内容正文:
专题02 基因和染色体的关系
复习重点:1、掌握精子和卵细胞的形成过程
2、建立减数分裂染色体变化模型
3、说出受精作用的概念和意义
4、分析红绿色盲和抗维生素D佝偻病的原因
5、分析遗传系谱图并计算概率
知识框架:
考点一 减数分裂过程特点、曲线考查
【例1】(2020山东淄博七中高一月考)如图表示某哺乳动物细胞分裂过程中不同时期的部分图像,下列叙述正确的是( )
A.丁细胞中的①和②可能均为性染色体
B.丙细胞为初级卵母细胞
C.甲细胞中有4对同源染色体
D.戊细胞的基因组成是Ab或aB
【变式1-1】二倍体生物细胞在有丝分裂和减数分裂过程中DNA分子数的变化如图甲、乙、丙所示。在甲、乙、丙三图中的①~④中均涉及DNA分子数减半,其原因完全相同的是( )
A.①② B.①③
C.②④ D.③④
考点二 减数分裂产生配子的类型分析(科学思维)
【例2】如图是基因型为AaBb的某动物的一个精原细胞在减数分裂过程产生的一个细胞示意图。据图分析,相关叙述正确的是( )
A.图中细胞处于减数分裂Ⅱ,为次级精母细胞,内含8条染色体
B.此精原细胞在减数分裂Ⅰ后期,染色体发生了片段互换
C.此精原细胞在减数分裂Ⅰ后期,移向细胞一极的基因可能是A、a、b、b
D.此精原细胞经减数分裂Ⅰ过程形成四个精子,其基因型分别为AB、AB、ab、ab
【变式2-1】下列关于配子基因型异常发生时期的判断,正确的是( )
选项
个体基因型
配子基因型
发生异常时期
A
DD
D、d
减数分裂Ⅰ
B
AaBb
AaB、AaB、b、b
减数分裂Ⅱ
C
XaY
XaY、XaY
减数分裂Ⅰ
D
AaXBXb
AAXBXb、XBXb、a、a
减数分裂Ⅰ
考点三 基因在染色体上探究实验和结论
【例3】下列有关基因和染色体的叙述错误的是( )
①一条染色体上有许多基因,染色体就是由基因组成的
②摩尔根利用果蝇进行杂交实验,运用“假说—演绎”法确定了基因在染色体上
③同源染色体的相同位置上一定是等位基因
④染色体是基因的主要载体,基因在染色体上呈线性排列
⑤萨顿研究蝗虫的减数分裂,提出假说“基因在染色体上”
A.①②③ B.②③⑤ C.①②④ D.①③
【变式3-1】萨顿提出“控制生物性状的基因位于染色体上”的假说。摩尔根起初对此假说持怀疑态度,于是他和其他同事设计了果蝇杂交实验对此进行研究,如图为该实验的过程图解。下列有关杂交实验图解的说法,正确的是( )
A.图示果蝇杂交实验现象不支持萨顿的假说
B.摩尔根提出的假设是控制眼色的基因位于常染色体或X染色体上
C.图示果蝇杂交实验使假设得到了合理的解释
D.摩尔根等人通过自交方法来验证他们提出的假设
考点四 遗传概率的计算
【例4】如图是某遗传病系谱图,Ⅰ1、Ⅲ7、Ⅲ9患有甲遗传病,Ⅰ2、Ⅲ8患有乙遗传病(甲病基因用A、a表示,乙病基因用B、b表示),已知Ⅱ6不携带两病的致病基因,下列说法不正确的是( )
A.甲病是伴X染色体隐性遗传病,乙病是常染色体隐性遗传病
B.Ⅲ7的甲病基因来自Ⅰ1
C.Ⅱ4的基因型是BbXAXa,Ⅲ7的基因型是BbXaY或BBXaY
D.如果Ⅲ8与Ⅲ9近亲结婚,则他们所生子女中同时患有甲、乙两种遗传病的概率为3/16
【例4-1】人的色觉正常(B)对红绿色盲(b)是显性,该性状为伴性遗传;褐眼(A)对蓝眼(a)是显性,该性状为常染色体遗传。有一个蓝眼色觉正常的女子与一个褐眼色觉正常的男子婚配,生了一个蓝眼患红绿色盲的男孩,这对夫妇生出蓝眼患红绿色盲男孩的概率和再生出的男孩为蓝眼患红绿色盲的概率分别是( )
A.1/4和1/4 B.1/8和1/8
C.1/8和1/4 D.1/4和1/8
考点五 探究基因在染色体上的位置(科学探究)
【例5】下图为果蝇的性染色体简图,X和Y染色体上有一部分是同源的(图中Ⅰ片段);一部分是非同源的(图中的Ⅱ、Ⅲ片段)。分析回答下列问题:
(1)科学家研究黑腹果蝇时发现,刚毛基因(B)对截毛基因(b)为完全显性。现有各种纯种果蝇若干,某研究小组欲利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体的同源区段上还是仅位于X染色体上,请补充完成推断过程。
实验方法:选用纯种黑腹果蝇作亲本进行杂交,雌、雄两亲本的表型依次为 。
预期结果及结论:
①若子代雄果蝇表现为 ,则这对等位基因位于X、Y染色体的同源区段上;
②若子代雄果蝇表现为 ,则这对等位基因仅位于X染色体上。
(2)现有若干纯合的雌、雄果蝇(雌、雄果蝇均有显性与隐性性状),已知控制某性状的一对等位基因可能位于常染色体上,也可能位于X、Y染色体的同源区段上,请补充下列实验方案以确定该基因的位置。
实验方案: