2.2 基因在染色体上-【重难点手册】2025-2026学年高中生物必修第二册（人教版）

第2章基因和染色体的关系通 第2节 基因在染色体上 重点和难点 课标要求 重点：①基因位于染色体上的假说和实验证据；②对 孟德尔遗传规律作出现代解释。 1.理解基因与染色体的平行关系。 难点：①对果蝇杂交实验结果的解释和验证；②等位 2.清楚实验如何证明了基因在染色体上。 基因与同源染色体、非等位基因与非同源染色 3.阐明孟德尔遗传规律的实质。 体的关系。 IIIII1 必备知识梳理 IIIIIII1IIIII 基础梳理 识记点(1 萨顿的假说 拓思维回 果蝇作为遗传学实验材料的优势 (1)内容：① 是由染色体携带着从亲代传递给下一代 (1)常见，个体小，易饲养。 的。也就是说，基因就在② 上。 (2)繁殖快：在室温下10多 (2)依据：基因和染色体的行为存在着明显的③ 天就繁殖一代。 识记点(2 (3)子代个体多：一只雌果 基因位于染色体上的实验证据 蝇一生能产生几百个后代。 (1)实验材料：① ◆拓思维回 (4)有多对易于区分的相对 (2)运用方法：② 性状。 (5)染色体数目少，便于 (3)实验现象： 观察。 P:红眼（雌）×白眼（雄） 识记点答案 雌雄交配 3/4红眼（④ F1:红眼（③ F2 1/4白眼（⑤ 【识记点1】 ①基因（或遗传因子）；②染 (4)作出假设：控制白眼的基因（用w表示）在⑥ 染色 色体；③平行关系。 体上，而Y染色体上不含有它的⑦ 基因。 【识记点2】 (5)验证实验：摩尔根等人又通过⑧ 等方法，进一步验 ①果蝇；②假说一演绎法； ③雌、雄；④雌、雄；⑤雄；⑥X; 证了自己作出的解释。 ⑦等位；⑧测交；⑨X;①等位基 (6)实验结论：控制白眼的基因位于⑨ 染色体上，而Y 因；①许多；②线性。 染色体上不含有它的⑩ 注意是“线性”，不是“线形” (7)摩尔根的新发现： 一条染色体上有① 个基因。重叠基因、跳跃基因等的发 现，说明了基因的线性排列 基因在染色体上呈② 排列。是相对的 41 重难点手册高中生物学必修2遗传与进化R」 重难拓展 重难点（①基因与染色体的行为有哪些平行关系 敲黑板⊙ 1.萨顿的假说（类比推理法）】 类比推理 (1)萨顿的推理属于类比推 (1)假说的依据：通过观察蝗虫精子和卵细胞的形成过程，发 理。他将看不见的基因与看得 现基因和染色体的行为存在着明显的平行关系。 见的染色体的行为进行类比，根 (2)假说的内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给子 据其惊人的一致性，提出基因位 代的。◆敲黑板为 于染色体上的假说。 2.基因和染色体行为的一致性 (2)通过类比推理得出的结 论并不具有逻辑的必然性，其正 比较项目 基因行为 染色体行为 确与否，还需要观察和实验的 稳定性、 基因在杂交过程中保持完 染色体在配子形成和受精过程 检验。 独立性 整性和独立性 中，具有相对稳定的形态结构 (3)在充分了解两个或两类 成对存在，等位基因一个来成对存在，同源染色体一条来自 体细胞中 对象的相似性和差异性的基础 自父方，一个来自母方 父方，一条来自母方 上进行类比推理，会提高结论的 配子中 只有成对基因中的一个 只有成对染色体中的一条 可靠程度。 非同源染色体在减数分裂I后期 形成配子时 非等位基因自由组合 自由组合 ◆防易错过 防易错) 例①(2025·河南模拟预测)许多科学家在遗传因子的发现 并非所有的基因都 和研究中进行了不断的探索和努力，下列叙述错误的是( )。 位于染色体上 (1)真核生物：细胞核基因 A.孟德尔通过分析豌豆杂交实验的结果，提出遗传因子概念 位于染色体上，但细胞质基因位 并发现了分离定律和自由组合定律 于线粒体和叶绿体的DNA上。 B.萨顿通过观察某种蝗虫精子和卵细胞的形成过程，提出遗 (2)原核生物：细胞内无染 传因子由染色体携带从亲代传递给子代的假说 色体，其内的基因位于拟核区的 C.摩尔根通过研究果蝇白眼遗传与性别关系的实验，运用模 DNA上或质粒DNA上。 型构建法找到了基因在染色体上的实验证据 (3)病毒：病毒中无染色体， 但也存在基因。 D.摩尔根和他的学生们发明了测定基因在染色体上相对位 置的方法，得出了基因在染色体上呈线性排列的结论 解析摩尔根通过果蝇白眼遗传实验，发现了基因在染色体上的实验证 据，但该实验主要运用的是假说一演绎法（提出假说→设计实验→验证假 诊考策淘 说)，而非“模型构建法”，C错误。◆诊考策。 必修2教材涉及科学史较 答案C 多，建议进行系统梳理。 重难点2摩尔根等人是如何证明基因位于染色体上的 1.实验者：美国生物学家摩尔根及其同事。 2.实验材料：果蝇。 3.研究方法：假说一演绎法。 42 第2章基因和染色体的关系用 4.研究的关键环节： 敲黑板⊙ (1)实验现象（实验结果）：如下图所示。 果蝇染色体组成分析 红眼（雌） 白眼（雄） 性别 雌性 雄性 例外的一只白眼雄蝇 红眼（雌、雄） 图示 F,雌雄交配 3/4红眼（雌、雄） 1/4白眼（雄） 同源 4对 染色体 (2)对实验现象的解释（提出假说） 常染 色体 Ⅱ、Ⅲ、W 摩尔根及其同事假设白眼基因(w)在X染色体上，是隐性的， Y染色体上没有它的等位基因(W),上述遗传现象就可以得到合 性染 色体 X、X X.Y 理的解释，如下图所示。◆敲黑板 染色体 6条十XX 6条+XY P 配子 F F 组成 同 异型 红眼（雌） XX" 配子 X Y 红眼（雌） 记方法@ 十 XX红眼（雌） XY红眼（雄） X"Y 基因和基因型的书写方法 红眼（雄） wX红眼（雌） XY白眼（雄） A/a、B/b、D/d分别表示三 白眼（雄） ◆记方法回 对等位基因： (3)对解释正确性的检验（演绎推理） (1)性染色体上的基因在书 用亲代白眼雄蝇与F红眼雌蝇作亲本进行测交（回交），如下 写时需要将其所在的染色体一 图所示。 同写出，如X、YA。 (2)写性染色体上基因型 XX“红眼（雌） XY白眼（雄劁 精心保存的那只 时，一般习惯是X染色体在前、 例外的白眼雄蝇 Y染色体在后，如XY、XYB。 X"X" XX X"Y XY (3)若需同时考虑常染色体 红眼（雌） 白眼（雌） 红眼（雄） 白眼（雄） 基因和性染色体基因，一般的书 性状比 1 1 1 写习惯是常染色体基因在前，性 用上述回交子一代白眼雌蝇与无血缘关系的纯种红眼雄蝇作 染色体基因在后，如AaXDY。 亲本进行测交，如下图所示。 X“X"白眼（雌） X"Y红眼（雄） 来自另一原种瓶 X"X红眼（雌） X"Y白眼（雄） 性状比 摩尔根及其同事通过以上测交等方法，验证了他们对实验现 拓思维回 象的解释。 ◆拓思维回 摩尔根实验的归纳、提升 (4)实验结论：决定果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上， (1)摩尔根实验现象符合分 从而证明了基因在染色体上。 离定律，表明果蝇的红眼和白眼 例21905年，威尔逊发现雌性个体有两条同型的X染色体， 是受一对等位基因控制的 43 潮重难点手册高中生物学必修2遗传与进化RJ 雄性个体有两条异型的性染色体，其中一条与雌性个体的性染色 (2)摩尔根等人通过测交等 体不同，称之为Y染色体。1909年，摩尔根从他们自己培养的红 方法，验证了合理的解释 眼果蝇中发现了第一个被他称为“例外”的白眼雄蝇，且用它做了下 控制白眼的基因在X染色体上。 (3)摩尔根及其同事发明了 列实验（注：不同类型的配子及不同基因型的个体生活力均相同）。 测定基因位于染色体上的相对 实验一：将这只白眼雄蝇和它的红眼正常姊妹杂交，产生的 位置的方法。 F1自由交配，结果如图所示。 (4)左栏回交子一代白眼雌 P 红眼雌蝇 白眼雄蝇 蝇与纯种红眼雄蝇的杂交实验 中，雌蝇全为红眼（与父本表型 F 红眼雌、雄蝇 1237只 相同)，雄蝇全为白眼（与母本表 自由交配 型相同)，此现象称为交叉遗传。 红眼雌蝇 2159只 红眼雄蝇 1011只 白眼雄蝇 982只 实验二：将实验一中的F,红眼雌蝇与最初的那只白眼雄蝇作 为亲本进行杂交，得到子一代。 请分析实验，回答下列问题： (1)从实验一的结果可以看出，显性性状是 (2)根据实验一的结果判断，果蝇的眼色遗传 (填“遵 诊考策⑧ 实验分析类问题的答题策略 循”或“不遵循”)基因的分离定律。请写出判断的理由： (1)读题千：明晰研究背景 和实验内容及研究的问题。 (3)在实验一的F,中，白眼果蝇均为雄性，这是孟德尔的理论 (2)读实验：明确实验具体 不能解释的，请你参考威尔逊的发现，提出合理的假设： 内容及结果。 (3)回答问题：根据试题要 (4)实验二的预期结果能说明果蝇眼色的遗传与性别有关吗？ 求进行针对性数据的分析判断 请用遗传图解并配以简要的文字加以说明（相关基因 与作答，如例2第(1)、(2)题。 (4)合理假设：假设应围绕 用A、a表示)。 试题的主题解决新问题。如例2 (5)有人认为摩尔根的测交实验还应做一个反交实验，请你帮 第(3)题“白果蝇均为雄性”。 助他设计一个交配方案（只写出交配方式）。 (5)实验设计：例2第(5)题 解析本题对摩尔根实验重新进行了梳理，深化了探究问题，提出了新 摩尔根做了一个实验（正交实 的假设和设想。 ◆诊考策通 验)，你再设计一个反交实验。 答案(1)红眼。(2)遵循；F1自由交配的后代发生性状分离，且分离 比为3：1。(3)控制眼色性状的基因位于X染色体上，Y染色体上没有 它的等位基因。(4)不能。若控制眼色的基因在常染色体上，则如下图所示。 P红眼♀ 白眼 AaXX aaXY AaXX AaXY aaXx aaXY F,红眼早红眼白眼早.白眼了 1:1:1:1 44 第2章基因和染色体的关系用 若控制眼色的基因在X染色体上，则如下图所示。 P 红眼♀ 白眼 XX + X'Y XX X'Y X'X X'Y F,红眼♀红眼子白眼早白眼 1:1:1: 1 从上述图解中可以看出，不论基因在常染色体还是性染色体上，其后代 均有两种表型，且每种表型的性别比均为1：1，故不能确定果蝇的眼色基因 是否在性染色体上。 (5)交配方案：白眼雌蝇×红眼雄蝇。 重难点(3 孟德尔遗传规律的现代解释是怎样的 孟德尔的解释 细胞学解释 简易图解 在生物的体细胞中，在杂合子的细胞中， 对点练淘 控制同一性状的遗传位于一对同源染色体 某种昆虫长翅(A)对残翅 因子成对存在，不相 上的等位基因具有 (a)为显性，直翅(B)对弯翅(b) 基 融合； 定的独立性； 为显性，有刺刚毛(D)对无刺刚 的 在形成配子时，成对在减数分裂形成配子 毛(d)为显性，控制这3对相对 离 的遗传因子发生分的过程中，等位基因 性状的基因均位于常染色体上。 律 离，分离后的遗传因会随同源染色体的分 如图所示为某一个体的基因型 子分别进入不同的配开而分离，分别进入 组成，请回答下列问题： 子中，随配子遗传给两个配子中，独立地 后代 随配子遗传给后代 在生物的体细胞中，在生物的体细胞中，位 控制不同性状的遗传 于非同源染色体上的 基 因子的分离和组合是非等位基因的分离或 的 (1)长翅与残翅、直翅与弯 互不干扰的； 组合是互不干扰的； 在形成配子时，决定在减数分裂过程中，同 翅两对相对性状的遗传是否遵 组 A 同一性状的成对的遗源染色体上的等位基 循基因的自由组合定律？请说 定 传因子彼此分离，决 因彼此分离的同时，非 明理由。 定不同性状的遗传因 同源染色体上的非等 (2)为验证基因的自由组合 子自由组合 位基因自由组合 定律，可用来与该昆虫进行交配 的异性个体的基因型分别是 注意：()同源染色体上等位基因的分离与非同源染色体上非 等位基因间的自由组合同时进行，都发生在减数分裂I后期。 (1)不遵循，因为控制这 (2)减数分裂时自由组合的是非同源染色体上的非等位基因 两对相对性状的基因位于一对 (即两对等位基因必须位于两对同源染色体上)，而不是所有的非 同源染色体上。 (2)aabbdd 等位基因，因为同源染色体上的非等位基因的遗传不遵循自由组 aaBBdd、AabbDd、AaBBDd, 合定律。 [(2)只要验证AabbDd能产 (3)真核生物细胞质中的基因与原核细胞中的基因在遗传过 生四种类型的配子，就说明符合 基因的自由组合定律。aabbdd与 程中均不遵循孟德尔的两个遗传规律。 ◆对点练典 45 重难点手册高中生物学必修2遗传与进化R」 例B某动物细胞中位于常染色体上的基因A、B、C分别对a、 aaBBdd都只能产生一种类型的 b、c为显性。用两个纯合个体杂交得F,F1测交结果为aabbcc: 配子，只要AabbDdX aabbdd或 AaBbCc:aaBbcc:AabbCc=1:1:1:1。则F1体细胞中三对 AabbDdX aaBBdd,后代有四种 基因在染色体上的位置是( 表型，且比例为1：1：1：1，就 说明AabbDd产生了四种类型 的配子。若AabbDd×AabbDd C+4 B++b Bt tb 或AabbDdX AaBBDd,后代有 四种表型，且比例为9：3： D 解析F1测交，即F1 X aabbcc,其中aabbcc个体只能产生abc一种配 3:1,也能说明AabbDd产生 子，而测交结果为aabbcc:AaBbCc:aaBbcc:AabbCc=1:1:1:l,说明 了四种类型的配子。] F1产生的配子为abc、ABC、aBc、AbC,其中a和c、A和C连锁遗传，说明A 和a、C和c两对等位基因位于同一对同源染色体上，且A和C在同一条染 色体上，a和c在同一条染色体上。 答案B 培优突破 突破点(1基因的连锁互换 敲黑板) 1.摩尔根果蝇体色和翅长的测交实验 连锁与互换 杂交：用纯种灰身长翅果蝇与纯种黑身残翅果蝇交配，F1都 (1)连锁：果蝇的灰身基 因(B)和长翅基因(V)位于同一 是灰身长翅（图1），由此可知，果蝇的灰身(B)对黑身(b)是显性， 条染色体上，黑身基因(b)和残 长翅(V)对残翅()是显性。亲代纯种灰身长翅果蝇与纯种黑身 翅基因(v)位于另一条染色体 残翅果蝇的基因型分别是BBVV和bbvv,F1的基因型是BbVv。 上。在F1的雌果蝇产生配子 接着让F1相互交配，F2表型比例为111：1：3。其中，11/16 时，位于同一条染色体上的两个 是灰身长翅，3/16是黑身残翅，二者比例接近3：1，其他少数（各 非等位基因倾向于一起遗传，这 占1/16)是新的组合（灰身残翅、黑身长翅）。 种现象叫作连锁。 测交：摩尔根又将F的雌果蝇(BbVⅴ)与双隐性雄果蝇 基因的连锁很好地解释了 (bbv)测交（图2），测交后代的表型也是4种类型：灰身长翅、灰 测交后代中灰身长翅和黑身残 翅这两个亲本性状占大多数 身残翅、黑身长翅和黑身残翅，但是它们之间的数量比并不是1： (42%+42%)且比例为1：1的 1：1:1,与亲本表型相同类型的比例很大（占总数的84%），与亲 现象。 本表型不同类型的比例很小（占总数的16%）。 ◆敲黑板。 (2)互换：结合减数分裂中 观察到的染色体互换现象。摩 灰身长翅♀ 黑身残翅了 尔根认为，相互连锁的两个非等 位基因位于同一条染色体的不 灰身长翅♀ 黑身残翅d 同位置，如果这两个基因的位置 测交 后代 发生互换，就会导致这两个基因 灰身长翅黑身残翅灰身残翅黑身长翅 重组。 F 42% 42% 8% 8 少数F1灰身长翅(BbVv) 灰身长翅♀/d 亲本型 重组型 雌果蝇在形成配子的过程中，四 图1 图2 46 第2章基因和染色体的关系 2.对上述结果的解释（如下图所示）】 分体中的非姐妹染色单体在非 等位基因B(b)与V()之间发 港 生缠绕，并交换相应的片段，产 生了Bv和bV两种重组型配 F,灰身长翅♀ 黑身残翅 子，所以，测交后代中出现了灰 减数分裂 BBb__b I前期 BBb--b 6 1L11 身残翅和黑身长翅这两种重组 VVv--v -vV--v VVV--Y 性状(8%十8%)且比例为1：1。 (3)不完全连锁 配子 杂合子产生的亲本型配子 远多于重组型配子，摩尔根称这 种连锁方式为不完全连锁。 测交后代 B (4)完全连锁 摩尔根又让F1的灰身长翅 灰身长翅42%黑身残翅42% 灰身残翅8% 黑身长翅8% 雄果蝇(BbVv)与双隐性雌果蝇 亲本型 重组型 (bbvv)测交；测交后代只有两种 例④(2025·湖北咸宁阶段性训练)某雌雄同株植物的花色 表型：灰身长翅和黑身残翅，数 有紫色、蓝色、红色、白色4种表型，受两对等位基因控制，其中红 量之比是1：1。这说明，雄果 色和蓝色分别受A基因（其等位基因是a)和B基因（其等位基因 蝇在减数分裂形成配子的过程 是b)控制，而紫色来源于这两种颜色的叠加。科研人员用紫色花 中，非姐妹染色单体在非等位基 因B(b)与V(v)之间未发生互 植株与白色花植株作亲本进行杂交实验，F1全是紫色花，用F1与 换，所以没有产生重组型配子。 白色花植株杂交，F2的表型及比例是紫色：白色=1：1。回答下 摩尔根称这种连锁方式为完全 列问题。 ◆诊考策淘 连锁。 (1)亲本的基因型分别是 0 (2)据题意推测F1的两对基因在染色体上的位置符合下图中 诊考策淘 的 。若让F2随机交配一代，后代中白色花的比例为 根据题意进行推理判断 (1)亲本基因型：根据题干 叙述及结果推断。 (2)连锁与否：F1(AaBb)与 白花植物(aabb)杂交，后代表型 比是紫色：白色=1：1，可推断 (3)研究人员在用F1与白色花植株进行杂交实验时，还发现 A和B位于一条同源染色体 上，a和b位于另一条同源染色 少数两种不同的结果：①F2全是紫色花；②F2中紫色：红色：蓝 体上，符合图甲。 色：白色=99：1：1：99。出现结果①的原因可能是 (3)互换与否：根据结果推 (填“F”或“白花植株”)产生的携带 基因的配子不育导 断。结果②出现四种表型，且两 致；出现结果②的原因最可能是F1产生配子时， 多两少，因而可推测，该现象出 现的原因最可能是F1在产生配 (4)进一步研究发现，该植物中还存在两对等位基因R/r和 子时，同源染色体上的非姐妹染 色单体之间发生了互换，进而产 D/d。只要植物细胞中存在D基因，则其产生的含有r基因的配 47 用重难点手册高中生物学必修2遗传与进化RJ, 子将死亡。正常情况下植物都是d基因纯合子，研究人员在第(3) 生了四种比例的配子，相关配子 问中产生第①种结果的F1中发现了D基因（如图丙所示），根据 的基因型和比例为AB：Ab: 其杂交结果①可推测D基因 (填“在”或“不在”)A基因 aB:ab=99t1:1:99 (4)推测基因存在的位置： 所在的染色体上。 利用第(3)题杂交结果①，结合 图丙确认D基因是否与A基因 Ritr 位于同一条染色体上。 丙 解析(1)根据题意紫色花植株(AB)与白色花植株(aabb)作亲本进 行杂交实验，F1全是紫色花，则紫色花亲本为AABB,故亲本基因型分别为 AABB、aabb。(2)根据题意，结合图甲、乙进行分析。F2的基因型及比例是 1/2AaBb、l/2aabb,让其随机交配，因为A和B连锁，a和b连锁，所以F2 产生的配子为AB:ab=1:3,后代表型及比例为紫色：白色=7：9，因此 白色花的比例为9/16。(3)出现结果①，即子代全为紫色花的原因可能是 F1(AaBb)产生携带a、b(a或b)基因的配子不育导致。(4)只要植物细胞中 存在D,则其产生的含有r的配子将死亡。根据第(3)问杂交结果①，即后代均 表现为紫色花，说明F1产生AB一种可育配子，由此推测r基因与a、b基因 位于同一条染色体上，D基因与A、B基因位于同一条染色体上。 答案(1)AABB、aabb。(2)甲；9/16。 (3)F1;a(或b或ab);同源 染色体的非姐妹染色单体之间发生了互换。 (4)在。 111111111111111111111111111111111101110111111111111111111111101111111111111111 关键能力提升 1111111111511111111111111111111111111111111111111111111111111111111011111111111 题型方法 翅形和眼色的基因不可都位于X染色体上 题型（① 通过性状判断基因在染色体 C.若F1有两种表型为雌性，两种为雄性， 上的位置 则控制翅形和眼色的基因不可都位于常染色体上 例☐(2023·浙江6月选考)某昆虫的性 D.若F1有两种表型为雌性，两种为雄性， 别决定方式为XY型，其翅形长翅和残翅、眼色 则控制翅形和眼色的基因不可位于一对染色体上 红眼和紫眼为两对相对性状，各由一对等位基 解析假设用A/a、B/b表示控制这两对性状的基 因，若F1每种表型都有雌、雄个体，则亲本的基因型 因控制，且基因不位于Y染色体上。现用长翅 为AaBb和aabb或AaXBX和aaxbY,这两种情况的 紫眼和残翅红眼昆虫各1只杂交获得F1,F1有 杂交组合产生的F1均有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红 长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种 眼、残翅紫眼4种表型，且比例相等，A正确。若控制 表型，且比例相等。不考虑突变、互换和致死。下 翅形和眼色的基因都位于X染色体上，则杂交的结果 列关于该杂交实验的叙述，错误的是( )。 是：F1有两种表型为雌性、两种表型为雄性，或者只有 A.若F1每种表型都有雌、雄个体，则控制 两种表型，两种表型中每种表型都有雌、雄个体。所 翅形和眼色的基因可位于两对染色体上 以若F,每种表型都有雌、雄个体，则控制翅形和眼色 B.若F1每种表型都有雌、雄个体，则控制的基因不可能都位于X染色体上，B正确。若控制翅 48 第2章基因和染色体的关系用 形和眼色的基因都位于常染色体上，则性状的表现与 (4)调查法 性别没有关联，F1每种表型都应该有雌、雄个体，不可 能出现F1有两种表型为雌性、两种表型为雄性的情 与性别无关基因在常染色体上 况，所以控制翅形和眼色的基因不可能都位于常染色 查性状 只在雄性中表现基因在Y 染色体上 体上，C正确；若F1有两种表型为雌性、两种表型为 与性别有关 雌性多于雄性多为伴 雄性，则亲本的基因型为XX助和XAbY时符合F 雌、雄中表 X显性 现不一致 有长翅红眼、长翅紫眼、残翅红眼、残翅紫眼4种表型， 雄性多于雌性、多为伴 X隐性 且比例相等的条件，D错误。 2.探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是 答案D 只位于X染色体上 名师支招 判断基因位于X、Y染色体的同源区段还是只 基因定位的遗传设计 位于X染色体上，可参见下图： 1.探究基因位于常染色体上还是X染色体上 -2 非同源区段 (1)若已知性状的显隐性，可通过一次杂交实 验进行判断：选择纯合隐性雌性个体与纯合显性雄 同源区段 性个体杂交，据子代性状表现是否与性别相关联予 Y 子代♀、 基因位于X、Y染 以确认（如图所示）。 ♀纯合隐性 均为显性 色体的同源区段 × 若在常染色体上 若在X染色体上 (纯合显性 子代为显性，→ 基因只位于 ♂不为隐性 X染色体上 Paa(♀)XAA() P XXa XXAY (1)X、Y染色体同源区段的基因遗传 I区段上的基因的遗传大体上与常染色体遗 F Aa F XAX XY 传相似，但与性别仍有关联。 (全为显性) (♀为显性，♂为隐性) 假设控制某相对性状的基因A/a位于X、Y染 (2)若不知性状的显隐关系时，利用正交和反 色体的同源区段，则有： 交实验通过一代杂交实验进行判断。 ♀XaXXXYA ♀XXXXAY 正、反交结 →基因在常染色体上 正、反 果一致 交实验 正、反交结 ♀XX XaYA ♀XAX XaYa →基因在X染色体上 果不一致 (2)X、Y染色体非同源区段的基因遗传 (3)根据子代性别、性状的数量比分析判断（如 Ⅱ1区段为Y染色体上的非同源区段，其上的 表所示)。 遗传为伴Y染色体遗传；Ⅱ-2区段为X染色体上 的非同源区段，其上的遗传为伴X染色体遗传。 灰身、 灰身、 黑身、 黑身、 直毛 分叉毛 直毛 分叉毛 3.探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是 雌蝇 3/4 0 1/4 位于常染色体上 雄蝇 3/8 3/8 1/8 1/8 (1)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， 根据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中为 再选子代中的雌、雄个体杂交获得F2,观察F2的表 3:1,雄蝇中也为3：1，二者相同，故灰身与黑身的 型情况。即： 遗传为常染色体遗传；直毛与分叉毛的比例，雄蝇 ♀纯合隐性 中为1：1，雌蝇中为1：0，二者不同，故直毛与分 F →F (均表现显性) 叉毛的遗传为伴X遗传。 (纯合显性 E16 49 重难点手册高中生物学必修2遗传与进化RJ (2)结果分析 同体可异体受精也可自体受精。不考虑突变， ①若F2雌、雄个体中都有显性性状和隐性性 下列推断正确的是( ）。 状出现，则该基因位于常染色体上。 A.3种性别均有的群体自由交配，F1的基 ②若F。中雄性个体全表现为显性性状，雌性 因型最多有6种可能 个体中既有显性性状又有隐性性状，则该基因位于 B.两个基因型相同的个体杂交，F1中一定 X、Y染色体的同源区段。 没有雌性个体 4,探究基因位于细胞核还是位于细胞质中 C.多个基因型为TDTR、TRTR的个体自 (1)实验依据：细胞质遗传具有母系遗传的特 由交配，F1中雌性与雄性占比相等 点，子代性状与母本相同。因此正、反交结果不相 D.雌雄同体的杂合子自体受精获得F1, 同，且子代性状始终与母本相同。 F1自体受精获得的F2中雄性占比为1/6 (2)实验方法：进行正交和反交实验。 解析假设只有一条X染色体的个体基因型为X○， 正、反交结果均，基因位于 与母方一致 细胞质中 由题意分析可知，雌性动物的基因型有TTRX_、 正、反 交实验 TPTX4种；雄性动物的基因型有TRTEX、TTX○、 正、反交结果并非基因位于 均与母方一致 细胞核中 TTXO4种；雌雄同体的基因型有TTXX、TTRXX 2种。若3种性别均有的群体自由交配，F1的基因型 跟踪练①(2024·浙江6月选考)某昆虫 最多有10种可能，A错误。雌性动物的基因型有 的翅型有正常翅和裂翅，体色有灰体和黄体， TTRX、TTX4种，若后代中有雌性个体，说明亲 控制翅型和体色的两对等位基因独立遗传，且 本一定含有T”,含有T”且基因型相同的两个个体均 均不位于Y染色体上。研究人员选取一只裂 为雌性，不能产生下一代，B正确。多个基因型为 翅黄体雌虫与一只裂翅灰体雄虫杂交，F1表型 TTR、TRTR的个体自由交配，雌配子有T、TR两 种；雄配子仅TR一种，F1中雌性（TTR)与雄性 及比例为裂翅灰体雌虫：裂翅黄体雄虫：正常 (TRTR)占比相等，C正确。雌雄同体的杂合子（基因 翅灰体雌虫：正常翅黄体雄虫=2：2：1：1。 型为TTXX)自体受精获得F1,F1的基因型为 让全部F1相同翅型的个体自由交配，F2中裂 1/4TTXX(雌雄同体)、1/2 TTEXX(雌雄同体)、 翅黄体雄虫占F2总数的( )。 1/4TTXX(雄性)，只有1/4TTXX(雌雄同体)、 A.1/12 B.1/10 1/2 TTEXX(雌雄同体)才能自体受精获得F2,即 C.1/8 D.1/6 1/3TTXX(雌雄同体)、2/3 TTRXX(雌雄同体)自体受 精产生下一代雄性(TRTEXX)的比例为2/3×1/4 题型(2染色体数量变化对性状改变 1/6,D正确。 的解释 答案BCD 例2(2023·山东卷)（多选）某二倍体动 名师支招 物的性染色体仅有X染色体，其性别有3种， 染色体数量变化与性状的关系 由X染色体条数及常染色体基因T、TR、T”决 染色体数量变化深刻影响生物性状，是遗传变 定。只要含有T”基因就表现为雌性，只要基 异的重要来源。其改变分为整倍性变异和非整倍 因型为TRTR就表现为雄性。TT和TTR个 性变异两类。整倍性变异如多倍体形成，常见如三 体中，仅有1条X染色体的为雄性，有2条X 倍体无籽西瓜。多倍体植株通常茎秆粗壮、果实增 染色体的既不称为雄性也不称为雌性，而称为 大，营养物质含量提升，但生长周期延长，结实率降 低。非整倍性变异则指个别染色体增减，典型例子 雌雄同体。已知无X染色体的胚胎致死，雌雄 50重难点手册高中生物学必修2遗传与进化RJ。 第2节基因在染色体上 [跟踪练1]B[翅型有正常翅和裂翅，假设控制翅 型的基因为A、a,体色有灰体和黄体，假设控制体 色的基因为B、b。控制翅型和体色的两对等位基因 独立遗传，可知两对基因的遗传遵循自由组合定 律。研究人员选取一只裂翅黄体雌虫与一只裂翅 灰体雄虫杂交，F:表型及比例为裂翅灰体雌虫：裂 翅黄体雄虫：正常翅灰体雌虫：正常翅黄体雄虫 =2:2:1:1,分析F1表型可以发现，雌虫全为灰 体，雄虫全为黄体，又因为控制翅型和体色的两对 等位基因均不位于Y染色体上，因此可推测控制体 色的基因位于X染色体上，且黄体为隐性性状。裂 翅黄体雌虫与裂翅灰体雄虫杂交，F1出现了正常翅 的性状，可以推测裂翅为显性性状，正常翅为隐性 性状。由以上分析可以推出，亲本裂翅黄体雌虫的 基因型为AaXX,裂翅灰体雄虫的基因型为 AaXBY。AaXX和AaXEY杂交，正常情况下，F 中裂翅：正常翅=3：1，实际得到F1中裂翅：正 常翅=2：1，推测应该是AA存在致死情况。 AaXX和AaXY杂交，F1表型及比例为裂翅灰 体雌虫(AaXX):裂翅黄体雄虫(AaXY)：正常 翅灰体雌虫(aaXX):正常翅黄体雄虫(aaXY)= 2:2:1:1。F1的裂翅个体基因型为AaXX和 AaXY交配才能得到裂翅黄体雄虫，占比为2/3× 1/2×1/4=1/12,由于AA个体致死（占比为2/3× 1/4=1/6),故F2中裂翅黄体雄虫占比为1/12÷ 5/6=1/10。故B正确。] [跟踪练2]BD[斑石鲷和大黄鱼有共同祖先，大 黄鱼保留了XY型的性别决定方式，斑石鲷特殊的 性别决定系统(X1XX2X2/X1X2Y)其实是一种特 殊的XY型的性别决定方式，所以子代的性别由雄 性个体决定，A错误；雌鱼(2=48)性染色体组成 为X1XX2X2,所以减数分裂期间可以观察到24个 四分体，B正确；斑石鲷巨大的性染色体Y是由斑 石鲷祖先的Y染色体和某一常染色体融合形成的， 融合后的巨大的性染色体Y基因数量明显少于祖 212 先Y和常染色体基因总数，说明巨大的染色体Y 形成时发生了染色体的某一片段的缺失，C错误； 斑石鲷雄鱼的巨大的染色体Y是由常染色体和原 始Y染色体融合演化而成的，常染色体演化成X1 染色体，因此斑石鲷X染色体上的DNA序列大部 分都可以在Y染色体上检测到，D正确。] 第3节伴性遗传 [跟踪练1]CD[父系印记意味着无论男性还是女 性，都只有来自母亲的基因能表达。发病与否取决 于来自母亲的基因是否为致病基因，与个体性别无 关。因此发病率在男、女中应相同，A错误。设相 关基因用A、a表示。因为来自父亲的基因没有表 达，Ⅱ-1表现正常，所以Ⅱ-1肯定含有A基因，Ⅱ-2 患病，该病是常染色体隐性遗传病，所以Ⅱ-2来自 母方的基因为a,因此I-1是杂合子，Ⅱ-2的孩子 Ⅲ-2表现正常，所以Ⅱ-2的基因型是Aa,是杂合 子，只是由于A基因甲基化，导致没有表达，所以患 病，B错误。根据B项，Ⅲ2一定从Ⅱ-2获得了A 基因，而Ⅱ-2的基因型是Aa(患病)，所以Ⅱ-2的A 基因从父亲I-2获得，因此Ⅲ-2一定从I-2获得了 一个正常基因，并且Ⅲ-2表现正常，所以该基因在 Ⅲ-2的体细胞中可表达，C正确。Ⅱ-2的基因型是 Aa,若Ⅱ-2和Ⅱ3再生一个男孩，因为父亲的基因 沉默，所以该男孩可能获得母亲的A或a基因，患 病概率为1/2，D正确。] [跟踪练2](1)不一定遵循；据遗传系谱图分析可 知，乙病相关基因位于X染色体上，而甲病相关基 因可能位于常染色体上（此时与乙病相关基因遵循 自由组合定律)，也可能位于X染色体上（此时与乙 病相关基因不遵循自由组合定律)。(2)常染色 体显性遗传；1/4。 [(I)自由组合定律适用于非同源染色体上的非等 位基因。从遗传系谱图分析可知，双亲正常，子代 患乙病，则致病基因为隐性基因，已知I-1个体不 含乙病的致病基因，判断乙病相关基因位于X染色 体上，而甲病相关基因可能位于常染色体上（此时