《高中生物總復(fù)習(xí) 第2單元 第2講基因在染色體上與伴性遺傳課件 新人教版必修2》由會(huì)員分享,可在線閱讀,更多相關(guān)《高中生物總復(fù)習(xí) 第2單元 第2講基因在染色體上與伴性遺傳課件 新人教版必修2(59頁(yè)珍藏版)》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。
1、第二講基因在染色體上與伴性遺傳一、基因在染色體上的假說(shuō)及實(shí)驗(yàn)證據(jù)1薩頓的假說(shuō)(1)假說(shuō)內(nèi)容:基因是由 攜帶著從親代傳遞給下一代的。也就是說(shuō),基因在 上。(2)假說(shuō)依據(jù):基因和 存在著明顯的平行關(guān)系。基因在雜交過(guò)程中保持完整性和 性。 在配子形成和受精過(guò)程中,也有相對(duì)穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)。染色體染色體染色體染色體染色體行為染色體行為獨(dú)立獨(dú)立染色體染色體體細(xì)胞中基因、染色體 存在,配子中只有成對(duì)的基因中的 ,同樣,也只有成對(duì)的染色體中的 。成對(duì)的基因、染色體 相同,均一個(gè)來(lái)自父方,一個(gè)來(lái)自母方。減數(shù)分裂過(guò)程中基因和染色體行為相同。(3)方法: 。成對(duì)成對(duì)一個(gè)一個(gè)一條一條來(lái)源來(lái)源類(lèi)比推理類(lèi)比推理2基因位于
2、染色體上的實(shí)驗(yàn)證明(1)實(shí)驗(yàn)過(guò)程及現(xiàn)象(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋(1)類(lèi)比推理與假說(shuō)演繹法的區(qū)別:假說(shuō)演繹法是建立在假說(shuō)基礎(chǔ)之上的推理,而類(lèi)比推理是在看得見(jiàn)的實(shí)驗(yàn)結(jié)果的基礎(chǔ)上與理論或假說(shuō)建立聯(lián)系。(2)基因與染色體的關(guān)系:基因在染色體上呈線性排列;基因主要存在于染色體上,另外也存在于細(xì)胞質(zhì)中的DNA上(原核生物的擬核和質(zhì)粒上,病毒的遺傳物質(zhì)上、真核生物的線粒體、葉綠體上也有基因分布);一個(gè)染色體上有若干個(gè)基因?!咎貏e提醒】類(lèi)比推理的結(jié)論不一定正確,假說(shuō)演繹法的結(jié)論一定正確。11903年美國(guó)遺傳學(xué)家薩頓關(guān)于“基因位于染色體上”的假說(shuō)是如何提出的()A通過(guò)做實(shí)驗(yàn)研究得出的結(jié)論B運(yùn)用假說(shuō)演繹法提出的C運(yùn)用
3、類(lèi)比推理提出的D運(yùn)用系統(tǒng)分析法提出的解析:薩頓提出基因位于染色體上的假說(shuō)是通過(guò)觀察染色體的行為與基因的行為類(lèi)比推知的。答案:C2紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配,子一代雌雄果蠅都表現(xiàn)紅眼,這些果蠅交配產(chǎn)生的子二代中,紅眼雄果蠅占1/4,白眼雄果蠅占1/4,紅眼雌果蠅占1/2。下列敘述錯(cuò)誤的是()A紅眼對(duì)白眼是顯性B眼色的遺傳遵循分離規(guī)律C眼色和性別表現(xiàn)為自由組合D子二代紅眼雌果蠅有兩種基因型解析:該過(guò)程圖解為P:紅眼雌蠅(XMXM)白眼雄蠅(XmY)F1:紅眼雌蠅(XMXm)紅眼雄蠅(XMY)F2:紅眼雌蠅(XMXM、XMXm ) 紅眼雄蠅(XMY) 白眼雄蠅(XmY)2 1 1。由于控制眼色的基因
4、位于性染色體上,所以眼色和性別不會(huì)自由組合的,故C是錯(cuò)誤的。答案:C二、伴性遺傳1概念:位于 上的基因所控制的性狀,在遺傳上總是和 相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象。2人類(lèi)紅綠色盲癥(1)提出者:道爾頓。(2)相關(guān)基因型正常男: ;正常女:XBXB;攜帶者女: ;色盲男: ;色盲女:XbXb。性染色體性染色體性別性別XBYXBXbXbY(3)主要婚配方式上圖中父親的紅綠色盲基因隨配子傳給了女兒,但一定不會(huì)傳給 。兒子兒子上圖中兒子的色盲基因一定是從他的 那里傳來(lái)的。母親母親(4)遺傳特點(diǎn)致病基因位于 染色體上,是隱性基因。男患者 女患者。往往有隔代交叉遺傳現(xiàn)象。 患者的父親和兒子一定患病。X多于多于女女3抗維生素
5、D佝僂病(1)相關(guān)基因型正常男:XdY;正常女: ;患病男:XDY;患病女: 。(2)遺傳特點(diǎn)致病基因位于X染色體上,是顯性基因。女患者 男患者。具有世代連續(xù)遺傳現(xiàn)象。男患者的母親和女兒一定患病。XdXdXDXD、XDXd多于多于遺傳病的特點(diǎn)及遺傳系譜的判定1遺傳病的特點(diǎn)2遺傳系譜的判定第一步:確定是否是伴Y染色體遺傳病(1)判斷依據(jù):所有患者均為男性,無(wú)女性患者,則為伴Y染色體遺傳。(2)典型系譜圖第二步:確定是否是細(xì)胞質(zhì)遺傳病(1)判斷依據(jù):只要母病,子女全病;母正常,子女全正常。(2)典型系譜圖第三步:判斷顯隱性(1)雙親正常,子代有患者,為隱性,即無(wú)中生有。(圖1)(2)雙親患病,子代
6、有正常,為顯性,即有中生無(wú)。(圖2)(3)親子代都有患者,無(wú)法準(zhǔn)確判斷,可先假設(shè),再推斷。(圖3)第四步:確定是否是伴X染色體遺傳病(1)隱性遺傳病女性患者,其父或其子有正常,一定是常染色體遺傳。(圖4、5)女性患者,其父和其子都患病,可能是伴X染色體遺傳。(圖6、7) 圖4 圖5 圖6圖7(2)顯性遺傳病男性患者,其母或其女有正常,一定是常染色體遺傳。(圖8)男性患者,其母和其女都患病,可能是伴X染色體遺傳。(圖9、10) 圖8 圖9 圖10第五步:若系譜圖中無(wú)上述特征,只能從可能性大小推測(cè)(1)若該病在代與代之間呈連續(xù)遺傳,則最可能為顯性遺傳?。蝗粼谙底V圖中隔代遺傳,則最可能為隱性遺傳病,
7、再根據(jù)患者性別比例進(jìn)一步確定。(2)典型圖解上述圖解最可能是伴X顯性遺傳?!咎貏e提醒】注意審題“可能”還是“最可能”,某一遺傳系譜“最可能”是遺傳病,答案只有一種;某一遺傳系譜“可能”是遺傳病,答案一般有幾種。3下圖所示為四個(gè)遺傳系譜圖,則下列有關(guān)的敘述中正確的是()A肯定不是紅綠色盲遺傳家系的是甲、丙、丁B家系乙中患病男孩的父親一定是該病基因攜帶者C四圖都可能表示白化病遺傳的家系D家系丁中這對(duì)夫婦若再生一個(gè)女兒,正常的幾率是3/4解析:四家族所患病是否為紅綠色盲可用反證法來(lái)推測(cè):如果甲為紅綠色盲遺傳的家系,則患者的父親一定為患者;如果丙為紅綠色盲遺傳的家系,則子代的男孩全部為患者;如果丁為紅
8、綠色盲遺傳的家系,則子代全部為患者;乙圖病癥可能是伴性遺傳,也可能是常染色體遺傳,若為常染色體遺傳,則男孩的父親肯定是該病基因攜帶者,若為伴性遺傳,則該病基因來(lái)自男孩的母親;家系丁中所患遺傳病為常染色體顯性遺傳病,這對(duì)夫婦若再生一個(gè)女兒,正常的幾率是1/4而不是3/4。答案:A混淆“男孩患病”與“患病男孩”概率問(wèn)題(1)位于常染色體上的遺傳病如果控制遺傳病的基因位于常染色體上,由于常染色體與性染色體是自由組合的,在計(jì)算“患病男孩”與“男孩患病”概率時(shí)遵循以下規(guī)則:男孩患病率患病孩子的概率;患病男孩概率患病孩子概率1/2。(2)位于性染色體上的遺傳病如果控制遺傳病的基因位于性染色體上,由于該性狀
9、與性別聯(lián)系在一起,所以在計(jì)算“患病男孩”與“男孩患病”概率時(shí)遵循:伴性遺傳規(guī)律,即從雙親基因型推出后代的患病情況再按以下規(guī)則:患病男孩的概率患病男孩在后代全部孩子中占的概率;男孩患病的概率后代男孩群體中患病者占的概率。 某班同學(xué)對(duì)一種單基因遺傳病進(jìn)行調(diào)查,繪制并分析了其中一個(gè)家系的系譜圖(如圖所示)。下列說(shuō)法正確的是A該病為常染色體顯性遺傳病B5是該病致病基因的攜帶者C5和6再生患病男孩的概率為1/2D9與正常女性結(jié)婚,建議生女孩【錯(cuò)因分析】該單基因遺傳病“很可能”位于X染色體上,但也可能位于常染色體上,部分學(xué)生粗心大意,漏了一種情況,部分學(xué)生對(duì)患病男孩和男孩患病混淆,概率計(jì)算出現(xiàn)錯(cuò)誤?!菊_
10、解答】由5和6沒(méi)病,卻生了一個(gè)患病的孩子11可知,該病為隱性遺傳病,且5為雜合子,即5為該病致病基因的攜帶者。由于該家系中患者全為男性,只能說(shuō)該致病基因“很可能”位于X染色體上,但是不能排除其位于常染色體上。假設(shè)致病基因?yàn)閍,若位于X染色體上,則5和6的基因型分別為XAXa、XAY,再生患病男孩的概率為1/4;若位于常染色體上,則5和6的基因型分別為Aa、Aa,再生患病男孩的概率為1/8。由于無(wú)法確定致病基因的位置,因此應(yīng)分兩種情況對(duì)D項(xiàng)進(jìn)行分析:若致病基因位于X染色體上,則9的基因型為XaY,他只能將致病基因傳給女兒;若致病基因位于常染色體上,則所生男孩或女孩的患病概率相同,故D項(xiàng)中的建議不
11、合理。答案:B1.如圖為人類(lèi)某種單基因遺傳病的系譜圖,4為患者。下列相關(guān)敘述不合理的是()A該病屬于隱性遺傳病,但致病基因不一定在常染色體上B若2攜帶致病基因,則1、2再生一患病男孩的概率為1/8C該病易受環(huán)境影響, 3是攜帶者的概率為1/2D若2不攜帶致病基因,則1的一個(gè)初級(jí)卵母細(xì)胞中含2個(gè)致病基因解析:由圖可知,該遺傳病為隱性遺傳病,可能是常染色體遺傳病,也可能是X染色體遺傳??;若是常染色體隱性遺傳病,則3是攜帶者的概率為2/3,若是X染色體隱性遺傳病,則3是攜帶者的概率為1/2,一般來(lái)說(shuō),單基因遺傳病不受環(huán)境影響。答案:CX、Y染色體同源區(qū)段和非同源區(qū)段與伴性遺傳關(guān)系(1)人的性染色體上
12、不同區(qū)段圖析:X和Y染色體有一部分是同源的(圖中片段),該部分基因互為等位基因;另一部分是非同源的(圖中的1、2片段),該部分基因不互為等位基因。(2)基因所在區(qū)段位置與相應(yīng)基因型對(duì)應(yīng)關(guān)系基因所在區(qū)基因所在區(qū)段段基因型基因型(隱性遺傳病隱性遺傳病)男正常男正常男患病男患病女正常女正常女患病女患病XBYB、XBYb、XbYBXbYbXBXB、XBXbXbXb1(伴伴Y遺傳遺傳)XYBXYb2(伴伴X遺傳遺傳)XBYXbYXBYB、XBXbXbXb2.人的X染色體和Y染色體大小、形態(tài)不完全相同,但存在著同源區(qū)()和非同源區(qū)(、),如圖所示。下列有關(guān)敘述錯(cuò)誤的是()A片段上隱性基因控制的遺傳病,男性
13、患病率高于女性B片段上基因控制的遺傳病,男性患病率可能不等于女性C片段上基因控制的遺傳病,患病者全為男性D由于X、Y染色體互為非同源染色體,故人類(lèi)基因組計(jì)劃要分別測(cè)定解析:圖為X、Y染色體的結(jié)構(gòu)模式圖,為X、Y染色體的同源區(qū)段。假設(shè)控制某個(gè)相對(duì)性狀的基因A(a)位于X和Y染色體的片段,那么這對(duì)性狀在后代男女個(gè)體中表現(xiàn)型也有差別。例如:母本為XaXa,父本為XaYA,則后代男性個(gè)體為XaYA,全部表現(xiàn)為顯性性狀;后代女性個(gè)體為XaXa,全部表現(xiàn)為隱性性狀; 再如母本為XaXa,父本為XAYa,則后代男性個(gè)體為XaYa,全部表現(xiàn)為隱性性狀;后代女性個(gè)體為XAXa,全部表現(xiàn)為顯性性狀。答案:D 判斷
14、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)在未知顯性性狀(或已知)條件下,可設(shè)置正反交雜交實(shí)驗(yàn)。若正反交結(jié)果相同,則基因位于常染色體上。若正反交結(jié)果不同,則基因位于X染色體上。3探究基因位于細(xì)胞核還是位于細(xì)胞質(zhì)(1)實(shí)驗(yàn)依據(jù):細(xì)胞質(zhì)遺傳具有母系遺傳的特點(diǎn),子代性狀與母方相同。因此正、反交結(jié)果不相同,且子代性狀始終與母方相同。(2)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì):設(shè)置正反交雜交實(shí)驗(yàn)若正反交結(jié)果不同,且子代始終與母方相同,則為細(xì)胞質(zhì)遺傳。若正反交結(jié)果相同,則為細(xì)胞核遺傳。 【特別提醒】伴性遺傳和細(xì)胞質(zhì)遺傳的正反交結(jié)果都
15、會(huì)出現(xiàn)不同,但細(xì)胞質(zhì)遺傳產(chǎn)生的子代總是與母方性狀相同,而伴性遺傳則不一定都與母方相同?!镜湫屠}】生物的性狀由基因控制,不同染色體上的基因在群體中所形成基因型的種類(lèi)不同,如圖為果蠅XY染色體結(jié)構(gòu)示意圖。請(qǐng)據(jù)圖回答:(1)若控制某性狀的等位基因A與a位于X染色體區(qū)上,則該自然種群中控制該性狀的基因型有_種。(2)若等位基因A與a位于常染色體上,等位基因B與b位于X染色體區(qū)上,則這樣的群體中最多有_種基因型。(3)在一個(gè)種群中,控制一對(duì)相對(duì)性狀的基因A與a位于X、Y染色體的同源區(qū)上(如圖所示),則該種群雄性個(gè)體中最多存在_種基因型,分別是_。(4)現(xiàn)有若干純合的雌雄果蠅,已知控制某性狀的基因可能位
16、于常染色體上或X、Y染色體的同源區(qū)段(區(qū)段),請(qǐng)補(bǔ)充下列實(shí)驗(yàn)方案以確定該基因的位置。實(shí)驗(yàn)方案:選取若干對(duì)表現(xiàn)型分別為_(kāi)、_的果蠅作為親本進(jìn)行雜交,子代(F1)中無(wú)論雌雄均為顯性;再選取F1中雌、雄個(gè)體相互交配,觀察其后代表現(xiàn)型。結(jié)果預(yù)測(cè)及結(jié)論:若_,則該基因位于常染色體上;若_,則該基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段。解析:若等位基因A與a位于X染色體區(qū)上,則在雌性個(gè)體中可形成XAXA、XAXa、XaXa三種,雄性個(gè)體中可形成XAY、XaY兩種,共5種基因型。(2)若等位基因A與a位于常染色體上,等位基因B與b位于X染色體區(qū)上,則在雄性個(gè)體中有3(AA、Aa、aa)2(XBY、XbY)6種基因型;
17、雌性個(gè)體中有3(AA、Aa、aa)3(XBXB、XBXb、XbXb)9種基因型,因此共有15種基因型。(3)X和Y染色體屬于性染色體,其基因的遺傳與性別有關(guān)。在一個(gè)群體中,雌性個(gè)體的基因型有:XAXA、XAXa、XaXa三種;雄性個(gè)體的基因型有:XAYA、XAYa、XaYA、XaYa四種。 (4)將基因可能分布的兩種情況依次代入,并通過(guò)繪制遺傳圖解分析,即可獲得答案。如基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段(區(qū)段)上,親本的基因型為XaXa、XAYA,F(xiàn)1的基因型為XAXa、XaYA,F(xiàn)2中雄性個(gè)體的基因型為XAYA、XaYA,均表現(xiàn)為顯性性狀;雌性個(gè)體的基因型為XAXa、XaXa,既有顯性性狀又有隱性性狀。而對(duì)于常染色體遺傳,F(xiàn)2雌雄個(gè)體中均有顯性和隱性兩種性狀。答案:(1)5(2)15(3)4 XAYA、XAYa、XaYA、XaYa(4)雌性個(gè)體為隱性雄性個(gè)體為顯性雌雄中均有顯性和隱性兩種性狀雄性個(gè)體為顯性,雌性個(gè)體表現(xiàn)為顯性和隱性兩種性狀