2021版新高考1版生物一轮课件：第5单元 第15讲 基因在染色体上、伴性遗传

第15讲 基因在染色体上、 伴性遗传
考点一 基因在染色体上的假说与证据
1.萨顿的假说
生殖过程中
存在
体细胞
基因 在杂交过程中保持完整性和 独立性
成对
染色体 在配子形成和受精过程中,形态结 构相对稳定 成对
配子 体细胞中来源
形成配子时
成单
成单
成对基因一个来自 父方 ,一个来自 一对体上的 非等位基因 自 非同源染色体 在减数第一次
由组合
分裂后期自由组合
2.基因位于染色体上的实验证据(实验者:摩尔根) (1)果蝇的杂交实验——问题的提出
(2)提出假设 ①假设:控制果蝇红眼、白眼的基因只位于 X 染色体上, Y 染色体上 无相应的等位基因。 ②对杂交实验的解释(如图)
答案 B 白眼基因无论是位于常染色体上,还是位于X染色体上,当白眼突 变体与野生型个体杂交时,F1全部表现为野生型,雌雄中比例均为1∶1,A、C 项错误;白眼基因若位于X染色体上,则白眼性状应与性别有关,其中B项是最 早提出的实验证据,故B项正确,D项错误。
4.选纯种果蝇进行杂交实验,正交:朱红眼♂×暗红眼♀,F1中只有暗红眼;反交: 暗红眼♂×朱红眼♀,F1中雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。与上述性状相关的 基因为A和a,则下列说法错误的是 ( D ) A.正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型 B.反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上 C.正、反交的子代中,雌性果蝇的基因型都是XAXa D.若分别让正、反交的F1中雌、雄果蝇交配,则其后代表现型的比例都是1∶ 1∶1∶1
2.下列关于基因和染色体关系的叙述,正确的是 ( D ) A.基因都位于染色体上,每条染色体上有许多个基因 B.基因与染色体存在明显的平行关系是因为在细胞中基因和染色体都是成 对存在的 C.萨顿运用类比推理法证明了基因在染色体上 D.摩尔根和他的学生们提出基因在染色体上呈线性排列
答案 D 基因并非都位于染色体上,原核细胞中无染色体,基因位于拟核 DNA或细胞质的质粒DNA上,真核细胞的基因主要在染色体上,少数在线粒 体和叶绿体的DNA上;基因和染色体在体细胞中都是成对存在的,但在配子 中只有成对中的一个;萨顿运用类比推理法提出了基因在染色体上的假说,并 未证明基因在染色体上;摩尔根和他的学生们通过测定基因位于染色体上的 相对位置,绘出了果蝇各种基因在染色体上相对位置的图,证明了基因在染色 体上呈线性排列。
题后悟道·归纳
类比推理法与假说—演绎法的比较
项目
假说—演绎法
类比推理法
原理
在提出问题、作出假设的基础上演绎推理并设计实验 将未知的和已知的做比较,根据惊
得出结论
人的一致性推理并得到结论
结论 具有逻辑必然性,是科学结论,一定正确
不具有逻辑必然性,仅是假说,不 一定正确
实例
孟德尔发现两大定律;摩尔根通过果蝇杂交实验证明基 萨顿假说:根据基因和染色体存在
婚配 男正常×女色盲 抗维生素D佝偻病男×正常女
生育建议 生 女 孩,原因:该夫妇所生男孩均患病,女孩正常 生 男 孩,原因:该夫妇所生女孩全患病,男孩正常
(3)根据性状推断后代性别,指导生产实践 ①鸡的性别决定 雌雄性性个个体体是是 ZZWZ
②控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于 Z 染色体上,且芦花(B)对非芦 花(b)为显性。 ③杂交设计:选择 非芦花 雄鸡和 芦花 雌鸡杂交。
考向二 考查基因在染色体上的实验 3.(2019湖北华东师大附中期末测试)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
因在染色体上
着明显的平行关系推出基因在染
色体上
考点二 伴性遗传的特点与应用
1.伴性遗传: 性染色体 上的某些基因控制的性状与 性别 相关联的遗 传方式。 2.伴性遗传的特点 (1)伴X染色体隐性遗传实例——红绿色盲
①男性的色盲基因一定传给 女儿 ,也一定来自 母亲 ,表现为交叉遗传 特点。 ②若女性为患者,则其父亲和儿子 一定 是患者;若男性正常,则其 母亲 和女儿 也一定正常。
XBXb×XBYb,XbXb×XBYb,XBXb×XbYB,XbXb×XbYB
考向一 考查伴性遗传特点及应用分析 1.(2019福建龙岩一级达标校期末质检)下列有关人体性染色体的叙述,正确 的是 ( B ) A.性染色体同源区段上的基因所控制性状的遗传与性别无关 B.性染色体上基因的表达产物不只存在于生殖细胞中 C.在生殖细胞形成过程中X、Y染色体不会发生联会 D.人体的每个初级精母细胞和次级精母细胞中都含有Y染色体
③如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病,说明这种遗传病的遗传特点是 隔代遗传 。
④这种遗传病的遗传特点是男性患者 多于 女性。 (2)伴X染色体显性遗传实例——抗维生素D佝偻病
①男性的抗维生素D佝偻病基因一定传给 女儿 ,也一定来自 母亲 ,表 现为 交叉遗传 特点。 ②若男性为患者,则其母亲和女儿 一定 是患者;若女性正常,则其 父亲 和儿子 也一定正常。 ③这种遗传病的遗传特点是女性患者 多于 男性,图中还显示的遗传特点 是 世代连续遗传 。
依据假说以及摩尔根实验一的解释图解,尝试分析如下信息内容:直毛与分叉 毛为一对相对性状(相关基因用F和f表示)。现有两只亲代果蝇杂交,F1的表 现型与比例如图所示。则:
(1)控制直毛与分叉毛的基因位于 染色体上,判断的主要依据是
。
(2)两个亲本的基因型为
,请写出推导过程:由图可知,
。
答案 (1)X 杂交子代中,雄性个体中直毛∶分叉毛是1∶1,雌性个体中都是 直毛,没有分叉毛 (2)XFXf、XFY 子代雄性个体有直毛与分叉毛,基因型为 XfY、XFY,则母本的基因型为XFXf,又知雌性子代中只有直毛,说明直毛是显 性性状,则父本的基因型为XFY。综合上述,亲本的基因型为XFXf、XFY
同源区段,前者是“男性患者多于女性患者”而后者是“女性患者多于男性
患者”,因为
。
(3)请列出红绿色盲遗传和抗维生素D佝偻病遗传中子代性状表现出性别差
异的婚配组合:
。
(4)若红绿色盲基因位于X、Y染色体的同源区段,请列出子代性状表现出性
别差异的婚配组合:
。
答案 (1)母亲 父亲 女儿 儿子 (2)色盲基因为隐性基因,女性体细胞内 的两条X染色体上同时具备b基因时才会患病,而男性体细胞只有一条X染色 体,只要具备一个b基因就表现为色盲,所以“男性患者多于女性患者”;而抗 维生素D佝偻病基因为显性基因,女性体细胞内的两条X染色体上只有同时 具备d基因时才会正常,而男性只要具备一个d基因就表现为正常,所以“女性 患者多于男性患者” (3)XBXb×XBY,XbXb×XBY;XDXd×XDY,XdXd×XDY (4)
线性 排列。
1.萨顿通过果蝇的白眼和红眼这一相对性状的杂交实验,提出基因在染色体 上的假说。 ( ✕ ) 2.体细胞中基因成对存在,配子中只含一个基因。 ( ✕ ) 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 行为存在平行关系”。 ( √ ) 4.摩尔根利用假说—演绎法,证明控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体 上。 ( √ )
答案 C 基因与染色体的平行关系表现在:基因在杂交过程中保持完整 性、独立性,染色体在配子形成和受精过程中,形态结构相对稳定;体细胞中 的基因、染色体成对存在,配子中都只含有成对中的一个;成对的基因和同源 染色体都是一个来自母方,一个来自父方;非同源染色体上的非等位基因、非 同源染色体在减数分裂过程中自由组合。
④选择:从F1中选择表现型为非芦花的个体保留。
1.性染色体上的基因都与性别决定有关。 ( ✕ ) 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。 ( ✕ ) 3.性染色体上的基因都随性染色体传递。 ( √ ) 4.仅考虑性染色体,女性只能产生一种卵细胞,男性能产生两种精子。 ( √ ) 5.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。 ( √ ) 6.人类红绿色盲患病家系的系谱图中一定能观察到隔代遗传现象。 ( ✕ ) 7.外耳道多毛症患者产生的精子中均含有该致病基因。 ( ✕ )
(3)伴Y染色体遗传实例——外耳道多毛症
①患者全为男性,女性全部正常。 ②没有显隐性之分。 ③父传子,子传孙,具有 世代连续性 。
3.遗传病、遗传病类型和遗传特点[连一连]
4.伴性遗传在实践中的应用
(1)性染色体决定性别的主要类型(A表示一组常染色体)
类型
XY型
ZW型
性别
雌
雄
雌
雄
体细胞染色体组成 2A+XX
考向一 考查基因与染色体的关系 1.(2019黑龙江铁力一中期末测试)萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显 的平行关系”,而提出“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.非同源染色体上的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
下图为X、Y染色体的同源区段与非同源区段,据图分析下列问题(假设 红绿色盲相关基因为B、b,抗维生素D佝偻病相关基因为D、d):
(1)男性体细胞中的一对性染色体是XY,X染色体来自
,Y染色体来自