为AAZbW，乙为aaZBZB体 验 考 题 解析 鸟类的性别决定为ZW型，雄性为ZZ，雌性为ZW，故D错。杂交1和2结果不同，且杂交2雌雄性表现型不同，推断眼色遗传与性别相关，故有一对基因在Z
24、染色体，A错。杂交组合1中后代雌雄表现型相同，且都与亲本不同，可见子代雌雄个体应是同时含A和B才表现为褐色眼，则甲的基因型为aaZBZB，乙的基因型为AAZbW，因此后代褐色眼的基因型为AaZBZb和AaZBW，由此可知反交的杂交组合2中亲本基因型为aaZBW和AAZbZb，后代雌性的基因型为AaZbW(红色眼)、雄性的基因型为AaZBZb(褐色眼)，这个结果符合杂交2的子代表现，说明最初推测正确，即杂交1的亲本基因型为aaZBZB和AAZbW，B项正确，C错。答案 B2(2016启东中学期中测试)如图为果蝇性染色体结构简图。要判断果蝇某伴性遗传基因位于片段上还是片段1上，现用一只表现型是隐性
25、的雌果蝇与一只表现型是显性的雄果蝇杂交，不考虑突变，若后代为雌性为显性，雄性为隐性；雌性为隐性，雄性为显性，可推断、两种情况下该基因分别位于()A片段；片段B1片段；片段C1片段或片段；片段D1片段；1片段 解析 设显性基因为A、隐性基因为a，如果基因位于1片段，那么隐性雌果蝇的基因型为XaXa，显性雄果蝇的基因型为XAY，则后代雌果蝇均为显性、雄果蝇均为隐性，符合；如果基因位于片段，那么隐性雌果蝇的基因型为XaXa，显性雄果蝇的基因型为XAYa或XaYA或XAYA，则后代对应的表现型依次为雌果蝇均为显性、雄果蝇均为隐性，雌果蝇均为隐性、雄果蝇均为显性，雌雄果蝇全为显性，符合。答案 C3(20
26、15四川理综)果蝇的黑身、灰身由一对等位基因(B、b)控制。(1)实验一：黑身雌蝇甲与灰身雄蝇乙杂交，F1全为灰身，F1随机交配，F2雌雄果蝇表型比均为灰身黑身31。果蝇体色性状中，_为显性。F1的后代重新出现黑身的现象叫做_；F2的灰身果蝇中，杂合子占_。若一大群果蝇随机交配，后代有9 900只灰身果蝇和100只黑身果蝇，则后代中Bb的基因型频率为_。若该群体置于天然黑色环境中，灰身果蝇的比例会_，这是_的结果。灰身性状分离2/318%下降自然选择(2)另一对同源染色体上的等位基因(R、r)会影响黑身果蝇的体色深度。实验二：黑身雌蝇丙(基因型同甲)与灰身雄蝇丁杂交，F1全为灰身，F1随机交配
27、，F2表型比为雌蝇中灰身黑身31，雄蝇中灰身黑身深黑身611。R、r基因位于_染色体上，雄蝇丁的基因型为_，F2中灰身雄蝇共有_种基因型。现有一只黑身雌蝇(基因型同丙)，其细胞(2n8)中、号染色体发生如图所示变异。变异细胞在减数分裂时，所有染色体同源区段须联会且均相互分离，才能形成可育配子。XBBXrY4 用该果蝇重复实验二，则F1雌蝇的减数第二次分裂后期细胞中有_条染色体，F2的雄蝇中深黑身个体占_。6或8 1/32 解析(1)由题干可知，F1全为灰身，则在果蝇体色性状中，灰身为显性。F1的后代重新出现黑身的现象叫性状分离；F2的灰身果蝇中，杂合子占2/3。若一大群果蝇随机交配，后代灰身果
28、蝇占99%，黑身果蝇占1%，则b基因频率为0.1，B基因频率为0.9，则杂合子Bb基因型频率为：20.10.9100%18%。若该群体置于天然黑色环境中，黑色成为保护色，由于长期自然选择作用，灰身果蝇比例会下降。(2)根据F2中雌、雄果蝇的表现型及比例有差别，推知R/r位于X染色体上。根据雄果蝇中灰身黑身深黑身611，深黑身比例为1/8,1/81/41/2,1/4为bb所占比例，1/2为XrY所占比例，推知，bbXrY为深黑色。推出F1基因型为BbXRXr、BbXRY，则亲本基因型为bbXRXR、BBXrY。据F1基因型，可推出(BB、Bb)(XRY、XrY)组合出4种基因型，表现为灰身。该黑
29、身雌蝇细胞有 8 条染色体，其中、号染色体发生变异后丙基因型如图：，所有染色体同源区段须联会且均相互分离，配子才可育，所以该雌果蝇产生的可育配子为 bXR、bXR，如图、，与雄果蝇丁产生的配子、结合产生的 F1中雌果蝇染色体组成为、，则其减数第一次分裂完成后，细胞中有 3 条或 4 条染色体，到减数第二次分裂后期着丝点分裂，染色体数变为 6 条或 8 条。重复实验二过程如下：F1中雌果蝇产生的配子种类及比例为BXRBXrbXR(含)bXr1331，雄果蝇产生的配子种类及比例为：BYbXR(含)BXRbY3311，则深黑身雄果蝇在F2中的比例为1/8bXr1/8bY1/64bbXrY，在F2的雄
30、果蝇中的比例为1/641/21/32。4(2014课标全国理综)山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传，图中深色表示该种性状的表现者。已知该性状受一对等位基因控制，在不考虑染色体变异和基因突变的条件下，回答下列问题：(1)据系谱图推测，该性状为_(填“隐性”或“显性”)性状。(2)假设控制该性状的基因仅位于Y染色体上，依照Y染色体上基因的遗传规律，在第代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是_(填个体编号)。(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上，则系谱图中一定是杂合子的个体是_(填个体编号)，可能是杂合子的个体是_(填个体编号)。隐性1、3和42、2、42 解析 本题考查遗传的相关知识。(1)由1、2不表现该性状，而1表示该性状，可判断该性状为隐性性状。(2)若控制该性状的基因仅位于Y染色体上，则该性状应该由雄性亲本传给雄性子代。1不具有该性状，所以1也应不具有该性状；3具有该性状，所以4应具有该性状，3不应具有该性状。(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上，则所有雄性个体都不可能是杂合子。假设该性状由基因A、a控制，则2、2、4、2、3的基因型分别为XAXa、XAXa、XAXa、XAXA或XAXa、XaXa。
