第一章 第四节 基因位于染色体上-(课件PPT+Word教案)【步步高】2024-2025学年高一生物必修2遗传与进化教师用书(苏教版2019)
2025-04-16
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教辅
山东金榜苑文化传媒有限责任公司
进店逛逛 资源信息
| 学段 | 高中 |
| 学科 | 生物学 |
| 教材版本 | 高中生物学苏教版必修2 遗传与进化 |
| 年级 | 高一 |
| 章节 | 第四节 基因位于染色体上 |
| 类型 | 备课综合 |
| 知识点 | - |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 全国 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 29.53 MB |
| 发布时间 | 2025-04-16 |
| 更新时间 | 2025-04-16 |
| 作者 | 山东金榜苑文化传媒有限责任公司 |
| 品牌系列 | 步步高·学习笔记 |
| 审核时间 | 2025-04-16 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/51631536.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
第四节
基因位于染色体上
第一章 遗传的细胞基础
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学习目标
1.阐明基因位于染色体上。
2.概述性染色体上的基因传递和性别相关联的特点。
3.分析并归纳伴X染色体隐性遗传病的遗传特点。
内容索引
一、基因位于染色体上的实验证据
二、性别决定和伴性遗传
课时对点练
基因位于染色体上的实验证据
一
4
1.摩尔根选择黑腹果蝇作为实验材料的优点
易培养
梳理 教材新知
繁殖快
遗传操作
四对
决定性别
X
Y
XX
XY
2.实验现象
红眼
白眼
红眼(♀)
白眼(♀)
红眼(♂)
白眼(♂)
1∶1∶1∶1
(1)F1全为红眼,红眼是 性状。
(2)F2中红眼∶白眼=3∶1,遵循 定律,红眼和白眼受一对等位基因控制。
(3)F2中只有雄果蝇出现白眼性状,说明果蝇眼色的表现与 相关联。
(4)测交结果符合孟德尔测交实验的比例。
显性
分离
性别
3.实验假设和解释
(1)假设:白眼基因(用w表示)、红眼基因(用W表示)位于 上,Y染色体上无相应的等位基因。
(2)解释
X染色体
XWXW
XwY
XW
Xw
Y
雄配子
雌配子 ____ __
____ XWXW
(红眼雌性) XWY
(红眼雄性)
Xw XWXw
(红眼雌性) XwY
( )
F2
XW
Y
XW
白眼雄性
4.验证假设
(1)红眼雌蝇和白眼雄蝇交配
XWXw(红眼♀)
XWY(红眼♂)
XwXw(白眼♀)
XwY(白眼♂)
(2)白眼雌蝇和红眼雄蝇交配
XWXw(红眼♀)
XwY(白眼♂)
(3)白眼雌蝇和白眼雄蝇交配,子代中雌雄表型都是白眼。
5.实验结论:决定果蝇红眼和白眼的基因位于 X 染色体上,从而证明了
。
6.基因和染色体的关系:摩尔根进一步证明了基因在染色体上呈______
排列。
基因位于染色体上
线性
(1)摩尔根果蝇杂交实验中,F2发生了性状分离( )
(2)果蝇杂交实验中,眼色遗传与性别有关( )
(3)黑腹果蝇中红眼果蝇的基因型只有XWXW、XWY( )
×
√
√
提示 黑腹果蝇中红眼果蝇的基因型有XWXW、XWXw、XWY。
判断正误
12
萨顿的假说
知识拓展
(1)假说内容:基因(遗传因子)是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,即基因就在染色体上。
(2)依据:基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。
项目 基因 染色体
独立性 基因在杂交过程中保持完整性和独立性 染色体在配子形成和受精过程中,具有相对稳定的形态结构
存在方式 在体细胞中基因成对存在,在配子中只有成对的基因中的一个 在体细胞中染色体成对存在,在配子中只有成对的染色体中的一条
萨顿的假说
知识拓展
项目 基因 染色体
来源 体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方 体细胞中成对的染色体(即同源染色体)一条来自父方,一条来自母方
分配 非等位基因在形成配子时自由组合 非同源染色体在减数第一次分裂的后期自由组合
1.(2023·镇江高一期中)在摩尔根所做的野生型果蝇与白眼突变体杂交实验中,最早能够判断白眼基因位于X染色体上的最关键的实验结果是
A.白眼突变体与野生型杂交,F1全部表现为野生型,雌雄比例为1∶1
B.F1相互交配,后代出现性状分离,白眼全部是雄性
C.F1雌性与白眼雄性杂交,后代出现白眼,且雌雄比例为1∶1
D.白眼雌性与野生型雄性杂交,后代白眼全部为雄性,野生型全部为雌性
√
落实 思维方法
A项能说明野生型相对于突变型是显性,但不能判断白眼基因位于X染色体上,A不符合题意;
B项能说明这一对性状的遗传与性别有关,即控制该性状的基因位于X染色体上,且这是在摩尔根果蝇杂交实验中最早出现的实验现象,B符合题意;
C项属于测交实验,不能说明白眼基因位于X染色体上,C不符合题意;
D项能说明控制该性状的基因位于X染色体上,但这是在摩尔根利用测交实验验证假说中出现的,不是最早说明白眼基因位于X染色体上的实验结果,D不符合题意。
2.果蝇的大翅和小翅是一对相对性状,由一对等位基因A、a控制。现用大翅雌果蝇和小翅雄果蝇进行交配,再让F1雌雄个体相互交配,实验结果如表。下列分析不正确的是
A.果蝇翅型的大翅对小翅为显性
B.根据实验结果判断果蝇的翅型
遗传遵循基因的分离定律
C.根据实验结果可证明控制翅型的基因位于X染色体上
D.F2中雌果蝇基因型相同,雄果蝇有两种基因型
√
项目 雌果蝇/只 雄果蝇/只
F1 大翅620 大翅617
F2 大翅2 159 大翅1 011、小翅982
大翅雌果蝇和小翅雄果蝇进行交配,F1全是大翅果蝇,所以果蝇翅型的大翅对小翅为显性,A正确;
根据题中F2结果可知,大翅∶小翅≈3∶1,遵循基因的分离定律,又因为小翅性状只出现在雄果蝇中,由此可推知,控制翅型的基因位于X染色体上,B、C正确;
F2中雌果蝇有两种基因型,分别为XAXA和XAXa,D错误。
二
性别决定和伴性遗传
19
1.性染色体和常染色体的概念
梳理 教材新知
决定性别
2.性别决定方式的种类
类型 XY型 ZW型 其他方式
染色体
组成 雄性 雌性 雄性 雌性 蜜蜂、胡蜂和蚂蚁等动物的性别由细胞中的__________
所决定;乌龟的性别由 所决定;有些植物的性别由 上的基因决定
常染色体+
(异型) 常染色体+
(同型) 常染色体+
(同型) 常染色体+
(异型)
生物
类型 全部的哺乳动物,部分两栖类,部分鱼类和部分昆虫 全部鸟类,部分昆虫,某些两栖类和某些爬行类
XY
XX
ZZ
ZW
染色体倍数
环境温度
常染色体
类型 XY型 ZW型 其他方式
遗传
图解 蜜蜂、胡蜂和蚂蚁等动物的性别由细胞中的 所决定;乌龟的性别由_______
所决定;有些植物的性别由 上的基因决定
染色体倍数
环境温
度
常染色体
3.伴性遗传
性连锁
X
隐性
Xb
XB
红绿色盲
等位
Xb
XB
XBXb
XbY
携带者
盲患者
色
全部是红绿色盲
XBXb
Xb
XBXb
XbY
女性
携带者
男性色
盲患者
正常
携带色盲基因
正常
色盲患者
4.伴X染色体隐性遗传病的特点
多于
交叉遗传
致病
母亲
女儿
父亲
儿子
提醒 患者中男性远多于女性的原因:男性只含一个致病基因(XbY)即患病,而女性只含一个致病基因(XBXb)并不患病而只是携带致病基因,她必须同时含有两个致病基因(XbXb)才会患病。
5.其他伴性遗传病实例
凝血功能障碍
促凝因子
磷
隔代遗传和交叉遗传
知识拓展
隔代遗传是指在遗传过程中第一代患病,第二代不患病,第三代又患病的遗传特点,是隐性遗传病具有的特点之一。交叉遗传是指在遗传过程中男传女、女传男的遗传特点,是伴X染色体隐性遗传病的特点之一。两者不一定同时发生。
(1)各种生物细胞内的染色体均可分为常染色体和性染色体( )
(2)性染色体为ZW型的生物,后代细胞中的W染色体来自父本( )
(3)所有具有性别分化的生物细胞中一定含有性染色体( )
×
×
提示 无性别决定的生物,其染色体无常染色体和性染色体之分。
提示 性染色体为ZW型的生物,后代细胞中的W染色体来自母本。
提示 具有性别分化的生物细胞中不一定含有性染色体,如蜜蜂。
×
判断正误
29
(4)性染色体只存在于生殖细胞中,常染色体只出现在体细胞中( )
(5)红绿色盲在遗传时与性别相关( )
(6)色盲基因都是由外祖父经他的女儿传给外孙的( )
×
√
提示 性染色体和常染色体都出现在体细胞和生殖细胞中。
提示 色盲基因也可由外祖母经她的女儿传给外孙。
×
判断正误
30
任务:性别决定和伴性遗传
1.人体内的X、Y染色体是一对特殊的同源染色体,X染色体和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,如图所示。请分析回答下列问题:
(1)某种遗传病是由位于B区段的
显性基因控制的,具有该病的男
性和正常女性婚配,后代男孩、
女孩的发病情况分别是怎样的?
提示 后代男孩都正常,女孩都是患者。
探究 核心知识
(2)抗维生素D佝偻病的基因位于哪个区段?其遗传有何特点?
提示 抗维生素D佝偻病的基因位于B区段。
特点:①女性患者多于男性患者。
②具有世代连续性。
③男性患者的母亲和女儿一定患病。
(3)一对等位基因(A、a)位于X、Y染色体的同源区段上,那么相关的基因型有哪些?这对基因的遗传与性别有关联吗?请设计一组实验说明。
提示 相关基因型共七种:XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。这对基因的遗传与性别有关联。如基因型为XaXa与XAYa的两人婚配后,后代中女性都表现为显性性状,男性都表现为隐性性状。
2.如果一对夫妇中丈夫正常而妻子患红绿色盲,那么对于生育孩子医生应该给出什么建议?原因是什么?
提示 应该生女孩;因为该夫妇所生男孩均患红绿色盲,而女孩均表现正常。
3.如图是低磷酸盐血症性佝偻病的系谱图(图中深颜色表示患者),据图回答下列问题:
(1)科学家已经确定这种病是显性基因控制的疾病,你能根据系谱图找出依据吗?
提示 表型正常的夫妇,后代均正常;系谱图中每一代都有患者,且患者的亲代中至少一方是患者。
(2)Ⅱ-5和Ⅱ-7是否携带致病基因?为什么?
提示 不携带致病基因;一对等位基因中,只要有一个是显性致病基因,就会表现为患病。
(3)如果图中Ⅲ-4号与正常女性结婚,要想避免后代中出现患者,可以采取哪种优生措施?
提示 选择生男孩。
核心归纳
1.伴X染色体显性遗传病的遗传特点
(1)女性患者多于男性患者。
(2)具有世代连续性。
(3)男性患者的母亲和女儿一定患病,简记为“男病,母女皆病”。
2.伴Y染色体遗传病的遗传特点
(1)致病基因只位于Y染色体上,无显隐性之分,患者后代中男性全为患者,女性全正常,简记为“男全病,女全正”。
(2)致病基因由父亲传给儿子,儿子传给孙子,具有世代连续性,也称限雄遗传,简记为“父传子,子传孙”。
3.下列关于性染色体和性别决定的叙述,正确的是
A.生物性别决定的方式只有XY型和ZW型两种
B.哺乳类、两栖类和昆虫的性别决定方式都是XY型
C.Y染色体上的基因控制的性状只能在男性中表现出来
D.性染色体上的基因会随着性染色体的传递而遗传
√
落实 思维方法
生物的性别通过性染色体决定的方式有XY型和ZW型,另外还有染色体倍数决定、环境条件决定、基因决定等,A错误;
哺乳类的性别决定方式都是XY型,但两栖类和昆虫的性别决定方式不都是XY型,B错误;
Y染色体非同源区段上的基因控制的性状只能在男性中表现出来,C错误。
4.(多选)下列关于人类红绿色盲的说法,正确的是
A.父亲正常,女儿必正常;母亲色盲,儿子必色盲
B.若女孩是色盲基因携带者,则该色盲基因是由父方遗传来的
C.人类色盲基因b或它的等位基因B存在于X和Y染色体上
D.男性色盲基因不传儿子只传女儿,女儿不一定会生下患色盲的外孙
√
√
女孩有两条X染色体,色盲基因携带者的色盲基因可能来自母方或父方;Y染色体上没有色盲基因及其等位基因;男性色盲基因会传给女儿,女儿可能是色盲基因携带者,不一定生下患色盲的外孙。
网络构建
课时对点练
三
42
1
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答案
题号 1 2 3 4 5 6 7 8
答案 D D C C D A D B
题号 9 10 11 12 13
答案 D C ABD AC ABC
对一对
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答案
14.
(1)伴X 隐
(2)XBXB或XBXb 1/4
(3)AaXBXb 3/8
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答案
15.
(1)繁殖快、易饲养、有多对易于区分的相对性状、后代数量多 (2)A、a B、b 灰身红眼雌果蝇
(3)AAXBXB AaXBY 4 5∶1
(4)灰身红眼雌果蝇∶灰身白眼雄果蝇=1∶1
题组一 基因位于染色体上的实验证据
1.(2024·盐城高一期中)果蝇的红眼和白眼性状由一对等位基因控制,若一只红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇交配,F1雌雄果蝇全为红眼,F1随机交配产生的F2中,红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇=2∶1∶1。下列叙述正确的是
A.红眼对白眼为不完全显性
B.眼色和性别的遗传表现为自由组合
C.F2雌果蝇中全是纯合子
D.果蝇眼色性状的遗传与性别相关
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答案
对点训练
F1雌雄果蝇全为红眼,F1随机交配产生的F2中,红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇=2∶1∶1,即红眼∶白眼=3∶1,说明红眼对白眼为完全显性,A错误;
F1随机交配产生的F2中的白眼只出现在雄果蝇中,该性状与性别有关,说明控制眼色的基因位于X染色体上,所以眼色和性别的遗传表现为分离而非自由组合,B错误;
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答案
对点训练
该眼色的基因位于X染色体上,红眼对白眼为完全显性,假设相关基因用W和w表示,则亲本的基因型为XWXW和XwY,F1的基因型为XWXw和XWY,F2雌果蝇有纯合子XWXW和杂合子XWXw,C错误。
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答案
对点训练
2.若红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配,F1全是红眼;F1的雌雄个体相互交配所得的F2中有红眼雌果蝇121只,红眼雄果蝇60只,白眼雌果蝇0只,白眼雄果蝇59只。则关于上述杂交实验,下列叙述不正确的是
A.亲代的雌果蝇一定是纯合子
B.F1雄果蝇体细胞中没有白眼基因r
C.这对眼色基因只位于X染色体上
D.这对眼色基因的遗传不遵循孟德尔遗传规律
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答案
对点训练
亲代雌果蝇的基因型为XRXR,是纯合子,A正确;
F1中红眼雄果蝇的基因型为XRY,没有白眼基因,B正确;
控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上,C正确;
位于性染色体上的基因的遗传遵循孟德尔遗传规律,D错误。
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答案
对点训练
3.(2024·扬州高一质检)现代分子生物学技术能够用特定的分子,与染色体上的某一个基因结合,这个分子又能被带有荧光标记的物质识别,通过荧光显示基因在染色体上的位置。如图是通过荧光显示
基因在染色体上位置的照片,下列关于该图的说法,错
误的是
A.此图中一共有四条染色单体
B.图中甲、乙是一对同源染色体
C.相同位置上有4个荧光点,说明这4个基因是相同基因
D.该图是证明基因在染色体上的最直接的证据
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答案
对点训练
相同位置上有4个荧光点,其中姐妹染色单体上是相同基因,非姐妹染色单体上可能是等位基因也可能是相同基因,C错误。
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答案
对点训练
X染色体上的基因有的与性别决定无关,如红绿色盲基因,C错误;
鸡的性别决定方式是ZW型,D正确。
题组二 性别决定
4.在正常情况下,下列有关X染色体的叙述,错误的是
A.女性体细胞内有两条X染色体
B.男性体细胞内有一条X染色体
C.X染色体上的基因均与性别决定有关
D.鸡的体细胞中不含X染色体
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答案
对点训练
根据题意可知,雌性蝌蚪在外界环境影响下,变成一只能生育的雄蛙,但其性染色体组成并未改变,仍为XX,与正常雌蛙(XX)交配,子代雌∶雄=1∶0。
5.雄蛙和雌蛙的性别决定属于XY型,假定一只正常的雌性蝌蚪在外界环境影响下,变成一只能生育的雄蛙,用此雄蛙和正常雌蛙交配(抱对),其子代中雌蛙和雄蛙的比例是
A.雌∶雄=1∶1 B.雌∶雄=2∶1
C.雌∶雄=3∶1 D.雌∶雄=1∶0
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答案
对点训练
6.(2024·扬州高一质检)家蚕的性别决定为ZW型,雄蚕性染色体组成为ZZ,雌蚕性染色体组成为ZW。研究发现雄蚕比雌蚕食桑量低,产丝率高。家蚕的皮肤正常(T)对皮肤透明(t)为显性,这对基因只位于Z染色体上。请设计一个杂交组合,仅根据皮肤性状便能在幼虫时期辨别性别淘汰雌蚕
A.皮肤透明雄蚕×皮肤正常雌蚕 B.皮肤正常雄蚕×皮肤透明雌蚕
C.皮肤透明雌蚕×皮肤透明雄蚕 D.皮肤正常雌蚕×皮肤正常雄蚕
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答案
对点训练
可以用亲本为皮肤正常的雌性家蚕(ZTW)和皮肤透明的雄性家蚕(ZtZt)杂交,后代的基因型只有ZTZt、ZtW,则后代雌性幼虫的皮肤全部是透明的,雄性幼虫的皮肤全部是正常的,因此可以根据幼虫的皮肤来区别雌雄,A符合题意。
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答案
对点训练
题组三 伴性遗传及其遗传特点
7.(2024·南京高一期中)下列关于伴X染色体隐性遗传病的叙述,正确的是
A.女性患者的女儿一定患病
B.男性患者的女儿一定患病
C.女性患者的儿子不一定患病
D.该类病的患者中,男性多于女性
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答案
对点训练
8.一男孩患红绿色盲,其家族中均无红绿色盲患者。该男孩红绿色盲基因的遗传途径是
A.祖父→父亲→男孩
B.外祖母→母亲→男孩
C.祖母→父亲→男孩
D.外祖父→母亲→男孩
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答案
对点训练
红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,一红绿色盲男孩,其性染色体组成是XY,Y染色体只能来自其父系家族,由其祖父传给父亲,由父亲传给自身,X染色体来源于母系家族,因此该男孩红绿色盲基因不能来自父亲,A、C不符合题意;
该红绿色盲男孩X染色体来源于母系家族,由其外祖父或外祖母通过该男孩的母亲提供,已知其家族中均无红绿色盲患者,外祖父色觉正常,因此该男孩的红绿色盲基因只能来自外祖母,即外祖母是红绿色盲基因的携带者,B符合题意,D不符合题意。
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答案
对点训练
9.牙齿因缺少珐琅质而呈棕色是一种伴性遗传病,若某患病男性与正常女性婚配,生出的女儿一定是棕色牙齿。下列相关叙述正确的是
A.该病为伴X染色体隐性遗传病
B.该遗传病患者中男性多于女性
C.其儿子与正常女性结婚,后代患病的概率为1/2
D.其女儿与正常男性结婚,后代子女都可能患病
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答案
对点训练
因父亲患病,母亲正常,生出的女儿一定患病,故该病为伴X染色体显性遗传病,A错误;
该病为伴X染色体显性遗传病,该病患者中女性多于男性,B错误;
若用A、a表示相关基因,其儿子的基因型为XaY,与正常女性(XaXa)结婚,后代患病的概率为0,C错误;
其女儿的基因型为XAXa,正常男性的基因型为XaY,其女儿与正常男性结婚,后代患病的概率为1/2,子女都可能患病,D正确。
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答案
对点训练
10.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。下列有关叙述不正确的是
A.红绿色盲基因位于非同源区段Ⅰ上
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.若某疾病是由位于非同源区段Ⅰ上的显性基
因控制的,则男性患者概率大于女性
D.若某疾病是由位于非同源区段Ⅲ上的基因控制的,则患者全为男性
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答案
综合强化
红绿色盲基因位于非同源区段Ⅰ上,为伴X染
色体隐性遗传病,A正确;
若X、Y染色体上存在一对等位基因,则其位
于X染色体和Y染色体的同源区段上,即该对
等位基因位于同源区段Ⅱ上,B正确;
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13
14
15
答案
综合强化
非同源区段Ⅰ上基因控制的遗传病包括伴X染
色体隐性遗传病、伴X染色体显性遗传病,其
中伴X染色体显性遗传病的女性(显性纯合子和
杂合子)患病率高于男性(显性纯合子),C错误;
若某疾病是由位于非同源区段Ⅲ上的基因控制
的,则患者全为男性,且表现为限雄遗传,D正确。
1
2
3
4
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答案
综合强化
11.(多选)(2022·全国乙,6改编)依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄,提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交,正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断正确的是
A.正交亲本中雌鸡为芦花鸡,雄鸡为非芦花鸡
B.正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合子
C.反交子代芦花鸡相互交配,所产雌鸡均为芦花鸡
D.仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别
√
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答案
√
√
综合强化
由题意可知,芦花为显性性状,且控制该性状的基因位于Z染色体上,设相关基因为A、a,正交亲本中雌鸡基因型为ZAW,表现为芦花鸡,雄鸡基因型为ZaZa,表现为非芦花鸡,A正确;
正交子代的芦花雄鸡基因型为ZAZa,反交子代中的芦花雄鸡的基因型也是ZAZa,均为杂合子,B正确;
1
2
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答案
综合强化
反交子代芦花鸡的基因型为ZAZa和ZAW,雌、雄相互交配,所产雌鸡的基因型为ZAW和ZaW,既有芦花鸡,又有非芦花鸡,C错误;
正交子代芦花鸡均为雄性,非芦花鸡均为雌性,所以仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别,D正确。
1
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答案
综合强化
12.(多选)(2024·盐城高一期中)研究发现Y染色体上的SRY基因是睾丸决定因子。下列有关基因的说法,正确的是
A.染色体是遗传物质DNA的主要载体
B.和性别相关联的性状遗传基因都在性染色体上
C.性染色体上的基因控制的性状遗传都与性别相关联
D.SRY基因在X染色体上有等位基因
√
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答案
√
综合强化
人体的遗传物质是DNA,染色体是DNA的主要载体,A正确;
伴性遗传是性染色体上的基因传递总是和性别相关联的现象,而从性遗传是指同一基因型在雌雄中表型不同的现象,虽然也与性别相关联,但基因在常染色体上,B错误;
Y染色体上的SRY基因是睾丸决定因子,SRY基因在X染色体上没有等位基因,D错误。
1
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15
答案
综合强化
13.(多选)(2024·扬州高一期中)人类的某种皮肤病受一对等位基因控制,但不知该基因位于常染色体还是位于性染色体上。图1为该病的家族遗传系谱图,图2为家族中几位成员相关基因的电泳图谱,图3表示性染色体三种区段。下列说法错误的是
1
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15
答案
综合强化
A.位于X、Y染色体非同源区段的基因,人群中男女患病机会相同
B.Ⅰ1、Ⅱ3均可能为致病基因的携带者
C.Ⅲ7、Ⅲ8的电泳结果分别与Ⅲ9、Ⅲ10相同
D.若Ⅲ11为男性,其为患者的概率是1/2
√
√
√
1
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3
4
5
6
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答案
综合强化
位于性染色体非同源区段的基因,其遗传上与性别相关联,人群中男女患病机会不同,A错误;
1
2
3
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5
6
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答案
综合强化
由图1中Ⅱ5和Ⅱ6正常、Ⅲ9患病可推知,该病为隐性遗传病,图2中Ⅲ9电泳图谱只有条带1(致病基因),Ⅱ6只有条带2,说明Ⅱ6只含正常基因,该病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅰ1、Ⅱ3均为男性,不可能为致病基因的携带者,B错误;
1
2
3
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答案
综合强化
Ⅲ7的电泳结果与Ⅲ9相同,而Ⅲ8可能为纯合子,也可能为杂合子,其电泳结果与Ⅲ10有50%可能相同,C错误。
1
2
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15
答案
综合强化
根据系谱图“无中生有”可判断该病为隐性遗传病,又因为Ⅱ-3不携带该病的致病基因而Ⅲ-8患病,所以可判断致病基因位于X染色体上。
14.如图为某家族进行性肌营养不良症(设相关基因为B、b)的遗传系谱图,其中Ⅱ-3不携带该病的致病基因。
回答下列问题:
(1)该病的遗传方式是 染色
体 性遗传。
1
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15
答案
伴X
隐
综合强化
(2)Ⅲ-7个体的基因型是 。若她与正常男子结婚生了患病的孩子后再生育,后代为患病男孩的概率是 。
1
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15
答案
XBXB或XBXb
1/4
综合强化
Ⅱ-3的基因型为XBY,Ⅲ-8的基因型为XbY,所以Ⅱ-4的基因型为XBXb,Ⅲ-7的基因型为XBXB
或XBXb。若她与正常男子
(XBY)结婚生了患病的孩子,
则Ⅲ-7的基因型为XBXb,再
生育所得后代为患病男孩的概率是1/4。
1
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15
答案
综合强化
(3)如果Ⅲ-8个体同时患有白化病(设基因为a),则Ⅱ-4个体的基因型为
;若Ⅱ-3和Ⅱ-4再生一个孩子,则该孩子只患一种病的概率是 。
1
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15
答案
AaXBXb
3/8
综合强化
如果Ⅲ-8个体同时患有白化病(常染色体隐性遗传病),即Ⅲ-8的基因型为aaXbY,则Ⅱ-4的基因型为
AaXBXb,Ⅱ-3的基因型为AaXBY,
若Ⅱ-3和Ⅱ-4再生一个孩子,则
该孩子只患一种病的概率是1/4×
3/4+3/4×1/4=3/8。
1
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答案
综合强化
F2 灰身红眼 灰身白眼 黑身红眼 黑身白眼
雌果蝇 3/4 0 1/4 0
雄果蝇 3/8 3/8 1/8 1/8
15.(2024·扬州高一期中)已知果蝇中的灰身与黑身、红眼与白眼这两对相对性状由两对等位基因A和a、B和b控制。让灰身红眼雌果蝇与黑身白眼雄果蝇作亲本进行杂交得F1,F1雌雄果蝇均为灰身红眼,让F1雌雄果蝇相互交配得F2,F2的表型及比例如表。图示为某只果蝇的染色体和部分基因组成图,请分析回答下列问题:
1
2
3
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5
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15
答案
综合强化
(1)果蝇是遗传学研究的优良实验材料,是因为其具有_________________
(答出两点即可)的优点。
(2)根据表格数据和图形信息的分析,灰身和黑身这对相对性状是由_____
这对等位基因控制的,红眼和白眼这对相对性状是由 这对等位基因控制的,图示果蝇的表型为 。
繁殖快、易饲养、
有多对易于区分的相对性状、后代数量多
F2 灰身红眼 灰身白眼 黑身红眼 黑身白眼
雌果蝇 3/4 0 1/4 0
雄果蝇 3/8 3/8 1/8 1/8
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15
答案
A、a
B、b
灰身红眼雌果蝇
综合强化
(3)亲本雌果蝇的基因型为 ,F1雄果蝇的基因型为 ,F2中灰身红眼雌果蝇的基因型有 种,其中杂合子∶纯合子= 。
AAXBXB
F2 灰身红眼 灰身白眼 黑身红眼 黑身白眼
雌果蝇 3/4 0 1/4 0
雄果蝇 3/8 3/8 1/8 1/8
1
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3
4
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15
答案
AaXBY
4
5∶1
综合强化
(4)若在果蝇的Ⅱ号染色体上还存在一对等位基因D和d,这对基因不控制具体性状,但纯合时致死(即DD和dd个体均不能成活),让基因型AaXbXb和AaXBY的个体杂交,子代表型及比例为___________________________
。
灰身红眼雌果蝇∶灰身白眼雄
F2 灰身红眼 灰身白眼 黑身红眼 黑身白眼
雌果蝇 3/4 0 1/4 0
雄果蝇 3/8 3/8 1/8 1/8
果蝇=1∶1
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15
答案
综合强化
根据(2)分析可知,红眼、灰身是显性性状,灰身和黑身这对相对性状是由常染色体上的A、a基因控制,红眼和白眼这对相对性状由X染色体上的B、b基因控制,而且灰身红眼雌果蝇与黑身白眼雄果蝇作亲本进行杂交得F1,F1雌雄果蝇均为灰身红眼,说明亲本雌果蝇的基因型为AAXBXB,亲本雄果蝇的基因型为aaXbY,F1雄果蝇的基因型为AaXBY,F1雌果蝇的基因型为AaXBXb,由此可知,F2中
灰身红眼雌果蝇的基因型有2(AA、Aa)×2(XBXB、XBXb)
=4(种),其中纯合子占比为1/2×1/3=1/6,因此杂合子∶
纯合子=5∶1。
1
2
3
4
5
6
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9
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15
答案
综合强化
第一章 遗传的细胞基础
<<<
$$
第四节 基因位于染色体上
[学习目标] 1.阐明基因位于染色体上。2.概述性染色体上的基因传递和性别相关联的特点。3.分析并归纳伴X染色体隐性遗传病的遗传特点。
一、基因位于染色体上的实验证据
1.摩尔根选择黑腹果蝇作为实验材料的优点
2.实验现象
(1)F1全为红眼,红眼是显性性状。
(2)F2中红眼∶白眼=3∶1,遵循分离定律,红眼和白眼受一对等位基因控制。
(3)F2中只有雄果蝇出现白眼性状,说明果蝇眼色的表现与性别相关联。
(4)测交结果符合孟德尔测交实验的比例。
3.实验假设和解释
(1)假设:白眼基因(用w表示)、红眼基因(用W表示)位于X染色体上,Y染色体上无相应的等位基因。
(2)解释
F2
雄配子
雌配子
XW
Y
XW
XWXW
(红眼雌性)
XWY
(红眼雄性)
Xw
XWXw
(红眼雌性)
XwY
(白眼雄性)
4.验证假设
(1)红眼雌蝇和白眼雄蝇交配
(2)白眼雌蝇和红眼雄蝇交配
(3)白眼雌蝇和白眼雄蝇交配,子代中雌雄表型都是白眼。
5.实验结论:决定果蝇红眼和白眼的基因位于 X 染色体上,从而证明了基因位于染色体上。
6.基因和染色体的关系:摩尔根进一步证明了基因在染色体上呈线性排列。
判断正误
(1)摩尔根果蝇杂交实验中,F2发生了性状分离( )
(2)果蝇杂交实验中,眼色遗传与性别有关( )
(3)黑腹果蝇中红眼果蝇的基因型只有XWXW、XWY( )
答案 (1)√ (2)√ (3)×
提示 (3)黑腹果蝇中红眼果蝇的基因型有XWXW、XWXw、XWY。
知识拓展 萨顿的假说
(1)假说内容:基因(遗传因子)是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,即基因就在染色体上。
(2)依据:基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。
项目
基因
染色体
独立性
基因在杂交过程中保持完整性和独立性
染色体在配子形成和受精过程中,具有相对稳定的形态结构
存在方式
在体细胞中基因成对存在,在配子中只有成对的基因中的一个
在体细胞中染色体成对存在,在配子中只有成对的染色体中的一条
来源
体细胞中成对的基因一个来自父方,一个来自母方
体细胞中成对的染色体(即同源染色体)一条来自父方,一条来自母方
分配
非等位基因在形成配子时自由组合
非同源染色体在减数第一次分裂的后期自由组合
1.(2023·镇江高一期中)在摩尔根所做的野生型果蝇与白眼突变体杂交实验中,最早能够判断白眼基因位于X染色体上的最关键的实验结果是( )
A.白眼突变体与野生型杂交,F1全部表现为野生型,雌雄比例为1∶1
B.F1相互交配,后代出现性状分离,白眼全部是雄性
C.F1雌性与白眼雄性杂交,后代出现白眼,且雌雄比例为1∶1
D.白眼雌性与野生型雄性杂交,后代白眼全部为雄性,野生型全部为雌性
答案 B
解析 A项能说明野生型相对于突变型是显性,但不能判断白眼基因位于X染色体上,A不符合题意;B项能说明这一对性状的遗传与性别有关,即控制该性状的基因位于X染色体上,且这是在摩尔根果蝇杂交实验中最早出现的实验现象,B符合题意;C项属于测交实验,不能说明白眼基因位于X染色体上,C不符合题意;D项能说明控制该性状的基因位于X染色体上,但这是在摩尔根利用测交实验验证假说中出现的,不是最早说明白眼基因位于X染色体上的实验结果,D不符合题意。
2.果蝇的大翅和小翅是一对相对性状,由一对等位基因A、a控制。现用大翅雌果蝇和小翅雄果蝇进行交配,再让F1雌雄个体相互交配,实验结果如表。下列分析不正确的是( )
项目
雌果蝇/只
雄果蝇/只
F1
大翅620
大翅617
F2
大翅2 159
大翅1 011、小翅982
A.果蝇翅型的大翅对小翅为显性
B.根据实验结果判断果蝇的翅型遗传遵循基因的分离定律
C.根据实验结果可证明控制翅型的基因位于X染色体上
D.F2中雌果蝇基因型相同,雄果蝇有两种基因型
答案 D
解析 大翅雌果蝇和小翅雄果蝇进行交配,F1全是大翅果蝇,所以果蝇翅型的大翅对小翅为显性,A正确;根据题中F2结果可知,大翅∶小翅≈3∶1,遵循基因的分离定律,又因为小翅性状只出现在雄果蝇中,由此可推知,控制翅型的基因位于X染色体上,B、C正确;F2中雌果蝇有两种基因型,分别为XAXA和XAXa,D错误。
二、性别决定和伴性遗传
1.性染色体和常染色体的概念
2.性别决定方式的种类
类型
XY型
ZW型
其他方式
染色体组成
雄性
雌性
雄性
雌性
蜜蜂、胡蜂和蚂蚁等动物的性别由细胞中的染色体倍数所决定;乌龟的性别由环境温度所决定;有些植物的性别由常染色体上的基因决定
常染色体+XY(异型)
常染色体+XX(同型)
常染色体+ZZ(同型)
常染色体+ZW(异型)
生物类型
全部的哺乳动物,部分两栖类,部分鱼类和部分昆虫
全部鸟类,部分昆虫,某些两栖类和某些爬行类
遗传图解
3.伴性遗传
4.伴X染色体隐性遗传病的特点
提醒 患者中男性远多于女性的原因:男性只含一个致病基因(XbY)即患病,而女性只含一个致病基因(XBXb)并不患病而只是携带致病基因,她必须同时含有两个致病基因(XbXb)才会患病。
5.其他伴性遗传病实例
知识拓展 隔代遗传和交叉遗传
隔代遗传是指在遗传过程中第一代患病,第二代不患病,第三代又患病的遗传特点,是隐性遗传病具有的特点之一。交叉遗传是指在遗传过程中男传女、女传男的遗传特点,是伴X染色体隐性遗传病的特点之一。两者不一定同时发生。
判断正误
(1)各种生物细胞内的染色体均可分为常染色体和性染色体( )
(2)性染色体为ZW型的生物,后代细胞中的W染色体来自父本( )
(3)所有具有性别分化的生物细胞中一定含有性染色体( )
(4)性染色体只存在于生殖细胞中,常染色体只出现在体细胞中( )
(5)红绿色盲在遗传时与性别相关( )
(6)色盲基因都是由外祖父经他的女儿传给外孙的( )
答案 (1)× (2)× (3)× (4)× (5)√ (6)×
提示 (1)无性别决定的生物,其染色体无常染色体和性染色体之分。(2)性染色体为ZW型的生物,后代细胞中的W染色体来自母本。(3)具有性别分化的生物细胞中不一定含有性染色体,如蜜蜂。(4)性染色体和常染色体都出现在体细胞和生殖细胞中。(6)色盲基因也可由外祖母经她的女儿传给外孙。
任务:性别决定和伴性遗传
1.人体内的X、Y染色体是一对特殊的同源染色体,X染色体和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,如图所示。请分析回答下列问题:
(1)某种遗传病是由位于B区段的显性基因控制的,具有该病的男性和正常女性婚配,后代男孩、女孩的发病情况分别是怎样的?
提示 后代男孩都正常,女孩都是患者。
(2)抗维生素D佝偻病的基因位于哪个区段?其遗传有何特点?
提示 抗维生素D佝偻病的基因位于B区段。特点:①女性患者多于男性患者。②具有世代连续性。③男性患者的母亲和女儿一定患病。
(3)一对等位基因(A、a)位于X、Y染色体的同源区段上,那么相关的基因型有哪些?这对基因的遗传与性别有关联吗?请设计一组实验说明。
提示 相关基因型共七种:XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。这对基因的遗传与性别有关联。如基因型为XaXa与XAYa的两人婚配后,后代中女性都表现为显性性状,男性都表现为隐性性状。
2.如果一对夫妇中丈夫正常而妻子患红绿色盲,那么对于生育孩子医生应该给出什么建议?原因是什么?
提示 应该生女孩;因为该夫妇所生男孩均患红绿色盲,而女孩均表现正常。
3.如图是低磷酸盐血症性佝偻病的系谱图(图中深颜色表示患者),据图回答下列问题:
(1)科学家已经确定这种病是显性基因控制的疾病,你能根据系谱图找出依据吗?
提示 表型正常的夫妇,后代均正常;系谱图中每一代都有患者,且患者的亲代中至少一方是患者。
(2)Ⅱ-5和Ⅱ-7是否携带致病基因?为什么?
提示 不携带致病基因;一对等位基因中,只要有一个是显性致病基因,就会表现为患病。
(3)如果图中Ⅲ-4号与正常女性结婚,要想避免后代中出现患者,可以采取哪种优生措施?
提示 选择生男孩。
1.伴X染色体显性遗传病的遗传特点
(1)女性患者多于男性患者。
(2)具有世代连续性。
(3)男性患者的母亲和女儿一定患病,简记为“男病,母女皆病”。
2.伴Y染色体遗传病的遗传特点
(1)致病基因只位于Y染色体上,无显隐性之分,患者后代中男性全为患者,女性全正常,简记为“男全病,女全正”。
(2)致病基因由父亲传给儿子,儿子传给孙子,具有世代连续性,也称限雄遗传,简记为“父传子,子传孙”。
3.下列关于性染色体和性别决定的叙述,正确的是( )
A.生物性别决定的方式只有XY型和ZW型两种
B.哺乳类、两栖类和昆虫的性别决定方式都是XY型
C.Y染色体上的基因控制的性状只能在男性中表现出来
D.性染色体上的基因会随着性染色体的传递而遗传
答案 D
解析 生物的性别通过性染色体决定的方式有XY型和ZW型,另外还有染色体倍数决定、环境条件决定、基因决定等,A错误;哺乳类的性别决定方式都是XY型,但两栖类和昆虫的性别决定方式不都是XY型,B错误;Y染色体非同源区段上的基因控制的性状只能在男性中表现出来,C错误。
4.(多选)下列关于人类红绿色盲的说法,正确的是( )
A.父亲正常,女儿必正常;母亲色盲,儿子必色盲
B.若女孩是色盲基因携带者,则该色盲基因是由父方遗传来的
C.人类色盲基因b或它的等位基因B存在于X和Y染色体上
D.男性色盲基因不传儿子只传女儿,女儿不一定会生下患色盲的外孙
答案 AD
解析 女孩有两条X染色体,色盲基因携带者的色盲基因可能来自母方或父方;Y染色体上没有色盲基因及其等位基因;男性色盲基因会传给女儿,女儿可能是色盲基因携带者,不一定生下患色盲的外孙。
课时对点练 [分值:100分]
第1~3题,每题4分;第4~13题,每题5分,共62分。
题组一 基因位于染色体上的实验证据
1.(2024·盐城高一期中)果蝇的红眼和白眼性状由一对等位基因控制,若一只红眼雌果蝇与一只白眼雄果蝇交配,F1雌雄果蝇全为红眼,F1随机交配产生的F2中,红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇=2∶1∶1。下列叙述正确的是( )
A.红眼对白眼为不完全显性
B.眼色和性别的遗传表现为自由组合
C.F2雌果蝇中全是纯合子
D.果蝇眼色性状的遗传与性别相关
答案 D
解析 F1雌雄果蝇全为红眼,F1随机交配产生的F2中,红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇=2∶1∶1,即红眼∶白眼=3∶1,说明红眼对白眼为完全显性,A错误;F1随机交配产生的F2中的白眼只出现在雄果蝇中,该性状与性别有关,说明控制眼色的基因位于X染色体上,所以眼色和性别的遗传表现为分离而非自由组合,B错误;该眼色的基因位于X染色体上,红眼对白眼为完全显性,假设相关基因用W和w表示,则亲本的基因型为XWXW和XwY,F1的基因型为XWXw和XWY,F2雌果蝇有纯合子XWXW和杂合子XWXw,C错误。
2.若红眼(R)雌果蝇和白眼(r)雄果蝇交配,F1全是红眼;F1的雌雄个体相互交配所得的F2中有红眼雌果蝇121只,红眼雄果蝇60只,白眼雌果蝇0只,白眼雄果蝇59只。则关于上述杂交实验,下列叙述不正确的是( )
A.亲代的雌果蝇一定是纯合子
B.F1雄果蝇体细胞中没有白眼基因r
C.这对眼色基因只位于X染色体上
D.这对眼色基因的遗传不遵循孟德尔遗传规律
答案 D
解析 亲代雌果蝇的基因型为XRXR,是纯合子,A正确;F1中红眼雄果蝇的基因型为XRY,没有白眼基因,B正确;控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上,C正确;位于性染色体上的基因的遗传遵循孟德尔遗传规律,D错误。
3.(2024·扬州高一质检)现代分子生物学技术能够用特定的分子,与染色体上的某一个基因结合,这个分子又能被带有荧光标记的物质识别,通过荧光显示基因在染色体上的位置。如图是通过荧光显示基因在染色体上位置的照片,下列关于该图的说法,错误的是( )
A.此图中一共有四条染色单体
B.图中甲、乙是一对同源染色体
C.相同位置上有4个荧光点,说明这4个基因是相同基因
D.该图是证明基因在染色体上的最直接的证据
答案 C
解析 相同位置上有4个荧光点,其中姐妹染色单体上是相同基因,非姐妹染色单体上可能是等位基因也可能是相同基因,C错误。
题组二 性别决定
4.在正常情况下,下列有关X染色体的叙述,错误的是( )
A.女性体细胞内有两条X染色体
B.男性体细胞内有一条X染色体
C.X染色体上的基因均与性别决定有关
D.鸡的体细胞中不含X染色体
答案 C
解析 X染色体上的基因有的与性别决定无关,如红绿色盲基因,C错误;鸡的性别决定方式是ZW型,D正确。
5.雄蛙和雌蛙的性别决定属于XY型,假定一只正常的雌性蝌蚪在外界环境影响下,变成一只能生育的雄蛙,用此雄蛙和正常雌蛙交配(抱对),其子代中雌蛙和雄蛙的比例是( )
A.雌∶雄=1∶1 B.雌∶雄=2∶1
C.雌∶雄=3∶1 D.雌∶雄=1∶0
答案 D
解析 根据题意可知,雌性蝌蚪在外界环境影响下,变成一只能生育的雄蛙,但其性染色体组成并未改变,仍为XX,与正常雌蛙(XX)交配,子代雌∶雄=1∶0。
6.(2024·扬州高一质检)家蚕的性别决定为ZW型,雄蚕性染色体组成为ZZ,雌蚕性染色体组成为ZW。研究发现雄蚕比雌蚕食桑量低,产丝率高。家蚕的皮肤正常(T)对皮肤透明(t)为显性,这对基因只位于Z染色体上。请设计一个杂交组合,仅根据皮肤性状便能在幼虫时期辨别性别淘汰雌蚕( )
A.皮肤透明雄蚕×皮肤正常雌蚕
B.皮肤正常雄蚕×皮肤透明雌蚕
C.皮肤透明雌蚕×皮肤透明雄蚕
D.皮肤正常雌蚕×皮肤正常雄蚕
答案 A
解析 可以用亲本为皮肤正常的雌性家蚕(ZTW)和皮肤透明的雄性家蚕(ZtZt)杂交,后代的基因型只有ZTZt、ZtW,则后代雌性幼虫的皮肤全部是透明的,雄性幼虫的皮肤全部是正常的,因此可以根据幼虫的皮肤来区别雌雄,A符合题意。
题组三 伴性遗传及其遗传特点
7.(2024·南京高一期中)下列关于伴X染色体隐性遗传病的叙述,正确的是( )
A.女性患者的女儿一定患病
B.男性患者的女儿一定患病
C.女性患者的儿子不一定患病
D.该类病的患者中,男性多于女性
答案 D
8.一男孩患红绿色盲,其家族中均无红绿色盲患者。该男孩红绿色盲基因的遗传途径是( )
A.祖父→父亲→男孩
B.外祖母→母亲→男孩
C.祖母→父亲→男孩
D.外祖父→母亲→男孩
答案 B
解析 红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,一红绿色盲男孩,其性染色体组成是XY,Y染色体只能来自其父系家族,由其祖父传给父亲,由父亲传给自身,X染色体来源于母系家族,因此该男孩红绿色盲基因不能来自父亲,A、C不符合题意;该红绿色盲男孩X染色体来源于母系家族,由其外祖父或外祖母通过该男孩的母亲提供,已知其家族中均无红绿色盲患者,外祖父色觉正常,因此该男孩的红绿色盲基因只能来自外祖母,即外祖母是红绿色盲基因的携带者,B符合题意,D不符合题意。
9.牙齿因缺少珐琅质而呈棕色是一种伴性遗传病,若某患病男性与正常女性婚配,生出的女儿一定是棕色牙齿。下列相关叙述正确的是( )
A.该病为伴X染色体隐性遗传病
B.该遗传病患者中男性多于女性
C.其儿子与正常女性结婚,后代患病的概率为1/2
D.其女儿与正常男性结婚,后代子女都可能患病
答案 D
解析 因父亲患病,母亲正常,生出的女儿一定患病,故该病为伴X染色体显性遗传病,A错误;该病为伴X染色体显性遗传病,该病患者中女性多于男性,B错误;若用A、a表示相关基因,其儿子的基因型为XaY,与正常女性(XaXa)结婚,后代患病的概率为0,C错误;其女儿的基因型为XAXa,正常男性的基因型为XaY,其女儿与正常男性结婚,后代患病的概率为1/2,子女都可能患病,D正确。
10.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。下列有关叙述不正确的是( )
A.红绿色盲基因位于非同源区段Ⅰ上
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.若某疾病是由位于非同源区段Ⅰ上的显性基因控制的,则男性患者概率大于女性
D.若某疾病是由位于非同源区段Ⅲ上的基因控制的,则患者全为男性
答案 C
解析 红绿色盲基因位于非同源区段Ⅰ上,为伴X染色体隐性遗传病,A正确;若X、Y染色体上存在一对等位基因,则其位于X染色体和Y染色体的同源区段上,即该对等位基因位于同源区段Ⅱ上,B正确;非同源区段Ⅰ上基因控制的遗传病包括伴X染色体隐性遗传病、伴X染色体显性遗传病,其中伴X染色体显性遗传病的女性(显性纯合子和杂合子)患病率高于男性(显性纯合子),C错误;若某疾病是由位于非同源区段Ⅲ上的基因控制的,则患者全为男性,且表现为限雄遗传,D正确。
11.(多选)(2022·全国乙,6改编)依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄,提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交,正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同,反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断正确的是( )
A.正交亲本中雌鸡为芦花鸡,雄鸡为非芦花鸡
B.正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合子
C.反交子代芦花鸡相互交配,所产雌鸡均为芦花鸡
D.仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别
答案 ABD
解析 由题意可知,芦花为显性性状,且控制该性状的基因位于Z染色体上,设相关基因为A、a,正交亲本中雌鸡基因型为ZAW,表现为芦花鸡,雄鸡基因型为ZaZa,表现为非芦花鸡,A正确;正交子代的芦花雄鸡基因型为ZAZa,反交子代中的芦花雄鸡的基因型也是ZAZa,均为杂合子,B正确;反交子代芦花鸡的基因型为ZAZa和ZAW,雌、雄相互交配,所产雌鸡的基因型为ZAW和ZaW,既有芦花鸡,又有非芦花鸡,C错误;正交子代芦花鸡均为雄性,非芦花鸡均为雌性,所以仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别,D正确。
12.(多选)(2024·盐城高一期中)研究发现Y染色体上的SRY基因是睾丸决定因子。下列有关基因的说法,正确的是( )
A.染色体是遗传物质DNA的主要载体
B.和性别相关联的性状遗传基因都在性染色体上
C.性染色体上的基因控制的性状遗传都与性别相关联
D.SRY基因在X染色体上有等位基因
答案 AC
解析 人体的遗传物质是DNA,染色体是DNA的主要载体,A正确;伴性遗传是性染色体上的基因传递总是和性别相关联的现象,而从性遗传是指同一基因型在雌雄中表型不同的现象,虽然也与性别相关联,但基因在常染色体上,B错误;Y染色体上的SRY基因是睾丸决定因子,SRY基因在X染色体上没有等位基因,D错误。
13.(多选)(2024·扬州高一期中)人类的某种皮肤病受一对等位基因控制,但不知该基因位于常染色体还是位于性染色体上。图1为该病的家族遗传系谱图,图2为家族中几位成员相关基因的电泳图谱,图3表示性染色体三种区段。下列说法错误的是( )
A.位于X、Y染色体非同源区段的基因,人群中男女患病机会相同
B.Ⅰ1、Ⅱ3均可能为致病基因的携带者
C.Ⅲ7、Ⅲ8的电泳结果分别与Ⅲ9、Ⅲ10相同
D.若Ⅲ11为男性,其为患者的概率是1/2
答案 ABC
解析 位于性染色体非同源区段的基因,其遗传上与性别相关联,人群中男女患病机会不同,A错误;由图1中Ⅱ5和Ⅱ6正常、Ⅲ9患病可推知,该病为隐性遗传病,图2中Ⅲ9电泳图谱只有条带1(致病基因),Ⅱ6只有条带2,说明Ⅱ6只含正常基因,该病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅰ1、Ⅱ3均为男性,不可能为致病基因的携带者,B错误;Ⅲ7的电泳结果与Ⅲ9相同,而Ⅲ8可能为纯合子,也可能为杂合子,其电泳结果与Ⅲ10有50%可能相同,C错误。
14.(每空3分,共18分)如图为某家族进行性肌营养不良症(设相关基因为B、b)的遗传系谱图,其中Ⅱ-3不携带该病的致病基因。回答下列问题:
(1)该病的遗传方式是 染色体 性遗传。
(2)Ⅲ-7个体的基因型是 。若她与正常男子结婚生了患病的孩子后再生育,后代为患病男孩的概率是 。
(3)如果Ⅲ-8个体同时患有白化病(设基因为a),则Ⅱ-4个体的基因型为 ;若Ⅱ-3和Ⅱ-4再生一个孩子,则该孩子只患一种病的概率是 。
答案 (1)伴X 隐 (2)XBXB或XBXb 1/4 (3)AaXBXb 3/8
解析 (1)根据系谱图“无中生有”可判断该病为隐性遗传病,又因为Ⅱ-3不携带该病的致病基因而Ⅲ-8患病,所以可判断致病基因位于X染色体上。(2)Ⅱ-3的基因型为XBY,Ⅲ-8的基因型为XbY,所以Ⅱ-4的基因型为XBXb,Ⅲ-7的基因型为XBXB或XBXb。若她与正常男子(XBY)结婚生了患病的孩子,则Ⅲ-7的基因型为XBXb,再生育所得后代为患病男孩的概率是1/4。(3)如果Ⅲ-8个体同时患有白化病(常染色体隐性遗传病),即Ⅲ-8的基因型为aaXbY,则Ⅱ-4的基因型为AaXBXb,Ⅱ-3的基因型为AaXBY,若Ⅱ-3和Ⅱ-4再生一个孩子,则该孩子只患一种病的概率是1/4×3/4+3/4×1/4=3/8。
15.(20分)(2024·扬州高一期中)已知果蝇中的灰身与黑身、红眼与白眼这两对相对性状由两对等位基因A和a、B和b控制。让灰身红眼雌果蝇与黑身白眼雄果蝇作亲本进行杂交得F1,F1雌雄果蝇均为灰身红眼,让F1雌雄果蝇相互交配得F2,F2的表型及比例如表。图示为某只果蝇的染色体和部分基因组成图,请分析回答下列问题:
F2
灰身红眼
灰身白眼
黑身红眼
黑身白眼
雌果蝇
3/4
0
1/4
0
雄果蝇
3/8
3/8
1/8
1/8
(1)果蝇是遗传学研究的优良实验材料,是因为其具有 (答出两点即可)的优点。
(2)根据表格数据和图形信息的分析,灰身和黑身这对相对性状是由 这对等位基因控制的,红眼和白眼这对相对性状是由 这对等位基因控制的,图示果蝇的表型为 。
(3)亲本雌果蝇的基因型为 ,F1雄果蝇的基因型为 ,F2中灰身红眼雌果蝇的基因型有 种,其中杂合子∶纯合子= 。
(4)(4分)若在果蝇的Ⅱ号染色体上还存在一对等位基因D和d,这对基因不控制具体性状,但纯合时致死(即DD和dd个体均不能成活),让基因型AaXbXb和AaXBY的个体杂交,子代表型及比例为 。
答案 (1)繁殖快、易饲养、有多对易于区分的相对性状、后代数量多 (2)A、a B、b 灰身红眼雌果蝇 (3)AAXBXB AaXBY 4 5∶1 (4)灰身红眼雌果蝇∶灰身白眼雄果蝇=1∶1
解析 (3)根据(2)分析可知,红眼、灰身是显性性状,灰身和黑身这对相对性状是由常染色体上的A、a基因控制,红眼和白眼这对相对性状由X染色体上的B、b基因控制,而且灰身红眼雌果蝇与黑身白眼雄果蝇作亲本进行杂交得F1,F1雌雄果蝇均为灰身红眼,说明亲本雌果蝇的基因型为AAXBXB,亲本雄果蝇的基因型为aaXbY,F1雄果蝇的基因型为AaXBY,F1雌果蝇的基因型为AaXBXb,由此可知,F2中灰身红眼雌果蝇的基因型有2(AA、Aa)×2(XBXB、XBXb)=4(种),其中纯合子占比为1/2×1/3=1/6,因此杂合子∶纯合子=5∶1。
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