内容正文:
2026高考一轮复习
第25讲 基因在染色体上
及伴性遗传
2
1
基因在染色体上的假说与证据
伴性遗传
目 录
contents
基因在染色体上的假说与证据
考点1
考点梳理
考点1 基因在染色体上的假说与证据
1、萨顿的假说
(1)萨顿推论:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,也就是说,基因就在染色体上。
体细胞
24条染色体
精子12条染色体
卵细胞
12条染色体
受精
恢复
体细胞
24条染色体
(2)依据:基因和染色体行为上存在着明显的平行关系,可以归纳如下:
项目 基因的行为 染色体的行为
传递中的性质 在杂交过程中保持完整性和独立性 在配子形成和受精过程
中,形态结构相对稳定
存在形式 体细胞中 成对 成对
配子中 成单 成单
体细胞中
的来源 成对的基因,一个来自父方,一个来自母方 一对同源染色体,一条来自父方,一条来自母方
形成配子时 等位基因分离,非同源染色体上非等位基因自由组合 同源染色体分离,非同源染色体自由组合
考点1 基因在染色体上的假说与证据
(3)【科学方法】类比推理法
类比推理是科学研究的重要方法之一,通过类比推理得出的结论并不具有必然性,类比推理得出的结论正确与否还需要观察和实验的检验。
考点1 基因在染色体上的假说与证据
2、果蝇作为实验材料的优点
①个体小,容易饲养。
②繁殖速度快,在室温下10多天就繁殖一代。
④有明显的相对性状,便于观察和统计。
⑤染色体数目少(4对),便于观察。
考点1 基因在染色体上的假说与证据
③后代数量多,一只雌果蝇一生能产生几百个后代。
P 红眼(♀)×白眼(♂)
↓
F1 红眼(♀、♂)
↓雌雄交配
F2 3红眼(♂、♀):1白眼(♂)
3、摩尔根的基因位于染色体上的实验证据:假说—演绎法
(1)观察实验,提出问题
考点1 基因在染色体上的假说与证据
①F1全为红眼,说明:
红眼是显性性状;
②F2中红眼∶白眼=3∶l,说明:
符合分离定律,红眼和白眼受一对等位基因控制。
白眼性状的表现总与性别相联系?
(1)观察实验,提出问题
考点1 基因在染色体上的假说与证据
白眼基因(用w表示)、红眼基因(用W表示)
X
Y
Y非同源区段
X和Y同源区段
X非同源区段
X
X
同源区段
W(w)
考点1 基因在染色体上的假说与证据
(2)提出假说,解释现象
假说一:控制果蝇眼色的基因位于Y染色体的非同源区段上,X染色体上有,而Y染色体上没有
雄性:XYW、XYw
雌性:XX
考点1 基因在染色体上的假说与证据
假说一:
F1不会出现红眼雄果蝇,与摩尔根的果蝇杂交实验结果不符,所以控制果蝇眼色的基因不位于Y染色体的非同源区段上。
XX × XYw
XX
XYw
F1
P
配子
红眼(雌) 白眼(雄)
X
X
Yw
红雌
白雄
实验一(杂交)
X
Y
Y非同源区段
X和Y同源区段
X非同源区段
X
X
同源区段
W(w)
W(w)
W(w)
考点1 基因在染色体上的假说与证据
(2)提出假说,解释现象
假说二: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
雄性:XWY、XwY
雌性:XWXW、XWXw、XwXw
实验一(杂交)
考点1 基因在染色体上的假说与证据
实验二(回交)
假说二:
X
Y
Y非同源区段
X和Y同源区段
X非同源区段
X
X
同源区段
W(w)
W(w)
W(w)
考点1 基因在染色体上的假说与证据
(2)提出假说,解释现象
假说三: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
雄性:XWYW、XwYw、XwYW、XWYw
雌性:XWXW、XWXw、XwXw
W(w)
实验一(杂交)
考点1 基因在染色体上的假说与证据
实验二(回交)
假说三:
(3)演绎推理
上述两种假说都能够解释实验一和实验二的实验现象,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:
。
考点1 基因在染色体上的假说与证据
白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇杂交
隐雌显雄
假说三
假说二
最后实验的真实结果和预期完全符合,假说二得到了证实。
考点1 基因在染色体上的假说与证据
(3)演绎推理
XWXw × XwY
XWX w
XwY
F1
P
配子
红眼(雌) 白眼(雄)
XW Xw
Xw
Y
XwXw
XWY
红雌
白雌
红雄
白雄
XWY × XwXw
XWX w 红雌
XwY
白雄
F1
P
配子
红眼(雄) 白眼(雌)
XW
Xw
Y
测交1
测交2
(3)演绎推理
考点1 基因在染色体上的假说与证据
隐雌 x 显雄
18
红眼雌蝇 红眼雄蝇 白眼雌蝇 白眼雄蝇
126 132 120 115
测交1:
测交2:
子代中雌蝇均为红眼,雄蝇均为白眼。
得出结论:实验结果与理论推测一致,假说正确,控制果蝇白眼的基因只位于X染色体上,而Y染色体不含其等位基因,基因在染色体上。
(4)实验验证
考点1 基因在染色体上的假说与证据
4、基因与染色体的关系
考点1 基因在染色体上的假说与证据
短硬毛
棒状眼
深红眼
朱红眼
截翅
红宝石眼
白眼
黄身
位置关系:基因在染色体上呈线性排列。
摩尔根和他的学生们,设计测量出:第一个果蝇各种基因在染色体上排列图谱。
人只有23对染色体,却有约2.6万个基因。
数量关系:一条染色体上有许多个基因;
果蝇只有4对染色体,携带的基因有1.3万多个;
考点3 基因与染色体的关系及人类基因组计划
5、确定基因在染色体上的位置:荧光标记法
[原因分析类]
3.用荧光标记法可显示基因在染色体上的位置,其中同种颜色在同一条染色体上会有两个的原因是____________________________________
________________________________________________。
观察的时期为分裂期时,存在每条染色体由两条染色单体组成,其相同位置上的基因相同
考点3 基因与染色体的关系及人类基因组计划
6、人类基因组计划
人类基因组计划(HGP)是一项规模宏大,跨国跨学科的科学探索工程,于1990年正式启动。其宗旨在于测定组成人类基因组(24条染色体)中所包含的30亿个碱基对组成的核苷酸序列,从而绘制人类基因组图谱,并且辨识其载有的基因及其序列,达到破译人类遗传信息的最终目的。
人体内46条染色体:22对常染色体,1对性染色体XY
2对常染色体上相同位置上的基因是相同的或等位基因,所以只需要测定其中1条,X和Y有同源区和非同源区,非同源区上的基因不同,所以全部测定。总共测定24条染色体。
细胞中的基因都位于染色体上吗?为什么?
不是。①真核生物的核基因都位于染色体上,而质基因位于线粒体、叶绿体等细胞器内;②原核生物的基因有的位于拟核区DNA分子上,有的位于细胞质的质粒上。③病毒中有基因,但无染色体。
在基因研究中,下列成就分别是由哪些科学家来完成的?
①提出“性状是由遗传因子决定的”观点。
②把“遗传因子”改为“基因”,并提出“等位基因”概念。
③提出“基因在染色体上”的假说。
④用实验证明了“基因在染色体上”。
孟德尔
约翰逊
摩尔根
萨顿
题型剖析
伴性遗传
考点2
考点梳理
考点2 伴性遗传
1、性别决定的方式:
(1)XY性染色体决定型
对象:全部哺乳动物、部分昆虫(如果蝇)、部分鱼类、部分两栖类、大多雌雄异株的植物。
雄性:
异型性染色体,体细胞含X和Y两条染色体。(XY)
雌性:
同型性染色体,体细胞含两条X染色体。(XX)
X
Y
人类X、Y染色体扫描电镜照片
X
Y
X和Y同源区段
X非同源区段
Y非同源区段
伴X遗传
伴Y遗传
伴X显性
伴X隐性
伴X和Y遗传
人类的X染色体比Y染色体大(长),X染色体比Y染色体携带的基因多,所以许多位于X染色体上的基因在Y染色体上没有相应的等位基因。
考点2 伴性遗传
考点2 伴性遗传
1、性别决定的方式:
(2)ZW性染色体决定型
对象:鸟类、鳞翅目昆虫(如家蚕)、部分两栖类、爬行类及某些鱼类等。这种决定方式和人类正好相反。
雄性:
同型性染色体,体细胞含两条Z染色体。(ZZ)
雌性:
异型性染色体,体细胞含Z和W两条染色体。(ZW)
性染色体类型 XY型 ZW型
雄性的染色体组成 常染色体+XY 常染色体+ZZ
雌性的染色体组成 常染色体+XX 常染色体+ZW
雄配子的染色体组成 (常染色体+X)∶(常染色体+Y)=1∶1 常染色体+Z
雌配子染色体组成 常染色体+X (常染色体+Z)∶(常染色体+W)=1∶1
生物实例 人及大部分动物、菠菜、大麻等 鳞翅目昆虫、鸟类
考点2 伴性遗传
考点2 伴性遗传
1、性别决定的方式:
(3)染色体组数决定型
其性别与染色体的倍数(是否受精)有关,雄性为单倍体,雌性为二倍体。
对象:蚂蚁、蜜蜂等。
♀:2n=32
♂:n=16
♀:2n=32
蜂王
雄蜂
工蜂
二倍体
二倍体
单倍体
考点2 伴性遗传
1、性别决定的方式:
(4)X染色体数目决定型
其性别与X染色体的数目有关。
对象:蝗虫、蟋蟀等。
雄性:
只有一条X染色体(XO)
雌性:
有两条X染色体。(XX)
考点2 伴性遗传
1、性别决定的方式:
(5)环境因子决定型
对象:鳄鱼、乌龟等。
鳄鱼在30℃及以下温度孵化时,全为雌性;32℃孵化时,雄性约占85%,雌性占l5%。
乌龟卵在20~27℃条件下孵出的个体为雄性,在30~35℃时孵出的个体为雌性。
考点2 伴性遗传
1、性别决定的方式:
(6)环境因子影响性别表征
对象:黄鳝、红鲷鱼等。存在性反转现象。
黄鳝在发育过程中会经过雌雄两个阶段。2龄前皆为雌性;3龄转变为雌雄间体,卵巢退化,精巢形成,到6龄全部反转为雄性。
注意:
不是所有生物都有性染色体,如雌雄同株植物—玉米、水稻无性染色体,雌雄同体动物—蚯蚓没有性染色体;
并非所有生物的性别都是由性染色体上的基因控制的,如:染色体组数决定性别、X染色体数目决定性别、在发育过程中转变、环境因素影响性别。
考点2 伴性遗传
考点2 伴性遗传
2、伴性遗传
(1)概念
决定性状的基因位于性染色体上,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫做伴性遗传。
(2)类型及特点
伴X染色体隐性遗传
伴X染色体显性遗传
伴Y染色体遗传
考点2 伴性遗传
Ⅰ.伴X染色体隐性遗传——红绿色盲为例
①患者中男性远多于女性; 男患多于女患
原因:红绿色盲属于伴X隐性遗传病,男性只有一条X染色体,只要X染色体上有红绿色盲基因,就表现为患病;而女性有两条X染色体,只有两条X染色体上都有红绿色盲基因时才表现为患病,因此红绿色盲患者中男性远多于女性。
Ⅰ.伴X染色体隐性遗传——红绿色盲为例
②具有交叉遗传现象;
③往往具有隔代遗传现象;
XbY
XbY
XBXb
I
II
III
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
男性的红绿色盲基因只能从母亲那里获得,以后只能传给他的女儿。
红绿色盲基因不能从男性传到男性。
考点2 伴性遗传
女性携带者
考点2 伴性遗传
Ⅰ.伴X染色体隐性遗传——红绿色盲为例
④女病父子病,男正母女正。
I
II
III
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
女病
父病
子病
XbXb
XbY
XbY
XbY
男正
XBY
母正
XBXb
女正
XBX-
考点2 伴性遗传
常见伴X隐性遗传:
特点:
男患多于女患
隔代交叉遗传
女病,父、子病
由于血液里缺少一种凝血因子,因而凝血的时间延长。在轻微创伤时也会出血不止,严重时可导致死亡。
红绿色盲、人类的血友病、果蝇的白眼等。
Ⅱ.伴X染色体显性遗传——抗维生素D佝偻病
①患者中女性多于男性;
女性患者中XDXd比XDXD发病轻
XDY与XDXD症状一样。
②具有世代连续遗传现象;
③男病,母、女病;
男性的致病基因一定传给女儿,也一定来自其母亲
④正常女性的父亲及儿子一定正常。
IV
I
II
III
5
1 2
1
2
3
4
5
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
3
4
考点2 伴性遗传
考点2 伴性遗传
Ⅲ.伴Y染色体遗传——外耳道多毛症
①患者全为男性,女性全部正常;
②没有显隐性之分;
③父传子,子传孙,具有世代连续性。
[易错提醒] 性染色体上的基因并非都决定性别,如色觉基因、血友病基因均位于X染色体上,而外耳道多毛基因则位于Y染色体上。
1
2
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
5
3
4
7
9
10
6
11
8
3、遗传病的检测和预防
(1)手段:主要包括 和 等。
(2)意义:在一定程度上能够有效地 遗传病的产生和发展。
(3)遗传咨询的内容和步骤:
考点2 伴性遗传
遗传咨询
产前诊断
预防
家族
病史
产前诊断、
终止妊娠
传递方式
再发风险率
(4)产前诊断:
①概念:是指在 ,医生用专门的检测手段,如羊水检查、B超检查、孕妇血细胞检查以及基因检测等,确定胎儿是否患有某种
或 。
A.概念:是指通过检测人体细胞中的 ,以了解人体的基因状况。人的血液、唾液、精液、毛发或人体组织等,都可以用来进行基因检测。
胎儿出生前
遗传病
先天性疾病
DNA序列
②基因检测
考点2 伴性遗传
B.意义
a.基因检测可以精确地 ;通过分析个体的基因状况,结合疾病基因组学,可以预测个体患病的风险;检测父母是否携带遗传病的致病基因,也能够预测后代患这种疾病的概率。
b.基因检测也存在争议,人们担心由于 的检出,在就业、保险等方面受到不平等的待遇。
诊断病因
缺陷基因
考点2 伴性遗传
②基因检测
4、伴性遗传在实践中的应用
(1)推测后代发病率,指导优生优育:
利用伴性遗传规律可以指导优生,减少遗传病患儿的出生。
考点2 伴性遗传
婚配 生育建议 原因
男性正常×女性色盲 生____孩 该夫妇所生男孩均患病,女孩正常
抗维生素D佝偻病男×女性正常 生____孩 该夫妇所生女孩均患病,男孩正常
女
男
(2)根据性状推断后代性别,指导生产实践
鸡性别决定方式为ZW型,芦花是由Z染色体上显性基因B控制;非芦花是隐性基因b控制的;分辨早期雏鸡的性别,尽早分离公鸡和母鸡,从而提高生产效益。
从上表中选择亲本进行杂交,要求能根据雏鸡的早期羽毛特征就能区分出雌性和雄性,以便多养母鸡,应选择表现型为 杂交,完成遗传图解:
表型 芦花雌鸡 非芦花雌鸡 芦花雄鸡 非芦花雄鸡
基因型 ZBW ZbW ZBZB或ZBZb ZbZb
考点2 伴性遗传
非芦花雄鸡和芦花雌鸡
ZBW(芦花雌鸡)×ZbZb(非芦花雄鸡)→ZBZb(非芦花雄鸡):ZbW(非芦花雌鸡)
考点2 伴性遗传
从雏鸡中选择非芦花鸡,是母鸡。
【思考】在伴性遗传现象中,请总结如何设计合理的杂交实验,使子代性状与性别相联系,即根据性状就可判断子代性别?
答案 同型性染色体个体选用隐性亲本,异型性染色体个体选用显性亲本杂交,表示如下:
XdXd×XDY ZdZd×ZDW
↓ ↓
XDXd XdY ZDZd ZdW
考点2 伴性遗传
5、伴性遗传中的致死问题
(1)配子致死
某些致死基因可以导致雄配子死亡,从而使后代只出现某一性别的子代。所以若后代只出现一种性别现象,应考虑“雄配子致死”问题。
考点2 伴性遗传
X染色体上隐性基因使雄配子(花粉)致死
如简秋罗植物叶形遗传,相关基因用B,b表示:
XB Xb Y
XB XBXB XBXb XBY
Xb XBXb XbXb XbY
♀
♂
5、伴性遗传中的致死问题
(2)个体致死:
某两种配子结合会导致个体死亡。一般情况下,若子代中雌:雄≈2:1,则说明雄性个体中有一半出现致死现象,致死的原因可能是雄性个体显性纯合致死或隐性纯合致死。
考点2 伴性遗传
①X染色体上显性基因使雄性个体致死
若同时子代性状比例为显性性状:隐性性状=2:1,则说明是雄性个体显性纯合致死。
5、伴性遗传中的致死问题
(2)个体致死:
考点2 伴性遗传
②X染色体上隐性基因使雄性个体致死
若同时子代全部表现为显性性状,则说明是雄性个体隐性纯合致死。
6、性染色体相关“缺失”下的传递分析:
(1)部分基因缺失:
(2)染色体缺失:
考点2 伴性遗传
可用O代替缺失的基因,然后分析遗传图解,如XAXa×XAY,若a基因缺失,则变成XAXO×XAY→XAXA、XAY、XOXA、XOY。
可用O代替缺失的染色体,然后分析遗传图解,如XAXa×XAY,若Xa所在的染色体缺失,则变成XAO×XAY→XAXA、XAY、OXA、OY。
[模型新命题点思考]
据图分析X、Y染色体同源区段与非同源区段(假设红绿色盲相关基因为B、b,抗维生素D佝偻病相关基因为D、d),回答下列问题:
(1)红绿色盲基因和抗维生素D佝偻病基因同样都是位于图中X染色体的非同源区段,为什么前者是“男性患者多于女性患者”,而后者是“女性患者多于男性患者”?
题型剖析
因为红绿色盲基因为隐性基因,女性体细胞内的两条X染色体上同时有b基因时才会患病,而男性体细胞内只有一条X染色体,只要有一个b基因就表现为红绿色盲,所以“男性患者多于女性患者”;
而抗维生素D佝偻病基因为显性基因,女性体细胞内的两条X染色体上只有同时有d基因时才会表现正常,而男性只要有一个d基因就表现为正常,所以“女性患者多于男性患者”。
题型剖析
(2)请列出红绿色盲遗传和抗维生素D佝偻病遗传中子代性状会表现出性别差异的婚配组合。
XBXb×XBY,XbXb×XBY;XDXd×XDY,XdXd×XDY。
(3)若红绿色盲基因位于X、Y染色体的同源区段,请列出子代性状会表现出性别差异的婚配组合。
XBXb×XBYb,XbXb×XBYb,XBXb×XbYB,XbXb×XbYB。
题型剖析
遗传方式的确定
考点3
考点梳理
1、杂交组合深入分析
(1)常染色体遗传
考点3 遗传方式的确定
亲本
AA×AA
AA×Aa
AA×aa
Aa×Aa
Aa×aa
aa×aa
子代基因型与表型比例在雌雄中均相同!
子代基因型
AA
AA∶Aa=1∶1
Aa
AA∶Aa∶aa=1∶2∶1
Aa∶aa=1∶1
aa
子代表型
全为显性
全为显性
全为显性
显性∶隐性=3∶1
显性∶隐性=1∶1
全为隐性
1、杂交组合深入分析
(2)伴性遗传
考点3 遗传方式的确定
XBXB
XBY
XBXb
XbY
男性基因型
女性基因型
XbXb
伴X染色体
男性基因型
伴X、Y染色体
XBYB
XBYb
XbYB
XbYb
遗传与性别也有关:
亲本
AA×AA
AA×Aa
AA×aa
Aa×Aa
Aa×aa
aa×aa
子代表型
全为显性
全为显性
全为显性
显性∶隐性=3∶1
显性∶隐性=1∶1
全为隐性
XBXB
XBY
XBXb
XbY
男性基因型
女性基因型
XbXb
①伴X染色体
XBY
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XbXb
XbY
×
×
×
×
×
×
XBXB
XBY
XBXb
XBY
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
XbXb
XbY
全显
全显
显:隐=3:1
显:隐=1:1
显:隐=1:1
全隐
①伴X染色体
考点3 遗传方式的确定
XBXb
男性基因型
女性基因型
XbXb
XBY
XBXb
XBY
XbY
×
×
×
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
显:隐=3:1
显:隐=1:1
显:隐=1:1
与常染色遗传体结果相同
表型与性别相关联
表型与性别相关联
亲本
AA×AA
AA×Aa
AA×aa
Aa×Aa
Aa×aa
aa×aa
子代表型
全为显性
全为显性
全为显性
显性∶隐性=3∶1
显性∶隐性=1∶1
全为隐性
XBXB
XBY
XBXb
XbY
男性基因型
女性基因型
XbXb
②伴X、Y染色体
XBY
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XbXb
XbY
×
×
×
×
×
×
XBXB
XBY
XBXb
XBY
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
XbXb
XbY
全显
全显
显:隐=3:1
显:隐=1:1
显:隐=1:1
全隐
b
b
b
b
B
b
B
b
b
b
b
b
b
b
XBXb
XbY
×
XBXb
XbXb
XBY
XbY
B
B
B
②伴X、Y染色体
考点3 遗传方式的确定
XBXb
男性基因型
女性基因型
XbXb
XBY
XBXb
XBY
XbY
×
×
×
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
显:隐=3:1
显:隐=1:1
显:隐=1:1
与常染色遗传体结果相同
表型与性别相关联
表型与性别相关联
XBXb
XbY
×
XBXb
XbXb
XBY
XbY
B
B
B
b
b
b
b
b
b
b
b
2、基因位置的判定及相关实验设计突破
(1)基因是位于X染色体上还是位于常染色体上的判断
Ⅰ.若相对性状的显隐性是未知的,且亲本均为纯合子,则用正交和反交的方法判断,即:
考点3 遗传方式的确定
2、基因位置的判定及相关实验设计突破
(1)基因是位于X染色体上还是位于常染色体上的判断
Ⅱ.若相对性状的显隐性是已知的,只需要一个杂交组合判断基因的位置,则用隐性雌性纯合个体与显性雄性纯合个体杂交的方法判断,即:
考点3 遗传方式的确定
2、基因位置的判定及相关实验设计突破
(2)基因是仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体同源区段的判断
适用条件:已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。
Ⅰ.基本思路一:用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F1的性状,即:
考点3 遗传方式的确定
2、基因位置的判定及相关实验设计突破
(2)基因是仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体同源区段的判断
适用条件:已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。
Ⅱ.基本思路二:用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交,观察分析F1的性状。即:
考点3 遗传方式的确定
2、基因位置的判定及相关实验设计突破
(3)基因是位于常染色体上还是位于X、Y染色体同源区段的判断
设计思路:隐性的纯合雌性个体与显性的纯合雄性个体杂交,获得的F1全表现为显性性状,再选F1中的雌雄个体杂交获得F2,观察F2表型情况。即:
考点3 遗传方式的确定
2、基因位置的判定及相关实验设计突破
(3)基因是位于常染色体上还是位于X、Y染色体同源区段的判断
考点3 遗传方式的确定
2、基因位置的判定及相关实验设计突破
(4)依据调查结果,推测基因的位置
考点3 遗传方式的确定
[经典·基础·诊断]
2.(2022·江苏选择考)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
题型剖析
[模型新命题点思考]
2.依据假说以及摩尔根实验的解释图解,尝试分析如下信息内容:直毛与分叉毛为一对相对性状(相关基因用F和f表示)。现有两只亲代果蝇杂交,F1的表型与比例如图所示。则控制直毛与分叉毛的基因位于_____染色体上,判断的主要依据是________________________________________________
_____________________________________________。
X
杂交子代中,雄性个体中直毛∶分叉毛=1∶1,雌性个体中都是直毛,没有分叉毛,性状与性别相关联
题型剖析
考向1 基因和染色体的关系
1.(2022·天津等级考)染色体架起了基因和性状之间的桥梁。有关叙述正确的是( )
A.性状都是由染色体上的基因控制的
B.相对性状分离是由同源染色体上的等位基因分离导致的
C.不同性状自由组合是由同源染色体上的非等位基因自由组合导致的
D.可遗传的性状改变都是由染色体上的基因突变导致的
B
题型剖析
71
考向2 基因在染色体上的实验探究
3.(2024·广东韶关一模)摩尔根用红眼雌果蝇和白眼雄果蝇为亲本进行了系列的杂交实验,证明了控制果蝇眼色的基因位于X染色体上,下图是该杂交实验的部分过程,据此判断,下列叙述正确的是( )
A.摩尔根运用假说—演绎法证明了基因
在染色体上,图中过程为演绎推理
B.实验结果表明控制眼色的基因的遗传遵
循基因分离定律和自由组合定律
C.F2中的红眼果蝇自由交配,子代中红眼果蝇的比例为3/4
D.白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交,其实验结果可验证摩尔根的假说
D
题型剖析
4.(2021·江苏选择考)以下两对基因与果蝇眼色有关。眼色色素产生必须有显性基因A,aa时眼色为白色;B存在时眼色为紫色,bb时眼色为红色。2个纯系果蝇杂交结果如下图,请据图回答下列问题。
(1)果蝇是遗传学研究的经典实验材料,摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究,把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来,证明了________________。
基因位于染色体上
题型剖析
(2)A基因位于____染色体上,B基因位于____染色体上。若要进一步验证这个推论,可在2个纯系中选用表型为____________________的果蝇个体进行杂交。
(3)上图F1中紫眼雌果蝇的基
因型为________,F2中紫眼
雌果蝇的基因型有_____种。
常
X
红眼雌性与白眼雄性
AaXBXb
4
题型剖析
(4)若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵,这种不分离可能发生的时期有__________________________________,
该异常卵与正常精子受精后,可能产生的合子主要类型有
____________________________________。
(5)若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2∶1,由此推测该对果蝇的____性个体可能携带隐性致死基因;若继续对其后代进行杂交,后代雌雄比为______时,可进一步验证这个假设。
减数分裂Ⅰ后期、减数分裂Ⅱ后期
AaXBXBXb、AaXBXBY、AaXbO、AaYO
雌
4∶3
题型剖析
[经典·基础·诊断]
2. (2024·陕西安康高三一模)某种昆虫(性别决定方式为XY型)的有翅和无翅是一对相对性状,受等位基因A/a控制,黑翅和白翅是另一对相对性状,受等位基因B/b控制。现以黑翅雌性个体和无翅雄性个体为亲本进行杂交实验,F1全部表现为黑翅;F1自由交配得F2,其表型及数量如下表所示。下列相关叙述正确的是( )
A.F2无翅个体中纯合子和杂合子所占比例相同
B.F2黑翅个体自由交配,子代中会出现白翅雌性
C.F2中无翅个体与白翅个体交配,子代可能出现
白翅雌性
D.F2中无翅个体与无翅个体杂交可用于判断交配个体的基因型
表型
性别 黑翅 白翅 无翅
雌性 598 0 204
雄性 299 301 201
C
题型剖析
3.(2022·高考全国卷乙)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。下列分析及推断错误的是( )
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体
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
C
题型剖析
考向1 伴性遗传及其特点
1.(2024·广东梅州质检)某种人类遗传病是由X染色体上的显性基因A控制的,但不会引起男性发病。现有一女性患者与一表现正常的男性结婚,下列推理合理的是( )
A.人群中该病的发病率正好等于50%
B.亲代中的正常男性不携带致病基因
C.若该女性患者的基因型为XAXa,则该夫妇的后代患病率为25%
D.若该女性患者的基因型为XAXA,则该夫妇的后代患病率为50%
D
题型剖析
3.(2023·广东选择考)鸡的卷羽(F)对片羽(f)为不完全显性,位于常染色体,Ff表现为半卷羽;体型正常(D)对矮小(d)为显性,位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境,矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产,研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”,育种过程见下图。下列分析错误的是( )
A.正交和反交获得F1个体表型和亲本不一样
B.分别从F1群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退
C.为缩短育种时间应从F1群体Ⅰ中选择父本进行杂交
D.F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
C
题型剖析
5.(2024·荆州高三模拟)果蝇的棒眼与正常眼由X染色体上的基因A、a控制;长翅与残翅由常染色体上的基因B、b控制。某科研小组用一对表型都为棒眼长翅的雌雄果蝇进行杂交,实验前对其中一只果蝇进行了X射线处理,致使其产生的某种配子不具备受精能力。随后进行多次实验,得到如下结果。下列说法错误的是( )
A.果蝇眼形和翅形的遗传遵循基因的自由组合定律
B.亲本雌雄果蝇的基因型分别为BbXAXa、BbXAY
C.若未经过X射线处理,理论上F1棒眼长翅果蝇中雌雄之比为2∶1
D.经过X射线处理后,可能是基因型为BXA的雄配子失活
D
题型剖析
[判断依据类]
5.果蝇的体色和眼色受两对等位基因控制(灰身、黑身由等位基因A、a控制,红眼、白眼由等位基因B、b控制),其中一对等位基因位于常染色体上。为了研究这两对相对性状的遗传规律,进行了下表所示的杂交实验:
通过上述实验可以判断出隐性性状为____________。控制体色和眼色的基因位于__________对同源染色体上,判断依据是
________________________________________________________________
________________________________________________________________
_____________________________________。
黑身、白眼
两
灰身个体与黑身个体的正反交后代均为灰身个体,则控制体色的基因位于常染色体上;红眼个体与白眼个体正反交,后代雌、雄性的表型有差异,则控制眼色的基因位于X染色体上
题型剖析
5.(2024·荆州高三模拟)果蝇的棒眼与正常眼由X染色体上的基因A、a控制;长翅与残翅由常染色体上的基因B、b控制。某科研小组用一对表型都为棒眼长翅的雌雄果蝇进行杂交,实验前对其中一只果蝇进行了X射线处理,致使其产生的某种配子不具备受精能力。随后进行多次实验,得到如下结果。下列说法错误的是( )
A.果蝇眼形和翅形的遗传遵循基因的自由组合定律
B.亲本雌雄果蝇的基因型分别为BbXAXa、BbXAY
C.若未经过X射线处理,理论上F1棒眼长翅果蝇中雌雄之比为2∶1
D.经过X射线处理后,可能是基因型为BXA的雄配子失活
D
题型剖析
2.(2023·海南选择考)家鸡(2n=78)的性别决定方式为ZW型。慢羽和快羽是家鸡的一对相对性状,且慢羽(D)对快羽(d)为显性。正常情况下,快羽公鸡与慢羽母鸡杂交,子一代的公鸡均为慢羽,母鸡均为快羽;子二代的公鸡和母鸡中,慢羽与快羽的比例均为1∶1。回答下列问题。
(1)正常情况下,公鸡体细胞中含有____个染色体组,精子中含有____条W染色体。
(2)等位基因D/d位于____染色体上,判断依据是______________________
___________________________________________________________________________。
2
0
Z
快羽公鸡与慢羽母鸡杂交,子一代的公鸡均为慢羽,母鸡均为快羽,该性状的遗传和性别相关联
题型剖析
(4)家鸡羽毛的有色(A)对白色(a)为显性,这对等位基因位于常染色体上。正常情况下,1只有色快羽公鸡和若干只白色慢羽母鸡杂交,产生的子一代公鸡存在________种表型。
(5)母鸡具有发育正常的卵巢和退化的精巢,产蛋后由于某种原因导致卵巢退化,精巢重新发育,出现公鸡性征并且产生正常精子。某鸡群中有1只白色慢羽公鸡和若干只杂合有色快羽母鸡,设计杂交实验探究这只白色慢羽公鸡的基因型。简要写出实验思路、预期结果及结论(已知WW基因型致死)。
1或2
题型剖析
答案:实验思路:用这只白色慢羽公鸡和多只杂合有色快羽母鸡杂交,统计子代快羽和慢羽的性别比例。
预期结果和结论:①若子代慢羽公鸡∶慢羽母鸡=1∶1,则这只白色慢羽公鸡的基因型是aaZDZD;
②若子代慢羽公鸡∶快羽公鸡∶慢羽母鸡∶快羽母鸡= 1∶1∶1∶1,则这只白色慢羽公鸡的基因型是aaZDZd;
③若子代慢羽公鸡∶慢羽母鸡∶快羽母鸡=1∶1∶1,则这只白色慢羽公鸡的基因型是aaZDW。4
题型剖析
3.(2024·河北沧州高三联考)已知只有一条X染色体的果蝇为雄性,而性染色体组成为XXY的果蝇为雌性,果蝇的红眼(E)对粉色眼(e)为显性。现准备纯种红眼和粉色眼雌、雄果蝇各若干只,将红眼雌果蝇与粉色眼雄果蝇杂交,F1全为红眼,F1自由交配得F2,F2中红眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶粉色眼雄果蝇=2∶1∶1。分析实验现象,回答下列问题:
(1)该对相对性状的遗传所遵循的遗传定律的细胞学基础是
___________________________________________________。
减数分裂Ⅰ后期,等位基因随着同源染色体的分开而分离
题型剖析
(2)实验发现F2中出现了一只粉色眼雌果蝇,为探究该果蝇出现的原因,研究者取该果蝇体细胞制作了临时装片,在光学显微镜下观察处于____________期的细胞,发现其变异类型属于染色体变异,又由题干可知该果蝇为雌性,则其性染色体组成应为__________,该果蝇出现的原因最可能是____________________________________________。
有丝分裂中
XXY
F1中雌果蝇减数分裂Ⅱ后期姐妹染色单体未分离
题型剖析
(3)为探究E、e这对等位基因是否位于X、Y染色体的同源区段,研究者将纯种红眼雄果蝇与正常的粉色眼雌果蝇进行杂交:
①若F1_____________________________,则这对等位基因位于X、Y染色体的非同源区段。
②若F1__________,则这对等位基因位于X、Y染色体的同源区段。若让F1所有个体自由交配得F2,F2所有个体自由交配得F3,则F3的性状及分离比为______________________________________________,雌果蝇中e基因的频率为_______。
雄性全为粉色眼,雌性全为红眼
全为红眼
红眼雌果蝇∶粉色眼雌果蝇∶红眼雄果蝇=5∶3∶8
5/8
题型剖析
实验
亲本
F1
杂交实验一
♀灰身红眼×♂黑身白眼
♀灰身红眼∶♂灰身红眼=1∶1
杂交实验二
♀黑身白眼×♂灰身红眼
♀灰身红眼∶♂灰身白眼=1∶1
$$