第2章 第3节 性染色体上基因的传递和性别相关联-【金版教程】2024-2025学年高中生物必修2 遗传与进化 创新导学案word（浙科版2019）

第三节　性染色体上基因的传递和性别相关联 [学习目标]　1.借助图例分析，总结出染色体组型的概念，并学会辨别常染色体和性染色体。2.通过绘制人类性别决定图解，理解性别决定的方式。3.总结出伴X染色体隐性遗传的遗传规律和伴性遗传的特点。4.说出人类常见的伴性遗传病。 知识点　染色体组型 1．染色体组型 (1)概念：将某种生物体细胞内的全部染色体，按大小和形态特征进行配对、分组和排列所构成的图像，称为该生物的染色体组型。 (2)作用：体现了该生物染色体的数目和形态特征的全貌。 (3)意义：有种的特异性，可用来判断生物的亲缘关系，也可用于遗传病的诊断。 2．确定人类染色体组型的步骤 →→ → 问题探究 　细胞内出现了交叉互换现象后，该细胞的染色体组型会改变吗？ 提示：不会，基因突变和交叉互换不会引起细胞内染色体的数目和形态特征发生改变，所以染色体组型不会改变。 　“人的一对同源染色体位于染色体组型中的同一组”这种说法正确吗？ 提示：错误，因为人类的X、Y染色体是一对形态大小不同的同源染色体，分别位于C组和G组。 [例]　染色体组型具有种的特异性，如图是正常女性C组染色体图。下列相关叙述正确的是(　　) A．男性的6号染色体的形状、大小与女性不相同 B．X染色体和Y染色体被分在不同的组 C．正常人染色体组型的C组都含有16条染色体 D．图中的同源染色体两两正在发生交叉互换 解题分析　6号染色体为常染色体，男性的6号染色体的形状大小与女性相同，A错误；X染色体和Y染色体的着丝粒位置不同，分在不同的组，B正确；正常女性染色体组型的C组含有16条染色体，正常男性染色体组型的C组含有15条染色体，C错误；染色体组型是人为划分的，图中的同源染色体不代表正在发生交叉互换，D错误。 答案　B 知识点　生物的性别主要由性染色体决定 1．染色体类型 项目 功能 存在特点 常染色体 与性别决定无关 在雌、雄性个体的细胞中均相同 性染色体 与性别决定有直接关系 在雌、雄性个体的细胞中有差异 2.性别决定 (1)性别决定的主要类型：XY型和ZW型。 (2)XY型 ①雄性个体体细胞内除含有数对常染色体外，还含有两个异型的性染色体，以XY表示。 ②雌性个体体细胞内除含有数对常染色体外，还含有两个同型的性染色体，以XX表示。 ③常见生物有人、哺乳类、某些两栖类和许多昆虫。 ④XY型性别决定图解 总结：后代的性别由精子决定。由于两种类型的精子数目相等，且与卵细胞结合的机会均等，因此人群中男女比例接近1∶1。 (3)ZW型 ①在雌性的体细胞内，除了含有数对常染色体外，还含有两个异型的性染色体，以ZW表示。 ②在雄性的体细胞内，除了含有数对常染色体外，还含有两个同型的性染色体，以ZZ表示。 ③常见生物有家蚕、鸟类等。 ④后代的性别由卵细胞决定。 知识拓展 (1)不是所有生物都有性染色体，雌雄同株(体)的生物(如雌雄同株植物——玉米、水稻，雌雄同体动物——蚯蚓)没有性染色体。 (2)雌雄异株(体)生物的性别决定方式除了XY型(如女娄菜、菠菜)、ZW型(如草莓)两种类型外，还包括以下类型： 染色体数目决定性别 在这类生物中，雌性由受精卵(染色体数为2n)发育而来(如蜂王)，其体细胞染色体数为2n，雄性由未受精的卵细胞直接发育而来，其体细胞染色体数为n(如雄蜂) X染色体数目决定性别 蝗虫、蟋蟀、蟑螂等昆虫的雌体具有两条X染色体，其性染色体组成为XX，而雄体只有一条X染色体，其性染色体组成为XO 在发育过程中转变 黄鳝在成长过程中，小黄鳝的卵巢先发育，而精巢的发育受到抑制，所以，在黄鳝第一次性成熟的过程中，它们是雌性的。当产卵后，雌黄鳝的卵巢开始萎缩，而精巢开始发育，直到最终转化为雄性 温度影响性别 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环境的温度有关 问题探究 　性染色体上的所有基因都控制性别吗？ 提示：不是，还有控制其他遗传性状的基因(红眼和白眼基因)。 　人类的X和Y这对性染色体有什么区别？ 提示：这对性染色体在形态、结构和大小上具有明显差别，大的为X染色体，小的为Y染色体。Y染色体上的基因很少，所以一般位于X染色体上的基因在Y染色体上没有相应的等位基因。 　人类后代性别决定时期是在减数分裂产生配子的过程中吗？ 提示：不是，后代性别决定时期是在雌、雄配子结合的时候。 [例1]　调查一个很大的人群时，发现整个人群中男女性别比例基本相等，其原因是(　　) ①男性产生两种类型的精子且比例为1∶1，女性只产生一种卵细胞　②女性产生两种卵细胞，男性只产生一种精子　③男性产生的两种精子与卵细胞结合机会相等　④女性产生的两种卵细胞与精子结合的机会相等　⑤含XX染色体的受精卵发育成女性，含XY染色体的受精卵发育成男性 A．①②③ B．②④⑤ C．①③⑤ D．③④⑤ 答案　C [例2]　下列关于性染色体及性染色体上的基因遗传的说法，正确的是(　　) A．各种生物的细胞中都含有性染色体 B．ZW型性别决定生物的体细胞中含有两条异型的性染色体 C．X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 解题分析　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)无性染色体，A错误；ZW型性别决定的生物，其雌性的体细胞中含有两条异型的性染色体(用Z和W表示)，而雄性的体细胞中则含有两条同型的性染色体(均用Z表示)，B错误；X和Y是一对同源染色体，但它们的大小不同，有同源区段和非同源区段，含有的基因不都是成对的，如人类的红绿色盲基因只位于X染色体上，Y染色体上不含有其等位基因，C错误；男性X染色体上的基因只能遗传给他的女儿，Y染色体上的基因只能遗传给他的儿子，D正确。 答案　D 知识点　性染色体上的基因伴随性染色体而遗传 1．伴性遗传 由位于性染色体上的基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式称为伴性遗传。 2．人类的伴性遗传 由位于X或Y性染色体上的基因所控制的性状或遗传病，会随X或Y染色体的传递而遗传。 (1)伴X染色体隐性遗传 ①概念：由X染色体携带的隐性基因所表现的遗传方式称为伴X染色体隐性遗传。 ②实例：人类的甲、乙型血友病、红绿色盲等。 假定H、h分别为显性和隐性基因，则与血友病有关的基因型和表型为：男性正常XHY，男性患者XhY，女性正常XHXH，女性携带者XHXh，女性患者XhXh。 ③特点：男性患者多于女性患者。原因为男性只有一条X染色体XhY即可表现出患病，而女性有两条X染色体，只有XhXh才会患病。 (2)伴X染色体显性遗传 ①概念：由X染色体携带的显性基因所表现的遗传方式称为伴X染色体显性遗传。 ②实例：抗维生素D佝偻病。 假定致病基因为A，则女性患者基因型为XAXA、XAXa；女性正常基因型为XaXa；男性患者基因型为XAY；男性正常基因型为XaY。 ③特点：女性患者多于男性患者。原因为女性的两条X染色体上只要有一条带有致病基因就会患病，而男性仅有一条X染色体，携带致病基因的概率要低于女性。 (3)伴Y染色体遗传 ①概念：由Y染色体携带的基因所表现的遗传方式称为伴Y染色体遗传。 ②实例：人类外耳道多毛症。 ③特点：传男不传女。原因为基因位于Y染色体上，并且在X染色体上无相应的等位基因。 问题探究 　如果某一杂交组合产生的子代中，显性或隐性性状在雌、雄个体中的比例相等，则该遗传是否一定不是伴性遗传？ 提示：不一定，在伴性遗传中也会出现这种情况，如：XAXa×XaY→XAXa∶XaXa∶XAY∶XaY＝1∶1∶1∶1。 　有一色盲男孩，其父母色觉正常，外祖父是色盲，试写出该男孩色盲基因的遗传途径。 提示：色盲男孩的基因型为XbY，其父母色觉正常，基因型分别为XBY和XBXb，外祖父是色盲，基因型为XbY，所以该色盲基因的遗传途径为外祖父→母亲→男孩。 [例1]　下列有关抗维生素D佝偻病的叙述，正确的是(　　) A．抗维生素D佝偻病是由常染色体上的显性基因控制 B．女性患者体细胞内最多含有两个致病基因 C．人群中抗维生素D佝偻病的男性患者多于女性患者 D．患抗维生素D佝偻病的男性所生的女儿必定患病 解题分析　抗维生素D佝偻病是由X染色体上的显性基因控制的，A错误；女性患者体细胞内最多含有四个致病基因(有丝分裂的前期或中期或后期)，B错误；人群中抗维生素D佝偻病的女性患者多于男性患者，C错误；患抗维生素D佝偻病的男性(XDY)所生的女儿必定含XD，必定患病，D正确。 答案　D [例2]　红绿色盲是一种伴X隐性遗传病。一对正常夫妇生了一个患色盲的孩子(不考虑基因突变)。下列相关说法正确的是(　　) A．该色盲孩子不可能是男孩 B．这对夫妇再生一个色盲男孩的概率是1/2 C．该病在人群中的发病率男性多于女性 D．女性色盲患者的父亲一定正常 解题分析　依据题干信息：红绿色盲是一种伴X隐性遗传病，用基因B、b表示。一对表现正常的夫妇，生了一个患红绿色盲的孩子，则这对夫妇的基因型是XBXb和XBY，患病的孩子为XbY，是男孩，A错误；这对夫妇的基因型是XBXb和XBY，再生一个色盲男孩XbY的概率是1/2×1/2＝1/4，B错误；伴X隐性遗传病在人群中的发病率男性多于女性，C正确；女性色盲患者基因型为XbXb，女性色盲患者父亲的基因型为XbY，一定是色盲患者，D错误。 答案　C [例3]　人的色觉正常(B)对红绿色盲(b)是显性，为伴性遗传；褐眼(A)对蓝眼(a)是显性，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 解题分析　根据题意可推知双亲的基因型分别为aaXBXb、AaXBY，因此他们生出蓝眼孩子的概率为1/2，生出患红绿色盲男孩的概率为1/4，故他们生出蓝眼患红绿色盲男孩的概率为1/2×1/4＝1/8；而该夫妇再生出的男孩中患红绿色盲的概率为1/2，所以该男孩为蓝眼患红绿色盲的概率为1/2×1/2＝1/4。 答案　C 误区警示 关于“患病男孩”与“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，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”的概率时遵循以下规则： 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，由于该性状与性别联系在一起，所以在计算“患病男孩”与“男孩患病”的概率时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＝患病男孩在后代全部孩子中的概率； ②男孩患病的概率＝后代男孩中患病的概率。 [例4]　人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ)，如图所示。下列有关叙述错误的是(　　) A．若某病是由位于非同源区段Ⅲ上的致病基因控制的，则患者均为男性 B．若X、Y染色体上存在一对等位基因，则该对等位基因位于同源区段Ⅱ上 C．若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的显性基因控制的，则男性患者的儿子一定患病 D．若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的隐性基因控制的，则患病女性的儿子一定是患者 解题分析　Ⅲ区段上基因控制的遗传病为伴Y遗传病，患者全为男性，A正确；若X、Y染色体上存在一对等位基因，这对等位基因应存在于同源区段Ⅱ上，B正确；Ⅰ区段上显性基因控制的遗传病为伴X显性遗传病，女性患病率高于男性，男性患者的女儿一定患病，C错误；Ⅰ区段上隐性基因控制的遗传病为伴X隐性遗传病，男性患病率高于女性，患病女性的儿子一定是患者，D正确。 答案　C 知识拓展 X、Y染色体同源区段的基因的遗传 XY型性别决定的生物雄性体内的一对异型性染色体——X、Y构成了一对特殊的同源染色体，X和Y染色体都有一部分与对方不同源，但也有一部分是同源的。二者关系如图所示： (1)控制人类红绿色盲和抗维生素D佝偻病的基因只位于B区段。在Y染色体上无相应的等位基因。 (2)控制人类外耳道多毛症的基因只位于D区段，在X染色体上无相应的等位基因。 (3)也可能有控制相对性状的等位基因位于X、Y的同源区段(A、C区段)。假设控制某个相对性状的基因A(a)位于X和Y染色体的同源区段，那么这对相对性状在后代雌雄个体中表型也有差别，如 ♀XaXa　 ×　 ♂XaYA　 ♀XaXa　 ×　 ♂XAYa ↓ ↓ 　XaYA 　　 XaXa　　　 XAXa 　 　 XaYa (♂全为显性)　　(♀全为隐性))　　(♀全为显性)　　(♂全为隐性) [例5]　雌雄异株的高等植物剪秋罗有宽叶和狭叶两种类型，宽叶(B)对狭叶(b)呈显性，等位基因位于X染色体上，其中狭叶基因(b)会使花粉致死。如果杂合宽叶雌株同狭叶雄株杂交，其子代的性别及表型是(　　) A．子代全是雄株，其中1/2为宽叶，1/2为狭叶 B．子代全是雌株，其中1/2为宽叶，1/2为狭叶 C．子代雌雄各半，全为宽叶 D．子代中宽叶雌株∶宽叶雄株∶狭叶雌株∶狭叶雄株＝1∶1∶1∶1 解题分析　杂合宽叶雌株的基因型为XBXb，产生XB、Xb两种卵细胞，比例为1∶1；狭叶雄株的基因型为XbY，产生Xb、Y两种花粉，狭叶基因(b)使花粉致死，只有Y花粉参与受精，因此后代全部为雄株，1/2为宽叶，1/2为狭叶。 答案　A 知识点　如何判断基因位于什么染色体上和遗传系谱图分析 1．判断常染色体遗传和伴性遗传的实验设计的方法 方法1：隐性雌×显性雄(一次杂交) (1)在常染色体上还是在X染色体上 (2)在X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上 方法2：相对性状亲本正交和反交(两次杂交) 若正交和反交的实验结果(子代性状分离情况)相同，则为常染色体遗传。 若正交和反交的实验结果(子代性状分离情况)不同，则为伴性遗传。 2．遗传系谱图中遗传病的判断 (1)首先确定是否为伴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： ②若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y染色体遗传。 (2)其次确定是显性遗传还是隐性遗传 ①“无中生有”是隐性遗传病，如下图1。 ②“有中生无”是显性遗传病，如下图2。 (3)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中 a．若女患者的父亲和儿子都患病，则最大可能为伴X染色体隐性遗传，如下图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，如下图4。 ②在已确定是显性遗传的系谱中 a．若男患者的母亲和女儿都患病，则最大可能为伴X染色体显性遗传，如下图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，如下图6。 (4)不能直接确定的类型 若系谱图中无法利用上述特点作出判断，只能从可能性的大小来推断： ①若代代连续，则很可能为显性遗传。 ②若男女患者各占约，则很可能是常染色体上的基因控制的遗传病。 ③若男女患者数量相差较大，则很可能是性染色体上的基因控制的遗传病，又可分为三种情况： a．若系谱图中患者男性明显多于女性，则该遗传病最可能是伴X染色体隐性遗传病。 b．若系谱图中患者女性明显多于男性，则该遗传病最可能是伴X染色体显性遗传病。 c．若系谱图中，每个世代表现为父亲有病，儿子全病，女儿全正常，患者只在男性中出现，则更可能是伴Y染色体遗传病。 (5)常用“突破口”(不考虑X、Y同源区段，阴影个体为患者) [例1]　某XY型的雌雄异株植物，其叶型有阔叶和窄叶两种类型，由一对等位基因控制。用纯种品系进行的杂交实验如下： 实验1：阔叶♀×窄叶♂→子代雌株全为阔叶，雄株全为阔叶 实验2：窄叶♀×阔叶♂→子代雌株全为阔叶，雄株全为窄叶 根据以上实验，下列分析错误的是(　　) A．仅根据实验2无法判断两种叶型的显隐性关系 B．实验2结果说明控制叶型的基因在X染色体上 C．实验1、2子代中的雌性植株基因型相同 D．实验1子代雌雄杂交的后代不出现雌性窄叶植株 解题分析　实验2中子代雌株表现父本性状，子代雄株表现母本性状，亲代的母本(窄叶)为隐性性状，父本(阔叶)为显性性状，A错误；实验2子代雌株和雄株的表型不同，说明基因位于X染色体上，B正确；设相关基因用A、a表示，实验1、2子代中雌性植株都为XAXa，C正确；实验1子代为XAXa和XAY，子代雌、雄杂交不出现雌性窄叶植株(XaXa)，D正确。 答案　A [例2]　图示遗传系谱图中有甲(基因为A和a)和乙(基因为B和b)两种遗传病，其中一种为红绿色盲，且Ⅱ­8只携带一种致病基因。下列相关叙述正确的是(　　) A．图中甲病为红绿色盲，乙病为常染色体隐性遗传病 B．Ⅱ­6个体的基因型只能是AaXBXb C．Ⅲ­13个体乙病的致病基因来源于Ⅰ代的Ⅰ­2和Ⅰ­3 D．Ⅱ­8和Ⅱ­9生一个男孩患乙病的概率为1/4 解题分析　第Ⅱ代中，5号和6号正常，生下患甲病的女孩11号，所以甲病为常染色体隐性遗传病，则乙病为红绿色盲，A错误；Ⅱ­6的父亲患乙病，所以Ⅱ­6为乙病携带者，Ⅱ­6与Ⅱ­5生了一个患甲病的孩子，所以Ⅱ­6含甲病致病基因，所以Ⅱ­6的基因型为AaXBXb，B正确；Ⅲ­13个体不患乙病，其乙病的致病基因来自Ⅱ­8，Ⅱ­8的乙病致病基因来自Ⅰ­2，C错误；Ⅱ­8的基因型为XbY，由于Ⅲ­14患乙病，则Ⅱ­9的基因型为XBXb，所以Ⅱ­8和Ⅱ­9所生的男孩中患乙病(XbY)的概率为1/2，D错误。 答案　B [例3]　果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制，且对于这对性状的表型而言，G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表型不同的果蝇进行交配，得到的子一代果蝇中雌∶雄＝2∶1，且雌蝇有两种表型。据此可推测雌蝇中(　　) A．这对等位基因位于常染色体上，G基因纯合时致死 B．这对等位基因位于常染色体上，g基因纯合时致死 C．这对等位基因位于X染色体上，g基因纯合时致死 D．这对等位基因位于X染色体上，G基因纯合时致死 解题分析　由题意“子一代果蝇中雌∶雄＝2∶1”可知，该对相对性状的遗传与性别相关联，为伴性遗传，G、g这对等位基因位于X染色体上；由题意“子一代雌蝇有两种表型且双亲的表型不同”可推知：双亲的基因型分别为XGXg和XgY；再结合题意“受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死”，可进一步推测：G基因纯合时致死。综上分析，A、B、C均错误，D正确。 答案　D 1．下列关于染色体组型的叙述，错误的是(　　) A．男性和女性的23对染色体均可分为7组 B．染色体组型体现了生物染色体的数目和形态特征 C．染色体组型具有种的特异性，可用来判断生物亲缘关系 D．二倍体生物的一个配子中含有的全部染色体称为一个染色体组型 答案　D 2．下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是(　　) A．性染色体上的基因都与性别决定有关 B．性染色体上的基因在生殖细胞中都表达 C．性染色体上的基因都随所在的染色体遗传 D．初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体 答案　C 3．某红绿色盲基因携带者的一个初级卵母细胞中，红绿色盲基因(b)的数目和分布情况最可能是(　　) A．1个，位于一条染色单体上 B．2个，分别位于一条染色体的两条姐妹染色单体上 C．2个，分别位于一对同源染色体的两条非姐妹染色单体上 D．4个，分别位于一对同源染色体的每条染色单体上 答案　B 解析　该红绿色盲基因携带者的基因型为XBXb，在初级卵母细胞中，由于完成了DNA复制，因此色盲基因复制成了2个，且位于一条染色体的两条姐妹染色单体上，B正确。 4．某病为伴X隐性遗传病，且男患者不育，以下说法正确的是(　　) A．该病发病率男女相当 B．男患者的致病基因来自于父亲 C．男患者的双亲均表现为正常 D．男患者的致病基因只能传给女儿 答案　C 解析　伴X隐性遗传病的发病率男高于女，A错误；男患者的致病基因来自于母亲，B错误；男患者的Y染色体来自于父亲，说明父亲可育，是正常的，由于男患者不育，所以女性均能获得可育父亲传来的正常X染色体(相关正常基因为显性)，即女性都正常，C正确；男患者不育，致病基因不能遗传给下一代，D错误。 5．等位基因A和a位于X、Y染色体同源区段上。假定某女孩的基因型是XaXa，其祖父和外祖父的基因型均是XaYA，其祖母和外祖母的基因型均是XAXa，不考虑其他变异，该女孩的一个基因a必然来自其(　　) A．祖母 B．祖父 C．外祖母 D．外祖父 答案　A 解析　整合题干信息，画出相应的系谱图。 该女孩的一个Xa来自母亲，而母亲的Xa可能来自外祖父也可能来自外祖母，该女孩的另一个Xa来自父亲，而父亲的Xa一定来自祖母，因此该女孩的一个基因a必然来自其祖母。 6．如图为某个色盲家族的遗传系谱图，色盲基因用b表示，请回答下列问题： (1)11号的色盲基因来自于Ⅰ代个体中的________号。 (2)在这个系谱图中，可以肯定为女性携带者的一共有________人，她们是________________________。 (3)7号和8号再生一个患病儿子的概率为________。 (4)6号的基因型为__________________。 答案　(1)2　(2)5　Ⅰ2、Ⅰ4、Ⅱ7、Ⅱ9、Ⅱ10　(3)　(4)XBXB或XBXb 解析　(1)11号的基因型是XbY，其Xb来自母亲7号，7号的Xb又来自其母亲2号，所以11号的色盲基因来自Ⅰ代个体中的2号。 (2)由解析(1)可知，2号和7号肯定是携带者，由于3号是色盲患者(XbY)，其色盲基因肯定要传给女儿，所以9号和10号也肯定是携带者；再由于8号是色盲患者(XbY)，其色盲基因只能来自4号，故4号也是携带者，因此可以肯定共有5人是携带者。 (3)7号XBXb×8号XbY→XBXb、XbXb、XBY、XbY，所以7号和8号再生一个患病儿子的概率为。 (4)1号XBY×2号XBXb→XBXB、XBXb、XBY、XbY，所以6号的基因型为XBXB或XBXb。 知识点一　染色体组型 1．染色体组型是将生物体细胞内的全部染色体，按照染色体的大小和形态进行配对、分组和排列所构成的图像。下列关于染色体组型的叙述中，错误的是(　　) A．可用来判断生物的亲缘关系 B．有物种的特异性 C．可用于染色体遗传病的诊断 D．能显示基因在染色体上的位置 答案　D 2．科研人员以雌性角喙栓蚤蝇为材料，进行染色体核型分析，结果如图。下列相关叙述正确的是(　　) A．应选择联会时期的细胞进行染色体核型分析 B．在卵巢中具有含4、8、16条染色体的细胞 C．显微镜视野中大部分细胞具有图中形态的染色体 D．若角喙栓蚤蝇的性别决定方式为XY型，则图中有两条异型性染色体 答案　B 解析　有丝分裂中期染色体形态稳定，数目清晰，是观察染色体的最佳时期，因此应选择有丝分裂中期的细胞进行染色体核型分析，A错误；卵巢中的卵原细胞既可以进行有丝分裂，也可以进行减数分裂，角喙栓蚤蝇体细胞中有8条染色体，减数分裂形成的卵细胞中有4条染色体，减数第一次分裂的细胞有8条染色体，有丝分裂后期的细胞有16条染色体，B正确；显微镜视野中的大部分细胞处于染色质状态，C错误；若角喙栓蚤蝇的性别决定方式为XY型，则雌性角喙栓蚤蝇有两条同型性染色体，D错误。 知识点二　生物的性别主要由性染色体决定 3．下列有关性别决定的叙述，正确的是(　　) A．植物体细胞中的染色体都只有常染色体 B．X、Y染色体是一对同源染色体，故其形态和大小基本相同 C．含X染色体的配子是雌配子，含Y染色体的配子是雄配子 D．某些生物个体的性别在一定条件下会发生转变 答案　D 解析　某些雌雄异株的植物有常染色体和性染色体之分，A错误；X、Y染色体是一对同源染色体，但其形态和大小不同，B错误；含X染色体的配子既可能是雌配子也可能是雄配子，C错误。 4．下列与性别决定有关的叙述，正确的是(　　) A．蜜蜂的性别差异是由性染色体决定的 B．玉米同一个体的雌花和雄花中的染色体组成相同 C．鸟类、哺乳动物的雌性个体的性染色体组成都是异型的 D．环境不会影响生物性别的表现 答案　B 解析　蜜蜂的性别差异是由染色体数目决定的，雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而来，其体细胞中染色体数为n，蜂王和工蜂由受精卵发育而来，其体细胞中染色体数为2n，A错误；鸟类、哺乳动物的性别决定方式分别是ZW型、XY型，鸟类雌性个体的性染色体组成是异型的，而哺乳动物雌性个体的性染色体组成是同型的，C错误；有些生物的性别受环境的影响，如特殊条件下某些生物会发生性反转，D错误。 5.如图是人类性染色体的模式图。下列叙述不正确的是(　　) A．位于Ⅰ区段的基因的遗传只与男性相关 B．位于Ⅱ区段的基因在遗传时，后代男女性状的表现一致 C．位于Ⅲ区段的致病基因，在体细胞中也可能存在等位基因 D．性染色体既存在于减数分裂产生的生殖细胞中，也存在于体细胞中 答案　B 解析　位于Ⅰ区段的基因只存在于Y染色体上，其遗传只与男性相关，A正确；位于Ⅱ区段的基因在遗传时，也可能表现为性状与性别相关联，如XaXa×XaYA，子代中雌性为XaXa，雄性为XaYA，B错误；位于Ⅲ区段的致病基因，在女性杂合子的体细胞中也可能存在等位基因，C正确；体细胞和减数分裂产生的生殖细胞中都有常染色体和性染色体，D正确。 知识点三　性染色体上的基因伴随性染色体而遗传 6．下列有关性别决定与伴性遗传的叙述(不考虑突变)，正确的是(　　) A．男性X染色体上的基因既可遗传给女儿又可遗传给儿子 B．性染色体上基因的遗传与性别相关联的遗传现象为伴性遗传 C．伴X染色体隐性遗传病，人群中女患者远远多于男患者 D．伴X染色体显性遗传病，男患者的女儿均患病，男患者的儿子不患病 答案　B 解析　男性X染色体上的基因只能传给女儿，A错误；伴X染色体的隐性遗传病，男患者多于女患者，C错误；伴X染色体显性遗传病，男性患者的母亲和女儿都患病，男患者的儿子可能患病，D错误。 7．抗维生素D佝偻病是一种单基因遗传病。下列叙述错误的是(　　) A．此病属于伴X显性遗传病，患者女性多于男性 B．均患此病的一对夫妇生下的孩子也均患此病 C．女性患者可能产生不含该致病基因的卵细胞 D．不考虑变异的情况下，男性患者的女儿也必定是患者 答案　B 解析　抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，患者女性多于男性，A正确；均患此病的一对夫妇如XDY和XDXd，可能生下正常的儿子(XdY)，B错误；女性患者(如XDXd)能产生不含该致病基因的卵细胞，C正确；男患者一定会将X染色体上的致病基因传递给女儿，又因此致病基因为显性，所以男患者的女儿一定为患者，D正确。 知识点四　如何判断基因位于什么染色体上和遗传系谱图分析 8．性别决定方式为XY型的某动物的体色遗传遵循基因的分离定律，一只灰身雌性个体和一只黑身雄性个体杂交，子代中灰身雌性∶黑身雌性∶灰身雄性∶黑身雄性＝1∶1∶1∶1，下列有关推断正确的是(　　) A．控制该动物体色的基因位于常染色体上 B．控制该动物体色的基因位于X染色体上 C．该动物的灰身对黑身为显性 D．亲代中的显性个体为杂合子 答案　D 解析　相关基因用A、a表示，亲代的基因型为Aa×aa或XAXa×XaY都符合题干的描述，所以无法确定控制体色的基因位于常染色体还是X染色体上，A、B错误；亲代的基因型若为Aa×aa，则无法确定哪种性状是显性，C错误；无论亲代的基因型是Aa×aa，还是XAXa×XaY，亲代中的显性个体均为杂合子，D正确。 9．如图是人类某一家族遗传病甲和遗传病乙的遗传系谱图(设遗传病甲与A、a这一对等位基因有关，遗传病乙与另一对等位基因B、b有关，且甲、乙两种遗传病至少有一种是伴性遗传病)。下列有关说法不正确的是(　　) A．乙病为伴性遗传病 B．7号和10号的致病基因都来自1号 C．5号的基因型一定是AaXBXb D．3号与4号再生一个两病皆患男孩的可能性为3/16 答案　B 解析　由3、4均患甲病，其女儿8正常，可知，甲病为常染色体显性遗传病，由“甲、乙两种遗传病至少有一种是伴性遗传病”可知，乙病为伴性遗传病，A正确；设甲病相关基因用A、a表示，乙病相关基因用B、b表示，由5号不患乙病，而10号患乙病可知，乙病不为伴X显性遗传病，由1号患乙病，而4号不患可知，乙病不为伴Y遗传病，因此乙病为伴X隐性遗传病，7号(XbY)的致病基因来自3号，10号(XbY)的致病基因来自1号，B错误；3号的基因型一定是AaXBXb、4号的基因型一定是AaXBY、5号的基因型一定是AaXBXb，C正确；3号与4号再生一个两病皆患男孩的可能性＝3/4×1/4＝3/16，D正确。 10．果蝇的眼色由一对等位基因(A，a)控制。在纯种暗红眼♀×纯种朱红眼♂的正交实验中，F1只有暗红眼；在纯种朱红眼♀×纯种暗红眼♂的反交实验中，F1雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。则下列说法不正确的是(　　) A．正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型 B．反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上 C．正、反交的子代中，雌性果蝇的基因型都是XAXa D．若正、反交的F1代中雌、雄果蝇自由交配，其后代表型的比例都是1∶1∶1∶1 答案　D 解析　根据题干中“在纯种暗红眼♀×纯种朱红眼♂的正交实验中，F1只有暗红眼”，可知显性基因为暗红色基因，由于正交和反交的结果不同，说明控制眼色的这对基因在X染色体上，设相关基因用A、a表示，则正交实验中纯种暗红眼♀(XAXA)×纯种朱红眼♂(XaY)得到的F1只有暗红眼：XAXa、XAY，反交实验中纯种朱红眼♀(XaXa)×纯种暗红眼♂(XAY)得到的F1雌性为暗红眼(XAXa)，雄性为朱红眼(XaY)，C正确；根据C选项，正交的子代基因型为XAXa、XAY，子代自由交配后后代暗红眼雌性∶暗红眼雄性∶朱红眼雄性＝2∶1∶1；反交实验中得到的F1雌性为暗红眼(XAXa)，雄性为朱红眼(XaY)，F1雌雄性个体交配，子代暗红眼雌性∶朱红眼雌性∶暗红眼雄性∶朱红眼雄性＝1∶1∶1∶1，故正反交后代自由交配的F2表型及比例不同，D错误。 11．已知果蝇红眼(A)和白眼(a)由位于X染色体Ⅰ区段(非同源区段)上的一对等位基因控制，而果蝇刚毛(B)和截毛(b)由X和Y染色体的Ⅱ区段(同源区段)上的一对等位基因控制，且突变型都表现隐性性状，如下图所示。下列分析正确的是(　　) A．若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交，则F1中会出现截毛个体 B．若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交，则F1中会出现白眼个体 C．若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交，则F1中不会出现截毛个体 D．若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交，则F1中不会出现白眼个体 答案　C 12．果蝇的灰身与黑身由一对等位基因(B、b)控制，直毛与分叉毛由另一对等位基因(R、r)控制。下表表示亲代果蝇杂交得到F1代的表型和数目。回答下列问题： F1 灰身直毛 灰身分叉毛 黑身直毛 黑身分叉毛 雌蝇(只) 82 0 27 0 雄蝇(只) 42 39 14 13 (1)控制直毛与分叉毛的基因位于________染色体上。 (2)亲代雌、雄果蝇的基因型依次为________、________。亲代雄果蝇可产生的配子类型为________________。 (3)若同时考虑这两对相对性状，则F1雌果蝇中杂合子所占比例为________(用分数表示)。 (4)若F1中灰身直毛果蝇自由交配得到F2，F2中黑身直毛所占比例为________(用分数表示)。 答案　(1)X　(2)BbXRXr　BbXRY　BXR、BY、bXR、bY　(3)3/4　(4)7/72 解析　(1)亲代果蝇杂交的后代雌蝇均为直毛，雄蝇中直毛∶分叉毛≈1∶1，说明该对基因控制的性状与性别有关，故控制该性状的基因位于X染色体上。 (2)控制灰身和黑身的基因位于常染色体上，控制直毛和分叉毛的基因位于X染色体上。亲本果蝇杂交后代灰身∶黑身＝3∶1，说明灰身为显性性状，亲本均为Bb；雌蝇均为直毛，雄蝇中直毛∶分叉毛≈1∶1，说明直毛是显性性状，且亲本基因型为XRXr、XRY，综合分析，亲代雌、雄果蝇的基因型依次为BbXRXr、BbXRY。亲代雄果蝇BbXRY可产生BXR、bXR、BY、bY共四种类型的配子。 (3)若同时考虑这两对相对性状，亲本基因型为BbXRXr、BbXRY，则F1雌果蝇中纯合子所占比例为1/2×1/2＝1/4，故F1雌果蝇中杂合子所占比例为1－1/4＝3/4。 (4)亲本基因型为BbXRXr、BbXRY，F1中灰身直毛雌果蝇基因型为B_XRX－(单独分析：1/3BB、2/3Bb；1/2XRXR、1/2XRXr)，灰身直毛雄果蝇基因型为B_XRY(单独分析：1/3BB、2/3Bb；XRY)，单独分析每对基因的杂交情况，则F1中灰身直毛果蝇自由交配得到的F2中黑身所占比例为2/3×2/3×1/4＝1/9，F1中灰身直毛果蝇自由交配得到的F2中直毛所占比例为1/2＋1/2×3/4＝7/8，综合分析，F2中黑身直毛所占比例为1/9×7/8＝7/72。 13．某种XY型性别决定的雌雄异株植物，花色有白花、红花、蓝花和紫花四种，色素的形成由一对等位基因(A、a)控制，A控制蓝色色素的形成，a控制红色色素的形成，红色色素和蓝色色素同时存在时表现为紫色色素。另一对等位基因(B、b)不具体决定花色，但显性基因B会抑制A基因的表达(两对基因独立遗传)。色素的合成关系如图1。现有两个品系杂交，结果如图2。 请回答： (1)等位基因A、a位于________染色体上，A与a的显隐性关系为________。 (2)亲本中的蓝花雌株的基因型为________。 (3)让F1雌雄植株随机交配，F2的表型种类及比例为紫花植株∶红花植株∶蓝花植株∶白花植株＝__________________，其中红花植株的基因型有________种。 (4)请用遗传图解分析紫花雌株和蓝花雄株杂交产生子代的情况。 答案　(1)X　共显性 (2)bbXAXA　(3)1∶7∶2∶6　5 (4) 解析　(1)(2)白花含有A、B基因且不含a基因，假设不考虑B的作用，F1为红花雌株，蓝花雄株，或者为紫花雌株和蓝花雄株，花色遗传与性别相关联，说明A基因在X染色体上，亲本蓝花雌株的基因型为bbXAXA，由于后代雄株全为白花，亲本红花雄株基因型为BBXaY，后代基因型及其比例为BbXAXa(红花雌株)∶BbXAY(白花雄株)＝1∶1。由于bbXAXa既产生红色素，又产生蓝色素，表现为紫色，所以A与a为共显性。 (3)根据以上分析可知，F1雌雄植株基因型分别为BbXAXa(红花雌株)、BbXAY(白花雄株)，则F2的表型种类及比例为紫花植株(bbXAXa)∶红花植株(__XaY或B_XAXa)∶蓝花植株(bbXAY、bbXAXA)∶白花植株(B_XAY、B_XAXA)＝(1/4×1/4)∶(1/4＋3/4×1/4)∶(1/4×1/4＋1/4×1/4)∶(3/4×1/4＋3/4×1/4)＝1∶7∶2∶6，其中红花植株的基因型有3＋2＝5种。 (4)紫花雌株基因型为bbXAXa，蓝花雄株基因型为bbXAY，两者杂交后代的基因型及其比例为bbXAXA∶bbXAXa∶bbXAY∶bbXaY＝1∶1∶1∶1，其遗传图解见答案。 14．果蝇的红眼(B)对白眼(b)为显性，长翅(A)对残翅(a)为显性，已知两对基因均不位于X与Y染色体的同源区段。现有一对红眼长翅雌果蝇和红眼长翅雄果蝇杂交，子代的表型及比例如下表所示： 表型 红眼长翅 红眼残翅 白眼长翅 白眼残翅 雄性 3/16 1/16 3/16 1/16 雌性 3/8 1/8 0 0 请回答下列问题： (1)控制长翅与残翅的基因位于________染色体上。眼色与翅型的遗传遵循________定律。 (2)仅考虑颜色和翅型这两对基因，雄性亲本可产生哪几种基因型的精细胞？________。 (3)F1红眼长翅雌果蝇的基因型有________种，其中杂合子占________。 (4)若将F1红眼残翅雌果蝇与红眼长翅雄果蝇自由交配，F2中白眼残翅雄果蝇占________。 (5)若以子代中一只红眼残翅雌果蝇为母本进行测交，测交后代的雌雄果蝇中均出现了白眼残翅果蝇，请写出该测交的遗传图解(要求注明各种基因型、配子、表型及比例)。 答案　(1)常　基因的自由组合 (2)AY、aY、AXB、aXB (3)4　5/6　(4)1/24 (5) 解析　分析题文和表格：两只亲代果蝇杂交得到以下子代：雌果蝇的长翅∶残翅＝3∶1，雄果蝇中长翅∶残翅＝3∶1，说明控制果蝇翅型的基因位于常染色体上，且长翅对残翅是显性，亲本基因型为Aa×Aa；雌果蝇中只有红眼，没有白眼，雄果蝇中红眼∶白眼＝1∶1，说明控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上，且红眼对白眼是显性性状，亲本基因型为XBXb×XBY，所以亲本果蝇的基因型为AaXBXb×AaXBY。 (1)由分析可知，控制红眼与白眼的基因位于X染色体上，控制长翅与残翅的基因位于常染色体上，所以眼色与翅型的遗传遵循自由组合定律。 (2)亲本雄果蝇的基因型为AaXBY，可产生的精细胞的基因型是AXB、aY或AY、aXB。 (3)子代表型为红眼长翅的雌蝇，基因型为A_XBX－，共2×2＝4种，纯合子只有AAXBXB，所占比例×＝，杂合子占。 (4)F1红眼残翅雌果蝇aaXBXb，aaXBXB与红眼长翅雄果蝇AAXBY，AaXBY自由交配，F2中白眼残翅雄果蝇×××＝。 23 学科网（北京）股份有限公司 $$