2025届高三二轮复习生物: 伴性遗传和人类遗传病课件
|
42页
|
280人阅读
|
1人下载
普通
内容正文:
3.甲虫体色由位于2号染色体上的一对等位基因A(红色)/a(棕色)控制,且AA致死;另一对等位基因B/b也影响甲虫的体色,只有B存在时,上述体色才表现,否则为黑色。红色甲虫甲与黑色甲虫乙杂交,F1红色∶棕色=2∶1。为判断B/b基因是否位于2号染色体上,取F1中一只红色雄性甲虫与F1中多只棕色雌性甲虫交配,统计F2的表型及比例(不考虑染色体互换)。下列叙述错误的是
A.亲本的基因型甲为AaBB、乙为Aabb
B.若F2表型及比例为红色∶棕色∶黑色=3∶3∶2,则B/b基因不在2号染色体上
C.若F2表型及比例为红色∶棕色∶黑色=2∶1∶1,则B/b基因不在2号染色体上
D.若F2表型及比例为红色∶棕色∶黑色=1∶2∶1,则B/b基因在2号染色体上
C
亲本都含a基因且甲不含b基因
B.(1Aa∶1aa)(3B_∶1bb)=3AaB_∶1Aabb∶ 3aaB_∶1aabb
P139-4.利用SSR技术可以进行基因在染色体上的定位。SSR是DNA中的简单重复序列,不同染色体的SSR差异很大,可利用电泳技术将其分开,用于基因的定位。请分析回答下列问题:
(1)小麦雄性育性性状由等位基因R、r控制。为确定基因R、r是否位于4号染色体上,研究者提取亲本及F2中
雄性不育植株和可育植株4号染色
体的DNA,检测4号染色体上特异
的SSR部分结果如图所示:
据此判断,雄性不育基因为______(填“显性”或“隐性”)基因,且______(填“位于”或“不位于”)4号染色体上,判断依据是_______________________________________________________________。
F2可育植株中电泳结果与个体1相同的个体占_____。
1/3
P:rr×RR,F1为Rr,自交后RR占1/3
F2中不育植株电泳带与亲本不育植株相同,而可育植株存在杂合现象
(2)水稻的紫粒和白粒受1对等位基因A/a控制, 研究人员将纯种紫粒和白粒水稻杂交,F1全为紫粒,F1自交后提取F2中结白色籽粒的50株单株的叶肉细胞DNA,利用4号染色体上特异的SSR进行PCR扩增,结果如图所示。
①根据图中扩增结果推测:基因A/a______(填“位于”或“不位于”)4号染色体上,判断依据是________________________________________
__________________________________________________。
位于
结白色籽粒的F2单株的4号染色体的SSR扩增结果与白粒水稻亲本4号染色体的SSR扩增结果基本一致
②2号和47号单株出现特殊的扩增结果,原因是_____________________
______________________________________。
a(或两种SSR标记)发生了染色体片段互换
F1产生配子时基因A与
4.SSR常用于染色体特异性标记。某植物的紫茎和绿茎受一对等位基因 M、m控制,该植物纯种紫茎和纯种绿茎杂交,F1均为紫茎。F1自交后提取F2中50株绿茎植株的叶肉细胞DNA,利用4号染色体上特异SSR进行PCR扩增,电泳后结果如图所示,不考虑突变情况。下列叙述错误的是
A.F1植株体内可能存在不含M或
m基因的细胞
B.由电泳结果可确定m基因是否
位于4号染色体上
C.若m基因不在4号染色体上,则SSR扩增结果有3种
D.若m基因在4号染色体上,则SSR扩增结果比例为3∶1
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
F2中绿茎电泳结果和亲本绿茎一致
F2中绿茎电泳结果和亲本绿茎一致,即SSR扩增结果只有1种
基因型为Mm的植株的生殖细胞只含M或只含m
3.判断外源基因整合到宿主染色体上的类型
需先绘出简图明确可能的位置情况,再利用自交或测交法判断基因的位置和位置关系。以导入两个抗病基因为例,如图所示:
只要有1个抗性基因就表现出抗性
1/2配子含抗性基因
3/4配子含抗性基因
所有配子含抗性基因
小本2.实验者利用基因工程技术将某抗旱植株的高抗旱基因R成功转入到一抗旱能力弱的植株品种的染色体上,并得到如图所示(图中黑点表示抗旱基因在染色体上的位点)的三种类型。下列说法不正确的是
A.若自交产生的后代中高抗旱性植株所占
比例为75%,则目的基因的整合位点属
于图中的Ⅲ类型
B.Ⅰ和Ⅱ杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为100%
C.Ⅱ和Ⅲ杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为7/8
D.Ⅰ和Ⅲ杂交产生的后代中高抗旱性植株所占比例为100%
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
√
抗旱植株=1-不抗旱=1-1/4×1/2=7/8
Ⅱ
1/2配子含抗性基因
3/4配子含抗性基因
所有配子含抗性基因
5.水稻(二倍体)为雌、雄同花植物,花小,进行杂交育种困难。某品种水稻6号染色体上存在控制种子颜色基因B(控制褐色)、b(控制黄色)。科研团队欲将某雄性不育基因M转入该水稻品种,培育出通过种子颜色即可判断是否为雄性不育种子的新品种,以供杂交育种使用。
(1)已知两对非等位基因在同一条染色体上距离较近时,会紧密连锁在一起而不发生基因重组;距离相对较远时,会发生基因重组。该科研团队将一个雄性不育基因M通过基因工程手段导入基因型为Bb的水稻的一条染色体上,该转基因水稻的基因型为_______________。用该水稻与雄性可育黄色水稻杂交,观察记录所得种子颜色及种下种子后获得植株的育性情况,判断M基因插入的位置并选择新品种。
BbM(或BbMO)
①若__________________________________________________________
___________,该M基因插入到非6号染色体上;
褐色雄性不育∶褐色雄性可育∶黄色雄性不育∶黄色雄性可育=
1∶1∶1∶1
②若___________________________________________________________
______________________________,该M基因插入到6号染色体上并与颜色基因B相距较远;
褐色雄性不育、褐色雄性可育、黄色雄性不育、黄色雄性可育四种类型都有但比例不为1∶1∶1∶1
③若__________________________________,该M基因插入到6号染色体上并与颜色基因B紧密连锁。
褐色雄性不育∶黄色雄性可育=1∶1
6.(2023·湖北,14)人的某条染色体上A、B、C三个基因紧密排列,不发生互换。这三个基因各有上百个等位基因(例如:A1~An均为A的等位基因)。父母及孩子的基因组成如表。下列叙述正确的是
父亲 母亲 儿子 女儿
基因组成 A23A25B7B35C2C4 A3A24B8B44C5C9 A24A25B7B8C4C5 A3A23B35B44C2C9
A.基因A、B、C的遗传方式是伴X染色体遗传
B.母亲的其中一条染色体上基因组成是A3B44C9
C.基因A与基因B的遗传符合基因的自由组合定律
D.若此夫妻第3个孩子的A基因组成为A23A24,则其C基因组成为C4C5
B
C2C5
儿子每对基因各有一个来自父亲和母亲,如果基因位于X染色体上,则儿子不会获得父亲的X染色体,从而不会获得父亲的A、B、C基因
父亲A25B7C4
母亲A24B8C5
A25B7C4
A23B35C2
A24B8C5
A3B44C9
连锁在1条染色体上
第28课时 伴性遗传及其应用
1
伴性遗传概念:
位于性染色体上的基因控制的性状,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫伴性遗传。
1.性染色体上的基因都决定性别吗?
2.性染色体上的基因遗传都与性别相关?
一、伴性遗传与性别决定方式
不是,也有控制其他性状的,如色盲基因、外耳道多毛基因等
是,因为基因在性染色体上,随性染色体遗传
2
性别决定方式
(1)XY型 :(哺乳动物、很多种类的昆虫、很多雌雄异株的植物)
雄性:含异型的性染色体,以XY表示
雌性:含同型的性染色体,以XX表示
2
性别决定方式
(2)ZW型:鸟类、爬行类和少数昆虫类
雄性:含同型的性染色体,以ZZ表示
雌性:含异型的性染色体,以ZW表示
(3)染色体组数决定性别:(蜜蜂:雄性为单倍体,雌性为二倍体)
2
性别决定方式
蜜蜂中雄蜂是由卵细胞直接发育而来的,蜂王和工蜂由受精卵发育而来
1.蜜蜂的体色褐色(A)对黑色(a)为显性。现有褐色雄蜂与黑色蜂王杂交,则F1的体色将是 A.全部是褐色
B.蜂王和工蜂是褐色,雄蜂都是黑色
C.褐色︰黑色=3︰1
D.蜂王和工蜂是黑色,雄蜂都是褐色
P ♂ A X ♀aa
配子 A a
子代 Aa a
褐色 黑色
工蜂或蜂王 雄峰
B
2
性别决定方式
(4)环境因子决定性别:一些龟鳖类和所有的鳄鱼的性别由受精后的环境因子决定,这些爬行类动物在发育的某个时期内卵的温度是性别的决定因子。
当受精卵在22~270C孵化时,只产生一种性别;当受精卵在300C以上孵化时,则
产生另一种性别。只在很小温度范围内,同一批受精卵才会孵化出雌雄两种个体
(5)动物激素决定性别:
“牝鸡司晨”现象是性反转的典型例子
例如:一只母鸡原本能产蛋,后来突然停止产蛋出现打鸣等雄性鸡的表征,鸡的性染色体没有改变,只是性器官发生了改变。
(步步高P145)2.鸡是ZW型的性别决定方式,染色体组成为WW的个体不能成活。羽毛颜色由位于Z染色体上的一对等位基因控制,芦花对非芦花为显性。母鸡性反转为公鸡,细胞中染色体组成不变。一只芦花性反转公鸡与一只非芦花母鸡交配,下列叙述正确的是( )
A.公鸡性染色体组成都为ZZ
B.后代母鸡均为芦花
C.后代公鸡均为非芦花
D.后代非芦花母鸡∶芦花公鸡=1∶1
D
P:ZAW(♂)×ZaW(♀),F1基因型:ZAZa、ZAW、ZaW、WW(致死),后代母鸡性状及比例为芦花∶非芦花=1∶1,后代公鸡均为芦花,后代非芦花母鸡∶芦花公鸡=1∶1
已知芦花鸡(B)对非芦花鸡(b)为显性,位于Z染色体上,WW基因型的胚胎致死。现有一只非芦花雄鸡和正常雌鸡中有芦花鸡和非芦花鸡多只,请设计实验证明这只雄鸡是否为性反转雄鸡,写出实验思路并预测实验结果。
让这只非芦花雄鸡与多只芦花雌鸡杂交,观察并统计子代性状及比例
若子代芦花鸡比非芦花鸡比例为1:1,则为非性反转雄鸡。
若子代芦花鸡比非芦花鸡比例为2:1,则为性反转雄鸡。
实验思路:
预测结果:
思维拓展
2.玉米、小麦、西瓜等雌雄同株的生物,无性染色体。
1.自然界的性别决定方式只有XY型和ZW型。
3.XY和ZW是指决定性别的染色体而不是基因型。
×
还有染色体组数决定(如蜜蜂)
受环境影响(如温度)
4.雌配子一定含X染色体,雄配子一定含Y染色体。
5.性染色体上的基因所控制的性状,在遗传上总是与性别相关联。
6.在XY同源区的基因,其遗传不是伴性遗传。
7.在XY同源区的基因控制的性状在后代男女个体中的表现没有差别。
XbXb
XbYB
×
XbXb
XBYb
×
×
×
×
有常染色体
9.某性状的遗传总是与性别相关联,控制该性状的基因一定在性染色体上。
×
从性遗传
雌雄配子可能都不含性染色体,如ab
蟋蟀、蝗虫XX为雌,XO为雄
1.XY型:绝大多数哺乳动物和少数雌雄异株的高等动物,XX雌性;XY雄性。
2.ZW型:鸟类和昆虫多为这种方式。ZW雌性;ZZ雄性。
3.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。A_B_雌雄同株;A_bb雄株;aaB_和aabb雌株
4.染色体数目决定:如蚂蚁和蜜蜂,雄性染色体数目为体细胞(2N)的一半;雌性染色体数目与体细胞(2N)的相同。
5.环境决定性别:如所有的鳄鱼,一些龟类的性别是由受精后的温度决定的。
6.年龄决定性别:如鳝,1--2冬龄、体长30厘米以下者一般为雌性,体长50厘米以上者一般为雄性,且终生为雄性。
大本3.某种植物雄株(只开雄花)的性染色体组成为XY,雌株(只开雌花)的性染色体组成为XX。位于X染色体上的等位基因A和a,分别控制阔叶和细叶,且带有Xa的精子与卵细胞结合后使受精卵致死。用阔叶雄株和杂合阔叶雌株进行杂交得到F1,再让F1相互杂交得到F2。下列说法错误的是( )
A.F2雄株数∶雌株数为2∶1
B.F2雌株的叶型表现为阔叶
C.F2雄株中,阔叶∶细叶为3∶1
D.F2雌株中,A的基因频率为5/8
D
F2雌株中,XAXA∶XAXa=3∶1,A的基因频率为7/8
F1:XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY=1∶1∶1∶1
P:XAY×XAXa
F2:XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY=3∶1∶6∶2
大本4.家鸡的正常喙和交叉喙分别由位于Z染色体上的E和e基因控制,其中某种基因型会使雌性个体致死,现有一对家鸡杂交,子一代♀∶♂=1∶2,下列相关叙述不合理的是
A.若ZeW个体致死,则子一代雄性个体中有杂合子
B.若ZeW个体致死,则子一代ZE的基因频率是80%
C.若ZEW个体致死,则子一代雄性个体表型不同
D.若ZEW个体致死,则该家鸡种群中基因型最多有4种
D
ZEZe×ZEW→1ZEZE∶1ZEZe∶ 1ZEW∶1ZeW(致死)
ZEZe×ZeW→1ZEZe∶1ZeZe∶ 1ZEW(致死)∶1ZeW
拓展:根据子代性状表现判断性别
♂ZbZbx♀ZBW
♀XbXbx♂XBY
1
伴X染色体隐性遗传实例—红绿色盲
XBX-
XBY
XBXB
或XBXb
X bY
X bY
性别 女(♀) 男(♂)
表现型 正常 正常(携带者) 色盲 正常 色盲
基因型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
(假如他还有个妹妹)
道尔顿
1、根据P34道尔顿的相关内容,画出道尔顿家庭的遗传系谱图:
二、伴性遗传的类型及特点
b
① XBXB × XBY →
⑤XbXb × XBY →
④XBXb × XBY →
⑥ XBXb× XbY →
② XBXB × XbY →
③ XbXb × XbY →
无色盲
男:50%,女:0
男:100%,女:0
无色盲
男:50%,女:50%
都色盲
Aa×aa →男:50%,女:50%
伴性遗传
①患病男孩的概率=患病男孩在后代全部孩子中的概率:上图为1/4
②男孩患病的概率=后代男孩中患病的概率:上图为:1/2
(2)若女性为患者,则其父亲和儿子 是患者。
(1)男性的色盲基因一定传给 ,也一定来自 ;表现为交叉遗传特点。
女儿
母亲
一定
伴X染色体隐性遗传的特点:
X隐:女病父子病
(4)遗传特点:男性患者 女性患者。
多于
理由:
女性的两条X染色体上同时具备b基因时才会患病,而男性体细胞中只有一条X染色体,只要具备一个b基因就表现为红绿色盲
(3)若男性正常,则其 也一定正常。
母亲和女儿
2
伴X染色体显性遗传实例—抗维生素D佝偻病
患者由于对磷、钙吸收不良而导致骨发育障碍。患者常常表现为x型(或o型)腿、骨骼发育畸形(如鸡胸)、生长缓慢等症状。
XDXD
XDXd
XDY
XdXd
XdY
性别 女(♀) 男(♂)
表现型 正常 患者 患者 正常 患者
基因型
抗维生素D佝偻病有关基因型
(1)世代相传
(2)女性患者多于男性患者
抗维生素D佝偻病遗传系谱图
(3)男患,其母女必患
遗传特点:
【X显:看男患者,男病母女病】
原因:女性的两条X染色体上只有同时具备d基因时才会正常,而男性只要具备一个d基因就表现为正常。
父亲患病,女儿必患
儿子患病,母亲必患
3.伴Y染色体遗传实例——外耳道多毛症
①患者全为 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
男
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 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 该夫妇所生女孩全患病,男孩正常
女
男
(2)根据性状推断后代性别,指导生产实践.
下列哪组杂交子代中,通过眼色就可直接判断果蝇的性别
A.白♀×白♂ B.杂合红♀×红♂
C.杂合红♀×白♂ D.白♀×红♂
D
XbXb × XBY
选 进行交配,子代中正常蚕为 性,油蚕为 性。
能力训练:家蚕的正常蚕(A)对油蚕(a)是显性,A、a位于Z染色体上,家蚕的性染色体为ZW型,请设计方案将雌雄蚕区分开来?
1.据表现型区分子代性别
2.区分基因位于常 / X 染色体
两条同型性染色体的亲本选 性状,
两条异型性染色体的亲本选 性状。
隐性
显性
雄
雌
ZaZa×ZAW
三、判断遗传方式
1 、确认或排除伴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、儿子全为患者则最可能为伴Y染色体遗传,如图甲。
2:判断显隐性
①“无中生有”是隐性遗传病,如图乙。
②“有中生无”是显性遗传病,如图丙。
女患者父亲正常,常隐
男患者女儿正常,常显
②显性遗传看男病【X显:男病母女病】
①隐性遗传看女病【X隐:女病父子病】
3:排除伴X染色体隐性遗传
【看女患者】
其父或其子有正常的,一定是常染色体隐性遗传,如图丁、戊。
4:排除伴X染色体显性遗传
【看男患者】
a.其母或其女有正常的,一定是常染色体显性遗传,如图庚。
若以上方法还无法确定,
(1)看题中是否有附加条件,通过附加条件进一步确定。
例如图壬中若Ⅰ2不携带该病的致病基因(I2为纯合子),则为伴X染色体隐性;
若Ⅰ2携带该病的致病基因,则为常染色体隐性。
(2)从可能性大小方面推测
例1:请你判断下面这种遗传病的遗传方式
女患者父亲正常,常染色体隐性
例2:该病的遗传方式是_ _ __。
常染色体显性遗传
有中生无为显性
男患者的母亲和女儿有正常的,排除伴X染色体显性遗传
例3:下图是人类一种稀有遗传病的家系图谱,请推测这种病最可能的遗传方式是
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
Ⅴ
A、常染色体显性遗传 B、常染色体隐性遗传
C、X染色体显性遗传 D、X染色体隐性遗传
A
【X隐:女病父子病】【X显:男病母女病】
代代相传最可能为显
用排除法,再找可能性最大的
例4:以下家系图中最可能属于常染色体上的隐性遗传、Y染色体遗传、X染色体上的显性遗传、X染色体上的隐性遗传的依次是( )
A.③①②④ B.②④①③
C.①④②③ D.①④③②
C
【X隐:女病父子病】【X显:男病母女病】
伴Y染色体遗传
常染色体隐性遗传
可能为伴X染色体显性遗传
可能为伴X染色体隐性遗传
A.常染色体显性遗传 B.常染色体隐性遗传
C.伴X染色体显性遗传 D.伴X染色体隐性遗传
例5.犬也存在色盲性状。如图为某一品种犬的系谱图(涂灰表示色盲)。请据图判断此品种犬色盲的遗传方式不可能是
C
III3的基因型是_____,他的致病基因来自于I中_____个体,
该个体的基因型是______.
(2)III2的可能基因型是_____________,她是杂合体的的概率是_____。
(3)IV1是色盲携带者的概率是__。
四、人类遗传病的综合概率计算
例1:下图是某家系红绿色盲遗传(用b表示)图解。请据图回答。
I
II
III
IV
1
2
3
4
1
2
1
2
3
1
女性正常
男性正常
女性色盲
男性色盲
XbY
1
XBXb
XBXB或XBXb
1/2
1/4
前提:III2的基因型是XBXb,并且给IV1提供Xb,故1/2×1/2
例2: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
蓝眼色觉正常(女) 褐眼色觉正常(男)
蓝眼色盲(男)
aa A_
aa
a
XBX_ XBY
XbY
b
C
蓝眼患红绿色盲男孩aaXbY
1/2x1/4=1/8
男孩为蓝眼患红绿色盲aaXbY
男孩中1/2X1/2=1/4
伴性遗传 ①患病男孩=患病男孩在后代全部孩子中的概率。
②男孩患病=后代男孩中患病的概率。
例3:如图是人类红绿色盲遗传的家系图。下列相关说法正确的是
A.1号个体的父亲一定是色盲患者
B.6号个体的色盲基因来自3号和1号个体
C.1号和4号个体基因型相同的概率为3/4
D.3号和4号个体再生一个患病男孩的概率为1/2
B
XBX_ XBY
XbY XBX_ XbY
XbXb XBY
伴性遗传:先确定男、患病女性的基因型
正常女性基因型看上下确定
b
b
5号患病XbY,Xb来自1
6号患病XbXb,Xb来自3和4,4号来自1
F1:3号XbYx4号XBXb
F2:XBXb / XbXb / XBY / XbY
患病男孩:1/4(患病男孩在F2中的概率)
男孩患病:1/2(男孩中患病的概率)
1号的Xb也可能来自其母亲
100%
例4:下图为甲病(A-a)和乙病(B-b)的遗传系谱图,其中乙病为伴性遗传病,请回答下列问题:
(1)Ⅱ-5为纯合子的概率是 ,
(2)假如Ⅲ-10和Ⅲ-13结婚,生育患甲病男孩的概率是 ,
只患一病的概率是 。
1/2
1/3
7/12
据3.4.9知,甲病为常显; 据1.2.7知,乙病为隐性。1号:aaXBXb,2号:AaXBY;
Ⅱ-5为aaXBXB的概率为1/2;
Ⅲ-10基因型为:1/3AA XBXB 1/2——aaXbY Ⅲ-13基因型
2/3Aa XBXb 1/2
不患甲病 1/3,患甲病 2/3 ;不患乙病 3/4,患乙病 1/4 .
常染色体遗传①患病男孩=患病孩子的概率×1/2 ②男孩患病=孩子患病
$$