内容正文:
第25 讲
基因在染色体上、伴性遗传
基因在染色体上
考点1
2
一、萨顿的假说 (是推测,不是证明)
1.内容:
基因(遗传因子)是由_______携带着从亲代传递给下一代的,
即基因就在染色体上。
染色体
2.依据:
基因和染色体行为存在着明显的____关系
平行
体现在哪些方面?
一、萨顿的假说 (是推测,不是证明)
比较项目 遗传因子(基因)的行为 染色体的行为
传递中
的性质 杂交过程中保持:
___________________ 配子形成和受精作用:
___________________
体细胞中
存在形式 _________存在 _________存在
在配子中
存在形式 只有成对遗传因子中的____ 只有成对染色体中的________
体细胞
中的来源 成对的遗传因子
一个来自_____一个来自______ 同源染色体
一条来自______一条来自______
形成配子
组合方式 控制不同性状的遗传因子:______________ 非同源染色体:
______________
自由组合
完整性和独立性
也具有相对稳定的形态结构
成对
成对
一个
一条
父方
母方
父方
母方
自由组合
3.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:
一、萨顿的假说 (是推测,不是证明)
1.内容:
基因_______是由携带着从亲代传递给下一代的,
即基因就在染色体上
染色体
2.依据:
基因和染色体行为存在着明显的____关系
平行
3.方法:类比推理。
萨顿将看不见的基因与看得见的染色体的行为进行类比,根据其惊人的一致性,提出基因位于染色体上的假说。
二、基因位于染色体上的实验证据
假说—演绎法
但应注意的是,类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性,其正确与否,还需要观察和实验的检验。
萨顿的假说因为缺少实验证据而遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。
①易饲养,繁殖快
②子代数量多
③具有易于区分的相对性状
④染色体数目少,便于观察
(3)果蝇优点:
(1) 证明者:摩尔根。
(2) 研究方法: 。
二、基因位于染色体上的实验证据
(4)果蝇的染色体组成:
雌性
性染色体
常染色体
常染色体
性染色体
雌雄个体细胞中相同,不决定性别的染色体
雌雄个体细胞中不相同,决定性别的染色体
3对:ⅡⅡ,ⅢⅢ,ⅣⅣ
雄性
♀:同型,XX
♂:异型,XY
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
8
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
9
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
10
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
11
现象分析
实验一:
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
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
12
现象分析
实验一:
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
为什么白眼性状的表现总是与性别相关联?
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
13
X
Y
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
(1)非同源区段
①基因只存在于X染色体(Ⅰ区段)上
②基因只存在Y(Ⅲ区段)上
——伴Y遗传
——伴X遗传
X、Y同源区段的基因是成对存在的
(2)同源区段Ⅱ:
基因的表示方法
X X
-
-
雌性:
X Y
-
雄性:
如果基因在常染色体上:
如果基因在性染色体上:
DD、Dd、dd
先写性染色体后写基因
XY
-
仅雄性:
X X
-
-
雌性:
X Y
-
雄性:
-
摩尔根那个时代已有的理论基础:
Y非同源区段
X非同源区段
X和Y同源区段
人:X比Y大
果蝇:X比Y小
现象分析
实验一:
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
为什么白眼性状的表现总是与性别相关联?
假说1
控制果蝇眼色的基因位于Y染色体的非同源区段上,Y染色体上有,而X染色体上没有。
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
雄果蝇:XYW (红眼)、XYw(白眼)
雌果蝇:XX
XX × XYw
XX
XYw
F1:
P:
配子:
红眼(雌) 白眼(雄)
X
X
Yw
红雌
白雄
15
现象分析
实验一:
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
为什么白眼性状的表现总是与性别相关联?
假说2
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。
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
雄果蝇:XWY (红眼)、XwY (白眼)
雌果蝇:XWXW(红眼) 、XWXw (红眼)、XwXw(白眼)
16
现象分析
实验一:
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
为什么白眼性状的表现总是与性别相关联?
假说2
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
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)
实验一
实验二
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
红 :白 = 3 :1
17
现象分析
实验一:
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
为什么白眼性状的表现总是与性别相关联?
假说2
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
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)
实验一
实验二
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
18
现象分析
实验一:
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
为什么白眼性状的表现总是与性别相关联?
假说2
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
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)
实验一
实验二
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
19
假说3
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
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
雄果蝇:XWYW (红眼)、XwYW (红眼)、XWYw (红眼)、XwYw (白眼)
雌果蝇:XWXW(红眼) 、XWXw (红眼)、XwXw(白眼)
假说3
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
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)
W(w)
实验一
实验二
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
假说3
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。
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)
W(w)
实验一
实验二
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
假说3
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。
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)
W(w)
实验一
实验二
假说1
实验一
实验二
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
假说3
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
实验二
假说2
实验一
实验二
上述两种假说都能够解释实验一和实验二的实验现象
疑问:
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
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(纯种)交配,最后实验的真实结果和预期完全符合,假说2得到了证实。
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
假说3
假说2
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2得到了证实。
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
基因位于染色体上的实验证据
假说-演绎法
最后实验的真实结果和预期完全符合,
假说2得到了证实。
最后实验的真实结果和预期完全符合,
假说1得到了证实。
控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上
(5)研究过程——假说-演绎法
二、基因位于染色体上的实验证据
二、基因位于染色体上的实验证据
(科学思维)摩尔根通过果蝇杂交实验得出基因位于染色体上的结论,该结论的得出应用了_____归纳法,即通过______________________________________________,从而用实验证明了基因在染色体上。
把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来
不完全
三、基因与染色体的关系
人只有23对染色体,却有约2.6万个基因。
结论1:一条染色体上应该有许多个基因。
结论2:基因在染色体上呈线性排列。
果蝇只有4对染色体,携带的基因有1.3万多个;
摩尔根和他的学生们,设计测量出:
第一幅果蝇各种基因在染色体上的排列图谱
三、基因与染色体的关系
摩尔根和他的学生绘制了第一幅果蝇各种基因在染色体上的相对位置图,说明基因在染色体上呈 。
线性排列
(1)方法:荧光标记法。
(2)为什么同种颜色在同一条染色体上会有两个?
观察的时期为有丝分裂中期,每条染色体上含有两条染色单体,其相同位置上的基因相同。
三、基因与染色体的关系
【思考】所有基因都位于染色体上吗?
1.真核细胞中,细胞核基因位于染色体上,细胞质基因位于线粒体和叶绿体DNA上。
2.原核细胞中,细胞内无染色体,其基因位于拟核区DNA上和质粒DNA上。
3.病毒无染色体,其基因位于DNA或RNA分子上。
染色体是基因的主要载体,并非唯一载体
(1)非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合能说明核基因和染色体行为存在平行关系。( )
(2)体细胞中基因成对存在,配子中只含一个基因。( )
提示 配子中含有一对等位基因中的一个。
(3)摩尔根果蝇杂交实验证明了基因在染色体上且呈线性排列。( )
提示 摩尔根的果蝇杂交实验证明了基因在染色体上。
√
×
×
(4)孟德尔和摩尔根都是通过杂交实验发现问题,用测交实验进行验证的。( )
(5)摩尔根在实验室培养的雄果蝇中首次发现了白眼性状,该性状来自基因重组。( )
提示 果蝇的白眼性状来自基因突变。
√
×
例.果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上。现有一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇交配,F1果蝇中约有1/4为白眼。下列叙述错误的是( )
A.亲本雌雄果蝇的基因型为XRXr和XRY
B.子代中白眼果蝇只有雄性
C.白眼雌果蝇的子代中,雄性个体均为白眼
D.果蝇决定红眼和白眼性状的基因与性别决定有关
D
决定果蝇性别决定的是性染色体组成。
伴性遗传
考点2
35
一、性染色体与性别决定
1、染色体类型
Q:性染色体上的基因都与性别决定有关系吗?
性染色体是一对同源染色体,既存在于体细胞中,也存在于生殖细胞中
性染色体上的基因在遗传时都会与性别相关联,但不是都与性别决定相关。
[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。
Q: 性染色体只存在于生殖细胞中吗?
性别是真核生物的共同特征,是长期进化的产物。有的生物是雌雄同体,有的生物是雌雄异体的。
两性生物中一般情况下雌性:雄性=1:1,这是一个恒定的理论比率,称为性别比例。
性别作为一种性状,是按照孟德尔遗传方式遗传的,性别比例是一种测交结果,这就意味着一种性别是“纯合体”(同配性别),另一种性别是“杂合体”(异配性别)。
2、性别决定
一、性染色体与性别决定
2、性别决定
性染色体类型 XY型 ZW型
雄性的染色体组成 常染色体+ZZ
雌性的染色体组成 常染色体+XX 常染色体+ZW
生物实例 人及大部分动物、菠菜、大麻等 鳞翅目昆虫、鸟类(芦花鸡)
常染色体+XY
并非所有生物的性别都是由性染色体上的基因控制的,生物性别决定的特殊方式如下:
(二)X染色体数目决定性别
蝗虫、蟋蟀等生物的雌性个体具有两条X染色体(XX)
雄性只有一条染色体,其性染色体组成为(XO)
(一)性别决定的主要类型
一、性染色体与性别决定
后代性别由雄性决定
后代性别由雌性决定
(三)染色体组数决定型:
(如蚂蚁、蜜蜂等)
其性别与染色体的倍数有关,雄性为单倍体,雌性为二倍体。
♀:2n=32
♂:n=16
♀:2n=32
蜂王
雄蜂
工蜂
一、性染色体与性别决定
2、性别决定
后代性别由卵细胞是否受精决定
蜂王繁殖产生雄蜂的过程中发生了____________________变异。
基因重组和染色体
(四)环境因子决定型:
(如鳄鱼、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15%。
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。
(五)在发育过程中转变:
(黄鳝、红鲷鱼等)
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。
一、性染色体与性别决定
2、性别决定
Q:所有生物都有性染色体吗?
无性别分化的生物均无性染色体,如酵母菌等。
Q: 没有性染色体的生物都没有性别区分吗?
一、性染色体与性别决定
有些生物如蜜蜂、蚂蚁等没有性染色体但有性别分化,其雌雄性别并非取决于“染色体类型”而是取决于是否受精及食品营养等,而有些生物(如龟、鳄等)其性别与环境温度有关。
无。有,玉米由基因决定性别:如玉米植株的性别是由两对等位基因控制的。如A_B_雌雄同株;A_bb雄株;aaB_和aabb雌株
Q: 玉米有性染色体吗?有性别区分吗?
!!并非所有真核生物均有性染色体,也并非性染色体上的基因均与性别决定有关
只有具性别分化(雌雄异体)的生物才有性染色体,如下生物无性染色体:
A.所有无性别之分的生物均无性染色体,如酵母菌等。
B.虽有性别之分,但雌雄同株(或雌雄同体)的生物均无性染色体,如玉米、水稻等。
C.虽有性别分化且为雌雄异体,但其雌雄性别并非取决于“染色体类型”而是取决于其他因素,如蜜蜂、蚂蚁、龟等。
一、性染色体与性别决定
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02
42
二、伴性遗传
1、伴性遗传的概念
判断伴性遗传的主要依据
位于__________上的基因控制的性状,在遗传上总是与______相关联的遗传方式。
性染色体
性别
伴X染色体显性
抗维生素D佝偻病等
红绿色盲、人类血友病、进行性肌营养不良、果蝇的白眼等。
伴Y染色体遗传
外耳道多毛症等
伴X染色体隐性
2、伴性遗传的类型及特点(以X、Y型为例)
二、伴性遗传
(1)伴X染色体隐性遗传——红绿色盲为例
多于
XBXb
XBXb
XbY
2、伴性遗传的类型及特点
交叉遗传
隔代遗传
观察男性致病基因的来源和走向?
隔代遗传是指致病基因在上下代之间的传递过程中,不是每一代都出现患者,而是间隔一代或几代出现患者
交叉遗传是指致病基因位于性染色体上。在遗传过程中,男性的致病基因只能来自母亲,将来只能传给女儿,不存在从男性到男性的传递。
I
II
III
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
女病
父病
子病
XbXb
XbY
XbY
XbY
③女病父子病
男正母女正
男正
XBY
母正
XBXb
女正
XBX-
二、伴性遗传
(1)伴X染色体隐性遗传——红绿色盲为例
2、伴性遗传的类型及特点
特点:
二、伴性遗传
(2)伴X染色体显性遗传——抗维生素D佝偻病为例
2、伴性遗传的类型及特点
多于
母亲和女
儿都
连续遗传
观察男性致病基因的来源和走向?
交叉遗传
③“男病母女必病”
!!女性患者中XDXd比XDXD发病轻,XDY与XDXD症状相似。
二、伴性遗传
(3)伴Y染色体遗传——外耳道多毛症
2、伴性遗传的类型及特点
世代连续性
二、伴性遗传
判断口诀:
无中生有为隐性:隐性遗传看女病,父子无病非伴性;
有中生无为显性:显性遗传看男病,母女无病非伴性。
隐性遗传
常染色体
常染色体
显性遗传
二、伴性遗传
3.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
婚配 生育建议
男正常×女色盲 生____孩,原因:____________________
男抗维生素D佝偻病×女正常 生男孩,原因:_____________________________
女
该夫妇所生男孩均患病
该夫妇所生女孩全患病,男孩正常
二、伴性遗传
3.伴性遗传在实践中的应用
(2)根据性状推断后代性别,指导生产实践
ZW
ZZ
ZBZb
ZbW
对早期的雏鸡就可以根据羽毛特征把雌性和雄性分开,从而做到多养母鸡,多得鸡蛋。
后代性别由雌性决定
二、伴性遗传
3.伴性遗传中的致死问题(以XY型为例)
(1)X染色体上隐性基因使雄配子(花粉)致死
特点:无窄叶雌株(XbXb),子代只有雄株
二、伴性遗传
3.伴性遗传中的致死问题(以XY型为例)
(2)X染色体上隐性基因使雄性个体致死
二、伴性遗传
4.性染色体相关“缺失”下的遗传分析
1.性反转
(1)定义:
有功能的雄性或雌性个体转变成有功能的反向性别个体的现象。
性反转只发生在生殖腺性别水平以及由此引起的表型性征的变化,而不涉及染色体性别的变化。
(2)实例:
“牝鸡司晨”是我国古代人民早就发现的性反转现象。原来下过蛋的母鸡,以后却变成公鸡,长出公鸡的羽毛,发出公鸡样的啼声。从遗传的物质基础和性别控制的角度,你怎样解释这种现象出现的可能原因?如果一只母鸡性反转成公鸡,这只公鸡与母鸡交配,后代的性别会是怎样的?
性别与其他性状一样,也是受遗传物质和环境共同影响的,性反转现象出现的可能原因是某种环境因素使性腺发生了反转,但遗传物质组成不变。子代雌雄之比是2:1,图解(如右图)
P
性反转♂
正常♀
ZW
ZW
×
↓
1ZZ
F1
1ZW
1ZW
1WW
死亡
1雄
2雌
:
三、拓展
2、常染色体上的基因决定性别
常染色体上的1对、2对或多对等位基因决定性别。
举例:①葫芦科的喷瓜
基因 aD a+ ad
所决定的性别 雄性 雌雄同体 雌性
性别 雄性 雌雄同株 雌性
基因型
由aD、a+、ad三个基因组成的复等位基因决定,显隐性关系为
aD>a+>ad。三个基因的作用如下表:
各个性别所对应的基因型为
aDa+、aDad
a+ a+、a+ad
adad
思考:为什么雄性的基因型不存在aDaD
因为两个雄性个体不能杂交产生后代。
三、拓展
玉米植株的性别决定受两对基因(B-b,T-t)的支配,这两对基因位于非同源染色体上,玉米植株的性别和基因型的对应关系如下表。
基因型 B_T_ bbT_ B_tt或bbtt
性别 雌雄同株异花 雄株 雌株
常染色体上的1对、2对或多对等位基因决定性别。
举例:②玉米
2、常染色体上的基因决定性别
三、拓展
例.喷瓜有雄株、雌株和两性植株.G基因决定雄株,g基因决定两性植株,g-基因决定雌株.G对g、g-,g对g-是显性.如:Gg是雄株,gg-是两性植株,g-g-是雌株.下列分析正确的是( )
A. Gg和Gg-能杂交并产生雄株
B. 一株两性植株的喷瓜最多可产生三种配子
C. 两性植株自交不可能产生雌株
D. 两性植株群体内随机传粉,产生的后代中,纯合子比例高于杂合子
D
O代表缺少一条性染色体。雄性为同配性别,体细胞中含有2条Z染色体;雌性为异配性别,但仅含有1条Z染色体。
雌性:ZO
雄性:ZZ
举例:鳞翅目昆虫中的少数个体。
可以认为是一种特殊的ZW型性别决定方式
异配性别
同配性别
后代性别由雌性决定
3、ZO型决定性别
三、拓展
X、Y染色体大小 Y染色体的作用 性别决定机制
人类
果蝇
X远大于Y
Y大于X
决定性别(含SRY)
决定雄性的育性
SRY基因决定
X染色体数与常染色体组数比值决定
注意1:人类与果蝇的性别决定
三、拓展
A表示一个常染色体组。果蝇的性别有性指数决定。
性指数=X染色体数目/常染色体组数 ,表示为:X/A
序号 染色体组成 性指数 性别
1 2A+XXX
2 2A+XX
3 2A+XXY
4 3A+XXX
5 3A+XXY
1.5
1.0
1.0
1.0
0.67
超雌(死亡)
二倍体雌性(可育)
二倍体雌性(可育)
三倍体雌性(可育)
间性(不育)
注意2:果蝇的性别决定
三、拓展
序号 染色体组成 性指数 性别
6 2A+X
7 2A+XYY
8 3A+XY
0.5
0.5
0.33
二倍体雄性(不育)
二倍体雄性(可育)
超雄(死亡)
A表示一个常染色体组。果蝇的性别有性指数决定。
性指数=X染色体数目/常染色体组数 ,表示为:X/A
注意2:果蝇的性别决定
三、拓展
X/A =1,雌性。X/A >1,超雌。
X/A =0.5,雄性。X/A<0.5,超雄。
0.5<X/A <1,中间性。
例.性染色体组成为XXY的人发育成男性,性染色体组成为XXY的果蝇发育成雌性,结合人和果蝇的性染色体组成产生的遗传效应可以判断,人和果蝇性别决定差异在于( )
A.人取决于X染色体数目,果蝇取决于Y染色体数目
B.人取决于是否含有X染色体,果蝇取决于X染色体数目
C.人取决于是否含有Y染色体,果蝇取决于X染色体数目
D.人取决于X染色体数目,果蝇取决于是否含有Y染色体
C
[模型新命题点思考]
1.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
高 考 总 复 习
[判断依据类]1.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
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1.(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
√
考向1 伴性遗传及其特点
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√
考向2 伴性遗传的致死现象分析
2.某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形,宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B/b)位于X染色体上,含有基因b的花粉不育。下列叙述错误的是( )
A.窄叶性状只能出现在雄株中,不可能出现在雌株中
B.宽叶雌株与宽叶雄株杂交,子代中可能出现窄叶雄株
C.宽叶雌株与窄叶雄株杂交,子代中既有雌株又有雄株
D.若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株是纯合子
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√
3.(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
考向2 伴性遗传的致死现象分析
隐性纯合子做突破口写亲本基因型
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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
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(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。
常
X
红眼雌性与白眼雄性
解析:由F2中红眼性状只在雄性果蝇中出现可知,红眼性状与性别有关,说明B/b基因位于X染色体上;F2中雌雄果蝇中均出现白眼和紫眼,且(紫眼+红眼)∶白眼=3∶1,说明A/a基因位于常染色体上,两对基因遵循自由组合定律。进一步分析可知,亲本果蝇的基因型为aaXBXB(白眼雌)、AAXbY(红眼雄),F1果蝇的基因型为AaXBXb(紫眼雌)、AaXBY(紫眼雄)。
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。
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(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。
解析:据分析可知,A基因位于常染色体上,B基因位于X染色体上。若要进一步验证这个推论,可在2个纯系中选用红眼雌性(AAXbXb)与白眼雄性(aaXBY、aaXbY)的个体进行杂交,当后代出现雌性全为紫眼、雄性全为红眼或全为红眼时,即可验证。
常
X
红眼雌性与白眼雄性
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(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。
解析:由分析可知,亲代雌果蝇的基因型为aaXBXB、雄果蝇的基因型为AAXbY,F1紫眼雌果蝇的基因型为AaXBXb,F1紫眼雄果蝇的基因型为AaXBY,则F2中紫眼雌果蝇的基因型有AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb,共4种。
AaXBXb
4
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。
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(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
____________________________________。
减数分裂Ⅰ后期、减数分裂Ⅱ后期
AaXBXBXb、AaXBXBY、AaXbO、AaYO
解析:对于雌果蝇来说,X染色体的异常分离既可能发生在减数分裂Ⅰ后期(同源染色体未分离),也可能发生在减数分裂Ⅱ后期(姐妹染色单体未分离),由于该异常卵细胞含有两条X染色体(aXBXB)或不含X染色体(aO),而亲代雄果蝇减数分裂正常进行,产生两种配子AXb、AY,因此合子的类型有AaXBXBXb、AaXBXBY、AaXbO、AaYO。
亲代雌果蝇基因型为aaXBXB、雄果蝇基因型为AAXbY,
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(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。
雌
4∶3
解析:雌果蝇的性染色体组成为XX,雄果蝇的性染色体组成为XY,由题意可知F2中一对杂交实验的后代中♀∶♂=2∶1,已知正常情况下为1∶1,因此可知后代中50%的雄果蝇死亡,由此可推测该对果蝇的雌性个体可能携带隐性致死基因,且该基因位于X染色体上。设该基因为d,则该杂交实验中雌雄果蝇的基因型为XDXd、XDY,故其后代(F3)的基因型为XDXD、XDXd、XDY,F3进行杂交,F4的基因型及比例为XDXD∶XDXd∶XDY=3∶1∶3,即F4的♀∶♂=4∶3时,即可验证。
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5. (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
黑翅及有翅为显性性状
技巧:1、判断显隐性
2、判断基因所处位置
3、隐性纯合子做突破口写亲本基因型
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解析:由题表数据可知,F2中黑翅∶白翅∶无翅≈9∶3∶4,是9∶3∶3∶1的变式,说明A/a基因和B/b基因分别位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律。
F2有翅个体中黑翅雌性∶黑翅雄性∶白翅雄性≈2∶1∶1,说明翅色的性状和性别有关联,故B/b基因位于X染色体上,且F1基因型为XBXb和XBY,F2中有翅和无翅个体的比例无论雌雄均约为3∶1,则F1中相关基因型为Aa。故F1的杂交组合为AaXBXb×AaXBY,F2无翅个体的基因型及比例为aaXBXB∶aaXBXb∶aaXBY∶aaXbY=1∶1∶1∶1,其中纯合子和杂合子所占比例不同,A错误;
表型性别 黑翅 白翅 无翅
雌性 598 0 204
雄性 299 301 201
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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
√
P A_XBX— aaX—Y
F1 A_XBX— A_XBY
表型性别 黑翅 白翅 无翅
雌性 598 0 204
雄性 299 301 201
F2 有翅:无翅=3:1
a
黑翅(伴性)及有翅(常)为显性性状
a
A
F2 白翅雄性 aaXbY(纯隐)
b
b
B
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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
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