2.3 伴性遗传第1课时课件(共61张PPT)2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

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2.3 伴性遗传第1课时课件(共61张PPT)2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

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(共61张PPT)
第2章 基因和染色体的关系
第3节 伴性遗传
学习目标 核心素养
1.总结人类红绿色盲症的遗传规律及伴性遗传的特点。(重点) 2.举例说出伴性遗传在实践中的应用。(重、难点) 3.明确鸡的性别决定方式和遗传特点。 1.通过分析伴性遗传现象,认同生命的结构与功能观。
2.学会识别人类遗传病的系谱图。
3.通过对常见遗传病的学习,了解遗传病对人类的危害。
人类红绿色盲症
(1)红绿色盲是谁发现的?简单描述下他的发现过程。
(2)从道尔顿发现红绿色盲的过程中你获得什么启示?
  英国科学家道尔顿(J.Dalton,1766-1844)发现自己看到的花的颜色与其他人看到的不同,从而发现自己和弟弟对一些颜色识别不清,原来这是一种色盲现象。成为第一个发现色盲的人。
阅读教材34页小字内容
善于发现问题,执着的寻求答案,对于科学研究是多么的重要!
问题探讨
红绿色盲是一种常见的人类遗传病,患者由于色觉障碍,不能像正常人一样区分红色和绿色。据调查,在红绿色盲患者中,男性远远多于女性。
抗维生素D佝偻病也是一种遗传病,患者常表现出O型腿、骨骼发育畸形、生长发育缓慢等症状。但这种病与红绿色盲不同,患者中女性多于男性。
讨论
1.为什么上述两种遗传病在遗传上总是和性别相关联?
提示:红绿色盲和抗维生素D佝偻病的基因位于性染色体上,因此这两种遗传病在遗传上总是和性别相关联。
2.为什么两种遗传病与性别关联的表现又不同呢?
提示:红绿色盲和抗维生素D佝偻病的基因虽然都位于X染色体上,但红绿色盲基因为隐性,抗维生素D佝偻病基因为显性,因此,这两种遗传病与性别关联的表现不同,红绿色盲表现为男性多于女性,而抗维生素D佝偻病则表现为女性多于男性。
红绿色盲是一种常见的人类遗传病,患者由于 色觉障碍,不能像正常人一样区分红色和绿色。据调查,在红绿色盲患者中,男性远远多于女性。
抗维生素D佝偻病也是一种遗传病,患者常表现出O型腿、骨骼发育畸形、生长发育缓慢等症状。但这种病与红绿色盲不同,患者中女性多于男性。
讨论
1.为什么上述两种遗传病在遗传上总是和性别相关联?
2.为什么两种遗传病与性别关联的表现又不同呢?
这两种遗传病的基因很可能位于性染色体。
虽然这两种遗传病的基因都位于X染色体上,但红绿色盲基因为隐性,抗维生素D佝偻病基因为显性,因此,两种遗传病与性别关联的表现又不同。
恭喜你,你的视觉正常!
据统计,我国的男性红绿色盲的发病率为7%,女性的红绿色盲的发病率为0.5%。
抗维生素D佝偻病也是一种遗传病,患者常表现出O型腿、骨骼发育畸形、生长发育缓慢等症状。但这种病与红绿色不同,患者中女性多于男性。
猜测:以上病症的发病为什么跟性别是有关联的呢
思考·讨论

研究人类的遗传病,我们不能做遗传学实验,但是可以从对系谱图的研究中获取资料。
下图是一个典型的色盲家族系谱图。从系谱图可以看出,这个家系中只有男性患者,而且男性患者的子女都是正常的;男性患者的女儿与正常人结婚后,生下的儿子却大约有一半是患者。
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婚配
正常男性
正常女性
男性患者
女性患者
Ⅰ、Ⅱ……代表世代数
1、2.……代表各世代中的个体
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婚配
正常男性
正常女性
男性患者
女性患者
Ⅰ、Ⅱ……代表世代数
1、2.……代表各世代中的个体
讨论
1.红绿色盲基因位于X染色体上,还是位于Y染色体上?
红绿色盲基因位于X染色体上。
2.红绿色盲基因是显性基因,还是隐性基因?
红绿色盲是隐性基因。
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婚配
正常男性
正常女性
男性患者
女性患者
Ⅰ、Ⅱ……代表世代数
1、2.……代表各世代中的个体
讨论
3.如果用B和b分别表示正常色觉和色盲基因,你能在图中标出Ⅰ代1、2,Ⅱ代1、2、3、4、5、6和Ⅲ代5、6、7、9个体的基因型吗?
Ⅰ1:XbY;Ⅰ2:XBXB或XBXb;
Ⅱ1:XBXB或XBXb ;Ⅱ2:XBY;Ⅱ3:XBXb;Ⅱ4:XBY;Ⅱ5:XBXb;Ⅱ6:XBY;
Ⅲ5:XBY;Ⅲ6:XbY;Ⅲ7:XbY;Ⅲ9:XBXB或XBXb。
X
Y
X非同源区段
X、Y同源区段
Y非同源区段
b
血友病基因h:
h
(伴X遗传)
记作Xb
记作Xh

色盲基因b:
(伴Y遗传)
思考·讨论
分析人类红绿色盲
研究人类的遗传病,不可能做遗传学实验,但是可以对系谱图进行分析,才能找出规律。



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1、红绿色盲基因位于X染色体上,还是位于Y染色体上?
2、红绿色盲基因是显性基因,还是隐性基因?
X染色体上。
隐性基因。



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3、如果用B和b分别表示正常色觉和色盲基因,你能在图中标出Ⅰ代1、2,Ⅱ代1、2、3、4、5、6和Ⅲ代5、6、7、9个体的基因型吗?
XbY
XBXB或XBXb
XBX—
XBY
XBXb
XBY
XBXb
XBY
XBY
XbY
XbY
XBXB或XBXb
思考·讨论
研究人类的遗传病,我们不能做遗传学实验,但是可以从对系谱图的研究中获取资料。
下图是一个典型的色盲家族系谱图。从系谱图可以看出,这个家系中只有男性患者,而且男性患者的子女都是正常的;男性患者的女儿与正常人结合后,生下的儿子却大约有一半是患者。
讨论
1.红绿色盲基因位于X染色体上,还是位于Y染色体上?
2.红绿色盲基因是显性基因,还是隐性基因?
3.如果用B和b分别表示正常色觉和色盲基因,你能在图中标出Ⅰ代1、2,Ⅱ代1、2、3、4、5、6和Ⅲ代5、6、7、9个体的基因型吗?
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分析人类红绿色盲
X染色体上
隐性基因
XBXB或XBXb
XbY
XBXb
XBY
XBXb
XBY
XBXb
XBY
XbY
XbY
XBY
XBXB或XBXb
性染色体上基因所控制的性状遗传常常与性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
一、人类红绿色盲
1.红绿色盲基因:隐性的,它与它的等位基因位于都只存在于X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因(如图)。
2.表示方法:红绿色盲基因——Xb
色觉正常基因——XB
3.表型与基因型
Y非同源区段(伴Y遗传)
X、Y同源区段
X非同源区段(伴X遗传)
B
b
项目 女性 男性 表型 正常 正常(携带者) 色盲 正常 色盲
基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY
结论(遗传性质):
(1)红绿色盲是位于__染色体上的_____基因(b)控制的
(2)红绿色盲基因的等位基因(B),也位于X染色体上
(3)Y染色体由于过于短小,缺少与X染色体同源区段而没有这种基因。
X
X
隐性
Y
X非同源区段
X、Y同源区段
b
B
X
c
a
A
a
Y非同源区段
X
性 别 女 男 基因型
表现型
正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型
有几种婚配方式?
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
B
B
B
b
b
B
b
b
患者
正常
正常
(携带者)
正常
患者
①XBXB × XBY
⑥ XbXb × XBY
③ XBXb × XBY
⑤ XBXb × XbY
④ XBXB × XbY
② XbXb × XbY
女性色盲
女性携带者
女性正常
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
XBXB
×
XBY
1
XBXB
×
XbY
4
XBXb
×
XBY
2
XBXb
×
XbY
5
XbXb
×
XBY
3
XbXb
×
XbY
6
男性色盲
男性正常
人群中出现的六种随机婚配方式
推导六种婚配的结果——子代患色盲的情况
无色盲
男:50%,女:0
男:100%,女:0
无色盲
男:50%,女:50%
都色盲
① XBXB × XBY
③ XbXb × XBY
② XBXb × XBY
⑤ XBXb × XbY
④ XBXB × XbY
⑥ XbXb × XbY
特点1:
男性患者多于女性患者
患者男性远多于女性:
因为男性只含一个致病基因(XbY)即患色盲,而女性只含一个致病基因(XBXb)并不患病而只是携带致病基因,女性必须同时含有两个致病基因(XbXb)才会患色盲。
 1. 女性色盲与男性色盲婚配的遗传图解
配子
子代
女性色盲
男性色盲
1   :    1
亲代
女性色盲
男性色盲
×
XbXb
XbY
XbY
XbXb
Xb
Xb
Y
男孩的色盲基因只能来自于母亲
  2. 正常女性与男性色盲婚配的遗传图解
XBXB
XbY
XBXb
XBY
XB
Y
Xb
女性正常 男性色盲
女性携带者
1 : 1
男性正常
亲代
配子
子代
×
  3. 女性携带者与正常男性婚配的遗传图解
XBXb
XBY
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XB
Xb
XB
Y
亲代
女性携带者
女性
携带者
女性
正常
男性
色盲
男性正常
男性
正常
1 : 1 : 1 : 1
配子
子代
这对夫妇生一个色盲男孩概率:1∕4
这对夫妇生的一个男孩是色盲概率:1∕2
×
男孩的色盲基因只能来自于母亲
 4. 女性携带者与男性色盲婚配的遗传图解
女性
携带者
男性
正常
女性
色盲
男性
色盲
1 : 1 : 1 : 1
女性携带者
男性色盲
配子
子代
亲代
XBXb
XbY
XBXb
XbXb
XBY
XbY
XB
Xb
Xb
Y
×
(女病父必病)女儿色盲父亲一定色盲
  5. 女性色盲与正常男性婚配的遗传图解
配子
子代
女性携带者
男性色盲
1 : 1
女性色盲
男性正常
亲代
XbXb
XBY
XBXb
XbY
Xb
XB
Y
×
(母病子必病)母亲色盲儿子一定色盲
正常女性与色盲男性婚配图解
XB
Xb
Y
XBXB
XbY
×
XBXb
XBY
P
配子
子代
女性携带者:男性正常=1:1
女性携带者与正常男性婚配图解
女性正常:女性携带者:男性正常:男性色盲
1 : 1 : 1 : 1
P
配子
子代
XB
Xb
Y
XBXb
XBY
×
XB
XBXb
XBY
XBXB
XbY
分析:
(1)男性的色盲基因只能传给女儿,不能传给儿子。
(2)男孩的色盲基因只能来自于母亲。
女性患者
女性正常
男性正常
男性患者
归纳:男性的色盲基因通过女儿传给外孙。
四种婚配方式组合成一个家系
1:XBY
2:XbY
1:XBXB
2:XBXb
3:XBY
1.XBXB
2.XBXb
3.XBY
4.XbY
4:XbXb
5.XBXb
6.XbY
1.XBXb
3.XBY
2.XbXb
4.XbY
女→男→女
4
2
3
5




四种婚配方式组合成一个家系
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XBY
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XbXb
XBXb
XbY
XBXb
XBY
XbXb
XbY




伴X隐性遗传
特点:
①男患者较多
②交叉遗传,女患者的父亲和儿子全患病
③往往体现为隔代遗传
2、交叉遗传;
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XBY
XbXb
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
XbXb
XBXb
XBY
XbY
I
II
III
IV
色盲典型遗传过程是 外公-> 女儿-> 外孙。
四种婚配方式组合成一个家系:
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XBY
XbXb
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
XBXb
XbXb
XBY
XbY




I
II
III
IV
交叉遗传
女→男
男→女
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XBY
XbXb
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
XbXb
XBXb
XBY
XbY
I
II
III
IV
4、隔代遗传
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XBY
XbXb
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
XbXb
XBXb
XBY
XbY
I
II
III
IV
XBY
XBY
XbY
3、女病,其父、子必病
思考·讨论

预测红绿色盲基因的遗传
1.如果一位女性红绿色盲基因携带者和一位男性红绿色盲患者结婚,所生子女的基因型和表型会怎么样呢?
2.如果一位女性红绿色盲患者和一位色觉正常的男性结婚,情况又会如何?
女性携带者与男性色盲婚配图解
女性携带者:女性色盲:男性正常:男性色盲
1 : 1 : 1 : 1
P
配子
子代
XB
Xb
Y
XBXb
XbY
×
Xb
XbXb
XBY
XBXb
XbY
女性色盲与正常男性婚配图解
Y
XbXb
XBY
×
XBXb
XbY
P
配子
子代
女性携带者:男性色盲=1:1
XB
Xb
女性患者
女性正常
男性正常
男性患者
思考·讨论

女性患者
女性正常
男性正常
男性患者
分析:
(3)女儿色盲其父亲一定色盲。
(4)父亲正常女儿一定正常;母亲色盲,儿子一定色盲。
归纳:男性正常,其母其女正常,女性色盲,其父其子色盲。
维多利亚女王家族照片
血友病:伴X隐性遗传病
患者的血浆中缺少抗血友病球蛋白,凝血发生障碍;患者皮下、肌肉内反复出血,形成瘀斑.在受伤时不能自然止血,很容易引起失血死亡
致病基因h-x染色体上。
Y染色体无等位基因
小结:
伴X染色体隐性性状的遗传特点:
1.男性患者多于女性患者。
2.交叉遗传:
男性患者的致病基因通过他的女儿传给他的外孙。
3.女性患者的父亲和儿子一定患病;
正常男性的母亲和女儿一定正常。
在遗传系谱图中的判定方法:
女性患者的父亲和儿子都是患者。
女性患者
女性正常
男性正常
男性患者
女娄菜伴性遗传
具有伴性遗传特性的植物种类很少,仅见女娄菜属的植物,其雄株为XY,雌株为XX。
女娄菜的叶形有2种:阔叶和细叶。控制叶形的等位基因B、b位于X染色体已分化的部位上,而且带Xb的花粉是致死的。
二、抗维生素D佝偻病
患者由于对磷、钙吸收不良而导致骨发育障碍。患者常常表现为X型(O型)腿、骨骼发育畸形(如鸡胸)、生长缓慢等症状。
XD
D
d
Y
Xd
隐性基因
正常基因d
显性基因
等位基因
只存在于X染色体
Y染色体上没有有关基因
表示
致病基因D
抗维生素D佝偻病有关基因型
性 别 女 男 基因型
XDXD
XDXd
XdXd
XDY
XdY
D
D
D
d
d
d
D
d
表现型
正常
患者
正常
患者
患者
男女6种婚配方式
XDXD
XDY
x
1
2
3
5
4
6
XDXd
XDY
x
XdXd
XDY
x
XDXD
XdY
x
XDXd
XdY
x
XdXd
XdY
x
全患病
男:50% 女:100%
男:0 女:100%
男:50% 女:50%
全正常
特点1:女>男
全患病
IV
I
II
III
25
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
抗维生素D佝偻病系谱图
1、女性患者多于男性患者
2、世代相传
3、男性患者的母亲和女儿都是患者。
特点
抗维生素D佝偻病的遗传分析
伴X显性遗传病的特点:
1)女性患者多于男性患者;
2)具有世代连续性(代代有患者);
3)男患者的母亲及女儿必患病;
亲代
配子
子代基因型
子代表现型
正常女性 X 男性患者
XdXd
XDY
Y
XD
Xd
XDXd
XdY
女性患者
男性正常

1 : 1
四、伴Y染色体遗传病
1
2



5
3
4
7
9
10
6
11
8
外耳道多毛症
特点:
父传子,子传孙,世代连续.
无显隐性之分,患者全为男性。
性别决定方式
三、伴性遗传在实践中的应用
1.遗传咨询,指导人类的优生优育,提高人口素质。
例:甲家庭中丈夫患抗维生素D佝偻病,妻子表现正常,乙家庭中夫妻表现都正常,但妻子的弟弟患红绿色盲,从优生角度考虑,甲乙家庭应分别选择生育____________。
2.指导生产实践活动
如用芦花雌鸡(ZBW)与非芦花雄鸡(ZbZb)交配,F1中,雄鸡都是芦花鸡(ZBZb),雌鸡都是非芦花鸡(ZbW)。这样,对早期的雏鸡就可以根据羽毛的特征把雌性和雄性区分开。
男孩、女孩
芦花鸡
非芦花鸡
zbzb
zBw
zb
×
亲代
zB
w
配子
子代
zBzb
zbw

非芦花鸡

芦花鸡

芦花鸡
非芦花鸡

请设计一个杂交试验,使子代早期雏鸡,根据羽毛就能判断出性别,从而多养母鸡,多生鸡蛋。
1. 医学实践
如:抗维生素D佝偻病的男性患者和正常女性结婚,从医学角度对其生育给出建议。
指导优生——依据伴性遗传的规律,推算后代的患病概率。
XDY
Xd
XD
Y
XDXd
XdY
男性正常
XdXd
×
女性患者
正常女性
男性患者
例:芦花鸡羽毛上黑白相间的横斑条纹由Z染色体上的B基因控制,基因b纯合时表现为非芦花,羽毛上没有横斑条纹。
生产上要求对早期雏鸡就可以根据羽毛的特征把雌性和雄性区分开来,从而做到多养母鸡,多得鸡蛋。请设计一个杂交方案,单凭眼睛颜色便能辨别子代果蝇的性别。
2、指导育种工作
芦花:B;非芦花:b
雌性:ZBW(芦花) ZbW(非芦花)
雄性:ZBZB(芦花) ZBZb(芦花)
ZbZb(非芦花)
  
2.确定幼年动物性别,指导生产实践
鸡的性别决定方式:
雄性♂ZZ
雌性♀ZW
芦花鸡B
非芦花鸡b
zbzb
zBw
zBzB 、zBzb
zbw
非芦花鸡

芦花鸡

芦花鸡
非芦花鸡


四.X、Y同源区XAYA段的遗传
X
Y
X、Y同源区段
b
h
共 种基因型,任意男女婚配共有 种婚配方式
7

XAXA
XAXa
Xa Xa

XAYA
XAYa
XaYA
XaYa
可区别常染色体遗传:
Xa Xa
XaYA
x
Xa Xa
XaYA
Xa Xa
x
XAYa
XAXa
XaYa
12
雌隐雄显,后代可变
雌隐雄显,后代不变
XAXa
XAYa
x
XAXA
XAXa
XAYa
XaYa
XAXa
XaYA
x
XAXA
XaXa
XAYA
XaYA
同伴X隐形遗传
X、Y同源区段特有
同伴X隐形遗传
X、Y同源区段特有
课堂总结
X染色体隐性遗传规律
Y染色体隐性遗传规律
⑴患者男性多于女性
⑵女患父、子患
⑴男性都患病
⑵父传子,子传孙
伴性遗传
⑴患者女性多于男性
⑵连续遗传
⑶男患母、女患
伴性遗传的应用
性别决定
在医学和生产实践中的应用
X染色体显性遗传规律
请判断并说明理由
一条染色体上控制果蝇朱红眼和红眼的基因是等位基因。
同源染色体上的非等位基因在形成配子时都是自由组合的。
性别是由性染色体上的基因决定的,性染色体上的基因都与性别决定有关。
雌性个体的基因型是XX,雄性个体的基因型是XY。
具有先天性和家族性特点的疾病都是遗传病。
染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率。
练一练
1.下列是有关人类遗传病的四个系谱图,与甲、乙、丙、丁四个系谱图相关的说法正确的是(  )
A.甲为常染色体隐性遗传病系谱图
B.乙为伴X染色体隐性遗传病系谱图
C.甲、乙、丙、丁都可能是白化病遗传病的系谱图
D.甲、乙、丙、丁都不可能是红绿色盲症的系谱图
A
解析 甲图中,患病女儿的父母均正常,即“无中生有为隐性,隐性看女病,女病男正非伴性”,说明甲病为常染色体隐性遗传病;乙图中,患病儿子的父母均正常,说明该病为隐性遗传病,可能是常染色体隐性遗传病,也可能是伴X染色体隐性遗传病;丙图中,不能确定其遗传方式,但患病母亲有正常的儿子,说明该病不可能是伴X染色体隐性遗传病,也不可能是伴Y遗传;丁图中,父母均患病,但有一个正常的女儿,即“有中生无为显性,显性看男病,男病女正非伴性”,说明丁为常染色体显性遗传病。
练一练
2.如图是患甲、乙两种遗传病的系谱图,且已知Ⅱ4无致病基因。下列有关分析正确的是(  )
A.甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传
B.乙病的遗传方式为常染色体隐性遗传
C.Ⅰ1与Ⅲ1的基因型相同
D.如果Ⅲ2与Ⅲ3婚配,生出正常孩子的概率为7/16
解析:Ⅱ3和Ⅱ4不患乙病,却生了患乙病的Ⅲ4,且Ⅱ4无致病基因,说明乙病为伴X染色体隐性遗传病(设相关基因为b),B项错误。甲病连续遗传,且Ⅱ2患病,Ⅰ1不患甲病,说明甲病为常染色体显性遗传病(设相关基因为A),A项错误。根据系谱图可知Ⅰ1与Ⅲ1的基因型均为aaXBXb,C项正确。Ⅲ2与Ⅲ3的基因型分别是AaXBY和AaXBX-,对于甲病来说,他们的孩子正常的概率为1/4;对于乙病来说,Ⅲ3的基因型为XBXb的概率为1/2,所以他们的孩子患乙病的概率为1/2×1/4=1/8,即生出正常孩子的概率为1/4×7/8=7/32,D项错误。
C
常染色体与性染色体上的基因自由组合题的解法
解题时要将两种病分开来分析,每对性状按照分离定律分析,然后利用加法原理或乘法原理同时分析两对相对性状,如甲病的后代发病率为a,正常为b;乙病的后代发病率为c,正常为d,那么后代中两种病都患的概率为a×c,都正常的概率为b×d,患甲病不患乙病的概率为a×d,患乙病不患甲病的概率为b×c。计算的过程中要根据题意并注意性别。
练一练
2.如图甲中Ⅰ表示X和Y染色体的同源区段,在该区段上基因成对存在;Ⅱ和Ⅲ是非同源区段,在Ⅱ和Ⅲ上分别含有X和Y染色体所特有的基因。在果蝇的X和Y染色体上分别含有图乙所示的基因,其中B和b分别控制果蝇的刚毛和截毛性状,R和r分别控制果蝇的红眼和白眼性状。请据图分析回答下列问题:
(1)果蝇的B和b基因位于图甲中的________(填序号)区段,
R和r基因位于图甲中的________(填序号)区段。
(2)在减数分裂时,图甲中的X和Y之间有交叉互换现象的是________(填序号)区段。
(3)红眼雄果蝇和红眼雌果蝇的基因型分别为________和_____________。
(4)已知某一刚毛雄果蝇的体细胞中有B和b两种基因,请写出该果蝇可能的基因型,并设计实验确认基因B和b在性染色体上的位置情况。
①可能的基因型:_____________。
②设计实验:______________________________________________。
③预测结果:若后代中雌性个体全为刚毛,雄性个体全为截毛,则说明_____________;
若后代中雌性个体全为截毛,雄性个体全为刚毛,则说明_________________________。



XRY
XRXR、XRXr
XBYb或XbYB
让该果蝇与截毛雌果蝇杂交,分析后代的表型情况
B和b分别位于X和Y染色体上
B和b分别位于Y和X染色体上
公众号:万年新人的生物演化

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