第2章 第3节 伴性遗传-【新课程能力培养】2025-2026学年高中生物必修2 遗传与进化学习手册（人教版）

第3节伴 核心素养 1.通过分析性染色体上的基因所控制的性状 与性别相关联的现象，认同生命的结构与 功能观。（生命观念） 2.根据伴性遗传的规律，可以对后代性状及 比例作出预测或应用于生产实际。（社会 责任、科学思维) 川知识点一伴性遗传 知识梳理 1.伴性遗传的概念：人类的 的遗传表现与果蝇眼 睛颜色的遗传相似，决定性状的基因位于 上，在遗传上总是和 相 关联，这种现象叫作伴性遗传。 2.性染色体决定性别的类型 类型 XY型 ZW型 性别 雌 雄 雌 雄 体细胞染色 2A+XX 2A+ZW 体组成 生殖细胞染 A+Z、 色体组成 A+W 实例 人等大部分动物 鳞翅目昆虫、鸟类 (注：表中A代表常染色体) 要点精析 1.性别决定与伴性遗传 性别决定只出现在雌雄异体的物种与伴 性遗传的基因位于性染色体上。 第2章基因和染色体的关系。 性遗传 2.自然界还存在其他类型的性别决定。如染 色体倍数决定性别（如蜜蜂等）、环境因 子（如温度等）决定性别等。 例1下列关于性染色体的叙述，正确的是 () A.性染色体上的基因的遗传都与性别相关联 B.各种真核生物的细胞中都含有性染色体 C.性染色体为ZW的生物，W染色体来自父本 D.X、Y染色体上的基因只在生殖细胞中表达 答案：A 解析：性染色体上的基因都是伴随性染色体 的遗传而传递给后代的，所以性染色体上的 基因的遗传都与性别相关联，A正确；有些 生物雌雄同体，没有性染色体，如水稻，B 错误；性染色体为ZW的生物，W染色体来 自母本，C错误；不论是性染色体上的基因 还是常染色体上的基因都可能在体细胞中表 达，D错误。 例2某男性患红绿色盲，他的父母、祖父 母、外祖父母色觉均正常。下列相关说法错 误的是（) A.该男性的父亲、祖父和外祖父的基因组 成均为XBY B.可推测，该男性的红绿色盲基因来自其 外祖母 C.一般来说，人群中患红绿色盲的男性的 数量高于女性 D.若该男性与色觉正常的女性婚配，其后 代不会患红绿色盲 答案：D 学 37 高中生物学必修2（人教版） 解析：若该男性(XY)与色觉正常的女性 (XX)婚配，后代可能患红绿色盲(XY、 XX),D错误： 川知识点二伴性遗传的类型及特点 知识梳理 一、伴Ⅹ染色体隐性遗传 (一）概念：隐性致病基因位于 染 色体上， 染色体上没有它的 等位基因。 (二)实例：人类的红绿色盲 1.人类的性别是由 决定的，女性的 一对性染色体是 型的，用」 表示；男性的一对性染色体是 型 的，用 表示。 染色体只 有 染色体大小的1/5左右，携带 基因比较少。 2.下图是红绿色盲遗传图解 图中“口”表示 “O”表示 “■”表示 “●”表示 图中罗马数字(I、Ⅱ等)代表 图中阿拉伯数字(1、2等)代表 红绿色盲的遗传方式： 3.与人类色觉有关的基因型和表型（色盲基 因用B、b表示)》 (38)学 女性(XX) 男性(XY) 基 型 表 正常 正常 色盲 正常 色盲 (携带者)》 4.不同婚配方式下子女的性状表现 父 母携带× 母携带× 母正常× 母色盲× 母 父正常 父色盲 父色盲 父正常 女 儿 儿 子 男孩的色盲基因只能来自 ；男性的色 规盲基因只能传给 一；女儿色盲，父亲 律色盲父亲正常，女儿 正常；母亲色 盲，儿子 色盲 5.红绿色盲的遗传特点 (1)男性患者 女性患者； 遗传，即男性→女性→男性；女患者的 一 定是患者。 (2)人群中男性色盲患病率约为7%，女性 色盲患病率约为 %。出现该差 异的原因是女性体细胞内两条X染色体 上同时有 时，才会表现出 色盲；男性体细胞中只有一条X染色体， 只要 就表现色盲， 所以色盲患者总是男性 女性。 二、伴X显性遗传 (一)概念： 致病基因位于X染色 体上，Y染色体上没有它的等位基因。 (二)实例：抗维生素D佝偻病（抗维生素 D佝偻病用D、d表示) 1.写出抗维生素D佝偻病的基因型和表型： 女性(XX) 男性(XY) 基因型 表型 患者 正常 患者 正常 2.归纳总结：女性患者 男性患者，代 代相传，男患者的 一定患病。 三、伴Y染色体遗传 (一）概念：致病基因位于 染色体 上，且无 之分，患者 全为男性，女性全正常。 (二)实例：外耳道多毛症。 遗传图解： XX XY XX (三)遗传特点： 1.患者全为 性 性全部正常。 2.没有显隐性之分 3.父传子，子传孙，具有世代 要点精析 1.伴性遗传的概率推导 伴性遗传也是研究由一对等位基因控制 性状的遗传，是分离定律的特例，因此概率 推导基本符合分离定律的计算方法。 2.“男孩患病”与“患病男孩”的计算 (1)由常染色体上的基因控制的遗传病： ①男孩患病概率=女孩患病概率=患病孩子 概率 以男孩患病概率为例推理如下： 男孩患病概率=患病男孩。患病孩子」 所有男孩一所有后代 患病孩子概率。 第2章墓因和染色体的关系。 ②患病男孩概率=患病女孩概率=患病孩子概 率x 2 以患病男孩概率为例推理如下： 患病男孩概率=患病男孩=患病孩子概 ˉ所有后代 率 2。 (2)由性染色体上的基因控制的遗传病： ①若病名在前、性别在后，则从全部后代 (即XX+XY)中找出患病男（女），即可 求得患病男（女）的概率。 ②若性别在前、病名在后，求概率时只考虑 相应性别中的发病情况，如男孩患病概率 则是指所有男孩（即XY)中患病的男孩 占的比例。 综上可知，“男孩患病”和“患病男 孩”的概率问题若是在伴性遗传中，则患病 与否与性别相联系，因此有别于常染色体 遗传。 3.遗传系谱图的分析 “程序法”分析遗传系谱图 排除伴Y遗传：父病子全病一→伴Y遗传 其父子皆病 最可能为 为 看女 伴X隐性 “无中生有” 性 患者 其父子无病一定为 可判断显隐性 常隐 其母女皆病 最可能为 为 看男 伴X显性 “有中生无” 患者 其母女无病一定为 常显 连续遗传 可能显性 不可判显隐性 若 可能 隔代遗传 隐性 遗传方式 患者男女比例相当 常染色体遗传 患者男性多于女性或女性多于男性 →伴性遗传 学 (39 N 高中生物学必修2（人教版） 例3设控制红绿色盲的基因为B、b,如图 是一个红绿色盲家族系谱图。根据图示判断 I-1和Ⅲ-6的基因型分别是() 11T2 ☐正常男性 Ⅱ3O 4T ○正常女性 □患病男性 ()6 A.XBXB和XBX B.XXB和XX C.XX和XXD.XX和XX 答案：C 解析：Ⅱ-4是患者，I-1和Ⅲ-6表型都正 常，所以I-1的基因型为XX,Ⅲ-6的基 因型也为XX,故选C。 例4抗维生素D佝偻病是由位于X染色体 上的显性致病基因控制的一种遗传病。下列 叙述正确的是() A.男性患者与女性患者婚配，其女儿正常 B.男性患者与正常女子婚配，其女儿均正常 C.女性患者与正常男子婚配，儿子都正常， 女儿都患病 D.患者的正常子女不携带该患者的致病基因 答案：D 解析：抗维生素D佝偻病的遗传方式是伴X 染色体显性遗传，所以男性患者与女性患者 婚配，其女儿都是患者，A错误；男性患者 与正常女子婚配，其女儿都是患者，B错 误；女性患者与正常男子婚配，若女性患者 是纯合子，其子女都是患者；若女性患者是 杂合子，其子女中都有一半正常、一半患 病，C错误；伴X染色体显性遗传病患者的 正常子女不携带该患者的致病基因，D正确。 例5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， (40)学 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 XY,与正常女性(XX)结婚，后代患病 的概率为0，C错误；其女儿的基因型为 XAX,正常男性的基因型为XY,二者后代 患病的概率为1/2，子女都可能患病，D正确。 川知识点三伴性遗传在实践中的应用： 知识梳理 (一)推测后代发病率，指导优生优育 婚配 生育建议 生女孩。原因：该夫妇 男正常×女色盲 所生男孩均患病 男抗维生素D佝偻病x 生男孩。原因：该夫妇 所生女孩全患病，男孩全 女正常 正常 (二)根据性状推测后代性别，指导生产实践 1.选育雌性非芦花鸡的杂交方案： (芦花雌鸡)× (非芦花雄 鸡)→ 雄鸡)： 雌鸡) 2.遗传图解： PZW(芦花雌鸡)×ZZ(非芦花雄鸡) 配子ZW F ZZ(芦花雄鸡)ZW(非芦花雌鸡) 3.选择子代：从F,中选择表型为非芦花的 个体保留。 要点精析 1.伴性遗传在实践中的应用 伴性遗传理论在医学和生产中应用广泛。 2.伴性遗传与遗传两大定律之间的关系 例6某种鸟类(ZW型)的羽毛中，红色 (D)对灰色(d)为显性，有条纹(R)对无 条纹(r)为显性，其中的1对等位基因位于 Z染色体上。现有1只红色有条纹个体与1 只灰色有条纹个体杂交，F雄鸟中约有1/8 为灰色无条纹。下列叙述正确的是() A.亲本的基因型为DdZZ和ddZW B.母本产生的配子中，含dZ的配子占1/4 C.F出现红色有条纹雌性个体的概率为316 D.F1雌性个体中，灰色无条纹个体的概率 是1/16 答案：C 解析：1只红色有条纹个体D_R_与1只灰 色有条纹ddR个体杂交，F1雄鸟中约有I/8 为灰色无条纹，即1/2x1/4,即R、r这对基 因后代出现r的概率是1/4，亲本基因型都 是Rr,进一步可推测出亲本的基因型为 RrZDZ和RrZW,F,出现红色有条纹雌性个 体(RZW)的概率为3/4×1/4=3/16，A错 误，C正确；母本的基因型是RZW,不产 生含dZ的配子，B错误；亲本的基因型为 第2章基因和染色体的关系。 RrZZ和RrZW,F雌性个体中，基因型为 rZW（灰色无条纹)个体的概率是1/4× 1/2=1/8,D错误。 B变式训练① 家蚕的性别决定为ZW型（雄性的性染 色体为ZZ,雌性的性染色体为ZW)。正常 家蚕幼虫的皮肤不透明，由显性基因A控 制，“油蚕”幼虫的皮肤透明，由隐性基因 a控制，基因A、a位于Z染色体上。以下 杂交组合方案中，能在幼虫时期根据皮肤特 征，区分其后代幼虫雌雄的是() A.ZAZAXZAW B.ZAZAxZW C.ZAZXZAW D.ZZXZAW B变式训练2 某家族的遗传系谱图如图所示。已知甲 病和乙病分别受等位基因A/a、Bb控制， 两对基因独立遗传。对Ⅱ-1和Ⅱ-4进行检 测时发现，二者都不含乙病的致病基因。不 考虑变异和性染色体的同源区段，下列相关 叙述正确的是( ○正常女性 ☐正常男性 1 3 4 既患甲病又 O自 目患乙病男性 A.甲病和乙病分别是常染色体隐性遗传病 和伴Ⅹ染色体隐性遗传病 B.Ⅲ-2和Ⅱ-3的基因型相同的概率是1/4 C.Ⅲ-3的b基因来自Ⅱ-3，Ⅱ-3的b基因 来自I-2 D.Ⅱ-3和Ⅱ-4再生育一个既患甲病又患乙 病男孩的概率为1/8 41知识点四观察蝗虫精母细胞减数分裂装片 知识梳理 1.（1)低倍初级精母细胞、次级精母细胞和精细 胞(2)低倍减数分裂I和减数分裂Ⅱ不同时期 高倍染色体形态、位置和数目(3)不同时期 2.同源染色体着丝粒一半同源染色体 3.雄性多于n、2n、4n 教材拓展 提示：①雄性个体产生的精子数多于雌性个体产 生的卵细胞数；②在大多数动物卵巢内的减数分裂没 有进行彻底，排卵时排出的仅仅是次级卵母细胞，只 有和精子相遇后，在精子的刺激下，才继续完成减数 分裂Ⅱ。 知识点五受精作用 知识梳理 (一)1.识别融合2.(2)细胞膜(3)细胞核 细胞核3.(1)染色体4.(1)自然选择(2)染 色体数目遗传和变异 (二)1.(1)非同源染色体(2)非姐妹染色单体 2.随机性 知识点六建立减数分裂中染色体变化的模型 知识梳理 1.两条染色单体同源染色体同源染色体父方 和母方 2.初级精母细胞中心体和纺锤体 3.颜色不同赤道板着丝粒两种颜色 4.次级精母细胞中心体和纺锤体移到细胞两极 5.赤道板着丝粒分离染色体 "第2节基因在染色体上 知识点一萨顿的假说 知识梳理 1.染色体基因在染色体上2.平行关系 3.完整性和独立性形态结构父方母方非等 位基因非同源染色体 教材拓展 1.提示：萨顿通过观察蝗虫精子和卵细胞的形成， 发现孟德尔实验中的遗传因子的分离与减数分裂中同源 染色体的分离非常相似。 2.提示：不是，萨顿提出的假说内容并未经过实验 的检验，要判断假说是否正确必须经过实验的验证。 知识点二基因位于染色体上的实验证据 知识梳理 1.摩尔根2.假说一演绎法 4.(1)3:1显性基因分离雄性(2)①X 等位基因②XwX”X"XW XWY(3)测交 (4)X染色体上 5.(1)许多(2)线性排列 参考答案与解析 知识点三孟德尔遗传规律的现代解释 知识梳理 1.（1)等位基因(2)等位基因两个配子 2.(1)非同源染色体(2)等位基因非等位 基因 要点精析 变式训练D ●"第3节伴性遗传 知识点一伴性遗传 知识梳理 1.红绿色盲抗维生素D佝偻病性染色体 性别 2.2A+XY 2A+ZZ A+X A+X A+Y A+Z 知识点二伴性遗传的类型及特点 知识梳理 一、（一）XY (二)1.性染色体同XX异XYYX2. 正常男性正常女性患病男性患病女性世代数 各世代的个体伴X隐性遗传3.XBXB XBX XbX XYXY4.全部正常，但有1/2的携带者1/2色盲， 12携带者全部为携带者全部为携带者1/2色盲， 1/2正常1/2色盲，1/2正常全部正常全部色盲 母亲女儿一定一定一定5.(1)多于隔代 父亲和儿子(2)0.49b基因(XX)存在色盲基 因b多于 二、（一）显性 (二)1.XXD和XDxd Xxd XDY XY2.多于 母亲和女儿 三、（一）Y显、隐性（三）1.男女3.连续性 知识点三伴性遗传在实践中的应用 知识梳理 (二)1.ZW ZZZZ芦花ZW非芦花 要点精析 变式训练1D【解析】ZAZAXZAW组合后代的基因 型是ZAZA、ZAW,ZZ×ZW组合后代的基因型是ZZ、 ZW,这两组无论是雌性还是雄性，幼虫的皮肤都是不 透明的，无法根据皮肤特征区分幼虫的雌雄，A、B不 符合题意：ZAZXZAW组合后代的基因型是Z忆A、ZZ、 ZW、ZW,即后代雌性幼虫皮肤有透明的和不透明的， 雄性幼虫的皮肤都是不透明的，无法根据皮肤特征区分 不透明的后代幼虫的雌雄，C不符合题意；ZZXZAW组 合后代的基因型是ZZ、ZW,即后代幼虫皮肤透明的 全是雌性，皮肤不透明的全是雄性，可依据幼虫皮肤特 征区分堆雄，D正确。 变式训练2A【解析】Ⅱ-3、Ⅱ-4正常，Ⅲ-3既 患甲病，又患乙病，说明甲病和乙病都属于隐性遗传病， Ⅱ-4不含乙病的致病基因，说明乙病为伴X染色体隐 105 高中生物学必修2（人教版） 性遗传病，依据题干信息，控制甲病和乙病的两对基因 独立遗传，说明甲病为常染色体隐性遗传病，A正确； 依据A项结论可推知，Ⅱ-3的基因型为AaXX,Ⅱ-4 的基因型为AaXY,Ⅲ-2的基因型为AXX,则Ⅲ-2 和Ⅱ-3的基因型相同的概率为2/3×1/2=1/3，B错误；依 第3章 >m第1节DNA是主要的遗传物质 知识点一对遗传物质的早期推测 知识梳理 1.氨基酸(1)C、H、O、N R (2)NH2—C-COOH 2.脱氧核苷酸 (1)C、H、O、N、P 教材拓展 (1)提示：①分子结构具有相对的稳定性②能 够精确地自我复制，使前后代保持一定的连续性 ③能够控制新陈代谢过程和性状④能够产生可遗传 的变异 (2)提示：如能将特定的遗传物质转移给其他生 物，观察后代的性状表现，等等。 知识点二肺炎链球菌的转化实验 知识梳理 1.(1)无无(2)有有 2.(1)①不死亡②死亡④死亡(2)转化因子 3.(I)②RNA酶③DNA(3)稳定遗传变化 知识点三噬菌体侵染细菌的实验 知识梳理 1.(2)寄生2.放射性同位素标记法 3.(2)P标记的DNA5.(1)大肠杆菌 教材拓展 提示：利用亲代噬菌体的遗传信息，以大肠杆菌的 氨基酸为原料来合成蛋白质的外壳。 要点精析 变式训练1B【解析】用未被标记的噬菌体侵染 “℃标记的细菌，实验过程中要求短时间保温，子代噬 菌体并未被裂解释放出来，所以上清液中不含放射性， B错误。 知识点四DNA是主要的遗传物质 知识梳理 1.(1)RNA蛋白质(2)RNA不能使烟草感 染病毒能使烟草感染病毒(3)RNA2.主要 要点精析 变式训练2D【解析】豌豆的遗传物质是DNA, 106 据伴性遗传的特点可以推知，Ⅲ-3的b基因来自Ⅱ-3， Ⅱ-3的b基因来自I-1,C错误；Ⅱ-3的基因型为 AaXX,Ⅱ-4的基因型为AaXY,二者再生育一个 既患甲病又患乙病男孩的概率为1/4×1/4=116，D错误。 基因的本质 A错误：HV病毒的遗传物质是RNA,水解产生4种核 糖核苷酸，B错误；T2噬菌体的遗传物质是DNA, DNA不含硫元素，C错误：酵母菌的遗传物质是DNA, 主要分布在细胞核中，D正确。 m第2节DNA的结构 知识点·DNA双螺旋结构模型的构建 知识梳理 1.沃森克里克2.脱氧核苷酸 知识点二DNA的结构 知识梳理 1.(1)C、H、O、N、P(3)①脱氧核糖 2.磷酸基团4.(1)A+G=T+C 教材拓展 1.提示：碱基的排列顺序是千变万化的。 2.提示：①靠氢键维持两条链的偶联。②由于碱基 对平面之间相互靠近，形成了与碱基对平面垂直方向的 相互作用力。 3.提示：如从碱基互补配对的角度去思考。 知识点三制作DNA双螺旋结构模型 知识梳理 定性定量概念 要点精析 变式训练C【解析】沃森和克里克在最初构建的 双螺旋结构中，并不知道A与T配对、G与C配对，C 错误。 "第3节DNA的复制 知识点一对DNA分子复制的推测 知识梳理 2.半保留3.氢键碱基互补配对氢键4.双链 教材拓展 提示：关键需要通过实验区分亲代与子代DNA。 知识点二DNA半保留复制的实验证据 知识梳理 2.大肠杆菌3.同位素标记7.半保留复制 知识点三DNA分子复制的过程 知识梳理 2.间期间期4.边解旋边复制 7.遗传信息8.双螺旋结构