实验03 模拟人的性别决定(讲义) 生物新教材人教版八年级下册
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精品
内容正文:
实验探究03 模拟人的性别决定
两大解读:新课标+新教材,掌握最新考试信息
两大专攻:实验过程+实验要点,全方位吃透实验
两大专练:中考真题+最新模拟,多角度练透实验
2022新课标
课标解读
内容要求:人的性别是由性染色体决定的;染色体由DNA和蛋白质组成,基因是包含遗传信息的DNA片段。
学业要求:通过模拟实验,说明性别决定的原理,结合遗传图解说明生男生女机会均等的原因。
学习活动建议:模拟人的性别决定。
1、 理解性别由性染色体决定,认识XX(女)、XY(男)及精子、卵细胞的性染色体类型。
2、 能设计并完成模拟实验,理解性别决定的随机性,能用遗传图解解释生男生女比例接近1∶1。
3、 掌握用模拟材料(棋子)、多次重复、统计比例来验证遗传规律的方法,形成科学的性别观念。
重点先知:
1.性别决定:人的性别由性染色体决定:女性为XX,男性为XY。
2.生殖细胞:卵细胞只含X染色体;精子含X或Y染色体两种,且数量相等。
3.结合结果:受精卵性染色体组成XX→女孩,XY→男孩;生男生女取决于与卵细胞结合的精子类型。
4.比例规律:含X和Y染色体的精子与卵细胞结合的机会均等,生男生女机会均等(比例接近1∶1)。
5.核心观念:生男生女由男方决定,与女方无关,且每次生育都是独立的随机事件。
新旧教材对比
1.情境化导入:新教材从“生男生女”的疑问和错误观念切入,激发探究兴趣
2.突出机制本质:明确性别由受精卵的性染色体组合决定,卵细胞只有X染色体,精子有X或Y两种。
3.强调模拟实验方法:用不同颜色棋子模拟性染色体,控制精子中X、Y数量相等、随机抽取、多次重复、统计比例。
4.用遗传图解说明:通过XY×XX的遗传图解说明生男生女机会均等(比例1∶1)。
5.渗透科学与社会责任:反对非法性别鉴定和选择性生育,说明性别失衡对社会的危害。
【实验目的】
通过模拟精子与卵细胞的随机结合探究人的性别决定,理解生男生女的机会是
均等的。
【材料用具】
黑、白围棋子,纸盒等。
【方法步骤】
1.黑围棋子代表含有Y染色体的精子,白围棋子代表含有X染色体的精子和卵细胞。
2.3人一组,先将10枚黑围棋子和10枚白围棋子放入一个纸盒中,这20枚围棋子表示精子;再将10枚白围棋子放入另一个纸盒中,这10枚围棋子表示卵细胞。
3.将装有“精子”的纸盒摇匀后,一位同学负责从装有“精子”的纸盒中随机取一枚棋子,另一位同学负责从装有“卵细胞”的纸盒中取一枚棋子,第三位同学负责记录两枚棋子代表的性染色体组成。每次取完并记录后,再将棋子放回原纸盒。重复上述操作,共记录10次。
4. 设计表格记录本小组的模拟结果。再汇总统计全班的结果。
练习
重复上述操作,熟练操作。
进一步探究
生男生女取决于男性还是女性。
1.人的性别由性染色体决定:女性是XX,男性是XY。
2.女性只产生一种卵细胞(含X染色体);男性产生两种精子(含X或含Y染色体),且两种精子数量相等。
3.受精卵性染色体为XX→发育成女孩,为XY→发育成男孩;生男生女取决于含X还是含Y的精子与卵细胞结合。
4.生男生女机会均等,比例接近1∶1,原因是含X和含Y的精子与卵细胞结合的机会均等。
5.模拟实验中应控制精子中X、Y数量相等、随机抽取、多次重复,以较准确地得到1∶1的比例。
【典例01】(2025·福建·中考真题)金鱼起源于我国,它的体细胞有100条染色体,性别决定与人类相同。完成下面小题。
1.雌金鱼体细胞的染色体组成是( )
A.49 对 +XY B.49 对+XX
C.49 条 +XX D.49 条 +XY
2.鲫鱼是金鱼的祖先。鲫鱼产生体色变异的后代称为金鲫,金鲫再经人工选育出体色鲜艳、体形多样的金鱼。下列说法正确的是( )
A.金鲫变异的体色不能够遗传给后代
B.子代雄金鱼的X 染色体来自父方
C.金鱼是自然选择和人工选择的结果
D.金鱼体形多样完全是由基因决定的
【答案】1.B 2.C
【分析】已知金鱼性别决定与人类相同,人类的性别决定方式是XY型,即雄性个体的性染色体组成为XY,雌性个体的性染色体组成为XX,所以金鱼的性别决定方式也是XY型,雌金鱼的性染色体组成为XX。
自然界中的生物,通过激烈的生存斗争,适应者生存下来,不适应者被淘汰,这就是自然选择。自然选择的主要内容是:过度繁殖、生存斗争、遗传和变异、适者生存。
【详解】1.染色体包括常染色体和性染色体,金鱼体细胞有100条染色体,其中雌金鱼的性染色体为XX,那么常染色体的数目为100−2=98条,可表示为98条常染色体+XX或49 对+XX。故B符合题意,ACD不符合题意。
故选B。
2.A.金鲫变异的体色是由遗传物质改变引起的变异,属于可遗传的变异,能够遗传给后代,A错误。
B.金鱼性别决定与人类相同,子代雄金鱼的性染色体组成为XY,其中Y染色体来自父方,X染色体来自母方,B错误。
C.鲫鱼产生体色变异的后代称为金鲫,金鲫再经人工选育出体色鲜艳、体形多样的金鱼,所以金鱼是自然选择和人工选择的结果,C正确。
D.生物的性状是由基因和环境共同决定的,金鱼体形多样不仅受基因的影响,还受环境因素的影响,D错误。
故选C。
1.(2026·江苏无锡·中考真题)关于人的性别遗传和遗传病,下列叙述错误的是( )
A.人的性别决定与性染色体有关
B.正常情况下女性体细胞中含有两条X染色体
C.所有遗传病的发病情况均不存在性别差异
D.禁止近亲结婚能降低遗传病发生的可能性
【答案】C
【详解】A.人的性别由性染色体决定,男性性染色体为XY,女性为XX,A正确。
B.正常情况下女性体细胞中的性染色体组成为XX,即含有两条X染色体,B正确。
C.部分遗传病的发病存在性别差异,如红绿色盲是伴X隐性遗传病,男性发病率高于女性;外耳道多毛症为伴Y染色体遗传病,仅男性会患病,并非所有遗传病发病都无性别差异,C错误。
D.近亲之间携带相同隐性致病基因的概率较高,禁止近亲结婚可减少隐性遗传病的发生概率,能降低遗传病发生的可能性,D正确。
2.(2022·内蒙古赤峰·中考真题)关于人的生殖和性别决定,分析正确的是
A.胎儿与母体进行物质交换的器官是胚盘 B.异卵双胞胎的性别一定是相同的
C.生男生女的机会均等 D.精子和卵细胞在子宫中结合形成受精卵
【答案】C
【分析】生殖细胞是基因在亲子代间传递的桥梁。人的体细胞内的23对染色体,有一对染色体与人的性别有关,叫做性染色体;男性的性染色体是XY,女性的性染色体是XX。
【详解】A.胎儿和母体进行营养物质和代谢废物交换的器官是胎盘,A错误。
B.异卵双胞胎是由两个受精卵发育形成的,异卵双胞胎性别不一定相同,B错误。
C.从性别遗传的规律看,生男生女机会均等,比例为1:1,C正确。
D.精子从阴道通过子宫,在输卵管与卵细胞相遇而完成受精过程形成受精卵,因此受精卵的形成部位是输卵管,D错误。
故选C。
3.(2022·四川广安·中考真题)人体细胞中性染色体决定着人的性别,人类性别决定方式是XY型。下列细胞中一定含有Y染色体的是
A.女性口腔上皮细胞 B.男性口腔上皮细胞
C.卵细胞 D.精子
【答案】B
【分析】男女体细胞中都有23对染色体,有22对染色体的形态、大小男女的基本相同,其中有一对染色体在形态、大小上存在着明显差异,这对染色体与人的性别决定有关,称为性染色体;女性的性染色体为XX,男性的性染色体XY。
【详解】AC.由分析可知,女性的体细胞和生殖细胞中不含有Y染色体,AC错误。
B.男性的口腔上皮细胞是体细胞,其染色体组成是22对+XY,一定含有Y染色体,B正确。
D.染色体在体细胞中是成对存在的,在形成生殖细胞的过程中,染色体数目减半,但不是任意的一半,是每一对染色体的任意一条,进入精子或卵细胞,因此生殖细胞内染色体的数量是体细胞中的一半,也就是说,男性的精子中含有的染色体是22条+X,或者是22条+Y,不一定含有Y染色体,D错误。
故选B。
4.(2026·甘肃·中考真题)下图为某一哺乳动物体细胞的染色体示意图,其性别决定方式与人类相同。下列分析中,错误的是( )
A.该个体是雄性个体
B.该细胞有21对基因
C.该细胞有21对染色体
D.该细胞中有常染色体和性染色体
【答案】B
【详解】A.根据题目中的图示,该个体的性染色体组成为XY,这与人类的雄性个体的性染色体组成相同。因此,该个体是雄性个体,A正确。
B.该个体的体细胞中有21对染色体,染色体由DNA和蛋白质组成,一般来说一个染色体包含一个DNA分子。基因是包含遗传信息的DNA片段,一个DNA分子含有多个基因,B错误。
CD.由图可知,该个体有21对染色体,其中有20对为常染色体,1对为性染色体(该图中是XY一对性染色体),CD正确。
5.(2025·山东济宁·中考真题)果蝇的性别决定方式与人类相同,图中表示果蝇体细胞的染色体组成。下列说法不正确的是( )
A.果蝇的体细胞内有4对染色体
B.图乙表示雄果蝇体细胞内染色体组成
C.图甲能产生2种类型的生殖细胞
D.果蝇生殖细胞中的染色体数为4条
【答案】C
【分析】果蝇体细胞内有4对染色体,性别决定方式与人类相同。图甲中,最下方的一对性染色体大小相同,是XX染色体,代表雌果蝇;图乙中,最下方的一对性染色体大小不同,是XY染色体,代表雄果蝇。
【详解】A.从图中可以清晰看出果蝇体细胞中有4对染色体,A正确。
B.图乙所示果蝇为雄性,性染色体组成为XY,在形成生殖细胞时,成对染色体分离,能产生含X染色体和含Y染色体2种类型的生殖细胞,B正确。
C.果蝇体细胞内有4对染色体,即3对常染色体和1对性染色体,图甲表示雌果蝇,其染色体组成应表示为3对常染色体+XX,故图甲能产生1种类型的生殖细胞,即3条常染色体+X,C错误。
D.在形成生殖细胞的过程中,染色体会减半,果蝇生殖细胞中的染色体数为4条,雌果蝇的生殖细胞染色体组成应表示为3条常染色体+X,雄果蝇的生殖细胞染色体组成应表示为3条常染色体+X或3条常染色体+Y,D正确。
故选C。
6.(2022·山东济南·中考真题)果蝇体细胞中有4对染色体,其性别决定方式与人类相似,则雌性果蝇正常卵细胞的染色体组成为
A.3条+X B.3对+XX C.4条+X D.4对+XX
【答案】A
【分析】蝇的“果蝇的性别决定方式与人类一致”,是由X、Y染色体决定,因此雄性果蝇的性染色体是XY,雌性果蝇的性染色体是XX。
【详解】果蝇的性别决定方式与人类相同。雌性果蝇性染色体大小相同,是XX染色体。雌果蝇体细胞内的染色体组成是3对+XX,这些染色体是成对存在的,在生殖细胞的染色体成单存在,雌性果蝇正常的卵细胞的染色体组成为3条+X。
故选A。
7.(2024·山东德州·中考真题)2023年8月,科研人员完成对人类Y染色体的DNA全部基因测序。下列有关Y染色体的叙述,正确的是( )
A.Y染色体只存在于精子中 B.Y染色体上的基因都与性别决定有关
C.男性体细胞内的Y染色体一定来自父亲 D.Y染色体仅由双螺旋结构的DNA分子组成
【答案】C
【分析】人类性别遗传如下图所示:
【详解】A.体细胞中也含有性染色体,如正常男性体细胞中染色体组成的是22对+XY,A错误。
B.1990年,科研人员在人类的Y染色体上发现了一个男性性别决定基因,该基因能控制早期胚胎的性腺形成睾丸,从而发育成男性;可见,并不是Y染色体上的基因都与性别决定有关,B错误。
C.根据分析可知,男性体细胞内的Y染色体一定来自父亲,C正确。
D.染色体是由蛋白质和DNA两种物质组成的,DNA是主要的遗传物质;因此,Y染色体由双螺旋结构的DNA分子和蛋白质组成,D错误。
故选C。
8.(2024·山东烟台·中考真题)大熊猫的性别决定方式与人相同,其体细胞内有42条染色体,精子的染色体组成是( )
A.20+X或20+Y B.41+X C.41+Y D.20+XY
【答案】A
【分析】大熊猫与人的性别决定相似,大熊猫体细胞中有21对染色体:20对常染色体,1对性染色体。雌性大熊猫正常体细胞的染色体组成是:20对常染色体+XX,雄性大熊猫正常体细胞的染色体组成是:20对常染色体+XY。
【详解】大熊猫的性别决定与人类相似,大熊猫的体细胞中有21对染色体,故雄性大熊猫的染色体组成是20对常染色体+XY。在形成精子的细胞分裂过程中,染色体要减少一半,而且不是任意的一半,是每对染色体中的一条分别进入不同的精子中。因此,在精子中,染色体是体细胞中的一半。所以,雄性大熊猫的染色体组成是20条常染色体+X或20条常染色体+Y,故A正确,BCD错误。
故选A。
9.(2021·四川成都·中考真题)2020年全球首对圈养大熊猫双胞胎在成都熊猫基地诞生,研究人员给这对熊猫宝宝取名为“热干面”和“蛋烘糕”,将武汉和成都两地紧紧相连,让“战疫”精神得以体现(如图)大熊猫的性别决定方式与人类相同,其体细胞中含有21对染色体。雌性大熊猫正常卵细胞的染色体组成是( )
A.20对常染色体+XY
B.20对常染色体+XX
C.20条常染色体+X
D.20条常染色体+Y
【答案】C
【分析】人的体细胞内有23对染色体,其中有22对男女都一样叫常染色体,第23对染色体在形态、大小上存在着明显差异,这对染色体与人的性别决定有关,叫做性染色体,男性的性染色体是XY,女性的性染色体是XX。
【详解】“大熊猫的性别决定和人相同”,因此雄性大熊猫的性染色体是XY,雌性大熊猫的性染色体是XX。大熊猫体细胞中有21对染色体,其中有20对常染色体和1对性染色体。在亲代的生殖细胞形成过程中,经过减数分裂,染色体彼此分离,雄性产生两种类型的精子——含20条+X染色体的精子和含20条+Y染色体的精子。雌性则只产一种含20条+X染色体的卵细胞。因此,雌性大熊猫正常卵细胞的染色体组成为20条+X,故选C。
【点睛】解答此类题目的关键是理解掌握大熊猫的性染色体的组成。
10.(2021·湖南张家界·中考真题)大熊猫的性别决定与人类相似。大熊猫体细胞中有21对染色体。雄性大熊猫正常精子的染色体组成为
A.X或Y B.20条+Y C.20对+X或20对+Y D.20条+X或20条+Y
【答案】D
【分析】人的体细胞内有23对染色体,其中有22对男女都一样叫常染色体,第23对染色体在形态、大小上存在着明显差异,这对染色体与人的性别决定有关,叫做性染色体;男性的性染色体是XY,女性的性染色体是XX。
【详解】“大熊猫的性别决定和人相同”,因此雄性大熊猫的性染色体是XY,雌性大熊猫的性染色体是XX,大熊猫体细胞中有21对染色体,其中有20对常染色体和1对性染色体。在亲代的生殖细胞形成过程中,经过减数分裂,染色体彼此分离,雄性产生两种类型的精子--含20条+X染色体的精子或含20条+Y染色体的精子。雌性则只产一种含20条+X染色体的卵细胞。
故选D。
【点睛】解答此类题目的关键是理解掌握大熊猫的染色体的组成。
11.(2022·山西太原·中考真题)人的性别遗传
随着科研工作者们对人类基因组的深入研究,关于人类性别遗传的奥秘,正逐步被揭示。下图一是经整理后的正常人体细胞染色体排序图,图二是小鼠Y染色体及其组成示意图,请据图并联系所学知识回答问题。
(1)观察图一可知,此人性别为_______,你判断的依据是_____________。若图一是能形成生殖细胞的细胞中的染色体,正常情况下,其形成生殖细胞的过程中,A染色体肯定不会与__________(选填:A';B;B')染色体进入同一个生殖细胞。
(2)正常情况下,男性产生的精子中,含有____________或___________性染色体,两种精子数量的比例接近________,二者与卵细胞结合的机会________所以在一个较大的群体里,新生儿中男女数量接近。
(3)观察图二,可以看出Y染色体是由蛋白质和①__________组成的,其中SRY基因与①的关系是____________________。
(4)科学家在人类的Y染色体上发现了SRY基因。由于小鼠的性别决定类型与人类相同,科学家利用小鼠进行了深入研究。科学家将提取出的SRY基因注射到含有XX染色体的小鼠受精卵的细胞核中,结果该受精卵发育成的小鼠长出了睾丸。该实验说明_____________________。
【答案】(1) 男 第23对染色体一大一小,应是X和Y染色体(或“最后一对染色体形态差异很大”,答“最后一对染色体是XY”不扣分) A'
(2) X/Y Y/X 1:1 均等/相等
(3) DNA SRY基因是有遗传效应的DNA片段/SRY基因在DNA上/DNA包含SRY基因
(4)SRY基因对决定睾丸的形成起关键作用(其它合理答案也可)
【分析】(1)男女体细胞中都有23对染色体,有22对染色体的形态、大小男女的基本相同,称为常染色体;第23对染色体在形态、大小上存在着明显差异,这对染色体与人的性别决定有关,称为性染色体。女性体细胞中的性染色体形态大小基本相同,称为XX染色体;男性体细胞的性染色体中,较大的一条命名为X染色体,较小一条称为Y染色体。
(2)图一表示男性体细胞的成对染色体排序图;图二是染色体与DNA的关系示意图,①是DNA。
【详解】(1)分析图一可知:图一中的第23对染色体一条大、一条小,为XY染色体,因此图一表示男性的体细胞中的染色体的组成。
体细胞中染色体是成对存在,在形成精子的细胞分裂过程中,染色体都要减少一半。而且不是任意的一半,是每对染色体中各有一条进入不同的精子中,所以A不会与A'进入同一个生殖细胞。
(2)男性的性染色体组成为XY,结合小问1详解可知,正常情况下,男性产生的精子中,含有X或Y性染色体,两种精子数量的比例接近1:1,两者与卵细胞结合的几率是均等的,图解如下:
(3)细胞核中能被碱性染料染成深色的物质叫做染色体,它是由①DNA和蛋白质两部分组成,DNA是主要的遗传物质,呈双螺旋结构。一条染色体上包含一个DNA分子。一个DNA分子上包含有多个基因,基因(如SRY基因)是DNA上具有特定遗传信息的遗传片段。
(4)生物的性别不仅受染色体控制,还与基因有关,图二为Y染色体其及组成示意图,SRY是①DNA上的片段。科学家将SRY注射到小鼠受精卵细胞核中,发现含有XX染色体的小鼠却发育出了睾丸,由此证明SRY是决定睾丸形成的重要基因。
12.(2023·陕西·中考真题)果蝇生活史短,每个雄性个体能产生几百个后代,性别决定与人类相同。图1是人的体细胞内染色体排序图;图2是果蝇的体细胞内染色体排序图;图3是动植物进化的大致历程。请据图回答问题:
(1)图1中男性体细胞染色体组成可表示为22对+XY。 果蝇的体细胞内有4对染色体, 图2中雌性果蝇体细胞染色体组成可表示为__________,依据性染色体来判断,该果蝇能产生__________种类型的生殖细胞。
(2)果蝇的灰身和黑身是一对相对性状。 一对灰身雌雄果蝇交配后,产生了一代子代果蝇,子代既有灰身、又有黑身,子代中黑身个体所占的比例为___________。
(3)请比较图1和图2中染色体数目,分析果蝇是良好遗传学实验材料的原因。
(4)果蝇属于节肢动物,它在图3中的位置是___________(填序号)。
【答案】(1) 3对+XX 1/一
(2)25%
(3)染色体数目少,便于分析
(4)②
【分析】(1)人的体细胞内的23对染色体,其中有一对染色体在形态、大小上存在着明显差异,这对染色体与人的性别决定有关,叫做性染色体;男性的性染色体是XY,女性的性染色体是XX。
(2)生物的性状是由一对基因控制的,当控制某种性状的一对基因都是显性或一个是显性、一个是隐性时,生物体表现出显性基因控制的性状;当控制某种性状的基因都是隐性时,隐性基因控制的性状才会表现出来。
(3)在一对相对性状的遗传过程中,子代个体中出现了亲代没有的性状,新出现的性状一定是隐性性状,亲代的基因组成是杂合体。
【详解】(1)果蝇性别决定与人类相同,果蝇体细胞内有4对染色体,其形态结构如图2所示。图2中,右图第1对性染色体是XX染色体,因此是雌果蝇;雌性果蝇体细胞中的染色体组成可表示为3对+XX,依据性染色体来判断,产生1种生殖细胞:3条+X染色体。
(2)一对灰身雌雄果蝇交配后,子代中有黑身个体,说明新出现的性状黑色是隐性性状,亲代的基因组成是杂合体。遗传图解如图:
因此子代中黑身个体所占的比例为25%。
(3)果蝇常用来作为遗传学实验材料,因为果蝇体积小,繁殖速度快、饲养容易;相对性状明显,便于观察;染色体数目少,便于分析。因此比较图1和图2中染色体数目分析果蝇是良好遗传学实验材料的原因是:染色体数目少,便于分析。
(4)生物进化树如图:
两图对照可知,节肢动物果蝇在图3中的位置是②。
13.(2024·甘肃天水·中考真题)果蝇是一种小型蝇类,是遗传学研究中重要的模式生物之一。下图一是果蝇翅型的遗传图解,图二是果蝇体细胞的染色体示意图。请据此分析回答问题:
(1)分析图一可知,在长翅和残翅这对性状中,显性性状是______;若用A、a分别表示控制翅型的基因,子代残翅果蝇的基因组成是______。
(2)果蝇的性别决定方式与人类相似,由性染色体X、Y决定。请判断图二中______是雌果蝇;雄果蝇产生的精子中,性染色体组成是______。
(3)研究发现,环境温度的高低能够影响果蝇幼虫的翅型,这说明生物的性状不仅受遗传物质控制,还受______的影响。
【答案】(1) 长翅 aa
(2) 甲 X或Y
(3)环境
【分析】1.确定相对性状显隐性的方法有定义法和自交法。①定义法:具相对性状的两纯种亲本杂交,子一代表现出来的性状,即为显性性状。②自交法:具有相同性状的两亲本杂交(或一个亲本自交),若后代出现新的性状,则新出现的性状为隐性性状。
2.果蝇的性别决定方式与人类一致,是由X、Y染色体决定,因此雄性果蝇的性染色体是XY,雌性果蝇的性染色体是XX。图二中的甲代表雌果蝇,乙代表雄果蝇。
【详解】(1)在一对相对性状的遗传过程中,子代个体出现了亲代没有的性状,则新出现的性状一定是隐性性状,亲代个体表现的性状是显性性状。亲代的基因组成中既有显性基因,也有隐性基因,是杂合体。可见,根据图一可知,在长翅和残翅这对性状中,显性性状是长翅,隐性性状是残翅。当控制某种性状的基因都是隐性基因时,才会表现出隐性性状。可见,若用A、a分别表示控制翅型的基因,子代残翅果蝇的基因组成是aa。
(2)果蝇的性别决定方式与人类相似,由性染色体X、Y决定。图甲中表示的性染色体大小相同,是XX染色体,因此该图表示的是雌果蝇。果蝇体细胞中含有4对染色体,雄性果蝇体细胞的染色体组成是3对常染色体+XY。在形成精子的细胞分裂过程中,染色体要减少一半,而且不是任意的一半,是每对染色体中的一条分别进入不同的精子中。因此,雄性果蝇生殖细胞(精子)中的染色体组成是:3条常染色体+Y或3条常染色体+X。可见,雄果蝇产生的精子中,性染色体组成是X或Y。
(3)生物体的形态特征、生理特征和行为方式叫做性状。生物体的性状由基因控制,但同时也受环境的影响。研究发现,环境温度的高低能够影响果蝇幼虫的翅型,这说明生物的性状不仅受遗传物质控制,还受环境的影响。
1.(2026·河南平顶山·三模)哺乳动物体细胞仅需一条活性X染色体调控性状;含两条 X染色体时,胚胎早期会随机失活一条X染色体,形成巴氏小体。若X染色体失活过程中出现基因“逃逸”被异常激活,就可能导致疾病。下列叙述错误的是( )
A.正常女性的体细胞中可见1个巴氏小体
B.正常男性的体细胞中一般没有巴氏小体
C.人的性别决定是由X染色体失活决定的
D.X染色体失活异常导致的疾病属于遗传病
【答案】C
【详解】A.正常女性体细胞内含有两条X染色体,根据题干信息,含两条X染色体时胚胎早期会随机失活一条形成巴氏小体,因此正常女性体细胞中可见1个巴氏小体,A正确。
B.正常男性体细胞内只有一条X染色体,不需要失活形成巴氏小体,因此一般没有巴氏小体,B正确。
C.人的性别决定是由性染色体组成决定的,男性为XY,女性为XX,并非由X染色体失活决定,C错误。
D.X染色体失活异常导致的疾病是由遗传物质的改变引起的,属于遗传病,D正确。
2.(2026·山东聊城·二模)用不透明的塑料桶和黑白两种颜色的小球进行探究“模拟人的性别决定”的实验,将5个黑球和5个白球放到1号桶,将5个白球放入2号桶。从两个桶中随机各抓取一个小球放在一起,记录组合类型。下列叙述错误的是( )
A.1号桶代表父方,2号桶代表母方
B.黑球代表含Y染色体的精子
C.白球代表含X染色体的卵细胞
D.若抓到两个白球,则受精卵的性染色体组成是XX
【答案】C
【详解】A.1号桶有两种数量相等的小球,对应父方产生的两种精子,代表父方;2号桶只有一种小球,对应母方产生的一种卵细胞,代表母方,A正确。
B.1号桶中黑球对应含Y染色体的精子,白球对应含X染色体的精子,B正确。
C.本题中,1号桶的白球代表含X染色体的精子,只有2号桶的白球才代表含X染色体的卵细胞,笼统说白球代表含X染色体的卵细胞,C错误。
D.从两个桶各抓一个白球,即来自父方的含X的精子和来自母方的含X的卵细胞结合,受精卵性染色体组成为XX,D正确。
3.(2026·四川广元·二模)某班以三名同学为一组进行“模拟人的性别决定”的实验。在红纸盒中放入10枚黑色围棋子和10枚白色围棋子,绿纸盒中放入20枚白色围棋子。由两名同学分别从红、绿纸盒中随机取出一枚棋子进行组合,第三名同学负责记录,共记录10次。下列相关说法正确的是( )
A.黑色围棋子代表精子,白色围棋子代表卵细胞
B.红纸盒中的白色、黑色围棋子的数量可以不相等
C.每次抽取统计后,应将围棋子放回原纸盒
D.每个小组模拟实验得到的数据都能说明生男生女的比例是1∶1
【答案】C
【详解】A.红纸盒模拟男性的精子,其中黑色和白色围棋子分别代表含Y、X染色体的精子,绿纸盒模拟女性的卵细胞,白色围棋子代表含X染色体的卵细胞,并非白色都代表卵细胞,故A错误。
B.男性产生的含X、Y染色体的精子比例为1:1,因此红纸盒中的白色、黑色围棋子数量需相等,才能准确模拟该比例,故B错误。
C.每次抽取统计后将围棋子放回原纸盒,可保证每次抽取时两种精子的概率不变,避免因数量减少影响实验结果的准确性,故C正确。
D.每个小组仅模拟10次,实验次数少,偶然性大,所得数据不能说明生男生女的比例是1∶1,只有大量重复实验结果才会接近该比例,故D错误。
4.(2024·天津滨海新区·一模)如图表示人的性别决定遗传图谱,下列关于人的性别遗传及该图谱的描述合理的是( )
A.母亲体细胞中染色体组成为22条常染色体+X
B.后代A的性别为男孩,其生殖细胞含有23条染色体
C.生男还是生女主要取决于母亲,与父亲无关
D.理论上,后代A和后代B出现的比例为1∶1
【答案】D
【分析】在生殖过程中,男性产生两种类型的精子,含有X染色体的和含Y染色体的,女性只产生一种类型的卵细胞,是含有X染色体的;如果含X染色体的卵细胞与含X染色体的精子相融合,那么受精卵的性染色体就是XX,由它发育成的孩子就是女孩;如果含X染色体的卵细胞与含Y染色体的精子相融合,那么受精卵的性染色体就是XY,由它发育成的孩子就是男孩。
【详解】A.体细胞中染色体是成对存在的,母亲体细胞中染色体组成为22对常染色体+XX,故A错误。
B.后代A性染色体是XX,所以后代A的性别为女性,其生殖细胞含有23条染色体,即22条常染色体+X,故B错误。
C.如果含X染色体的卵细胞与含X染色体的精子相融合,那么受精卵的性染色体就是XX,由它发育成的孩子就是女孩;如果含X染色体的卵细胞与含Y染色体的精子相融合,那么受精卵的性染色体就是XY,由它发育成的孩子就是男孩;可见,生男生女主要决定于父亲的精子类型,故C错误。
D.受精时两种类型的精子与卵细胞的结合是随机的,即生男生女的机会相等,都是50%,故D正确。
故选D。
5.(2024·广东东莞·模拟预测)关于人类的性别决定,下列叙述正确的一项是( )
A.发育成女孩的受精卵中性染色体组成为 XY
B.男性可以产生两种类型的精子
C.人的性别是由受精卵中常染色体的组成决定的
D.一对夫妻第一胎为男孩,第二胎一定为女孩
【答案】B
【分析】人的体细胞内的23对染色体,有一对染色体与人的性别有关,叫做性染色体。男性的性染色体是XY,女性的性染色体是XX。人的性别遗传过程如下图:
【详解】A.如果含 X 染色体的卵细胞与含 X 染色体的精子相融合,那么受精卵的性染色体的组成为 XX,由它发育成的子代就是女孩,A 错误。
B.如上图男性能够产生含 X 的精子与含 Y 的精子,共两种类型,B 正确。
C.人的性别是由受精卵中性染色体的组成决定的,男性的性染色体是XY,女性的性染色体是XX,C 错误。
D.一对夫妻第一胎为男孩,从生男生女机会均等来看,第二胎有 50%的概率为女孩,D 错误。
故选B。
6.(22-23八年级下·山西临汾·期末)如图是人的性别决定遗传图解,下列描述正确的是( )
A.后代B的性别为男孩,且在受精卵形成时胎儿的性别就已经确定了
B.后代A的生殖细胞中性染色体组成为X或Y
C.后代B的体细胞染色体组成为22条常染色体+X
D.该夫妇再生一胎为女孩的概率为1/4
【答案】B
【分析】人的体细胞内的23对染色体,有一对染色体与人的性别有关,叫做性染色体;男性的性染色体是XY,女性的性染色体是XX。
【详解】A.该人的性别遗传图解如图所示:
因此后代A和后代B的性别分别是男性和女性,且在受精卵形成时胎儿的性别就已经确定了,A错误。
B.后代A为男性,其性染色体是XY,产生生殖细胞的性染色体组成为X或Y,B正确。
C.后代B为女性,其体细胞染色体组成为22条常染色体+XX,C错误。
D.通过A项分析可知,该夫妇再生一胎为女孩的概率为50%,D错误。
故选B。
7.(2026·河南三门峡·三模)小鼠和人的性别决定方式都是XY 型,科学家利用两只雄鼠繁育子代的方法如图所示,下列分析不正确的是( )
A.生殖细胞A中有一条X染色体 B.生殖细胞A中可能有一条Y染色体
C.生殖细胞B中可能有一条X染色体 D.生殖细胞B中可能有一条Y染色体
【答案】B
【详解】A.由图可知,雄性小鼠干细胞先删除Y染色体,再诱导X染色体加倍,得到的细胞性染色体为XX,把筛选后的细胞移植到人工卵巢中,该细胞在人工卵巢中经特殊分裂(减数分裂)形成生殖细胞A(卵细胞),该分裂会让染色体数目减半,因此生殖细胞A中只能有1条X染色体,A正确。
B.因为原始的雄性干细胞已经删除了Y染色体,后续的细胞和生殖细胞A都没有Y染色体的来源,所以生殖细胞A中不可能有Y染色体,B错误。
CD.由图可知,生殖细胞B是正常雄性小鼠产生的精子,雄性小鼠体细胞的性染色体为XY,其产生的精子性染色体有两种可能:含X或含Y。所以,生殖细胞B中可能有一条X染色体,也可能有一条Y染色体,CD正确。
8.(2024·河北保定·二模)如图为染色体结构示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.染色体由蛋白质和DNA组成,每个DNA分子包含许多基因
B.DNA是双螺旋结构,一条染色体上有两个DNA分子
C.人体的所有细胞中,染色体数目全部为23对
D.人的性别决定是由性染色体决定的,与基因无关
【答案】A
【分析】染色体是细胞核中容易被碱性染料染成深色的物质,染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成。DNA是遗传信息的载体,主要存在于细胞核中,DNA分子为双螺旋结构,像螺旋形的梯子。DNA上决定生物性状的基本单位,叫基因。一条染色体一般含有一个DNA分子,一个DNA分子上有许多个基因。
【详解】A.染色体是由DNA和蛋白质两种物质组成,基因是有遗传效应的DNA片段,每个DNA分子包含许多基因,A正确。
B.DNA 是双螺旋结构, 一条染色体一般包含一个DNA分子,B错误。
C.正常人的体细胞染色体的数量为23对,有的体细胞没有细胞核,所以没有染色体,如红细胞。而生殖细胞中染色体的数量是体细胞染色体的数量的一半,为23条,C错误。
D.性别属于人体的性状,基因控制生物体的性状,因此人的性别决定是由性染色体决定的,也与基因有关,D错误。
故选A。
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实验探究03 模拟人的性别决定
两大解读:新课标+新教材,掌握最新考试信息
两大专攻:实验过程+实验要点,全方位吃透实验
两大专练:中考真题+最新模拟,多角度练透实验
2022新课标
课标解读
内容要求:人的性别是由性染色体决定的;染色体由DNA和蛋白质组成,基因是包含遗传信息的DNA片段。
学业要求:通过模拟实验,说明性别决定的原理,结合遗传图解说明生男生女机会均等的原因。
学习活动建议:模拟人的性别决定。
1、 理解性别由性染色体决定,认识XX(女)、XY(男)及精子、卵细胞的性染色体类型。
2、 能设计并完成模拟实验,理解性别决定的随机性,能用遗传图解解释生男生女比例接近1∶1。
3、 掌握用模拟材料(棋子)、多次重复、统计比例来验证遗传规律的方法,形成科学的性别观念。
重点先知:
1.性别决定:人的性别由性染色体决定:女性为XX,男性为XY。
2.生殖细胞:卵细胞只含X染色体;精子含X或Y染色体两种,且数量相等。
3.结合结果:受精卵性染色体组成XX→女孩,XY→男孩;生男生女取决于与卵细胞结合的精子类型。
4.比例规律:含X和Y染色体的精子与卵细胞结合的机会均等,生男生女机会均等(比例接近1∶1)。
5.核心观念:生男生女由男方决定,与女方无关,且每次生育都是独立的随机事件。
新旧教材对比
1.情境化导入:新教材从“生男生女”的疑问和错误观念切入,激发探究兴趣
2.突出机制本质:明确性别由受精卵的性染色体组合决定,卵细胞只有X染色体,精子有X或Y两种。
3.强调模拟实验方法:用不同颜色棋子模拟性染色体,控制精子中X、Y数量相等、随机抽取、多次重复、统计比例。
4.用遗传图解说明:通过XY×XX的遗传图解说明生男生女机会均等(比例1∶1)。
5.渗透科学与社会责任:反对非法性别鉴定和选择性生育,说明性别失衡对社会的危害。
【实验目的】
通过模拟精子与卵细胞的随机结合探究人的性别决定,理解生男生女的机会是
均等的。
【材料用具】
黑、白围棋子,纸盒等。
【方法步骤】
1.黑围棋子代表含有Y染色体的精子,白围棋子代表含有X染色体的精子和卵细胞。
2.3人一组,先将10枚黑围棋子和10枚白围棋子放入一个纸盒中,这20枚围棋子表示精子;再将10枚白围棋子放入另一个纸盒中,这10枚围棋子表示卵细胞。
3.将装有“精子”的纸盒摇匀后,一位同学负责从装有“精子”的纸盒中随机取一枚棋子,另一位同学负责从装有“卵细胞”的纸盒中取一枚棋子,第三位同学负责记录两枚棋子代表的性染色体组成。每次取完并记录后,再将棋子放回原纸盒。重复上述操作,共记录10次。
4. 设计表格记录本小组的模拟结果。再汇总统计全班的结果。
练习
重复上述操作,熟练操作。
进一步探究
生男生女取决于男性还是女性。
1.人的性别由性染色体决定:女性是XX,男性是XY。
2.女性只产生一种卵细胞(含X染色体);男性产生两种精子(含X或含Y染色体),且两种精子数量相等。
3.受精卵性染色体为XX→发育成女孩,为XY→发育成男孩;生男生女取决于含X还是含Y的精子与卵细胞结合。
4.生男生女机会均等,比例接近1∶1,原因是含X和含Y的精子与卵细胞结合的机会均等。
5.模拟实验中应控制精子中X、Y数量相等、随机抽取、多次重复,以较准确地得到1∶1的比例。
【典例01】(2025·福建·中考真题)金鱼起源于我国,它的体细胞有100条染色体,性别决定与人类相同。完成下面小题。
1.雌金鱼体细胞的染色体组成是( )
A.49 对 +XY B.49 对+XX
C.49 条 +XX D.49 条 +XY
2.鲫鱼是金鱼的祖先。鲫鱼产生体色变异的后代称为金鲫,金鲫再经人工选育出体色鲜艳、体形多样的金鱼。下列说法正确的是( )
A.金鲫变异的体色不能够遗传给后代
B.子代雄金鱼的X 染色体来自父方
C.金鱼是自然选择和人工选择的结果
D.金鱼体形多样完全是由基因决定的
1.(2026·江苏无锡·中考真题)关于人的性别遗传和遗传病,下列叙述错误的是( )
A.人的性别决定与性染色体有关
B.正常情况下女性体细胞中含有两条X染色体
C.所有遗传病的发病情况均不存在性别差异
D.禁止近亲结婚能降低遗传病发生的可能性
2.(2022·内蒙古赤峰·中考真题)关于人的生殖和性别决定,分析正确的是
A.胎儿与母体进行物质交换的器官是胚盘 B.异卵双胞胎的性别一定是相同的
C.生男生女的机会均等 D.精子和卵细胞在子宫中结合形成受精卵
3.(2022·四川广安·中考真题)人体细胞中性染色体决定着人的性别,人类性别决定方式是XY型。下列细胞中一定含有Y染色体的是
A.女性口腔上皮细胞 B.男性口腔上皮细胞
C.卵细胞 D.精子
4.(2026·甘肃·中考真题)下图为某一哺乳动物体细胞的染色体示意图,其性别决定方式与人类相同。下列分析中,错误的是( )
A.该个体是雄性个体
B.该细胞有21对基因
C.该细胞有21对染色体
D.该细胞中有常染色体和性染色体
5.(2025·山东济宁·中考真题)果蝇的性别决定方式与人类相同,图中表示果蝇体细胞的染色体组成。下列说法不正确的是( )
A.果蝇的体细胞内有4对染色体
B.图乙表示雄果蝇体细胞内染色体组成
C.图甲能产生2种类型的生殖细胞
D.果蝇生殖细胞中的染色体数为4条
6.(2022·山东济南·中考真题)果蝇体细胞中有4对染色体,其性别决定方式与人类相似,则雌性果蝇正常卵细胞的染色体组成为
A.3条+X B.3对+XX C.4条+X D.4对+XX
7.(2024·山东德州·中考真题)2023年8月,科研人员完成对人类Y染色体的DNA全部基因测序。下列有关Y染色体的叙述,正确的是( )
A.Y染色体只存在于精子中 B.Y染色体上的基因都与性别决定有关
C.男性体细胞内的Y染色体一定来自父亲 D.Y染色体仅由双螺旋结构的DNA分子组成
8.(2024·山东烟台·中考真题)大熊猫的性别决定方式与人相同,其体细胞内有42条染色体,精子的染色体组成是( )
A.20+X或20+Y B.41+X C.41+Y D.20+XY
9.(2021·四川成都·中考真题)2020年全球首对圈养大熊猫双胞胎在成都熊猫基地诞生,研究人员给这对熊猫宝宝取名为“热干面”和“蛋烘糕”,将武汉和成都两地紧紧相连,让“战疫”精神得以体现(如图)大熊猫的性别决定方式与人类相同,其体细胞中含有21对染色体。雌性大熊猫正常卵细胞的染色体组成是( )
A.20对常染色体+XY
B.20对常染色体+XX
C.20条常染色体+X
D.20条常染色体+Y
10.(2021·湖南张家界·中考真题)大熊猫的性别决定与人类相似。大熊猫体细胞中有21对染色体。雄性大熊猫正常精子的染色体组成为
A.X或Y B.20条+Y C.20对+X或20对+Y D.20条+X或20条+Y
11.(2022·山西太原·中考真题)人的性别遗传
随着科研工作者们对人类基因组的深入研究,关于人类性别遗传的奥秘,正逐步被揭示。下图一是经整理后的正常人体细胞染色体排序图,图二是小鼠Y染色体及其组成示意图,请据图并联系所学知识回答问题。
(1)观察图一可知,此人性别为_______,你判断的依据是_____________。若图一是能形成生殖细胞的细胞中的染色体,正常情况下,其形成生殖细胞的过程中,A染色体肯定不会与__________(选填:A';B;B')染色体进入同一个生殖细胞。
(2)正常情况下,男性产生的精子中,含有____________或___________性染色体,两种精子数量的比例接近________,二者与卵细胞结合的机会________所以在一个较大的群体里,新生儿中男女数量接近。
(3)观察图二,可以看出Y染色体是由蛋白质和①__________组成的,其中SRY基因与①的关系是____________________。
(4)科学家在人类的Y染色体上发现了SRY基因。由于小鼠的性别决定类型与人类相同,科学家利用小鼠进行了深入研究。科学家将提取出的SRY基因注射到含有XX染色体的小鼠受精卵的细胞核中,结果该受精卵发育成的小鼠长出了睾丸。该实验说明_____________________。
12.(2023·陕西·中考真题)果蝇生活史短,每个雄性个体能产生几百个后代,性别决定与人类相同。图1是人的体细胞内染色体排序图;图2是果蝇的体细胞内染色体排序图;图3是动植物进化的大致历程。请据图回答问题:
(1)图1中男性体细胞染色体组成可表示为22对+XY。 果蝇的体细胞内有4对染色体, 图2中雌性果蝇体细胞染色体组成可表示为__________,依据性染色体来判断,该果蝇能产生__________种类型的生殖细胞。
(2)果蝇的灰身和黑身是一对相对性状。 一对灰身雌雄果蝇交配后,产生了一代子代果蝇,子代既有灰身、又有黑身,子代中黑身个体所占的比例为___________。
(3)请比较图1和图2中染色体数目,分析果蝇是良好遗传学实验材料的原因。
(4)果蝇属于节肢动物,它在图3中的位置是___________(填序号)。
13.(2024·甘肃天水·中考真题)果蝇是一种小型蝇类,是遗传学研究中重要的模式生物之一。下图一是果蝇翅型的遗传图解,图二是果蝇体细胞的染色体示意图。请据此分析回答问题:
(1)分析图一可知,在长翅和残翅这对性状中,显性性状是______;若用A、a分别表示控制翅型的基因,子代残翅果蝇的基因组成是______。
(2)果蝇的性别决定方式与人类相似,由性染色体X、Y决定。请判断图二中______是雌果蝇;雄果蝇产生的精子中,性染色体组成是______。
(3)研究发现,环境温度的高低能够影响果蝇幼虫的翅型,这说明生物的性状不仅受遗传物质控制,还受______的影响。
1.(2026·河南平顶山·三模)哺乳动物体细胞仅需一条活性X染色体调控性状;含两条 X染色体时,胚胎早期会随机失活一条X染色体,形成巴氏小体。若X染色体失活过程中出现基因“逃逸”被异常激活,就可能导致疾病。下列叙述错误的是( )
A.正常女性的体细胞中可见1个巴氏小体
B.正常男性的体细胞中一般没有巴氏小体
C.人的性别决定是由X染色体失活决定的
D.X染色体失活异常导致的疾病属于遗传病
2.(2026·山东聊城·二模)用不透明的塑料桶和黑白两种颜色的小球进行探究“模拟人的性别决定”的实验,将5个黑球和5个白球放到1号桶,将5个白球放入2号桶。从两个桶中随机各抓取一个小球放在一起,记录组合类型。下列叙述错误的是( )
A.1号桶代表父方,2号桶代表母方
B.黑球代表含Y染色体的精子
C.白球代表含X染色体的卵细胞
D.若抓到两个白球,则受精卵的性染色体组成是XX
3.(2026·四川广元·二模)某班以三名同学为一组进行“模拟人的性别决定”的实验。在红纸盒中放入10枚黑色围棋子和10枚白色围棋子,绿纸盒中放入20枚白色围棋子。由两名同学分别从红、绿纸盒中随机取出一枚棋子进行组合,第三名同学负责记录,共记录10次。下列相关说法正确的是( )
A.黑色围棋子代表精子,白色围棋子代表卵细胞
B.红纸盒中的白色、黑色围棋子的数量可以不相等
C.每次抽取统计后,应将围棋子放回原纸盒
D.每个小组模拟实验得到的数据都能说明生男生女的比例是1∶1
4.(2024·天津滨海新区·一模)如图表示人的性别决定遗传图谱,下列关于人的性别遗传及该图谱的描述合理的是( )
A.母亲体细胞中染色体组成为22条常染色体+X
B.后代A的性别为男孩,其生殖细胞含有23条染色体
C.生男还是生女主要取决于母亲,与父亲无关
D.理论上,后代A和后代B出现的比例为1∶1
5.(2024·广东东莞·模拟预测)关于人类的性别决定,下列叙述正确的一项是( )
A.发育成女孩的受精卵中性染色体组成为 XY
B.男性可以产生两种类型的精子
C.人的性别是由受精卵中常染色体的组成决定的
D.一对夫妻第一胎为男孩,第二胎一定为女孩
6.(22-23八年级下·山西临汾·期末)如图是人的性别决定遗传图解,下列描述正确的是( )
A.后代B的性别为男孩,且在受精卵形成时胎儿的性别就已经确定了
B.后代A的生殖细胞中性染色体组成为X或Y
C.后代B的体细胞染色体组成为22条常染色体+X
D.该夫妇再生一胎为女孩的概率为1/4
7.(2026·河南三门峡·三模)小鼠和人的性别决定方式都是XY 型,科学家利用两只雄鼠繁育子代的方法如图所示,下列分析不正确的是( )
A.生殖细胞A中有一条X染色体 B.生殖细胞A中可能有一条Y染色体
C.生殖细胞B中可能有一条X染色体 D.生殖细胞B中可能有一条Y染色体
8.(2024·河北保定·二模)如图为染色体结构示意图。下列相关叙述正确的是( )
A.染色体由蛋白质和DNA组成,每个DNA分子包含许多基因
B.DNA是双螺旋结构,一条染色体上有两个DNA分子
C.人体的所有细胞中,染色体数目全部为23对
D.人的性别决定是由性染色体决定的,与基因无关
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