第2章 微专题3 伴性遗传综合题型解题规律 （课件）-【步步高】2023-2024学年高一生物学必修2 遗传与进化（人教版2019，鲁湘辽）

微专题三 伴性遗传综合题型解题规律 第2章　基因和染色体的关系 一、遗传系谱图的解题规律 1.判定遗传病的类型 (1)确定是否为细胞质遗传 若系谱图中母亲患病，子女全患病；母亲正常，则子女全正常，与父亲是否患病无关，则很可能是细胞质遗传。如图所示： (2)确定是否为伴Y染色体遗传 ①若系谱图中女性全正常，患者全为男性，而且患者的父亲、儿子全为患者，则为伴Y染色体遗传。如图所示： ②若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y染色体遗传。 (3)确定是显性遗传还是隐性遗传 ①“无中生有”是隐性遗传病，如图1。 ②“有中生无”是显性遗传病，如图2。 (4)确定是常染色体遗传还是伴X染色体遗传 ①在已确定是隐性遗传的系谱图中，主要参照“女患者” a.若女患者的父亲和儿子都患病，则最可能为伴X染色体隐性遗传，如图3。 b.若女患者的父亲和儿子中有正常的，则一定为常染色体隐性遗传，如图4。 ②在已确定是显性遗传的系谱图中，主要参照“男患者”。 a.若男患者的母亲和女儿都患病，则最可能为伴X染色体显性遗传，如图5。 b.若男患者的母亲和女儿中有正常的，则一定为常染色体显性遗传，如图6。 (5)遗传系谱图中遗传病遗传方式的判定口诀 父子相传为伴Y；无中生有为隐性，隐性遗传看女病，父子有正(有一方或双方都正常)非伴性；有中生无为显性，显性遗传看男病，母女有正(有一方或双方都正常)非伴性。 (6)若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小推测 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，如图所示： ②如图最可能为伴X染色体显性遗传。 2.概率计算 (1)只有伴性遗传的计算：符合分离定律，按照分离定律的解题方法计算。 (2)伴性遗传和常染色体遗传的综合计算：符合自由组合定律，按照分解组合法计算。 3.伴性遗传和非伴性遗传中的“患病男孩”和“男孩患病”的概率计算 (1)常染色体遗传 如果控制某遗传病的基因位于常染色体上，在计算“患病男孩”与“男孩患病”的概率时应遵循以下规则： ①患病男孩的概率＝患病孩子的概率×1/2； ②男孩患病的概率＝患病孩子的概率。 (2)伴性遗传 如果控制某遗传病的基因位于性染色体上，在计算“患病男孩”与“男孩患病”的概率时应遵循伴性遗传的特点，即从双亲基因型推出后代的患病情况，然后再遵循以下规则： ①患病男孩的概率＝全部后代中患病男孩的概率； ②男孩患病的概率＝后代男孩中患病的概率。 例1　以下为判断遗传病类型的常用“突破口”(不考虑X、Y同源区段，阴影个体为患者)。请将判断结果填写在横线上。 常染色体隐性 常染色体显性 常染色体显性或 伴X染色体显性 常染色体隐性或 伴X染色体隐性 伴X染色体隐性 伴X染色体显性 例2　如图表示某遗传病的家系图(显、隐性基因分别用B、b表示，Ⅰ4不携带致病基因)。下列有关叙述错误的是 A.该遗传病是隐性遗传病 B.Ⅰ3的基因型是XBXb C.Ⅲ1与Ⅲ2婚配后建议他们生女孩 √ Ⅰ3、Ⅰ4正常，且Ⅰ4不携带 致病基因，而Ⅱ2患病，可知 该病为伴X染色体隐性遗传 病，Ⅰ3的基因型是XBXb，A、 B正确； Ⅲ1(XBY)与Ⅲ2(XBXb)婚配，他们所生女孩全部正常(XBXB、XBXb)，男孩可能患病，C正确； Ⅳ1为携带者(XBXb)的概率为 ，D错误。 13 二、判断基因所在位置的实验设计 1.两对等位基因位于一对或两对同源染色体上的判断方法 (1)位置关系 ①两对等位基因位于一对同源染色体上(基因用A、a，B、b表示)，位置如图甲和乙： ②两对等位基因位于两对同源染色体上(基因用A、a，B、b表示)，位置如图丙： (2)判断方法 ①自交法：如果双杂合子自交，后代表型分离比符合3∶1或1∶2∶1，则控制两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上；如果后代表型分离比符合9∶3∶3∶1，则控制这两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。 ②测交法：双杂合子与双隐性纯合子测交，如果测交后代表型比符合1∶1，则控制两对相对性状的基因位于同一对同源染色体上；如果测交后代表型比符合1∶1∶1∶1，则控制两对相对性状的基因位于两对同源染色体上。 2.判断基因是位于常染色体上还是X染色体上 (1)在已知显隐性性状的条件下，可设置雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交 隐性雌 × 显性雄 若雌性子代均为显性性状 雄性子代均为隐性性状 基因位于X染色体上 若雄性子代中出现显性性状 或雌性子代中出现隐性性状 基因位于常染色体上 ⇒ ⇒ (2)在未知显性性状(或已知)条件下，可设置正反交杂交实验 ①若正、反交结果相同，则基因位于常染色体上。 ②若正、反交结果不同，则基因位于X染色体上。 3.判断基因是位于X、Y染色体同源区段上还是仅位于X染色体上 隐♀×(纯合)显♂⇒ 若子代所有雄性均为显性性状⇒相应基因位于X、 Y染色体的同源区段上 若子代所有雄性均为隐性性状，雌性均为显性性 状⇒相应基因仅位于X染色体上 4.判断基因位于X、Y染色体的同源区段上还是位于常染色体上 用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交，获得的F1全表现为显性性状，再让F1的雌雄个体随机交配获得F2，观察F2的表型情况。即： 例3　(2023·湖南常德高一调研)某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、b、c为显性。现用基因型为AABBCC的个体与aabbcc的个体杂交得到F1，对F1进行测交，结果为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbCc∶ Aabbcc＝1∶1∶1∶1，则F1体细胞中三对基因在染色体上的位置是 √ 由于aabbcc只能产生一种abc类型的配子，而测交子代基因型的种类及比例为aabbcc∶AaBbCc∶aaBbCc∶Aabbcc＝1∶1∶1∶1，说明AaBbCc产生了abc、ABC、aBC、Abc的4种配子，说明B和C基因、b和c基因连锁，即对应图中A，A正确。 22 例4　(2023·江苏盐城高一校考)用纯系的黄果蝇和灰果蝇杂交得到如表结果，下列相关叙述正确的是 亲本 子代 灰雌性×黄雄性 全是灰色 黄雌性×灰雄性 所有雄性为黄色，所有雌性为灰色 A.黄色基因是常染色体的隐性基因 B.黄色基因是X染色体上的显性基因 C.灰色基因是常染色体的显性基因 D.灰色基因是X染色体上的显性基因 √ 雌性灰果蝇与雄性黄果蝇杂交，后代雌雄果蝇都表现为灰色，说明灰色对黄色是显性；黄雌性与灰雄性杂交，后代中雄性均为黄色，雌性均为灰色，说明果蝇的黄色和灰色是伴性遗传，且基因位于X染色体上。 24 1.如图①②③④为4种遗传病的系谱图，其中最可能依次为常染色体隐性遗传病、伴Y染色体遗传病、伴X染色体显性遗传病、伴X染色体隐性遗传病的系谱图的是 A.③①②④ B.②④①③ C.①④②③ D.①④③② √ 1 2 3 4 5 6 跟踪训练 1 2 3 4 5 6 跟踪训练 据题图分析：图①家系中， 第二代的一对父母均正常， 但有一个患病的女儿，说 明该病是常染色体隐性遗传病； 图②家系中，代代有患者，说明该病可能是显性遗传病，又因为父亲患病女儿都患病，很可能是伴X染色体显性遗传病； 图③家系中，父母均正常，但有一个患病的儿子，说明该病是隐性遗传病，又因为母亲患病儿子都患病，很可能是伴X染色体隐性遗传病； 图④家系中，父亲患病，儿子、孙子都患病，很可能是伴Y染色体遗传病。综上分析，C符合题意。 2.某雌雄异株植物，其叶形有阔叶和窄叶两种类型，由一对等位基因控制。现有三组杂交实验，结果如表所示： 1 2 3 4 5 6 跟踪训练 杂交组合 亲代表型 子代表型及株数 父本 母本 雌株 雄株 1 阔叶 阔叶 阔叶234 阔叶119、窄叶122 2 窄叶 阔叶 阔叶83、窄叶78 阔叶79、窄叶80 3 阔叶 窄叶 阔叶131 窄叶127 下列有关表格数据的分析，错误的是 A.根据第1或3组实验可以确定叶形基因位于X染色体上 B.用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交，则后代窄叶植株占1/4 C.仅根据第2组实验，无法判断两种叶形的显隐性关系 D.用第2组的子代阔叶雌株与阔叶雄株杂交，后代基因型的比例为3∶1 √ 1 2 3 4 5 6 跟踪训练 3.(2022·四川成都高一期中)某种羊的性别决定为XY型，黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制，且黑毛对白毛为显性，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，F2中黑毛∶白毛＝3∶1。不考虑基因位于X与Y染色体的同源区段，下列有关说法错误的是 A.根据题干中的实验数据，无法确定M/m位于X染色体上，还是位于常染色体上 B.若对F2中黑毛个体的性别进行补充调查，发现性别比例为♀∶♂＝2∶1，则可 判断M/m位于X染色体上 C.若对F2中白毛个体的性别进行补充调查，发现性别比例为♀∶♂＝1∶1，则可 判断M/m位于常染色体上 D.将F1母羊与白毛公羊杂交，若后代出现黑毛∶白毛＝1∶1，则可判断M/m位于 常染色体上 √ 1 2 3 4 5 6 跟踪训练 1 2 3 4 5 6 根据题干中的实验数据，无论M/m位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，都能得到F2中黑毛∶白毛＝3∶1的结果，A正确； 若对F2中黑毛个体的性别进行补充调查，发现性别比例为♀∶♂＝2∶1，则可判断M/m位于X染色体上；如果性别比例为♀∶♂＝1∶1，则可判断M/m位于常染色体上，B正确； 跟踪训练 1 2 3 4 5 6 若对F2中白毛个体的性别进行补充调查，发现性别比例为♀∶♂＝1∶1，则可判断M/m位于常染色体上；如果白毛全为雄性，则可判断M/m位于X染色体上，C正确； 将F1母羊与白毛公羊杂交，不管M/m位于常染色体上还是位于X染色体上，后代均出现黑毛∶白毛＝1∶1，D错误。 跟踪训练 4.(2023·辽宁丹东高一统考)如图为果蝇性染色体的同源情况：Ⅰ区段是X和Y染色体的同源部分，该部分基因互为等位基因；Ⅱ－1、Ⅱ－2区段分别为X、Y染色体非同源部分，该部分基因不互为等位基因。果蝇的刚毛性状有正常刚毛、截刚毛，现用纯种果蝇进行杂交实验，其过程及结果如下： 1 2 3 4 5 6 跟踪训练 ①截刚毛♀×正常刚毛♂→F1中雌雄个体均为正常刚毛； ②F1相互交配→F2中雌性正常刚毛∶截刚毛为1∶1，雄性全为正常刚毛。 1 2 3 4 5 6 跟踪训练 则控制果蝇刚毛性状的基因存在于 A.性染色体的Ⅰ区段 B.Ⅱ－1区段 C.Ⅱ－2区段 D.常染色体上 √ 由①截刚毛♀×正常刚毛♂→F1中雌雄个体均为正常 刚毛，可知，正常刚毛对截刚毛是显性性状，且果蝇 的正常刚毛基因不可能位于Y染色体的非同源(Ⅱ－2) 区段上；假如刚毛基因位于X染色体的非同源(Ⅱ－1) 区段上，正常刚毛基因为A，F1中正常刚毛雌果蝇的基因型为XAXa，雄果蝇的基因型为XaY，是截刚毛，与实验结果矛盾，因此也不可能位于X染色体的非同源(Ⅱ－1)区段上； 1 2 3 4 5 6 跟踪训练 假如刚毛基因位于X、Y染色体的同源(Ⅰ)区段，则F1 正常刚毛雌果蝇的基因型为XAXa，雄果蝇的基因型为 XaYA，表现为正常刚毛，F1雌雄个体相互交配，F2的 基因型为XAXa(雌性正常刚毛)、XaXa(雌性截刚毛)，比 例是1∶1，雄果蝇的基因型为XAYA、XaYA，都表现为正常刚毛，与实验结果相符。 1 2 3 4 5 6 跟踪训练 5.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Ⅰ上还是片段Ⅱ－1上，现用一只表型是隐性的雌果蝇与一只表型为显性的雄果蝇杂交，不考虑突变，若后代：①雌性为显性，雄性为隐性；②雌性为隐性，雄性为显性，可推断①②两种情况下该基因分别位于 1 2 3 4 5 6 跟踪训练 A.片段Ⅰ；片段Ⅰ B.片段Ⅱ－1；片段Ⅰ C.片段Ⅱ－1或片段Ⅰ；片段Ⅱ－1 D.片段Ⅱ－1或片段Ⅰ；片段Ⅰ √ 1 2 3 4 5 6 跟踪训练 根据题意分析，现用一只表型是隐性的雌果蝇与一只 表型为显性的雄果蝇杂交，如果基因位于片段Ⅰ上， 则雄性可以有3种基因型(XY上都是显性基因，X上是 显性基因、Y上是隐性基因，X上是隐性基因、Y上是 显性基因)，所以后代有以下几种情况：雌性和雄性都为显性，雌性为显性、雄性为隐性，雌性为隐性、雄性为显性，①②两种情况都可能出现；如果基因位于片段Ⅱ－1上，则后代雌性为显性，雄性为隐性，符合①的结果。所以①②两种情况下该基因分别位于片段 Ⅱ－1或片段Ⅰ、片段Ⅰ上，故选D。 6.(不定项)如图是患甲、乙两种遗传病的系谱图，且已知Ⅱ－4无致病基因。下列有关分析正确的是 A.甲病的遗传方式为常染色体隐 性遗传 B.乙病的遗传方式为常染色体隐 性遗传 C.Ⅰ－1与Ⅲ－1的基因型相同 D.如果Ⅲ－2与Ⅲ－3婚配，生出正常孩子的概率为7/32 √ 1 2 3 4 5 6 跟踪训练 √ 甲病连续遗传，Ⅱ－4无致病基 因而Ⅲ－3患甲病，且Ⅱ－2患 病，Ⅰ－1不患甲病，说明甲病 为常染色体显性遗传病(设相关 基因为A)，A错误； Ⅱ－3和Ⅱ－4不患乙病，却生了患乙病的Ⅲ－4，且Ⅱ－4无致病基因，说明乙病为伴X染色体隐性遗传病(设相关基因为b)，B错误； 根据系谱图可知，Ⅰ－1与Ⅲ－1的基因型均为aaXBXb，C正确； 1 2 3 4 5 6 跟踪训练 Ⅲ－2与Ⅲ－3的基因型分别为AaXBY和AaXBX－，对于甲病来说，他们的孩子正常的概率为1/4；对于乙病来说，Ⅲ－3的基因型为XBXb的概率为1/2，所以他们的孩子患乙病的概率为1/2×1/4＝1/8，即生出正常孩子的概率为1/4×(1－1/8)＝7/32，D正确。 1 2 3 4 5 6 跟踪训练 D.Ⅳ1为携带者的概率为 $$