2018-2019年高中生物 第二章 染色體與遺傳 第三節(jié) 性染色體與伴性遺傳教學(xué)案 浙科版必修2.doc

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第三節(jié)性染色體與伴性遺傳 　　　　　　　　　　　　 　1.染色體組型可體現(xiàn)某種生物染色體的數(shù)目和形態(tài) 特征的全貌，具有種的特異性。 2．XY型性別決定在生物界中是較為普遍的性別決定 方式。雌性由同型的性染色體(XX)組成；雄性由異 型的性染色體(XY)組成。 3．位于性染色體上的基因所控制的性狀，在遺傳上 總是和性別相關(guān)聯(lián)，這種現(xiàn)象叫做伴性遺傳。 4．伴X隱性遺傳病的遺傳特點(diǎn)： ①男性患者多于女性患者。 ②女性患者的父親和兒子一定是患者。 ③交叉遺傳。 5．伴X顯性遺傳病的遺傳特點(diǎn)： ①女性患者多于男性患者。 ②男性患者的母親和女兒一定是患者。 考試內(nèi)容 必考 加試 性染 色體 與伴 性遺 傳 (1)染色體組型的概念 (2)常染色體和性染色體 (3)XY型性別決定 (4)伴性遺傳的概念、類型及特點(diǎn) (5)伴性遺傳的應(yīng)用 a a b b c a a b b c 染色體組型與性別決定 1．染色體組型 (1)概念：染色體組型又稱染色體核型，指將某種生物體細(xì)胞內(nèi)的全部染色體，按大小和形態(tài)進(jìn)行配對(duì)、分組和排列所構(gòu)成的圖像。 (2)觀察時(shí)期：有絲分裂中期。 (3)應(yīng)用： ①判斷生物的親緣關(guān)系。②診斷遺傳病。 2．性染色體與性別決定 (1)染色體的分類：根據(jù)是否與性別有關(guān)，把染色體分為常染色體和性染色體。 ①常染色體：雌雄個(gè)體中相同且與性別無(wú)關(guān)的染色體。 ②性染色體：雌雄個(gè)體中有顯著差異，且對(duì)生物的性別起決定作用的染色體。 (2)性別決定： ①XY型性別決定方式： 性別 ♀ ♂ 體細(xì)胞染 色體組成 n對(duì)常染色體和1對(duì)同型性染色體XX n對(duì)常染色體和1對(duì)異型性染色體XY 性細(xì)胞染色體組成 n條常染色體和1條性染色體X n條常染色體和1條性染色體X或Y 舉例 人、哺乳類、果蠅 ②人的性別決定過(guò)程圖解： 3．判斷正誤 (1)生物的性別并非只由性染色體決定(√) (2)性染色體上的基因都與性別決定有關(guān)() (3)性染色體上的基因都伴隨性染色體遺傳(√) (4)含X染色體的配子是雌配子，含Y染色體的配子是雄配子() (5)玉米、小麥、西瓜等植物雌、雄同株，細(xì)胞內(nèi)無(wú)性染色體(√) 1．任何生物都有性別決定嗎？ 提示：雌雄異體生物才有性別。不是所有的生物都有性染色體，只有由性染色體決定性別的生物才有性染色體，如雌雄同體的生物(如小麥)就沒(méi)有性染色體。 2. 性別決定是在什么時(shí)候進(jìn)行的？ 提示：受精作用時(shí)。 1．對(duì)性別決定概念的理解 (1)雌雄異體的生物決定性別的方式。 (2)通常由性染色體決定。 ①雌雄同體(植物雌雄同株)的生物無(wú)性別決定。 ②植物一般雌雄同株，但也有雌雄異株的，如楊樹、柳樹、銀杏、大麻、女婁菜等，雌雄異株的植物存在性別決定。 2．染色體分類 [特別提醒]　 (1)X與Y雖然形狀、大小不相同，但在減數(shù)分裂過(guò)程中X、Y的行為與同源染色體的行為一樣，要經(jīng)歷聯(lián)會(huì)、四分體和分離的過(guò)程，因此X、Y是一對(duì)同源染色體。 (2)在人類的性染色體中Y染色體比X染色體要短，但不是所有生物的Y比X都短，如果蠅中的性染色體Y就比X長(zhǎng)。 3．不同細(xì)胞中的性染色體條數(shù) 性別 體細(xì)胞 體細(xì)胞(有 絲分裂后期) 初級(jí)性 母細(xì)胞 次級(jí)性 母細(xì)胞 次級(jí)性母細(xì) 胞(后期Ⅱ) 性細(xì)胞 雌 XX XXXX XX X XX X 雄 XY XXYY XY X或Y XX或YY X或Y 　　伴性遺傳 1．伴性遺傳的概念 (1)含義：位于性染色體上的基因所控制的性狀表現(xiàn)出與性別相聯(lián)系的遺傳方式。 (2)分類 2．伴X染色體隱性遺傳(如紅綠色盲) (1)基因位置：隱性致病基因及其等位基因只位于X染色體上。 (2)患者基因型 (3)遺傳特點(diǎn) 3．伴X染色體顯性遺傳(如抗VD佝僂病) (1)基因位置：顯性致病基因及其等位基因只位于X染色體上。 (2)患者基因型 (3)遺傳特點(diǎn) 4．伴Y染色體遺傳(如外耳道多毛癥) (1)患者基因型：XYM(致病基因在Y染色體上，在X染色體上無(wú)等位基因，所以也無(wú)顯隱性之分)； (2)遺傳特點(diǎn)：患者都為男性，且“父→子→孫”。 1．是否只有X染色體上的基因控制的遺傳病才屬于伴性遺傳?。? 提示：Y染色體上的基因控制的遺傳病也屬于伴性遺傳病。 2．色盲調(diào)查結(jié)果顯示，人群中男性色盲患病率(7%)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于女性(0.49%)，出現(xiàn)這么大差異的原因是什么？ 提示：女性體細(xì)胞內(nèi)兩條X染色體上同時(shí)有b基因(XbXb)時(shí)，才會(huì)表現(xiàn)為色盲；男性體細(xì)胞中只有一條X染色體，只要有色盲基因b，就表現(xiàn)為色盲。所以，色盲患者總是男性多于女性。 1．紅綠色盲的遺傳圖解示例 2．伴X染色體隱性遺傳的遺傳特點(diǎn) (1)患者男性多于女性。例如人類的紅綠色盲，女性只有XbXb才表現(xiàn)為色盲，而XBXb表現(xiàn)為正常；而男性只要X染色體上帶有色盲基因b，就表現(xiàn)為色盲。所以人群中紅綠色盲男性患者約7%，而女性只有0.5%。 (2)女性患?。浩涓赣H、兒子一定患病，其母親、女兒至少為攜帶者。 (3)男性正常：其母親、女兒一定表現(xiàn)為正常。 (4)男性患?。浩淠赣H、女兒至少為攜帶者。 3．伴X隱性遺傳的其他實(shí)例 血友病(Xh)、果蠅眼色(白眼Xw)、女婁菜葉形(狹披針形Xb)等。 結(jié)合減數(shù)分裂，考查性染色體與性別決定 　　[例1]　在果蠅的下列細(xì)胞中，一定存在Y染色體的是(　　) A．初級(jí)精母細(xì)胞　　　　 B.精細(xì)胞 C．初級(jí)卵母細(xì)胞 D.卵細(xì)胞 [思路點(diǎn)撥] [精講精析]　果蠅為XY型性別決定的生物，雄果蠅的體細(xì)胞中具有兩條異型的性染色體X、Y；在精子的形成過(guò)程中，減數(shù)第一次分裂時(shí)X染色體和Y染色體分開，產(chǎn)生的次級(jí)精母細(xì)胞及減數(shù)第二次分裂產(chǎn)生的精細(xì)胞中可能只含有X染色體或Y染色體。雌果蠅中無(wú)Y染色體，只有兩條同型的性染色體(XX)。 [答案]　A XY型生物雌雄個(gè)體所產(chǎn)配子類型分析(用2A表示常染色體，X、Y表示性染色體) 1．(2015浙江1月學(xué)考)正常男性體細(xì)胞的性染色體組成是(　　) A．XO B．XX C．XY D．XXY 解析：選C　人體細(xì)胞中含有兩條性染色體，男性為XY，女性為XX。 以系譜圖為載體，考查遺傳方式的判斷及概率計(jì)算 [例2]　下面是人類一種遺傳病的家系圖譜(圖中陰影部分表示患者)，推測(cè)這種病的遺傳方式是(　　) A．常染色體顯性遺傳　　　　 B．常染色體隱性遺傳 C．X染色體顯性遺傳 D．X染色體隱性遺傳 [精講精析]　通過(guò)3和4生出患病兒子可推出：該病為隱性遺傳??；又因患病女子的兒子正常，推出該病為常染色體隱性遺傳。 [答案]　B 遺傳病類型的判斷方法 2．某種遺傳病受一對(duì)等位基因控制，請(qǐng)據(jù)下圖判斷該病的遺傳方式和有關(guān)基因型分別是(　　) A．伴X染色體隱性遺傳，Ⅱ1為純合子 B．伴X染色體隱性遺傳，Ⅱ4為雜合子 C．常染色體隱性遺傳，Ⅱ4為純合子 D．常染色體隱性遺傳，Ⅱ1為雜合子 解析：選D　由Ⅱ3和Ⅱ4生出患者Ⅲ2可以判斷該疾病為隱性遺傳病，且女患者Ⅰ2的兒子正常、Ⅲ2的父親正常，所以該病不屬于伴X染色體遺傳，屬于常染色體遺傳。由于Ⅱ1的母親為患者且她本人正常，所以Ⅱ1為雜合子。 [例3]　下面為某家族甲、乙兩種遺傳病的系譜圖。甲遺傳病由一對(duì)等位基因(A、a)控制，乙遺傳病由另一對(duì)等位基因(B、b)控制，這兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳。已知Ⅲ4攜帶甲遺傳病的致病基因，但不攜帶乙遺傳病的致病基因。 回答問(wèn)題： (1)甲遺傳病的致病基因位于________(填“X”“Y”或“?！?染色體上，乙遺傳病的致病基因位于________(填“X”“Y”或“?！?染色體上。 (2)Ⅱ2的基因型為________，Ⅲ3的基因型為________。 (3)若Ⅲ3和Ⅲ4再生一個(gè)孩子，則這個(gè)孩子為同時(shí)患甲、乙兩種遺傳病男孩的概率是________。 (4)若Ⅳ1與一個(gè)正常男性結(jié)婚，則他們生一個(gè)患乙遺傳病男孩的概率是________。 (5)Ⅳ1的這兩對(duì)等位基因均為雜合的概率是____________________________________。 [解析]　(1)由Ⅱ1和Ⅱ2生Ⅲ2判斷甲病是隱性遺傳病，結(jié)合Ⅰ1所生男孩Ⅱ3正?？芍撞∈浅Ｈ旧w上的隱性，同理推測(cè)乙病是伴X的隱性遺傳病。(2)結(jié)合子女患病情況可知，Ⅱ2的基因型為AaXBXb，Ⅲ3的基因型為AAXBXb或AaXBXb。(3)由題意可知Ⅲ4基因型AaXBY，Ⅲ3和Ⅲ4再生一個(gè)孩子同時(shí)患兩種病的概率是2/31/41/4＝1/24。(4)Ⅳ1是XBXb的概率為1/2，與一個(gè)正常男性結(jié)婚，則他們生一個(gè)患乙遺傳病男孩的概率是1/8。(5)Ⅱ1和Ⅱ2都是Aa，結(jié)合Ⅲ3和Ⅲ4的子女患乙病可判斷Ⅲ3基因型可能是(1/3)AAXBXb、(2/3)AaXBXb，Ⅲ4基因型為AaXBY，二者婚配所生子女為AA(2/6)、Aa(3/6)、aa(1/6)，由于Ⅳ1是正常個(gè)體，則是Aa的概率為3/5，另外攜帶乙病基因的概率是1/2，所以兩對(duì)等位基因均為雜合的概率是3/10。 [答案]　(1)常　X　(2)AaXBXb　AAXBXb或AaXBXb　(3)1/24　(4)1/8　(5)3/10 個(gè)體基因型及患病概率計(jì)算 (1)個(gè)體基因型確定： ①由表現(xiàn)型確定基因型；由親代確定子代基因型；由子代確定親代基因型；由附加條件確定基因型。 ②圖例解析：(以常染色體隱性遺傳為例) (2)“十字相乘法”解決兩病的患病概率問(wèn)題： 當(dāng)兩種遺傳病(如甲病和乙病)之間具有自由組合關(guān)系時(shí)，可先計(jì)算出患甲病和乙病的概率及分別不患病概率(如圖)，再根據(jù)乘法原理解決各種概率 ①兩病兼患概率＝患甲病概率患乙病概率＝mn ②只患甲病概率＝患甲病概率－兩病兼患概率＝m(1－n) ③只患乙病概率＝患乙病概率－兩病兼患概率＝n(1－m) ④甲、乙兩病均不患的概率＝(1－m)(1－n) 3．某家庭中有的成員患丙種遺傳病(設(shè)顯性基因?yàn)锽 ，隱性基因?yàn)閎)，有的成員患丁種遺傳病(設(shè)顯性基因?yàn)锳，隱性基因?yàn)閍)，見(jiàn)下面系譜圖。 現(xiàn)已查明Ⅱ6不攜帶致病基因。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)丙種遺傳病的致病基因位于________染色體上；丁種遺傳病的致病基因位于________染色體上。 (2)寫出下列兩個(gè)體的基因型：Ⅲ8________，Ⅲ9________。 (3)若Ⅲ8和Ⅲ9婚配，子女中只患丙或丁一種遺傳病的概率為________；同時(shí)患兩種遺傳病的概率為________。 解析：丙種遺傳病男性患者多于女性，且Ⅱ6不攜帶致病基因，所以丙病是伴X染色體隱性遺傳病。Ⅲ8患病，其父親正常，所以丁病為常染色體隱性遺傳病。 答案：(1)X　?！?2)aaXBXB或aaXBXb　AAXbY或AaXbY　(3)3/8　1/16 確定遺傳方式的實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì) 　　[例4]　摩爾根和他的學(xué)生在實(shí)驗(yàn)中發(fā)現(xiàn)1只白眼雄果蠅。為了弄清白眼的遺傳，便用這只白眼雄果蠅與紅眼雌果蠅雜交，所得F1無(wú)論雌雄均為紅眼，這說(shuō)明紅眼對(duì)白眼為顯性。F1雌雄個(gè)體交配得到F2，在F2中紅眼果蠅和白眼果蠅的數(shù)目比是3∶1，并且雌蠅全是紅眼，而雄蠅一半紅眼，一半白眼。如何解釋這個(gè)現(xiàn)象呢？摩爾根的假設(shè)：白眼基因(a)是隱性基因，它只位于X染色體上，Y染色體上沒(méi)有它的等位基因。根據(jù)這一假設(shè)摩爾根成功地解釋了F2中雌雄果蠅的性狀表現(xiàn)。我們知道，X、Y染色體是一對(duì)特殊的同源染色體，X、Y染色體之間既有各自的非同源區(qū)段(該部分基因不互為等位基因)，又有同源區(qū)段(該部分基因互為等位基因)。所以還可提出如下假設(shè)：控制白眼性狀的基因(a)位于X、Y染色體的同源區(qū)段。請(qǐng)用遺傳圖解表示該假設(shè)的解釋過(guò)程。 (1)遺傳圖解：(要求寫出配子的情況) (2)若實(shí)驗(yàn)室有未交配過(guò)的純合的紅眼與白眼雌雄果蠅(注：若是XAY、XaY，均看成純合)，請(qǐng)利用一次雜交實(shí)驗(yàn)判斷上述兩個(gè)假設(shè)哪個(gè)符合實(shí)際。(請(qǐng)寫出實(shí)驗(yàn)方法步驟、預(yù)期結(jié)果及結(jié)論) 方法步驟： 預(yù)期結(jié)果及結(jié)論： [思路點(diǎn)撥] [精講精析]　 (1)根據(jù)題干要求判斷親代基因型：若控制眼色的基因在同源區(qū)段，根據(jù)假設(shè)和題干條件，則可推測(cè)親本的基因型為XAXA(紅眼雌果蠅)和XaYa(白眼雄果蠅)，根據(jù)親子代之間基因隨配子的傳遞規(guī)律得到子代的性狀表現(xiàn)及比例。(2)從題目要求看，是要我們利用一次雜交實(shí)驗(yàn)確定紅眼和白眼基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段還是位于X染色體的特有區(qū)段，因此可以選擇純合白眼雌果蠅和純合紅眼雄果蠅進(jìn)行雜交，即XaXaXAYA或XaXaXAY，然后觀察并統(tǒng)計(jì)子代的表現(xiàn)型及其比例。結(jié)果分析：若子代雌雄果蠅都是紅眼，則這對(duì)等位基因位于X、Y染色體同源區(qū)段；若子代雌果蠅都是紅眼，雄果蠅都是白眼，則這對(duì)等位基因只位于X染色體上。 [答案]　(1)遺傳圖解： (2)方法步驟： ①選取白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交，獲得F1，并將子代培養(yǎng)在適宜的條件下； ②觀察并統(tǒng)計(jì)后代表現(xiàn)型及比例。 預(yù)期結(jié)果及結(jié)論： ①如果子代雌雄果蠅都是紅眼，則這對(duì)等位基因位于X、Y染色體同源區(qū)段，即后一個(gè)假設(shè)正確； ②如果子代雌果蠅都是紅眼，雄果蠅都是白眼，則這對(duì)等位基因只位于X染色體上，即前一個(gè)假設(shè)正確。 判斷遺傳方式的實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì) (1)探究基因位于常染色體上還是X染色體上。 ①在已知顯隱性性狀的條件下，可設(shè)置雌性隱性性狀個(gè)體與雄性顯性性狀個(gè)體雜交。 ②在未知顯隱性性狀(或已知)的條件下，可設(shè)置正反交雜交實(shí)驗(yàn)。 a．若正反交結(jié)果相同，則基因位于常染色體上。 b．若正反交結(jié)果不同，則基因位于X染色體上。 (2)探究基因位于X、Y的同源區(qū)段，還是只位于X染色體上。 ①X、Y染色體結(jié)構(gòu)分析(如下圖)： a．控制人類紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的基因只位于B區(qū)段，在Y染色體上無(wú)相應(yīng)的等位基因。 b．控制人類外耳道多毛癥的基因只位于D區(qū)段，在X染色體上無(wú)相應(yīng)的等位基因。 c．也可能有控制相對(duì)性狀的等位基因位于A、C區(qū)段，即可能出現(xiàn)下列基因型：XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。 ②實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案： 選取純合隱性雌與純合顯性雄雜交 　　　　　 4．患遺傳性佝僂病的男子與正常女子結(jié)婚，如生女孩，則100%患病，如生男孩則100%正常。這種遺傳病屬于(　　) A．常染色體上隱性遺傳 B．X染色體上隱性遺傳 C．常染色體上顯性遺傳 D．X染色體上顯性遺傳 解析：選D　該患病男子所生后代遺傳病比例有著明顯的性別差異，說(shuō)明致病基因位于性染色體上。該男子將X染色體傳給女兒，女兒均患病；將Y染色體傳給兒子，兒子均不患病，說(shuō)明致病基因位于X染色體上，且是顯性遺傳病。 伴性遺傳與孟德?tīng)柖傻年P(guān)系 　　[例5]　某雌(XX)雄(XY)異株植物，其葉形有闊葉和窄葉兩種類型，由一對(duì)等位基因控制。現(xiàn)有三組雜交實(shí)驗(yàn)，結(jié)果如下表： 雜交 組合 親代表現(xiàn)型 子代表現(xiàn)型及株數(shù) 父本 母本 雌株 雄株 1 闊葉 闊葉 闊葉234 闊葉119、 窄葉122 2 窄葉 闊葉 闊葉83、 窄葉78 闊葉79、 窄葉80 3 闊葉 窄葉 闊葉131 窄葉127 下列有關(guān)表格數(shù)據(jù)的分析，不正確的是(　　) A．僅根據(jù)第2組實(shí)驗(yàn)，無(wú)法判斷兩種葉形的顯隱性關(guān)系 B．根據(jù)第1組或第3組實(shí)驗(yàn)可以確定葉形基因位于X染色體上 C．用第2組的子代闊葉雌株與闊葉雄株雜交，后代性狀分離比為3∶1 D．用第1組子代的闊葉雌株與窄葉雄株雜交，后代窄葉植株占1/2 [思路點(diǎn)撥] [精講精析]　第2組實(shí)驗(yàn)親代分別是窄葉、闊葉，后代中窄葉和闊葉的比例是1∶1，因此無(wú)法確定顯隱性。第1組實(shí)驗(yàn)說(shuō)明窄葉是隱性，由于后代只有雄株有隱性，因此可判斷基因位于X染色體上。第3組實(shí)驗(yàn)?zāi)副臼钦~，后代雄株是窄葉，可以推斷出基因位于X染色體上。根據(jù)以上判斷和第2組后代中出現(xiàn)的比例關(guān)系，即可寫出第2組親代、子代的基因型，進(jìn)一步可推出子代闊葉雌株與闊葉雄株雜交后代的性狀分離比是3∶1。根據(jù)第1組的子代表現(xiàn)型及比例可知其母本是雜合子，因此子代中闊葉雌株有2種基因型，其與窄葉雄株雜交，后代窄葉植株的比例為1/4。 [答案]　D 伴性遺傳與分離定律、自由組合定律之間的關(guān)系 1．與基因分離定律的關(guān)系 (1)伴性遺傳遵循基因的分離定律。伴性遺傳是由性染色體上的基因所控制的遺傳，若就一對(duì)相對(duì)性狀而言，則為一對(duì)等位基因控制的一對(duì)相對(duì)性狀的遺傳。 (2)伴性遺傳有其特殊性： ①雌雄個(gè)體的性染色體組成不同，有同型和異型兩種。 ②有些基因只存在于X染色體上，Y染色體上無(wú)相應(yīng)的等位基因，從而存在像XbY的單個(gè)隱性基因控制的性狀也能表現(xiàn)。 ③Y染色體非同源區(qū)段上攜帶的基因，在X染色體上無(wú)相應(yīng)的等位基因，只限于在相應(yīng)性別的個(gè)體之間傳遞。 ④性狀的遺傳與性別相聯(lián)系。在寫表現(xiàn)型和統(tǒng)計(jì)后代比例時(shí)，一定要與性別相聯(lián)系。 2．與基因自由組合定律的關(guān)系 在分析既有性染色體又有常染色體上的基因控制的兩對(duì)或兩對(duì)以上的相對(duì)性狀遺傳時(shí)，位于性染色體上基因控制的性狀按伴性遺傳處理，位于常染色體上的基因控制的性狀按基因的分離定律處理，整體上則按基因的自由組合定律處理。 3．圖示分析三者之間的關(guān)系 在右面的示意圖中，1、2為一對(duì)性染色體，3、4為一對(duì)常染色體，則基因A、a、B、b遵循伴性遺傳規(guī)律，基因A與a、B與b、C與c遵循分離定律，基因A(a)與C(c)、B(b)與C(c)遵循自由組合定律。而A(a)與B(b)不遵循自由組合定律(在細(xì)胞學(xué)基礎(chǔ)上，減數(shù)第一次分裂同源染色體的非姐妹染色單體存在交叉互換，但若不出現(xiàn)交叉互換，則基因Ab與aB整體上遵循分離定律)。 5．(2014浙江6月學(xué)考)圖甲、乙分別是雌、雄果蠅體細(xì)胞的染色體組成示意圖，其中X、Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ表示不同的染色體，果蠅的紅眼(D)和白眼(d)是一對(duì)相對(duì)性狀，基因D、d僅位于X染色體上。請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)據(jù)圖判斷，果蠅為________倍體生物，每個(gè)染色體組含有________條染色體，其中屬于常染色體的是______(用圖中的染色體標(biāo)號(hào)作答)。 (2)若只考慮基因D、d的遺傳，圖中雌果蠅產(chǎn)生的配子基因型是________，雄果蠅產(chǎn)生含Y染色體的配子比例為________。 (3)果蠅的灰身(B)與黑身(b)是另一對(duì)相對(duì)性狀，且基因B、b位于Ⅱ號(hào)染色體上?，F(xiàn)將純合灰身紅眼雌果蠅與黑身白眼雄果蠅雜交得到F1，選擇F1中的雌果蠅與黑身白眼雄果蠅雜交得到F2。 ①若同時(shí)考慮體色與眼色的遺傳，則它們遵循________定律。 ②F1雌果蠅的基因型為________，F(xiàn)2中雌果蠅的表現(xiàn)型及比例為________。 解析：(1)據(jù)圖判斷，果蠅體細(xì)胞中每條染色體都含有同源染色體，為二倍體生物，含有兩個(gè)染色體組，每個(gè)染色體組含有4條染色體，共含有8條染色體，其中屬于常染色體的是Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ。(2)若只考慮基因D、d的遺傳，圖中雌果蠅產(chǎn)生2種配子，基因型分別是XD、Xd；雄果蠅產(chǎn)生的配子1/2含Y染色體。(3)控制體色與眼色的兩對(duì)等位基因獨(dú)立遺傳，因此遵循自由組合定律；將純合灰身紅眼雌果蠅與黑身白眼雄果蠅雜交，F(xiàn)1中的雌果蠅基因型為BbXDXd，與黑身白眼雄果蠅(bbXdY)雜交得到F2，其中雌果蠅為BbXDXd、BbXdXd、bbXDXd、bbXdXd，表現(xiàn)型及比例為灰身紅眼∶灰身白眼∶黑身紅眼∶黑身白眼＝1∶1∶1∶1。 答案：(1)二　 4　Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ　(2)XD、Xd　1/2　(3)①自由組合　②BbXDXd　灰身紅眼∶灰身白眼∶黑身紅眼∶黑身白眼＝1∶1∶1∶1 [課堂回扣練習(xí)] 1．在正常情況下，下列有關(guān)X染色體的敘述，錯(cuò)誤的是(　　) A．女性體細(xì)胞內(nèi)有兩條X染色體 B．男性體細(xì)胞內(nèi)有一條X染色體 C．X染色體上的基因均與性別決定有關(guān) D．初級(jí)精母細(xì)胞和男性小腸上皮細(xì)胞肯定含有Y染色體 解析：選C　X染色體上的基因決定的性狀與性別相關(guān)聯(lián)，但是不一定決定性別，如色盲基因，與性別決定無(wú)關(guān)，但是分布在X染色體上。 2．某種遺傳病的家系圖譜如下，該病受一對(duì)等位基因控制，假設(shè)圖中的父親不攜帶致病基因，請(qǐng)分析該對(duì)夫婦所生男孩患病的概率、再生一患病男孩的概率分別是(　　) A．1/4　1/4　　　　　 B．1/4　1/2 C．1/2　1/4 D．1/2　1/8 解析：選C　父親不攜帶致病基因，因此該病為伴X染色體隱性遺傳病，設(shè)控制該病的等位基因?yàn)锽、b，則父親 的基因型為XBY，母親的基因型為XBXb。①性別已知，基因型為X－Y，其中基因型為XbY的個(gè)體所占比例為1/2；②性別不確定，生男孩的概率為1/2，因此該夫婦再生一患病男孩的概率為(1/2)(生男孩概率)(1/2)(男孩患病概率)＝1/4。 3．人類遺傳病中，抗維生素D佝僂病是由X染色體上的顯性基因控制的，甲家庭中丈夫患抗維生素D佝僂病，妻子正常；乙家庭中，夫婦都表現(xiàn)正常，但妻子的弟弟患紅綠色盲，從優(yōu)生的角度考慮，甲、乙家庭應(yīng)分別選擇生育(　　) A．男孩、男孩 B．女孩、女孩 C．男孩、女孩 D．女孩、男孩 解析：選C　甲家庭中丈夫患抗維生素D佝僂病，由于男性會(huì)把X染色體遺傳給女兒，使女孩全部為患者，所以應(yīng)生男孩；乙家庭中由于妻子的弟弟是紅綠色盲，說(shuō)明妻子可能是攜帶者，但因?yàn)檎煞蛘?，故他們所生的女孩表現(xiàn)型均正常，應(yīng)生女孩。 4．圖甲表示家系中某遺傳病的發(fā)病情況，圖乙是對(duì)發(fā)病基因的測(cè)定，已知控制該性狀的基因位于人類性染色體的同源部分，則Ⅱ4的有關(guān)基因組成應(yīng)是圖乙中的(　　) 解析：選A　從圖甲看出，該遺傳病為顯性遺傳病，而Ⅱ4患病其女兒正常、兒子患病，則其基因型為雜合子，顯性基因A應(yīng)在Y染色體上。 [課時(shí)跟蹤檢測(cè)] 一、選擇題 1．下列有關(guān)性別決定的敘述，正確的是(　　) A．含X染色體的配子數(shù)∶含Y染色體的配子數(shù)＝1∶1 B．XY型性別決定的生物的Y染色體都比X染色體短小 C．含X染色體的精子和含Y染色體的精子數(shù)量相等 D．各種生物細(xì)胞中的染色體都可分為性染色體和常染色體 解析：選C　含X染色體的配子包括精子和卵細(xì)胞，含Y染色體的配子只有精子，所以配子數(shù)不具有可比性；XY型性別決定的生物的Y染色體不一定都比X染色體短小，如果蠅的Y染色體比X染色體大；沒(méi)有性別分化的生物，一般不具有常染色體和性染色體的區(qū)別，如玉米；X、Y染色體是一對(duì)同源染色體，在精子形成過(guò)程中的減數(shù)第一次分裂后期，X、Y染色體彼此分離，進(jìn)入不同配子中，結(jié)果使含X染色體的精子和含Y染色體的精子數(shù)量相等。 2．(2015浙江9月選考)下列關(guān)于人類性別決定與伴性遺傳的敘述，正確的是(　　) A．性染色體上的基因都與性別決定有關(guān) B．性染色體上的基因在生殖細(xì)胞中都表達(dá) C．性染色體上的基因都隨所在的染色體遺傳 D．初級(jí)精母細(xì)胞和次級(jí)精母細(xì)胞中都含Y染色體 解析：選C　性染色體上的基因不都與性別決定有關(guān)，比如色盲基因分布在X染色體上，卻與性別決定無(wú)關(guān)；性染色體上的基因在各細(xì)胞中選擇性表達(dá)；染色體是基因的載體，性染色體上的基因隨所在的性染色體遺傳；初級(jí)精母細(xì)胞中含有X、Y兩條性染色體，在減數(shù)第一次分裂后期X和Y同源染色體分離，所以次級(jí)精母細(xì)胞中一半含有X染色體，一半含有Y染色體。 3．決定貓的毛色的基因位于X染色體上，基因型bb、BB和Bb的貓分別為黃、黑和虎斑色?，F(xiàn)有虎斑色雌貓與黃色雄貓交配，生下三只虎斑色小貓和一只黃色小貓，它們的性別是(　　) A．全為雌貓或三雌一雄　　　 B．全為雌貓或三雄一雌 C．全為雌貓或全為雄貓 D．雌雄各半 解析：選A　由于基因B和b位于X染色體上，Y染色體上沒(méi)有，所以含有B和b的一定是雌貓?；蛐蜑閄BXB是黑色雌貓，基因型為XbXb是黃色雌貓，基因型為XBXb虎斑色雌貓，基因型為XbY是黃色雄貓，基因型為XBY是黑色雄貓，遺傳圖解如下： 　(虎斑色雌貓)XBXbXbY(黃色雄貓) 　　　　　　　　 XBXb　　XbXb　　XBY　　XbY 虎斑雌 　黃雌　　黑雄　　黃雄 由此可見(jiàn)，三只虎斑色小貓為雌貓，黃色小貓可能是雌貓(XbXb)，也可能是雄貓(XbY)。 4．一對(duì)夫婦生了一對(duì)“龍鳳雙胞胎”，其中男孩色盲，女孩正常，而該夫婦的雙方父母中，只有一個(gè)帶有色盲基因，則此夫婦的基因型是(　　) A．XbY、XbXB B．XBY、XBXb C．XBY、XbXb D．XbY、XBXb 解析：選B　龍鳳胎為異卵雙生。該夫婦雙親中只有一個(gè)帶有色盲基因，因此該夫婦只有一個(gè)有色盲基因。他們生了一個(gè)色盲兒子，因此色盲基因肯定來(lái)自妻子。因此，他們的基因型為XBY、XBXb。 5．(2015浙江1月學(xué)考)果蠅直剛毛對(duì)卷剛毛為顯性，控制這對(duì)性狀的基因位于X染色體上。果蠅缺失1條Ⅳ號(hào)染色體仍能正常生存和繁殖，缺失2條則致死。若缺失1條Ⅳ號(hào)染色體的直剛毛雄果蠅與缺失1條Ⅳ號(hào)染色體的雜合直剛毛雌果蠅雜交得到F1。下列敘述正確的是(　　) A．F1雄果蠅中染色體數(shù)正常的卷剛毛占1/3 B．F1雌果蠅中缺失1條Ⅳ號(hào)染色體的直剛毛占1/2 C．F1中染色體數(shù)正常的直剛毛果蠅占1/8 D．F1中缺失1條Ⅳ號(hào)染色體的卷剛毛果蠅占1/6 解析：選D　用A表示含有Ⅳ號(hào)染色體，用a表示缺失Ⅳ號(hào)染色體，控制直剛毛、卷剛毛性狀的基因分別用B、b來(lái)表示，aa個(gè)體會(huì)死亡，則題中親本類型可表示為AaXBY和AaXBXb，F(xiàn)1雄果蠅中，染色體數(shù)正常的卷剛毛(AAXbY)占1/6，A錯(cuò)誤；F1雌果蠅中，缺失1條Ⅳ號(hào)染色體的直剛毛(AaXBX－)占2/3，B錯(cuò)誤；F1中染色體數(shù)正常的直剛毛果蠅(AAXBY、AAXBXB、AAXBXb)占1/33/4＝1/4，C錯(cuò)誤；F1中缺失1條Ⅳ號(hào)染色體的卷剛毛果蠅占2/31/4＝1/6，D正確。 6．兩個(gè)紅眼長(zhǎng)翅的雌、雄果蠅相互交配，后代表現(xiàn)型及比例如下表。設(shè)眼色基因?yàn)锳、a，翅長(zhǎng)基因?yàn)锽、b。則親本的基因型為(　　) 表現(xiàn)型 紅眼長(zhǎng)翅 紅眼殘翅 白眼長(zhǎng)翅 白眼殘翅 雌性 3 1 0 0 雄性 3 1 3 1 A．BbXAXa　BbXAY B．BbAa　BbAA C．BbAa　BbAa D．BbXAXA　BbXAY 解析：選A　從題圖看出在雌性中全為紅眼，雄性中既有紅眼也有白眼，眼色遺傳為伴X遺傳，親本為XAXa和XAY；長(zhǎng)翅與殘翅無(wú)論在雄性還是在雌性中，比例都是3∶1，說(shuō)明為常染色體遺傳，長(zhǎng)翅為顯性，親本為Bb和Bb。將兩種性狀組合在一起，親本基因型為BbXAXa和BbXAY。 7．正常女人與佝僂男人結(jié)婚，所生男孩均正常，女孩都是佝僂病患者。女兒同正常男人結(jié)婚，所生子女中男女各有一半為患者。由此可推測(cè)人佝僂病的遺傳方式為(　　) A．常染色體顯性遺傳 B．常染色體隱性遺傳 C．X染色體顯性遺傳 D．Y染色體隱性遺傳 解析：選C　由題意可知，此遺傳病性狀的表現(xiàn)與性別有關(guān)，由此可推斷此遺傳病為伴性遺傳病，女孩有患病的，排除Y染色體遺傳。 由患病女兒與正常男人結(jié)婚，后代中男孩和女孩中各有50%的為患者，可推知此患病女兒為雜合型基因組成，進(jìn)而判斷女性患者的遺傳性狀為顯性性狀。也可從父病女必患病(母正常兒必正常)推斷，屬伴X顯性遺傳的特點(diǎn)。 8．在果蠅中，長(zhǎng)翅(B)對(duì)殘翅(b)是顯性，位于常染色體上；紅眼(A)對(duì)白眼(a)是顯性，位于X染色體上?，F(xiàn)有兩只雄果蠅甲、乙和兩只雌果蠅丙、丁，這四只果蠅的表現(xiàn)型全是長(zhǎng)翅紅眼，用它們分別交配，后代的表現(xiàn)型如下： 　甲丁　　　乙丙　　　　 　乙丁 　 　　 　　 　　 　 　 長(zhǎng)翅紅眼　 　長(zhǎng)翅紅眼　 　長(zhǎng)翅紅眼、殘翅紅眼 長(zhǎng)翅白眼　　　　　　　　　長(zhǎng)翅白眼、殘翅白眼 對(duì)這四只果蠅基因型的推斷正確的是(　　) A．甲為BbXAY B．乙為BbXaY C．丙為BBXAXA D．丁為bbXAXa 解析：選C　由于四個(gè)親本都是長(zhǎng)翅紅眼，乙和丁的后代有殘翅白眼，說(shuō)明乙的基因型是BbXAY，丁的基因型是BbXAXa；甲和丁的后代只有長(zhǎng)翅，說(shuō)明甲的基因型是BBXAY；乙和丙的后代只有長(zhǎng)翅紅眼，說(shuō)明丙的基因型是BBXAXA。 9．人類有一種遺傳病，牙齒因缺少琺瑯質(zhì)而呈棕色，患病男性與正常女性結(jié)婚，女兒均為棕色牙齒，兒子都正常。則他們的(　　) A．兒子與正常女子結(jié)婚，后代患病率為1/4 B．兒子與正常女子結(jié)婚，后代患者一定是女性 C．女兒與正常男子結(jié)婚，其后代患病率為1/2 D．女兒與正常男子結(jié)婚，后代患者一定是男性 解析：選C　因父親患病后代女兒都患病、兒子都正常，故該病為伴X染色體顯性遺傳病。用A、a表示相關(guān)基因，則兒子基因型為XaY、正常女子基因型為XaXa，則其后代全部正常；女兒基因型為XAXa、正常男子為XaY，則其后代男孩和女孩各一半正常一半患病，即后代患病率為1/2。 10．人的血友病屬于伴性遺傳，苯丙酮尿癥屬于常染色體遺傳。一對(duì)表現(xiàn)型正常的夫婦生下一個(gè)既患血友病又患苯丙酮尿癥的男孩。如果他們?cè)偕粋€(gè)女孩，表現(xiàn)型正常的概率是(　　) A．9/16 B．3/4 C．3/16 D．1/4 解析：選B　由題意知，血友病屬于伴X隱性遺傳，苯丙酮尿癥屬于常染色體隱性遺傳，則后代女孩一定不會(huì)患血友病，而患苯丙酮尿癥的概率是1/4，那么表現(xiàn)型正常的概率是3/4。 二、非選擇題 11．荷斯坦奶牛的白細(xì)胞黏附缺陷癥與正常性狀由一對(duì)等位基因(A、a)控制，軟骨發(fā)育不全癥與正常性狀由另一對(duì)等位基因(B、b)控制，下圖為荷斯坦奶牛某家系兩種遺傳病的系譜圖。Ⅱ10未攜帶軟骨發(fā)育不全基因。請(qǐng)回答： (1)根據(jù)圖中判斷：白細(xì)胞黏附缺陷癥基因位于________染色體上，屬于________遺傳病；軟骨發(fā)育不全癥基因位于________染色體上，屬于________遺傳病。 (2)圖中Ⅲ16的基因型是________，若Ⅱ10與Ⅱ11再生一頭小牛，理論上表現(xiàn)正常的概率是________。 (3)若Ⅰ3攜帶軟骨發(fā)育不全基因，讓Ⅱ8與Ⅲ16交配，生下一頭兩病都不患的公牛的概率是____________。 解析：根據(jù)Ⅰ2Ⅰ3→Ⅱ9，可以推斷白細(xì)胞黏附缺陷癥為常染色體隱性遺傳病。Ⅱ10未攜帶軟骨發(fā)育不全基因，據(jù)Ⅱ10Ⅱ11→Ⅲ16，可推斷軟骨發(fā)育不全癥為伴X隱性遺傳病。所以Ⅱ10基因型為AaXBY、Ⅱ11基因型為AaXBXb，后代正常概率為3/43/4＝9/16。若Ⅰ3攜帶軟骨發(fā)育不全基因，則可據(jù)系譜圖推斷Ⅰ3的基因型為AaXBXb，Ⅱ8的基因型及概率為1/6AAXBXB、1/6AAXBXb、1/3AaXBXB、1/3AaXBXb，其與Ⅲ16(aaXbY)交配生下一頭兩病都不患的公牛的概率為：2/33/41/2＝1/4。 答案：(1)?！‰[　X　隱　(2) aaXbY　9/16　(3)1/4 12．(2016浙江4月選考)果蠅的長(zhǎng)翅(B)與短翅(b)、紅眼(R)與白眼(r)是兩對(duì)相對(duì)性狀。親代雌果蠅與雄果蠅雜交，F(xiàn)1表現(xiàn)型及數(shù)量如下表。 長(zhǎng)翅紅眼 長(zhǎng)翅白眼 短翅紅眼 短翅白眼 雌蠅(只) 151 0 52 0 雄蠅(只) 77 75 25 26 請(qǐng)回答： (1)這兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳符合_______定律?；駼與b互為_______基因。 (2)F1長(zhǎng)翅紅眼雌果蠅的基因型有_____種，其中雜合子占_______。長(zhǎng)翅紅眼雌果蠅細(xì)胞中最多有_______個(gè)染色體組。 (3)現(xiàn)有1只長(zhǎng)翅白眼果蠅與1只長(zhǎng)翅紅眼果蠅雜交，子代雄果蠅中長(zhǎng)翅白眼占3/8。則子代雌果蠅中出現(xiàn)長(zhǎng)翅白眼的概率為___________。 (4)為驗(yàn)證長(zhǎng)翅紅眼雄果蠅(BbXRY)產(chǎn)生配子的種類及比例，進(jìn)行了雜交實(shí)驗(yàn)，其遺傳圖解如下。請(qǐng)寫出另一親本的基因型和表現(xiàn)型。 解析：(1)根據(jù)F1表現(xiàn)型及數(shù)量可知：子代雌蠅中長(zhǎng)翅∶短翅≈3∶1，全紅眼；子代雄蠅中長(zhǎng)翅∶短翅≈3∶1，紅眼∶白眼≈1∶1，推測(cè)出果蠅的翅型是常染色體遺傳，眼色是伴X染色體遺傳，所以這兩對(duì)相對(duì)性狀的遺傳符合自由組合定律，基因B與b分別控制長(zhǎng)翅與短翅這對(duì)相對(duì)性狀，互稱為等位基因。(2)根據(jù)F1表現(xiàn)型及數(shù)量推測(cè)親代的基因型是BbXRXr、BbXRY，所以F1長(zhǎng)翅紅眼雌果蠅的基因型為BBXRXR、BBXRXr、BbXRXR、BbXRXr四種，比例為1∶1∶2∶2，故其中雜合子占5/6；長(zhǎng)翅紅眼雌果蠅的體細(xì)胞有2個(gè)染色體組，當(dāng)其體細(xì)胞處于有絲分裂后期時(shí)，染色體數(shù)目加倍，其染色體組數(shù)也加倍，為4個(gè)染色體組。(3)現(xiàn)有1只長(zhǎng)翅白眼果蠅與1只長(zhǎng)翅紅眼果蠅雜交，子代雄果蠅中長(zhǎng)翅白眼占3/8，此3/8應(yīng)為3/4長(zhǎng)翅1/2白眼，故親代的兩只果蠅基因型是BbXrY、BbXRXr，則子代雌果蠅中出現(xiàn)長(zhǎng)翅白眼的概率為3/4長(zhǎng)翅1/2白眼＝3/8。(4)根據(jù)遺傳圖解可知，F(xiàn)1的表現(xiàn)型及比例是長(zhǎng)翅紅眼雌∶短翅紅眼雌∶長(zhǎng)翅白眼雄∶短翅白眼雄＝1∶1∶1∶1，而長(zhǎng)翅紅眼雄果蠅(BbXRY)產(chǎn)生的配子及比例為BXR∶bXR∶BY∶bY＝1∶1∶1∶1，所以另一親本產(chǎn)生的配子為bXr，其基因型為bbXrXr，表現(xiàn)型為短翅白眼雌果蠅。 答案：(1)自由組合　 等位　(2)4　5/6　 4　(3)3/8　(4)bbXrXr　短翅白眼雌果蠅 [章末小結(jié)與測(cè)評(píng)] [知識(shí)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建]