内容正文:
专题五 性染色体上的基因的
遗传和性别相关联
1.(2022·江苏卷,11)摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是( )
A.白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交,F1全部为红眼,推测白眼对红眼为隐性
B.F1互交后代中雌蝇均为红眼,雄蝇红、白眼各半,推测红、白眼基因在X染色体上
C.F1雌蝇与白眼雄蝇回交,后代雌雄个体中红白眼都各半,结果符合预期
D.白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体,显微观察证明为基因突变所致
D
【曾经这样考】
2
2.(多选)(2021·江苏卷,16)短指(趾)症为显性遗传病,致病基因在群体中频率约为1/100~1/1 000。如图为该遗传病某家族系谱图,下列叙述正确的是( )
ACD
A.该病为常染色体遗传病
B.系谱中的患病个体都是杂合子
C. Ⅵ 1是患病男性的概率为1/4
D.群体中患者的纯合子比例少于杂合子
3
3.(多选)(2019·江苏卷,25)如图为某红绿色盲家庭系谱图,相关基因用XB、Xb表示。人的MN血型基因位于常染色体上,基因型有3种:LMLM(M型)、LNLN(N型)、LMLN(MN型)。已知Ⅰ-1、Ⅰ-3为M型,Ⅰ-2、Ⅰ-4为N型。下列叙述正确的是( )
AC
A.Ⅱ-3的基因型可能为LMLNXBXB
B.Ⅱ-4的血型可能为M型或MN型
C.Ⅱ-2是红绿色盲基因携带者的概率为1/2
D.Ⅲ-1携带的Xb可能来自Ⅰ-3
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雌性
雄性
性染色体
常染色体
同型
异型
Y大
黑腹果蝇体细胞中只有四对染色体,其中一对为决定性别的性染色体,分别为X和Y。
果蝇 2n=8
1.观察现象,提出问题
(1)实验过程(摩尔根先做了杂交实验
一,紧接着做了回交实验二)
(2)现象分析
实验一中
F1全为红眼⇒ 为显性
性状
F2中红眼∶白眼=3∶1⇒
符合基因的 定律,
白眼性状都是雄性
红眼
分离
(3)提出问题: ?
为什么白眼性状的表现总是与性别相关联
摩尔根实验
假说 假说1:控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段上,X染色体上有,而Y染色体上没有 假说2:控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上,X染色体和Y染色体上都有
实验一图解
2.提出假说,解释现象
实验二图解
疑惑 上述两种假说都能够解释实验一和实验二的实验现象
3.演绎推理
为了验证假说,摩尔根设计了多个新的实验,其中有一组实验最为关键,即白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇交配,最后实验的真实结果和预期完全符合,假说1得到了证实。利用上述的假说1和假说2,绘出“白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配”实验的遗传图解如表所示。
假说 假说1:控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段上,X染色体上有,而Y染色体上没有 假说2:控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上,X染色体和Y染色体上都有
4.实验验证,得出结论: 。
5.基因与染色体的关系
(1)数量关系:一条染色体上有 基因。
(2)位置关系:基因在染色体上呈 。
控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上
多个
线性排列
图解
1.性染色体不同区段分析
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(1)仅在X染色体上基因的遗传特点
多
男
远多
女
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(2)XY同源区段遗传特点
①涉及同源区段的基因型女性为XAXA、XAXa、XaXa,男性为XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。
②遗传与性别有关
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2.“程序法”分析遗传系谱图
常隐
伴X显性
伴性
思考 若一对表型正常的夫妇,生了一个患病的儿子,能否确定该病的遗传方式一定是常染色体遗传?判断的理由是什么?
提示:不能。若为X染色体隐性遗传,只要致病基因来自母亲,也会生一个患病的儿子。
3.明确遗传病中的5个“不一定”
(1)携带遗传病致病基因的个体不一定患遗传病。如女性色盲基因携带者XBXb,不患色盲。
(2)不携带遗传病基因的个体不一定不患遗传病。如21三体综合征、猫叫综合征等。
(3)先天性疾病不一定是遗传病。如母亲妊娠前三个月内感染风疹病毒而使胎儿患先天性白内障。
(4)家族性疾病不一定是遗传病。如由于食物中缺少维生素A,家庭中多个成员患夜盲症。
(5)后天性疾病不一定不是遗传病。有些遗传病可在个体生长发育到一定阶段才表现出来。
提醒 ①并非所有基因都在染色体上,线粒体、叶绿体和原核细胞等不具有染色体,但是存在基因。
②调查遗传病发病率和遗传方式的范围不同,前者在人群中随机调查(社会调查),而后者在某种遗传病患病家系中调查(家系调查)。
三亲婴儿:利用动物体细胞核移植技术,避免母亲线粒体中的致病基因遗传给后代
提醒 (1)不是所有生物都有性染色体,由性染色体决定性别的生物才有性染色体。雌雄同株的植物(如水稻等)无性染色体。
(2)性别并不都是由性染色体决定的。有些生物的性别与环境有关,如某些种类的蛙,其成蛙的性别与发育过程中的环境温度有关;有些生物的性别由卵细胞是否受精决定,如蜜蜂中雄蜂是由卵细胞直接发育而来的,蜂王(雌蜂)是由受精卵发育而来的。
(3)由性染色体决定性别的方式除XY型、ZW型,还有其他的,如X染色体个数决定性别,蝗虫、蟋蟀等少数动物,性染色体组成为XX时为雌性,性染色体组成为XO时为雄性。
考向1 结合伴性遗传考查科学思维能力
1.(2023·南京、盐城二模)某动物的性染色体组成为ZW型,该种群中出现一种显性突变体,为确定该突变基因的位置,进行了一系列杂交实验。下列杂交组合及结论正确的是( )
A.纯合突变体(♂)×纯合正常个体(♀)→F1全为突变体,则基因只能位于Z染色体上
B.纯合突变体(♂)×纯合正常个体(♀)→F1全为突变体,则基因只能位于常染色体上
C.纯合突变体(♀)×纯合正常个体(♂)→F1中雄性全为突变体,雌性全为正常个体,则基因只能位于Z染色体上
D.纯合突变体(♀)×纯合正常个体(♂)→F1中突变体∶正常体=1∶1,则基因只能位于常染色体上
C
隐雌 x 显雄应用
【还会这样考】
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2.(2022·海南卷,6)假性肥大性肌营养不良是伴X隐性遗传病,该病某家族的遗传系谱如图。下列有关叙述正确的是( )
A
A.Ⅱ-1的母亲不一定是患者
B.Ⅱ-3为携带者的概率是1/2
C.Ⅲ-2的致病基因来自Ⅰ-1
D.Ⅲ-3和正常男性婚配生下的子女一定不患病
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考向2 人类遗传病及相关计算
3.(2023·连云港调研)如图为某单基因遗传病的系谱图(致病基因用A或a表示),不考虑X、Y染色体同源区段,据图分析,下列说法错误的是( )
D
A.该遗传病的致病基因可能位于常染色体或X染色体上
B.若Ⅱ3未携带该病的致病基因,则Ⅱ4的基因型是Aa或XAXa
C.若Ⅲ9和一个与Ⅲ10基因型相同的男子结婚,则后代患病概率为1/2
D.若Ⅱ3携带该病的致病基因,则Ⅱ6和Ⅱ7再生一个儿子患病的概率为1/4
分情况讨论
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BCD
4.(多选)(2023·扬州模拟预测)半乳糖血症是由于半乳糖代谢途径中酶的缺陷所造成的遗传代谢病,该病在人群中的发病率约1/40 000。图2中A、B、C、D条带分别是图1中Ⅰ1、Ⅰ2、Ⅱ3、Ⅱ4的基因电泳检测的结果(不考虑X、Y染色体的同源区段)。下列说法正确的有( )
A.该病的遗传方式属于伴X染色体隐性遗传
B.致病基因的碱基对数量比正常基因的少
C.Ⅱ5与Ⅲ10基因型相同的概率是2/3
D.Ⅱ7与Ⅱ8婚配,子代患病的概率是1/402
遗传方式判断(结合电泳)、基因频率
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