【课件】高三生物一轮复习课件：第16讲 基因在染色体上和伴性遗传

5.(2020福建福州质检)摩尔根在饲养的一群野生型红眼果蝇中发现了一只白
眼雄果蝇。他用这只白眼雄果蝇与野生型的红眼雌果蝇交配,子一代无论雌
雄全为红眼,但子二代中雌蝇全为红眼,雄蝇中1/2红眼、1/2白眼。请回答下
列问题:
(1)果蝇的眼色性状中,显性性状是
。
(2)根据杂交实验结果,摩尔根作出假设:控制果蝇白眼的基因在X染色体上,
考点一 基因在染色体上的假说与证据
• 学习目标： 1.说出萨顿假说的内容 2.说出摩尔根实验的研究方法 3.画出摩尔根果蝇杂交实验的遗传图解 4.画出摩尔根果蝇测交实验的遗传图解 5.明确基因和染色体的关系
摩尔根的实验：
提出问题：白眼性状的表现总是与性
假
别相联系？
说 作出假说：若控制白眼基因（w）在X
考向一 围绕萨顿假说及基因与染色体的关系,考查生命观念和科学思维能力 1.(2020辽宁锦州月考)下列关于基因和染色体关系的叙述,正确的是 (B ) A.细胞内的基因全部在染色体上 B.基因在染色体上呈线性排列 C.一条染色体上只有一个基因 D.染色体就是由基因组成的
2.(2019黑龙江铁力一中期末)萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平 行关系”提出“基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的”的假说,以 下不属于他所依据的“平行”关系的是 ( C ) A.基因和染色体在体细胞中都是成对存在的,在配子中都只含有成对中的一个 B.非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数分裂过程中也自 由组合 C.作为遗传物质的DNA,是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕形成的 D.基因在杂交过程中保持完整性和独立性,染色体在配子形成和受精过程中, 也有相对稳定的形态结构
考点二 伴性遗传的特点与应用
学习目标 1.伴性遗传的概念 2.以红绿色盲为例说出伴X染色体隐性遗传病特点 3.以抗VD佝偻病为例说出伴X染色体显性遗传病特点 4.说出伴Y染色体遗传病特点 5.伴性遗传指导生产实践的实例 6.遗传家系谱图的分析
1.性别决定的两种常见类型 (1)性染色体决定性别
(2)染色体组倍数决定性别
• 相同基因：位于同源染色体的同一位置上，控制相同性状的基因，称为相同 基因，不能称为等位基因。 A和A a和a
• 非等位基因：不同对等位基因之间互为非等位基因。
2种：一种是非同源染色体上的非等位基因基因，其遗传方式遵循自由组合定
律
A、a和B、b
Aa
一种是同源染色体上的非等位基因，其遗传方式不遵循自由组合定律 A、a和D、d
8.(2018山东威海调研)人们在野兔中发现了一种使毛色为褐色的基因(T)位 于X染色体上。已知没有X染色体的胚胎是致死的。如果褐色的雌兔(染色 体组成为XO)与正常灰色(t)雄兔交配,预期子代中褐色兔所占比例和雌、雄 之比分别为 ( B ) A.3/4与1∶1 B.2/3与2∶1 C.1/2与1∶2 D.1/3与1∶1
D
B d
b
(必修2 P29~P31正文拓展)萨顿提出了“基因位于染色体上”的假说,摩尔根 用实验证明了“基因在染色体上”。请思考生物体细胞中的基因都位于染 色体上吗? 提示:不一定。①真核生物的细胞核基因都位于染色体上,而细胞质基因位于 细胞的线粒体和叶绿体的DNA上。②原核细胞中无染色体,原核细胞的基因 在拟核DNA或质粒DNA上。
思考：几个染色体组？
果蝇的4对染色体上有数百个基因，人的体细胞只有23对染 色体，却有3～3.5万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关 系呢？
数量：一条染色体上有许多个基因 位置：基因在染色体上呈线性排列
等位基因、相同基因、非等位基因、同源染色体、非同源染色 体关系
• 等位基因：等位基因是指位于同源染色体的同一位置上，控制着相对性状的 基因。 A和a B和b
A.Ⅱ5、Ⅲ1均不携带相关致病基因 B.Ⅱ4、Ⅱ5、Ⅲ1均携带相关致病基因 C.Ⅱ4、Ⅱ5携带白化病基因、Ⅲ1不携带白化病基因 D.Ⅲ1携带白化病基因,Ⅲ2同时携带白化病、红绿色盲基因
考向三 围绕遗传系谱图与电泳图谱问题,考查科学思维和科学探究能力 5.(不定项选择)(2020山东东营联考)图甲为某种人类遗传病的系谱图,已知电 泳法能够使正常基因显示一个条带,致病基因则显示为位置不同的另一个条 带。用该方法对该家系中的每个个体进行分析,条带的有无及其位置表示为 图乙。根据实验结果,下列有关该遗传病的叙述正确的是 ( )
D.F1的雌雄个体自由交配,F2中灰色雌鸽所占的比例为1
4
考向三 围绕伴性遗传与孟德尔遗传规律的关系,考查科学思维能力 5.(不定项选择)(2020山东惠民月考)某种生物的性别决定方式为XY型,其野 生型眼色有红色、紫色和白色,眼色的遗传受两对等位基因A、a和B、b控 制。当个体同时含有基因A和B时表现为紫色眼,只有A基因时表现为红色 眼,不含有A基因时表现为白色眼。现有两个纯合品系杂交,结果如图,下列叙 述正确的是 ( )
产生子代的表型及比例。
预期结果:
。
实验二:
。
预期结果:子代中雌蝇全为红眼,雄蝇全为白眼。
实验三:让白眼雌雄果蝇相互交配。
预期结果:子代雌雄果蝇全为白眼。
上述三个实验中,实验
的预期结果能支持摩尔根的假设。
课前检测
1.正常女性（纯合子）与男性红绿色盲婚配的遗传图解 2.女性红绿色盲基因携带者与正常男性婚配的遗传图解 3.女性红绿色盲基因携带者与男性红绿色盲婚配的遗传图解 4.女性红绿色盲与正常男性婚配的遗传图解 5.抗维生素D佝偻病的男性患者和正常女性婚配遗传图解 6.外耳道多毛症患者婚配遗传图解 7.通过判断下列遗传系谱图中最可能的遗传方式，并写出判断依据
图1——4组 图2——6组、7组 图3——5组 图4——1组 图5——2组 图6——3组、8组
遗传系谱图中遗传病类型的判断
遗 传
常染色体 遗传病
病
类
型
性染色体 遗传病
常染色体隐性遗传病 常染色体显性遗传病
伴X染色体隐性遗传病 伴X染色体显性遗传病 伴Y染色体遗传病
他们在研究过程中所使用的科学研究方法依次为 ( C )
A.①假说—演绎法 ②假说—演绎法 ③类比推理 B.①假说—演绎法 ②类比推理 ③类比推理 C.①假说—演绎法 ②类比推理 ③假说—演绎法 D.①类比推理 ②假说—演绎法 ③类比推理
考向三 围绕摩尔根的果蝇杂交实验,考查科学思维能力 4.摩尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传,在果蝇野生型个体与白眼突变 体杂交实验中,最早能够判断白眼基因只位于X染色体上的最关键实验结果 是 ( B) A.白眼突变体与野生型个体杂交,F1全部表现为野生型,雌、雄比例为1∶1 B.F1自由交配,后代出现性状分离,白眼全部是雄性 C.F1雌性与白眼雄性杂交,后代出现白眼,且雌雄中比例均为1∶1 D.白眼雌性与野生型雄性杂交,后代白眼全部为雄性,野生型全部为雌性
课前检测
• 1.萨顿假说的内容及提出假说的依据 • 2.摩尔根利用果蝇做为实验材料的优点 • 3.摩尔根在一群红眼果蝇中发现了一只白眼雄果蝇，为研
究白眼性状如何遗传，做了什么样的实验？摩尔根果蝇杂 交实验的科学研究方法是什么？ • 4.针对白眼性状总是与性别相关联，摩尔根与其同事提出 什么假说？并根据假说写出该实验的遗传图解 • 5.如何设计实验进一步验证假说的正确性？写出遗传图解
（3）环境因子决定性别 例如：有一些鱼鳖类和所有的鳄鱼的性别是由 受精后的温度决定的。
主要是昆虫中的蚂蚁、蜜 蜂等。雄性为单倍体，雌 性为二倍体。
如：蜜蜂的雄峰是由 未受精的卵细胞发育而成 的（n=16）， 蜂王和工蜂是由受精卵发 育成的，具有二倍体的染 色体数（2n=32）
3.辨析X、Y染色体同源区段与非同源区段 (1)X、Y染色体图示比较
而Y染色体不含有它的等位基因。为验证假设,摩尔根让白眼雄蝇和子一代
红眼雌蝇交配,结果产生1/4红眼雄蝇、1/4红眼雌蝇、1/4白眼雄蝇、1/4白眼
雌蝇。仅根据该实验结果不能验证他的假设,理由是
。
(3)为了进一步验证他的假设,摩尔根又设计了三个实验。
实验一:让全部子二代雌蝇与白眼雄蝇做单对交配,分别观察并统计每只雌蝇
1.萨顿利用假说—演绎法推测基因位于染色体上,且基因都位于染色体上。 (必修2 P29正文) ( ✕ ) 2.萨顿通过观察蝗虫细胞的染色体变化规律,推出基因在染色体上的假说。 (必修2 P29正文) ( √ ) 3.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 的行为存在平行关系”。(必修2 P29正文)( √ ) 4.“基因位于染色体上,染色体是基因的载体”可作为萨顿假说的依据。(必 修2 P29正文) (✕ )
染色体上，而Y染色体上不
演
含有它的等位基因
绎 验证假说：测交
法 得出结论：基因在染色体上
果蝇的优点：
1. 易饲养；成本低； 繁殖快，10多天就繁殖一代；后代多。 2. 有很多易于区分的相对性状。 3. 染色体数目少且形态有明显差别。
长翅
残翅
常染色体
性染色体
雌性
雄性
果蝇有4对染色体，其中3对是常染色体，1对是性染 色体。其中♀(雌性)用XX表示，♂(雄性)用XY表示。
5.摩尔根在实验室培养的红眼雄果蝇中首次发现了白眼性状,该性状来自基 因重组。(必修2 P30正文) (✕ ) 6.摩尔根利用假说—演绎法证明控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体 上。(必修2 P31思考·讨论) (√ ) 7.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。(必修2 P32正 文) ( ✕ ) 8.基因在染色体上的证明:萨顿提出“基因在染色体上”,但没有证明这一结 论,摩尔根通过假说—演绎法证明了基因在染色体上。(必修2 P29、P30正 文) ( √ )
A.家系Ⅰ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅵ符合红绿色盲的遗传 B.家系Ⅱ中的父母均携带致病基因 C.若图中患者患同一种遗传病,则致病基因可能位于性染色体上 D.若①携带致病基因,则他们再生一个患病女儿的概率为1/8
4.(2020河南郑州月考)如图为某家系遗传系谱图,如果Ⅳ1中两对基因均为显 性纯合的概率是9/16,那么需要满足以下哪项条件 ( A )
考向二 围绕遗传学实验方法,考查科学探究能力 3.(2020山东汶上月考)科学的研究方法是取得成功的关键,假说—演绎法和 类比推理是科学研究中常用的方法。下面是人类探明基因神秘踪迹的历程: ①孟德尔的豌豆杂交实验:提出遗传因子的遗传规律 ②萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞形成过程中提出假说:基因在染色体上 ③摩尔根进行果蝇杂交实验找到基因在染色体上的实验证据
()
A.若某病是由位于非同源区段Ⅲ上的致病基因控制的,则患者均为男性 B.若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段Ⅱ上 C.若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的显性基因控制的,则男性患者的儿子一定患病 D.若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的隐性基因控制的,则患病女性的儿子一定是患者
2.(不定项选择)(2020福建三明质检)鸽子的性别决定方式为ZW型,腹部羽毛 的颜色由一对等位基因A、a控制,现将纯合白色雌鸽与纯合灰色雄鸽交配,F1 中雌鸽均为灰色,雄鸽均为白色。下列判断错误的是 (ABC) A.灰色对白色为显性性状 B.亲本基因型分别是ZaW、ZAZA C.基因A在Z染色体上,W染色体上含有它的等位基因
(2)正确区分X、Y染色体同源区段基因的遗传 ①在X、Y的同源区段,基因是成对的,存在等位基因,而非同源区段则相互不 存在等位基因。 ②X、Y染色体同源区段基因的遗传与常染色体上基因的遗传相似,但也有 差别
考向一 围绕伴性遗传辨析与推导,考查科学思维能力 1.(2020山东东港月考)人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同,但存 在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ),如图所示。下列有关叙述错误的是
遗传系谱图分析 口诀： 无中生有为隐性，隐性遗传看女病， 父子都病为伴性，父子有正非伴性； 有中生无为显性，显性遗传看男病， 母女都病为伴性，母女有正非伴性。
考向二 结合遗传系谱图分析,考查科学思维能力 3.(不定项选择)(2020河北衡水模拟)在人类遗传病的调查过程中,发现6个患 单基因遗传病的家庭并绘制了相应的系谱图(见图)。6个家庭中的患者不一 定患同一种遗传病,在不考虑突变和性染色体同源区段的情况下,下列分析正 确的是( )