5-3 基因在染色体上、伴性遗传和人类遗传病【人教(2019)必修2一轮复习课件】

高频考点·通法悟道
★考点1 基因在染色体上 【核心·归纳与整合】
1.类比推理法与假说—演绎法的区别:
2.摩尔根提出假说与演绎推理的拓展: (1)提出假说,进行解释:
假说1:控制眼色的基因位于X染色体非同 假说2:控制眼色的基因位于X、Y染色体 假说
源区段,X染色体上有,而Y染色体上没有 同源区段,X染色体和Y染色体上都有
抗 维 生素 D 佝偻 病男 × 生_男__孩,原因:该夫妇所生女孩全
女正常
患病,男孩正常
(2)根据性状推断子代性别,指导生产实践: ②控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于_Z_染色体上。 ③杂交设计:选择_非__芦__花__雄鸡和_芦__花__雌鸡杂交。
④选择:从F1中选择表型为_非__芦__花__的个体保留。
主干知识·多维自查
一、基因在染色体上 1.萨顿的假说:
【主干·梳理与辨析】
项目
基因
生殖过程中
在杂交过程中保持完 整性和_独__立__性__
体细胞 成对 存在
配子 成对中的_一__个__
成对基因一个来自 体细胞中来源 _父__方__,一个来自_母__方__
形成配子时
非同源染色体上的 非___等__位__基__因__自由组合
假 说
假说1:控制眼色的基因位于X染色体 非同源区段,X染色体上有,而Y染色体 上没有
假说2:控制眼色的基因位于X、Y染色体同 源区段,X染色体和Y染色体上都有
P白眼雌果蝇 红眼雄果蝇
图
XwXw × XWY
解
Fra Baidu bibliotek
↓
F1 XWXw
XwY
红眼雌果蝇 白眼雄果蝇
P白眼雌果蝇 红眼雄果蝇
XwXw × XWYW
↓
4.摩尔根在实验室培养的雄果蝇中首次发现了白眼性状,该性状来自基因重组。 ( × )
分析:该性状来自基因突变,而不是基因重组。
5.一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。 ( √ )
二、伴性遗传 1.伴性遗传的概念: _性__染__色__体__上的基因控制的性状的遗传与_性__别__相关联的现象。 2.红绿色盲的遗传图解和特点: (1)遗传图解:
【思考辨析】
1.人类的初级精母细胞和精细胞中都含Y染色体。
( ×)
分析:初级精母细胞中X、Y染色体均有,而精细胞中只有X、Y中的一条。
2.含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子。
( ×)
分析:正常情况下,含X染色体的配子可能是雌配子或雄配子,含Y染色体的是雄配子。
3.人类红绿色盲患病家系的遗传系谱图中一定能观察到隔代遗传现象。 ( × )
(2)特点。 ①患者中_男__性__远__多__于__女__性__。 ②男性患者的致病基因只能从_母__亲__那里传来,以后只能传给_女__儿__。
3.伴性遗传病的实例、类型及特点(连线):
4.伴性遗传在实践中的应用: (1)推测子代发病率,指导优生优育:
婚配
生育建议
男正常×女色盲
生_女__孩,原因:该夫妇所生男孩均 患病
分析:遗传咨询和产前诊断等手段能够对遗传病进行检测但不能治疗。
【教材·挖掘与延伸】 1.习题改编:“牝鸡司晨”是我国古代人民早就发现的性反转现象。原来下过蛋的母鸡, 以后却变成公鸡,长出公鸡的羽毛,发出公鸡样的啼声。从遗传的物质基础和性别控制 的角度,这种现象出现的可能原因是_性__别__和__其__他__性__状__类__似__,也__是__受__遗__传__物__质__和__环__境__共__同__ _影__响__的__,性__反__转__现__象__可__能__是__某__种__环__境__因__素__,_使__性__腺__出__现__反__转__现__象__,但__遗__传__物__质__组__成__不__变__。 2.图形探究:对21三体综合征患者进行染色体检查,可以看到患者比正常人多了一条21 号染色体。原因是_父__亲__或__母__亲__的__生__殖__细__胞__在__减__数__分__裂__时__,2_1_号__染__色__体__未__正__常__分__离__。 3.拓展填写:基因治疗是指_用__正__常__基__因__取__代__或__修__补__患__者__细__胞__中__有__缺__陷__的__基__因__,从__而__达__到__ _治__疗__疾__病__的__目__的__。
人教(2019)必修2一轮复习课件
第五单元 遗传的基本规律与伴性遗传 第3课 基因在染色体上、伴性遗传和人类遗传病
【课标要求】 1.概述性染色体上的基因传递和性别相关联。 2.举例说明人类遗传病是可以检测和预防的。
【素养目标】 1.理解基因在染色体上与伴性遗传特点,从分子水平、细胞水平阐述生命的延续 性。(生命观念) 2.掌握伴性遗传规律和解答遗传系谱图方法,培养归纳与逻辑分析能力。(科学 思维)
分析:人类红绿色盲患病家系的遗传系谱图中一般能观察到隔代遗传现象,但也可能有其他
情况,如连续几代都有患病的。
4.女性的某一条X染色体来自父方的概率是1/2,男性的X染色体来自母亲的概率是1。 ( √ ) 5.红绿色盲的遗传不遵循孟德尔的分离定律。 ( × )
分析:红绿色盲的基因位于一对同源染色体上,遵循孟德尔的分离定律。
染色体 在配子形成和受精过 程中,_形__态__结__构__相对稳定 成对 成对中的_一__条__ 一对同源染色体,一条 来自父方,一条来自母方
非___同__源__染__色__体__自由组合
2.实验证据——摩尔根的果蝇眼色实验: (1)实验方法——_假__说__—__演__绎__法__。 (2)研究过程。 ①观察实验:
2.已知果蝇红眼(A)和白眼(a)这对相对性状由位于X染色体(与Y染色体非同源区段)上的一对等位基因控
3.遗传病的检测和预防: (1)手段:主要包括_遗__传__咨__询__和_产__前__诊__断__等。 (2)意义:在一定程度上能够有效地_预__防__遗传病的产生和发展。 (3)遗传咨询的内容和步骤:
(4)产前诊断:
【思考辨析】
1.人类遗传病是由遗传物质改变引起的,是生下来就有的疾病。 ( × )
【加固训练·拔高】 1.如图是荧光标记染色体上基因的照片,关于该图的说法错误的是 ( ) A.该图是证明基因在染色体上的最直接的证据 B.从荧光点的分布来看,图中是一对含有染色单体的同源染色体 C.相同位置上同种荧光点的基因是相同的基因 D.该图可以说明基因在染色体上呈线性排列
【解析】选C。荧光点标记的是染色体上的基因,故该图是基因在染色体上的最直接的 证据,A项正确;从荧光点的分布来看,位置相同,故说明图中是一对含有染色单体的同源染 色体,B项正确;相同位置上的同种荧光点,说明是相同基因或等位基因,C项错误;根据不同 荧光点的位置分布可以说明基因在染色体上呈线性排列,D项正确。
三、人类遗传病 1.人类遗传病的概念与类型: (1)人类遗传病的概念:由于遗传物质改变而引起的人类疾病,主要可以分为 _单__基__因__遗__传__病__、_多__基__因__遗__传__病__和_染__色__体__异__常__遗__传__病__三大类。 (2)人类常见遗传病的类型(连线):
2.人类遗传病的调查: (1)实验原理。 ①人类遗传病通常是指由于_遗__传__物__质__改变而引起的人类疾病。 ②遗传病可以通过_社__会__调查和家系调查的方式了解其发病情况。 (2)调查流程:
分析:人类遗传病是由遗传物质改变引起的,但未必生下来就有。
2.有致病基因的个体不一定是遗传病患者。
(√ )
3.单基因突变可能导致遗传病。 ( √ )
4.调查某种遗传病的发病率时,某小组的数据偏差较大,汇总时应舍弃。 ( × )
分析:只要数据真实,就应该保留。
5.遗传咨询和产前诊断等手段能够对遗传病进行检测和治疗。 ( × )
②提出问题:白眼性状为什么总是与_性__别__相关联? ③提出假说,进行解释。 假说:控制白眼的基因位于_X_染色体上,而Y染色体上没有它的_等__位__基__因__。 图解:
④演绎推理,验证假说。 通过_测__交__等方法,进一步验证了这些解释。 ⑤得出结论:_控__制__白__眼__的__基__因__位__于__X_染__色__体__上__。
【解析】选D。在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对存在,这说明基因和染色体之间存在 平行关系,A不符合题意;减数分裂中成对基因分离,同源染色体也分离,这说明基因和染色体之间 存在平行关系,B不符合题意;减数分裂中非等位基因在形成配子时,自由组合,非同源染色体也可 以自由组合,这说明基因和染色体之间存在平行关系,C不符合题意;基因分为质基因和核基因,染 色体分布在细胞核中,不能说明基因与染色体之间存在平行关系,D符合题意。
【思考辨析】
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。
( ×)
分析:萨顿利用的是类比推理法,且细胞质基因不在染色体上。
2.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行为存在平
行关系。
(√)
3.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。 ( √ )
【题眼破译】提升信息转化能力
信息 信息① 信息②
转化信息(对接问题)
等位基因是指位于同源染色体的同一位置上控制 相对性状的基因,例如:A、a
假说—演绎法过程:发现问题→提出问题→作出假 设→演绎推理→实验验证→总结规律
【解析】选D。两者的实验过程都采用了统计学方法处理数据,A错误;孟德尔一对相对性 状的豌豆杂交实验和摩尔根果蝇杂交实验都存在等位基因的分离过程,B错误;孟德尔和摩 尔根的实验都采用了假说—演绎法,C错误,孟德尔的实验中的豌豆没有性染色体,因此体细 胞中的基因成对存在,摩尔根的实验中的果蝇有性染色体,而性染色体上的基因不一定成对 存在,D正确。
F1 XWXw 红眼雌果蝇
XwYW 红眼雄果蝇
【高考警示钟】 萨顿并未证明基因在染色体上 萨顿只是推测基因可能位于染色体上,但并未证明,后来由摩尔根等证明。
【典题·剖析与精练】 【典题示范】
(2022•苏州模拟)孟德尔一对相对性状(高茎与矮茎)的豌豆杂交实验和摩尔根 证明基因在染色体上的实验(果蝇杂交实验)相比,F2的结果有差异,原因是 ( ) A.前者应用统计学方法处理数据,后者没有 B.前者有等位基因①的分离过程,后者没有 C.前者采用了假说—演绎法②,后者没采用 D.前者体细胞中基因成对存在,后者不一定
【变式延伸】提升长句应答能力 生物体细胞中的基因不一定都位于染色体上,原因是①真核生物的细胞核基
因都位于染色体上,而细胞质中的基因位于_细__胞__的__线__粒__体__和__叶__绿__体__的__D_N__A_上; ②原核细胞中无染色体,原核细胞的基因位于_拟__核__D_N__A_或__细__胞__质__的__质__粒__D_N__A_上。
实验 一 图解
实验 二 图解
结果 上述两种假设都能够解释实验一和实验二的实验现象
(2)演绎推理,验证假说: 摩尔根依次做了实验一和实验二之后提出假说1,从而合理地解释了实验一和实验二。为了验证假设,摩 尔根设计了多个新的实验,其中有一组实验最为关键,即白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配,最后实验的 真实结果和预期完全符合,假说1得到了证实。
【对点训练】 1.(2022•苏州模拟)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可能位于X染色体上的最关键实验结果是 () 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
【解析】选B。白眼基因若位于X染色体上,则白眼性状应与性别有关,F1自由交配,后代 出现性状分离,白眼全部是雄性是最早提出的实验证据,B正确,A、C、D错误。
2.据报道,称为“第11号”的基因位于人体第10条染色体上。下列不能说明基因与染色体存在 平行关系的是 ( ) A.在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对存在 B.减数分裂中成对基因分离,同源染色体也如此 C.减数分裂中非等位基因自由组合,非同源染色体也如此 D.基因和染色体都分布在细胞核中