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第19讲 基因在染色体上、伴性遗传
高三生物总复习课件-必修2 遗传与进化
考点一 基因在染色体上
1．萨顿的假说
基础·精细梳理
2．基因位于染色体上的实验证据
考点一 基因在染色体上
基础·精细梳理
(3)研究过程
考点一 基因在染色体上
基础·精细梳理
③提出假说，进行解释
假说 假说1：控制眼色的基因位于X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同源区段，X染色体和Y染色体上都有
实验一图解
考点一 基因在染色体上
基础·精细梳理
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
考点一 基因在染色体上
基础·精细梳理
④演绎推理，验证假说
假说1和假说2都能解释上述实验现象，为了确定控制果蝇红白眼基因的位置，摩尔根设计了多个新的实验，其中有一组实验最为关键，即将白眼雌果蝇与红眼雄果蝇交配，最后假说1得到了证实。
假说 假设1：控制眼色的基因位于X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同源区段，X染色体和Y染色体上都有
图解
⑤得出结论：控制果蝇红眼与白眼的基因只位于X染色体上。
1．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的表型与比例如下图所示。
则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_______________________________
_________________________________________________
______________________________。
考点一 基因在染色体上
情境推理·探究
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．实验室里有3瓶不同基因型的红眼果蝇，分别装有红眼雄蝇和两种不同基因型的红眼雌蝇，请设计实验方案，鉴别上述3瓶果蝇的基因型(显性基因用B表示)。
提示　先根据第二性征鉴别确定三瓶果蝇的性别，若为雄性红眼果蝇，则该瓶果蝇基因型为XBY;
再用该红眼雄性果蝇分别与另两瓶中的红眼雌性果蝇交配，观察统计子代雄果蝇的眼色。
若子代雄果蝇都为红眼，则该瓶红眼雌果蝇的基因型为XBXB;
若子代雄果蝇中红眼和白眼的比例为1∶1，则该瓶红眼雌果蝇的基因型为XBXb。
考点一 基因在染色体上
情境推理·探究
3．如图为果蝇X染色体上的几个基因:
(1)图中显示基因与染色体间存在的“数量”和“位置”的关系是
________________________________________________________________。
(2)果蝇X染色体上的基因在体细胞中存在和表达的情况分别是
_________________________________。
4．用荧光标记法可显示基因在染色体上的位置，其中同种颜色在同一条染色体上会有两个原因是___________________________________________________________
____________________________________________________。
　
考点一 基因在染色体上
情境推理·探究
一条染色体上有许多基因；基因在染色体上呈线性排列
存在、可选择性表达
观察的时期为有丝分裂中期，每条染色体上含有两条染色单体，其相同位置上的基因相同
2．(2023·洛阳市统考)遗传的染色体学说提出的依据是基因和染色体的行为存在明显的“平行”关系。下列不属于所依据的“平行”关系的是 (　　)
A．基因和染色体，在体细胞中都成对存在，在配子中都只有成对中的一个
B．在形成配子时，某些非等位基因之间、非同源染色体之间都能自由组合
C．作为遗传物质的DNA，都分布在染色体上
D．在配子形成和受精过程中，基因和染色体都有一定的独立性和完整性
【考向1】结合基因和染色体的关系，考查生命观念
考点一 基因在染色体上
典例·精心深研
3．(2023·广东深圳调研)果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性，位于X染色体上。现有一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇交配，F1果蝇中约有1/4为白眼。下列叙述错误的是(　　)
A．亲本雌雄果蝇的基因型为XRXr和XRY
B．子代中白眼果蝇只有雄性
C．白眼雌果蝇的子代中，雄性个体均为白眼
D．果蝇决定红眼和白眼性状的基因与性别决定有关
【考向2】结合摩尔根实验拓展，考查科学思维
考点一 基因在染色体上
典例·精心深研
4．(2023·四川成都七中诊断)已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制，多只长翅果蝇进行单对交配(每个瓶中仅有1只雌果蝇和1只雄果蝇)，子代果蝇中，长翅∶截翅＝3∶1。请回答下列问题：
(1)在这对性状中，显性性状是________。
(2)亲代雌果蝇是_____________(填“杂合子”“纯合子”或“无法确定”)。
(3)甲同学认为不能确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体上，理由是_____________________________________________________________________。
(4)乙同学认为可以统计子代中截翅果蝇的性别来确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体上。如果子代中_______________________，则基因位于X染色体上；如果子代中_________________________，则基因位于常染色体上。
【考向2】结合摩尔根实验拓展，考查科学思维
考点一 基因在染色体上
典例·精心深研
长翅
杂合子
多只长翅果蝇交配的子代果蝇中，均可出现长翅∶截翅＝3∶1
截翅果蝇全为雄果蝇
截翅果蝇雌雄比为1∶1
1．性别决定的主要类型
考点二 伴性遗传
基础·精细梳理
性染色体类型 XY型 ZW型
雄性的染色体组成 常染色体＋XY 常染色体＋ZZ
雌性的染色体组成 常染色体＋XX 常染色体＋ZW
生物实例 人及大部分动物、菠菜、大麻等 鳞翅目昆虫、鸟类
思考　①所有生物都有性染色体吗？
提示　所有无性别之分的生物均无性染色体，如酵母菌等。
②没有性染色体的生物有没有性别区分呢？
提示　蜜蜂、蚂蚁没有性染色体但有性别分化，其雌雄性别并非取决于“染色体类型”而是取决于其他因素。
思考　③性染色体上的基因都与性别决定有关系吗？
提示　性染色体上的基因未必都与性别决定有关，如色觉基因、某些凝血因子基因均位于X染色体上，而外耳道多毛症基因则位于Y染色体上。
④性染色体只存在于生殖细胞中吗？
提示　性染色体也存在于体细胞中。
2．伴性遗传
(1)伴性遗传的概念
(2)伴性遗传的类型及特点
①伴X染色体隐性遗传
——红绿色盲为例
考点二 伴性遗传
基础·精细梳理
判断伴性遗传的主要依据
位于性染色体上的基因控制的性状，在遗传上总是与性别相关联的遗传方式。
②伴X染色体显性遗传——抗维生素D佝偻病为例
考点二 伴性遗传
基础·精细梳理
③伴Y染色体遗传——外耳道多毛症
考点二 伴性遗传
基础·精细梳理
1．X、Y染色体上基因的遗传
考点二 伴性遗传
重点难点·透析
(1)在X、Y染色体的同源区段，基因是成对存在的，存在等位基因，而非同源区段则相互不存在等位基因，如下图：
1．X、Y染色体上基因的遗传
考点二 伴性遗传
重点难点·透析
(2)XY同源区段遗传(用B/b表示相关基因)
基因的位置 该区段存在等位基因且在减数分裂过程中可联会
雌性基因型 3种：XBXB、XBXb、XbXb
雄性基因型 4种：XBYB、XBYb、XbYB、XbYb
遗传特点 遗传与性别有关，如以下两例：
3．伴性遗传在实践中的应用
(1)推测后代发病率，指导优生优育
考点二 伴性遗传
基础·精细梳理
婚配 生育建议
男正常×女色盲
男抗维生素D佝偻病×女正常
生女孩，
原因：该夫妇所生男孩均患病
生男孩，
原因：该夫妇所生女孩全患病，男孩正常
(2)根据性状推断后代性别，指导生产实践
已知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，请设计通过花纹选育“雌鸡”的遗传杂交实验，并写出遗传图解。
①选择亲本：
②请写出遗传图解。
考点二 伴性遗传
基础·精细梳理
选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交
2．巧判单基因遗传病
考点二 伴性遗传
重点难点·透析
控制体色的基因位于常染色体上，控制眼色的基因位于X染色体上
1．果蝇的体色和眼色受两对等位基因控制(灰身、黑身由等位基因A、a控制，红眼、白眼由等位基因B、b控制)，其中一对等位基因位于常染色体上。为了研究这两对相对性状的遗传规律，进行了下表所示的杂交实验：
通过上述实验可以判断出隐性性状为_______________。控制体色和眼色的基因位于________对同源染色体上，判断依据是__________________________________
________________________________________________________。
考点二 伴性遗传
情境推理·探究
实验 亲本 F1
杂交实验一 ♀灰身红眼×♂黑身白眼 ♀灰身红眼∶♂灰身红眼＝1∶1
杂交实验二 ♀黑身白眼×♂灰身红眼 ♀灰身红眼∶♂灰身白眼＝1∶1
黑身、白眼
两
2．已知果蝇的直毛和非直毛是由位于X染色体上的一对等位基因控制的。现在实验室有从自然界捕获的有繁殖能力的直毛雌、雄果蝇各一只和非直毛雌、雄果蝇各一只，请通过一次杂交实验确定直毛和非直毛这对相对性状的显隐性关系，请用图解表示并加以说明和推导。
提示　雌果蝇的基因型为XAXA、XAXa、
XaXa；雄果蝇的基因型为XAY、XaY。
任取两只不同性状的雌、雄果蝇杂交。
若子代只出现一种性状，则该杂交组合中的雌果蝇代表的性状为显性(如图一)；若子代中雌、雄果蝇均含有两种不同的性状且各占1/2，则该杂交组合中雌果蝇代表的性状为显性(如图二)；若子代果蝇雌、雄各为一种性状，则该杂交组合中的雄果蝇代表的性状为显性(如图三)。
考点二 伴性遗传
情境推理·探究
1．(2023·广东六校联考)下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是(　　)
A．伴性遗传不遵循孟德尔遗传规律
B．位于性染色体上的基因，在遗传上总是和性别相关联
C．伴X染色体隐性遗传病在人群中女性患者远多于男性患者
D．伴X染色体显性遗传病男性患者所生的儿子一定患病
【考向1】围绕伴性遗传的类型和遗传特点，考查科学思维
考点二 伴性遗传
典例·精心深研
2．(2023·河南九师联盟)鸡的性别决定方式属于ZW型，其羽毛的芦花和非芦花性状由一对等位基因控制。现用一只纯种雌性芦花鸡与一只纯种雄性非芦花鸡交配多次，F1中的芦花鸡均为雄性，非芦花鸡均为雌性。若将F1雌雄鸡自由交配得到F2，下列叙述正确的是(　　)
A．染色体Z、W上都含有控制芦花和非芦花性状的基因
B．F1中雌性非芦花鸡所占的比例大于雄性芦花鸡的比例
C．F2群体中芦花鸡与非芦花鸡的表型比例应为3∶1
D．F2早期雏鸡仅根据羽毛的特征不能区分雌鸡和雄鸡
【考向1】围绕伴性遗传的类型和遗传特点，考查科学思维
考点二 伴性遗传
典例·精心深研
3．伴性遗传中的致死问题(以XY型为例)
(1)X染色体上隐性基因使雄配子(花粉)致死
考点二 伴性遗传
重点难点·透析
特点：无窄叶雌株
3．伴性遗传中的致死问题(以XY型为例)
(2)X染色体上隐性基因使雄性个体致死
考点二 伴性遗传
重点难点·透析
4．性染色体相关“缺失”下的遗传分析
考点二 伴性遗传
重点难点·透析
3.(多选)(2023·湖南岳阳质监)果蝇控制A性状和B性状的基因均位于果蝇的Y染色体上且位置相同，在减数分裂过程中，染色体组成为XXY的细胞，其三条性染色体中的任意两条染色体可移向细胞一极，另一条移向另一极；染色体组成为XXY的个体为可育雌性，染色体组成为XYY的个体为可育雄性，染色体组成为XXX和YY的个体胚胎致死。为确定果蝇A性状和B性状的相对显隐性，研究者将正常的具有A性状的雄果蝇与染色体组成为XXY的具有B性状的雌果蝇进行杂交，获得数量众多的F1。下列说法正确的是(　　)
A.F1的雌雄比例为1∶1
B.A性状和B性状在F1的雌雄果蝇中都可能出现
C.若雄性后代表现为A性状∶B性状＝4∶1，则A性状是显性
D.若雄性后代表现为A性状∶B性状＝4∶1，则B性状是显性
【考向2】结合伴性遗传中特殊情况，考查科学思维
考点二 伴性遗传
典例·精心深研
4．(2023·江苏南京调研)研究人员在小鼠群体中筛选到一个脊柱弯曲的突变体，且该突变只出现在雌鼠中。将任意一只脊柱弯曲的雌鼠与脊柱正常的野生型雄鼠杂交，所得后代表型及比例均为1/3脊柱弯曲的雌鼠、1/3脊柱正常的雌鼠和1/3脊柱正常的雄鼠。以下推测正确的是 (　　)
A．脊柱弯曲性状是由隐性基因控制的
B．导致脊柱弯曲的基因位于常染色体上
C．脊柱弯曲的雌鼠均为杂合子
D．导致脊柱弯曲的基因位于Y染色体上
【考向2】结合伴性遗传中特殊情况，考查科学思维
考点二 伴性遗传
典例·精心深研
5．(2023·湖南长郡中学调研)人类Hunter综合征是一种X染色体上单基因遗传病，患者的溶酶体中缺乏降解黏多糖的酶而使黏多糖在细胞中积累，导致细胞的损伤。下图是某家庭该病的发病情况，4号性染色体组成为XO，下列相关叙述不正确的是 (　　)
A．该病的致病基因为隐性基因
B．4号患病是基因突变的结果
C．1号的溶酶体含降解黏多糖的酶
D．5号的致病基因来自1号
【考向2】结合伴性遗传中特殊情况，考查科学思维
考点二 伴性遗传
典例·精心深研
1．(2022·全国乙卷，6)依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄，提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是(　　)
A．正交亲本中雌鸡为芦花鸡，雄鸡为非芦花鸡
B．正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体
C．反交子代芦花鸡相互交配，所产雌鸡均为芦花鸡
D．仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别
重温真题 经典再现
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2.(多选)(2021·辽宁卷，20)雌性小鼠在胚胎发育至4～6天时，细胞中两条X染色体会有一条随机失活，经细胞分裂形成子细胞，子细胞中此条染色体仍是失活的。雄性小鼠不存在X染色体失活现象。现有两只转荧光蛋白基因的小鼠，甲为发红色荧光的雄鼠(基因型为XRY)，乙为发绿色荧光的雌鼠(基因型为XGX)。甲乙杂交产生F1，F1雌雄个体随机交配，产生F2。若不发生突变，下列有关叙述正确的是(　　)
A.F1中发红色荧光的个体均为雌性
B.F1中同时发出红绿荧光的个体所占的比例为1/4
C.F1中只发红色荧光的个体，发光细胞在身体中分布情况相同
D.F2中只发一种荧光的个体出现的概率是11/16
重温真题 经典再现
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3.(多选)(2021·山东卷，17)小鼠Y染色体上的S基因决定雄性性别的发生，在X染色体上无等位基因，带有S基因的染色体片段可转接到X染色体上。已知配子形成不受S基因的位置和数量的影响，染色体能正常联会、分离，产生的配子均具有受精能力；含S基因的受精卵均发育为雄性，不含S基因的均发育为雌性，但含有两个Y染色体的受精卵不发育。一个基因型的XYS的受精卵中的S基因丢失，由该受精卵发育成能产生可育雌配子的小鼠。若该小鼠与一只体细胞中含两条性染色体但基因型未知的雄鼠杂交得F1，F1小鼠雌雄间随机杂交得F2，则F2小鼠中雌雄比例可能为(　　)
A.4∶3 B.3∶4 C.8∶3 D.7∶8
重温真题 经典再现
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重温真题 经典再现
4.（2021·全国乙卷，32）果蝇的灰体对黄体是显性性状，由X染色体上的1对等位基因（用A/a表示）控制；长翅对残翅是显性性状，由常染色体上的1对等位基因（用B/b表示）控制。回答下列问题：
（1）请用灰体纯合子雌果蝇和黄体雄果蝇为实验材料，设计杂交实验以获得黄体雌果蝇。（要求：用遗传图解表示杂交过程。）
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重温真题 经典再现
4.（2021·全国乙卷，32）果蝇的灰体对黄体是显性性状，由X染色体上的1对等位基因（用A/a表示）控制；长翅对残翅是显性性状，由常染色体上的1对等位基因（用B/b表示）控制。回答下列问题
（2）若用黄体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇（XAYBB）作为亲本杂交得到F1，F1相互交配得F2，则F2中灰体长翅∶灰体残翅∶黄体长翅∶黄体残翅＝
_____________________，F2中灰体长翅雌果蝇出现的概率为　　　　。
3∶1∶3∶1　
3/16
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4

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