专题梳理12 基因伴随染色体传递、伴性遗传-【精英1号】2024年高中生物学考笔记·知识梳理手册

专题梳理12基因伴随染色体传递，伴性遗传 专题梳理12 基因伴随染色体传递、伴性遗传 知识梳理 续表 比较 自由组合定律 项目 分离定律 (以两对相对性状为例 一、基因伴随染色体传递 (一)基因位于染色体上 图示 1遗传的染色体学说 &④ 8 (1)基因与染色体都作为独立的遗传 发生 单位 在杂交实验中始终保持其 时间 独立性和完整性，而在细胞分裂各期中 或数分裂时，在等位基 也保持着一定的形态特征。 减数分裂时： 因分离的同时， 遗传 (2)在体细胞中 是成对存在 而进 实质 人不同配子中 ,从而实现性 的，其中一个来自母方，另一个来自父方： 状的自由组合 也成对存在，同样是一条来自母 二、性染色体上基因的传递和性别相关联 方，另一条来自父方。 (一)染色体组型 (3)在形成配子时， 互相分 1.概念：将某种生物体细胞内的全部 离，分别进入不同的配子中，结果每个配子 染色体，按大小和形态特征进行 只含成对基因中的一个：同样，在减数分裂 和排列所构成的图像。它体现了该生物染 时， 中的两条染色体彼此分离，分 色体的数日和 的全貌。 别进入不同的配子中，结果每个配子也只 2.制作步骤：首先对处在 含同源染色体中的一条染色体。 的染色体进行显微摄影，然后对显 (4)在形成配子时 彼此分 微照片上的染色体进行 ,根据染 离， 自由组合地进入配子：同样， 色体的大小、形状和着丝粒的 等 特征，通过剪贴，将它们配对、分组和排列， 不成对的 也是随机地进入配子。 最后形成染色体组型的图像。 2.实验证据 3.人类染色体组型图 (1)实验名称：摩尔根的果蝇杂交 实验。 11h no e米BB都 45 (2)实验结果：果蝇的白眼性状遗传确 M安帮破4品“置 m金a n n i a -12X —12 实与 有关，而且控制该性状的基 格“格C”n设 、&品5u6E6 3 因确实位于性染色体上」 (二)遗传的染色体学说可以解释孟德 上常男性核型 上馆性核型 尔定律 从上图可知：人体细胞中有22对常染 色体，由大到小依次编号为1~22号，并分 比较 自由组合定律 项目 分离定律 (以两对相对性状为例》 为7组，即A、B、C、D、E、F、G组，将X染色 体列入C组，Y染色体列入G组。 等位 2对等位基因位于 基因 】对等位基因位于 同源染色 4,意义：染色体组型有种的特异性，因 同源染色体上 位置 体 此可用来判断 ,也可以 用于遗传病的诊断。 45 学考笔记生物 (二)生物的性别主要由性染色体决定 概念图构建 (1)染色体的类型 项目 性染色体 常染色体 外的其他染 :s处 在 含义 与性别决定 色体 亚 素分司 沉村分离】 特点 雌、雄性个体 雌，维性个体 (2)①XY型性别决定：雄性个体的体 细胞内，除了含有数对常染色体外，还含有 H 汇镇佩明与心职妮余文 两个 的性染色体，用 表 于一代 1 示：雌性个体的体细胞内，除了含有数对常 染色体外，还含有两个 的性染色 典例精练 体，用 表示。 ②ZW型性别决定：雄性个体的体细胞 ⊙考点1基因伴随染色体传递 内，除含有数对常染色体外，还含有两个 【例题1】[2018·浙江真题]下列关于基 的性染色体，用 表示；雌 因和染色体的叙述，错误的是 () 性个体的体细胞内，除含有数对常染色体 A.体细胞中成对的等位基因或同源染色 外，还含有两个 的性染色体，用 体在杂交过程中保持独立性 表示。 B.受精卵中成对的等位基因或同源染色 (3)人类性别决定 体一半来自母方，另一半来自父方 精子的类型决定了孩子的性别。由于 C.减数分裂时，成对的等位基因或同源 两种类型的精子数目相等，且与卵细胞结 染色体彼此分离分别进入不同配子 合的机会均等，因此在人群中男女性别比 D.雕雄配子结合形成合子时，非同源染 总是接近 色体上的非等位基因自由组合 (三)性染色体上的基因伴随性染色体 【例题2】[2021·7浙江学考]某基因型 而遗传 为AaBb的高等动物的1个初级精母细 1.伴性遗传：位于 上的基因 胞如图所示，其中甲~丁表示染色体。 所控制的性状表现出与 相联系的 下列叙述正确的是 () 遗传方式。 2.常见伴性遗传类型 作X染色体 伴X染色体 伴Y染色体 类型 隐性遗传 显性遗传 遗传 由X染色体携由X染色体携 由Y染色体 A.该细胞中染色体甲上的a基因是交叉 带的 带的 携带的基因 概念 互换产生的 所表现的遗传 所表现的遗传 所表现的遗 方式 方式 传方式 B.该细胞在减数第一次分裂和第二次分 裂中均会发生A和a的分离 男性患者远远 特点 女性 女性患者 C,该细胞产生的1个子细胞中同时含有 男性忠者 患者 B与b的概率为1/2 人类甲，乙型血 抗维生素D佝 D.该细胞产生的精细胞中染色体和核 举例 友病 偻病 外耳道多毛症 DNA数均为该细胞的一半 46 专题梳理12基因伴随染色体传递，伴性遗传 ⊙考点2染色体组型、性染色体与性 A.伴Y染色体遗传 别决定 B.常染色体显性遗传 【例题3】正常女性体细胞有丝分裂某时 C.伴X染色体显性遗传 期的显微摄影图如下，该图可用于核型 D.伴X染色体隐性遗传 分析。下列叙述正确的是 【例题7】[2021·衢州五校联盟]下列关 A.该图为女性染色体组 于性染色体的叙述，正确的是 () 型图 A.男性患病机会多于女性的隐性遗传病 B.该细胞处于有丝分裂 的患病机会，致病基因很可能在Y染 前期 色体上 C.图中染色体共有23种形态 B.位于性染色体上的基因，在遗传中不 D.核型分析可诊断单基因遗传病 遵循孟德尔定律，但表现伴性遗传的 【例题4】下列关于人类性别决定与伴性 特点 遗传的叙述，正确的是 () C.位于X或Y染色体上的基因，其相应 A.性染色体上的基因都与性别决定有关 的性状表现与一定的性别相关联 B.性染色体上的基因在生殖细胞中表达 D.性染色体只存在于精子和卵细胞中 C.性染色体上的基因都随所在的染色体 【例题8】下列有关伴性遗传特点的叙述， 遗传 错误的是 () D.初级精母细胞和次级精母细胞中都含 A.伴X染色体隐性遗传病中，女患者的 Y染色体 父亲和儿子都是患者 【例题5】[2021·浙江杭州地区八校联 B.伴X染色体隐性遗传病中，男患者的 考]医生从某患者提取的组织中得到以 父亲和母亲可以都正常 下染色体核型图，下列叙述错误的是 C,伴X染色体显性遗传病中，男患者的 母亲和女儿都是患者 D.伴X染色体显性遗传病中，女患者的 eX客 父亲和母亲可以都正常 苏五nn祖书思 、E 可考点4伴性遗传与孟德尔定律综合 台4书6普格 【例题9】果蝇的红眼基因(R)对白眼基因 9-8数2 (r)为显性，位于X染色体上：长翅基因 (B)对残翅基因(b)为显性，位于常染色 A.该患者为女性 体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白 B.该患者体细胞有47条染色体 眼长翅果蝇交配，F,雄蝇中有1/8为白 C.获得该图，需观察患者体内处于有丝 眼残翅，错误的是 ( 分裂后期的细胞，并进行染色体显微 A.亲本雌蝇的基因型是BbXRX 摄影 B.F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16 D.该患者体细胞中，含有的性染色体为 C.雌、雄亲本产生含X配子的比例相同 2条 D.白眼残翅雌蝇可形成基因型为bX:的 ⊙考点3伴性遗传 极体 【例题6】某遗传病患者与一个正常女子 【例题10】[2020·7浙江学考]已知果蝇 结婚，医生告诫他们只能生男孩。据此 的灰体(A)对黑体(a)显性，直刚毛(B)对 推测该病的遗传方式为 焦刚毛(b)显性。控制该性状的两对基 47 学考笔记生物 因，一对位于X染色体上，一对位于常染 侧位于Y染色体上。此外性染色体并非 色体上。一只灰体直刚毛雄果蝇与一只 只存在于生殖细胞中 灰体焦刚毛雌果蝇杂交，F,表型及数量为 易错点2：混淆概率求解中的“患病男孩”与 灰体直刚毛雌果蝇92只、黑体直刚毛雌果 “男孩患病”。 蝇30只、灰体焦刚毛雄果蝇90只、黑体焦 点拨由性染色体上的基因控制的遗传病 刚毛雄果蝇29只。回答下列问题： 概率求解方法： (1)控制果蝇体色的基因A和a互为 ①若病名在前、性别在后，则从全部后代 。 基因B(b)位于 (填 (即XX十XY)中找出患病男（女），即可 “X染色体”或“染色体”)上，判断的理由 求得患病男（女）的概率。 是 ②若性别在前、病名在后，求概率时只考 果蝇这 虑相应性别中的发病情况，如男孩患病 两对相对性状的遗传遵循 概率则是指所有男孩即(XY)中患病的 定律。 男孩占的比例。 (2)F中的灰体直刚毛果蝇的基因型为 对正常夫妇(XBY、XX)生一色盲男 。F 孩的概率为色盲率1/4×男孩率1=1/4。 中的黑体焦刚毛雄果蝇产生的配子有 该夫妇所生一男孩为色盲的概率为男孩 种。 率1×男孩中色盲率1/2=1/2 (3)若让F中的全部灰体焦刚毛雄果蝇 易错点3：不能全面“捕获”题干或系谱图旁 和全部灰体直刚毛雌果蝇自由交配，F2中 边的“图外信息”而失分 黑体焦刚毛雕果蝇的概率为 点拨遗传系谱图类试题是高考中的常考 四易错提醒 内容，随着考查次数的增多，这类试题也 易错点1：误认为所有真核生物均有性染色 在不断地求变求新，在信息的呈现方式 体或误认为性染色体上的基因均与性别 上，主要表现在以下两点： 决定有关。 ①在题干中增加一些在遗传系谱图中难 以表现的信息，例如“某个体是（或不是） 点拨(1)只有具性别分化（雌雄异体）的 某遗传病致病基因的携带者”“家庭的其 生物才有性染色体之分，如下生物无性 他成员均无此病”“两种遗传病至少有一 染色体： 种是伴性遗传病”“同卵双生（或异卵双 ①所有无性别之分的生物（如酵母菌等） 生)”等。这些信息对解题往往具有至关 均无性染色体。 重要的限制或提示性作用，因此在关注 ②虽有性别之分，但雌雄同株（或雌雄同 遗传图解的同时一定要细读题干中的文 体)的生物均无性染色体，如玉米、水 字信息。 稻等」 ②在遗传系谱图中增加一些新的图解符 ③虽有性别分化且为雌雄异体，但其雌 号，这些图解符号所代表的生物学意义 雄性别并非取决于“染色体类型”而是取 往往是解题的重要信息。虽然一般不需 决于其他因素如蜜蜂、蚂蚁、龟等。 要去记忆这些特殊的符号及其意义，但 (2)性染色体上的基因未必均与性别决 在解题时必须要看清试题对这些符号的 定有关，如色觉基因、某些凝血因子基因 说明，并充分考虑和利用这些符号信息。 均位于X染色体上，而外耳道多毛基因 48精英1号 学考笔记 生物 专题梳理12 基因伴随染色体传递。 例题4【答案】C 伴性遗传 【解析】性染色体上有与性别决定有关的基因,但 并不是所有基因都与性别有关,如色盲基因就位 【知识梳理】 于性染色体上,A错误;性染色体上的基因有的进 人受精卵之后才能表达,B错误;基因位于染色体 一、(一)1.(1)基因 染色体 (2)等位基因 同源染色体 上,与染色体具有平行关系,随着染色体遗传而遗 (3)等位基因 同源染色体(4)等位基因 非等位 传,C正确;初级精母细胞含有同源染色体,X、Y 基因 非同源染色体 2.(2)性别 染色体同时存在;经减数第一次分裂,X、Y染色体 (二)1对 2对 减数第一次分裂后期 减数第一次 分离,分别进入不同的次级精母细胸中,有一半的 等位基因随同源染色体的分离 非同源染 分裂后期 次级精母细胞中有Y染色体,另一半含有X染色 色体上的非等位基因自由组合 体,D错误。 例题5 二、(一)1.配对、分组 形态特征 2.有丝分裂中期 【答案】C 测量 位置 4.生物的亲缘关系 【解析】该图为人体染色体核型图:含有姐妹染色 (二)(1)有直接关系 除性染色体 不相同 相同 单体,一般是取有丝分裂中期的细胞制作,该患者 (2)①异型 XY 同型 XX ②同型 ZZ 异型 有两条X染色体,为女性,且21号染色体有3条, zW(3)1:1 为21三体综合征患者。该患者有两条X染色体, (三)1.性染色体 性别 2.隐性基因 显性基因 为女性,A正确;该患者的21号染色体有3条,总 多于 多于 患者只是男性 染色体有47条,B正确;该图还有姐妹染色单体 【概念图构建】 应是处于有丝分裂中期的细胞,C错误;该患者体 内,有2条X染色体,D正确。 ①成对 ②等位基因 ③自由组合 交叉互换 ④复制 例题6【答案】C 雄性 性别 自由组合 分离 ⑧红眼 【解析】如果是伴Y染色体遗传,则男性患者的儿 【典例精练】 子一定患病,A错误;如果是常染色体显性遗传, 则该病的遗传与性别无关,B错误;如果是伴X染 例题1【答案】D 色体显性遗传,则男性患者的致病基因只传给女 【解析】等位基因是指位于一对同源染色体的相同 儿,使女儿都患病,而儿子的X染色体来自母亲, 位置上、控制相对性状的基因,同源染色体是指形 儿子不患病,C正确;如果是伴X染色体隐性遗 状和大小一般都相同:而月一条来自父方,一条来 传,正常女子可能是携带者,则所生男孩可能患 自母方的两条染色体。可见,体细胞中成对的等 病,D错误。 例题7 位基因或同源染色体在杂交过程中保持独立性, 【答案】C 受精卵中成对的等位基因或同源染色体一半来自 例题8【答案】D 例题9 母方,另一半来自父方,A、B正确;减数分裂时,成 【答案】B 对的等位基因随同源染色体的彼此分离而分别进 【解析】本题考查孟德尔遗传定律和伴性遗传。由 人不同的配子中,C正确;减数分裂形成配子时, 题可知,F。的雄果蝇中约有1/8为白眼残翅,两 非同源染色体上的非等位基因自由组合,D错误。 对性状独立分析,长翅与长翅,后代出现了残翅; 例题2【答案】B 说明双亲都是杂合子Bb,且残翅的比例是1/4,又 【解析】由图可知,没有出现交叉互换的痕迹,故该 因为F. 的雄果蝇中约1/8为白眼残翅,说明F 细胞中染色体甲上的a基因是基因突变产生的,A 的雄果崛中白眼出现的概率为1/2,则母本是红眼 错误;该细胞在减数第一次分裂时同源染色体甲 携带者,因此亲本的基因型只能为BbXX 和 和乙分离,等位基因A和a分离,染色体甲上的A XY.A正确;E.中出现长望雄果铺的概率为 和a基因在第二次分裂后期发生分离,B正确;由 1/2×3/4一3/8.B错误;亲本中.雕果提产生的配 于在减数分裂过程中等位基因分离,该细胞产生 子中含有X的比例为1/2.雄果蝇产生的配子中 的1个子细胞中同时含有B与b的概率为0.C错 含有X的比例占1/2.C正确;白眼残翅雕果蝇的 误;该细胞产生的精细胞中染色体为该细胞的一 基因型为XX,在减数第二次分裂过程中可以 半,但核DNA数均该细胞的1/4.D错误。 出现bbXX类型的第一极体,也可形成基因型为 例题3【答案】C bX的第二极体,D正确。 【解析】染色体组型是指将某种生物体细胞中的全 例题10【答案】(1)等位基因 X染色体 F:雌果蝇只 部染色体,按大小和形态特征进行配对、分组和扣 有直刚毛,雄果蝇只有焦刚毛,直刚毛和焦刚毛 的遗传与性别相关 自由组合 列所构成的图像。图中的细胞内的染色体没有经 (2)AAX“X. 过配对、分组和排队,没有形成染色体组型的图 AaXx 2 (3)1/36 像,A错误;由“该图可用于核型分析”可知,题图 【解析】该题研究控制两种性状的基因独立遗传 中的细胞处于有丝分裂中期,B错误;该细胞为正 问题,首先,灰体×灰体→灰体·黑体一3:1.且 常女性体细胞,且处于有丝分裂中期,细胞中含有 每种性状下的雎雄比例均为1:1,则可判断该基 22对常染色体和XX.因此图中染色体共有23种 因位于常染色体上。直刚毛×焦刚毛→直刚毛 形态,C正确;核型分析可诊断染色体异常遗传 :焦刚毛一1:1.且直刚毛全为雌果蝉,焦刚毛 病,无法诊断单基因遗传病,D错误 全为雄果蝇,说明直刚毛和焦刚毛的遗传与性别 80 答案解析 相关,该基因位于X染色体上。故亲代基因型为 无须将其加热杀死,A错误;因为①②③④培养液 AaX"Y和AaxX。(1)基因A.a分别控制灰 中均加入R型活菌,所以①②③④培养液中都能 体、黑体这一对相对性状,控制相对性状的基因 分离出R型菌,B正确;实验结果显示,只有③培 互为等位基因。由题意可知,F:代直刚毛全为 养液中能转化出S型菌,C正确;通过实验,只有 雄果蝇,焦刚毛全为雄果蝇,说明直刚毛和焦刚 DNA能够将R型菌转化为S型菌,所以实验证明 毛的遗传与性别相关,该基因B(b)位于X染色 DNA是肺炎链球菌的遗传物质,D正确。 体上。这两对基因一对位于X染色体,一对位于 例题3【答案】C 常染色体上,属于非同源染色体上非等位基因 【解析】高温加热会破坏转化物质DNA的活性,但 遵循自由组合定律。(2)根据题于信息分析,亲 随着温度的降低,DNA活性恢复,故甲组培养叫 代基因型为AaXY和AaXX,杂交产生的F 中有S型菌落和R型菌落,A错误;乙组中S型菌 代基因型分别是AXX.aaX"X.AXY 提取物中的蛋自质被蛋白酸催化水解,推测转化 aaXY,所以灰体直刚毛果蝇的基因型为 物质不是蛋白质,B错误;丙组培养I中只有R型 AAX"X.AaXX。黑体焦刚毛雄果蝇的基因 菌落,推测转化物质是DNA.C正确:该实验能证 型为aaXY,其产生的配子为ax、aY,共2种 明肺炎双球菌的遗传物质是DNA,不能证明肺炎 (3)结合题意分析可知F1中AXX·aaXx 双球菌的主要遗传物质是DNA.D错误。 .AXY:aaXY-3:1:3·1,其中全部灰体 例题4【答案】C 焦刚毛雄果蝇的基因型及比例为AAXY: 【解析】在“噬菌体侵染细菌实验”中涉及以下三步 AaXY-1:2.全部灰体直刚毛雌果蝇的基因型 操作:①放射性同位素标记的噬菌体与细菌混合, 及比例为AAX*X:AaXX-1:2。让两种性 噬菌体侵染细菌;②在揽摔器中揽择,使细菌外的 状的个体全部自由交配,需要求出全部雕雄配子 噬菌体与细菌分离;③离心,检测悬浮液和沉淀物 比例,再自由交配获得子代,雌配子比例为 中的放射性同位素。由上图所示信息可知属于第 A$X:AaaX-2/6.2/6:1/6:1/6 二步操作,C正确。 雄配子比例为Ax.aX+AY:aY=2/6: 例题5【答案】C 2/6:1/6·1/6.所以黑体焦刚毛雌果晃 【解析】P标记的噬菌体侵染大肠杆菌,经揽摔。 (aaXX)的概率为1/6×1/6-1/36. 离心后,放射性主要存在于沉淀中,悬浮液中含右 专题梳理13 核酸是遗传物质 少量放射性的原因可能是有部分噬菌体未来得及 侵染细菌,由于甲组的悬浮液中不存在大肠杆菌 【知识梳理】 因此噬菌体无法繁殖产生含P标记的子代噬菌 体,A正确;甲组被感染的细菌内含P标记的噬 一、DNA 非组蛋白 菌体DNA,产生的子代噬菌体中只有少部分是 二、(一)1.(1)有 有(2)患病致死 活 活 患病致死 含“P的,大部分是不含“P标记的,B正确;乙组 (3)转化因子 2.(3)R型 S型 R型 (4)DNA “S标记的是噬菌体蛋白质,噬菌体蛋白质不进人 (二)1.(1)蛋白质外壳 S DNA P (2)噬菌体 细菌体内,所以”S标记的噬菌体蛋白质主要在是 大肠杆菌 大肠杆菌 2.放射性同位素标记 3.含 浮液中,被感染的细菌内也无法产生含S标记的 不含 不含 4.(1)DNA 蛋白质 (2)亲代DNA 子代噬菌体,更何况乙组的悬浮液中不存在大肠 5.DNA 杆菌,噬菌体无法繁殖产生子代噬菌体,C错误,D 三、1.(1)TMVA TMVB (2)RNA 蛋白质 正确。 2.(1)DNA或 RNA DNA DNA (2)核酸 DNA 例题6【答案】(1)含有PS(2)使吸附在细菌外 主要的 的噬菌体与细菌分离 DNA 蛋白质 细菌没 【概念图构建】 有裂解,子代噬菌体没有被释放出来(3)DNA (4)2500 活体 转化因子 离体 DNA DNA RNA 【解析】(1)赚菌体是病毒,没有细胞结构:不能在 【典例精练】 培养基上独立生存。因此,若要大量制备带标记 的噬菌体,需先用含有放射性的大肠杆培养基培 例题1【答案】D 养,再用被标记的大肠杆菌去标记噬菌体。”P标 【解析】S型肺炎双球菌菌落是光滑的,R型是粗 记的是噬菌体的DNA.”S标记的是噬菌体的蛋 精的,A错误;S型菌经加热后蛋白质失活因此失 白质。(2)揽摔的目的是将噬菌体和细菌震脱,所 去致病能力,而DNA经加热后可恢复活性,B错 以揽摔时间过短时,含有放射性的蛋自质外壳就 误;从病死的小凰中分离出的肺炎双球菌中S型 会留在细菌表面留在沉淀物中,从而使得上清液 和R型均有,转化因子只能将部分R型菌转化成 中的放射性较低。由于”P表示噬菌体的DNA. S型荫,C错误;该实验只证明了加热杀死的S型 -S标记的噬菌体的蛋白质,实验结果表明当揽排 菌中存在某种转化因子使R型菌转化成了S型 时间足够长以后,上清液中的S和”P分别占初 菌,并没有证明该转化因子就是DNA,D正确。 始标记噬菌体放射性的90%和20%,证明DNA 例题2 【答案】A 进入细菌,蛋白质没有进入细菌。图中“被侵染细 【解析】加热杀死是格里非思所做的小鼠体内转化 荫”的存活率曲线基本保持在100%,本组数据的 实验所用的手段,艾弗里的实验裂解S型细菌前 意义是作为对照组,以证明细菌没有裂解,没有子 81-