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(共21张PPT)
第3章基因的本质
微专题6　DNA的半保留复制及细胞分裂
1．DNA的半保留复制问题
解答DNA的半保留复制问题的关键是构建细胞分裂过程模型图，并完成染色体与DNA的转换。具体如下：
第一步 画出含一条染色体的细胞图，下方画出该条染色体上的1个DNA分子，用竖实线表示含同位素标记
第二步 画出第一次复制、第一次分裂的子细胞染色体图，下方画出染色体上的DNA链，未被标记的新链用竖虚线表示
第三步 再画出第二次复制(分裂)后的细胞的染色体组成和DNA链的情况
第四步 若继续推测后期情况，可想象着丝粒分裂，染色单体(a与a′)分开的局面，进而推测子细胞染色体情况
2．有丝分裂过程中子染色体标记情况的分析
(1)过程图解(一般只研究一条染色体)。
复制一次(母链标记，培养液不含标记同位素)：
转至不含放射性培养液中再培养一个细胞周期：




(2)规律总结：若只复制一次，产生的子染色体都带有标记；若复制两次，产生的子染色体只有一半带有标记。
　　　　将DNA分子双链用3H标记的蚕豆(2n＝12)根尖移入普通培养液(不含放射性元素)中，再让细胞连续进行有丝分裂。根据图示判断，在普通培养液中的第二次有丝分裂中期，一个细胞中染色体标记情况依次是 (　　)
A．6个a，6个b
B．12个b
C．6个b，6个c
D．b＋c＝12个，但b和c数目不确定
【答案】B
【解析】根据题意可知，亲代DNA分子双链用3H标记，由于DNA分子为半保留复制，因此亲代细胞中染色体经过第一次复制后两条姐妹染色单体均有标记，如图a；第一次有丝分裂结束后产生的子细胞中每条染色体上的DNA分子均有一条链被标记，该细胞中的染色体再经过第二次复制，一条染色体上的两条染色单体只有1条染色单体的一条链有标记，即只有1条染色单体有标记，如图b，因此在第二次有丝分裂中期，细胞中12条染色体上的两条染色单体均有一个带有标记。
3．减数分裂过程中子染色体标记情况的分析
(1)过程图解：减数分裂一般选取一对同源染色体为研究对象，如下图所示。
(2)规律总结：由于减数分裂没有细胞周期，DNA只复制一次，因此产生的子染色体都带有标记。
　　　　用32P标记某动物精原细胞的全部核DNA，然后将细胞置于31P标记的培养液中培养，使其进行一次有丝分裂或减数分裂(减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ)，下列有关叙述正确的是 (　　)
A．有丝分裂前期与减数分裂Ⅰ前期细胞中，32P标记的DNA分子数相同、染色体数不同
B．有丝分裂后期与减数分裂Ⅰ后期细胞中，32P标记的DNA分子数不同、染色体数不同
C．有丝分裂中期与减数分裂Ⅱ中期细胞中，32P标记的DNA分子数不同、染色体数不同
D．有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期细胞中，32P标记的DNA分子数不同、染色体数相同
【答案】C
【解析】由题干信息并结合DNA的半保留复制以及细胞分裂过程中染色体数目、DNA变化规律可知：有丝分裂前期与减数分裂Ⅰ前期细胞中，32P标记的DNA分子数目相同，染色体数也相同；有丝分裂后期与减数分裂Ⅰ后期细胞中32P标记DNA分子数目相同，前者的染色体数目是后者的2倍；有丝分裂中期与减数分裂Ⅱ中期细胞中，前者被32P标记的DNA分子数目、染色体数均为后者的2倍；有丝分裂后期与减数分裂Ⅱ后期细胞中，前者被32P标记的DNA分子数目、染色体数均为后者的2倍。
4．利用模型分析子细胞中染色体标记情况
此类题目可通过构建模型图解答，图示及分析如下：
　　　　将某一经3H充分标记DNA的雄性动物细胞(染色体数为2N)置于不含3H的培养基中培养，该细胞经过两次连续分裂后形成4个大小相等的子细胞。下列有关的说法正确的是 (　　)
A．若子细胞中染色体数为2N，则其中含3H的染色体数一定为N
B．若子细胞中染色体数为N，则其中含3H的DNA分子数为N/2
C．若子细胞中染色体都含3H，则该细胞的分裂方式为减数分裂
D．若子细胞中有的染色体不含3H，则原因是同源染色体分离
【答案】C
【解析】根据同位素示踪法，该动物细胞经过3H标记后，放在不含3H的培养基中培养，经过两次有丝分裂后形成的4个子细胞，每个子细胞中含3H的染色体数可能是0～2N。如果该细胞发生的是减数分裂，则含3H的DNA分子数为N。若子细胞中染色体都含3H，说明该过程中只进行了一次DNA复制，即该细胞进行的是减数分裂。如果子细胞中有的染色体不含3H，则该细胞发生的是有丝分裂，不可能发生同源染色体分离。
[跟踪训练]
1．用32P标记某植物体细胞(含12条染色体)的DNA分子双链，再将这些细胞转入不含32P的培养基中培养，在第二次细胞分裂的中期一个细胞中染色体携带32P标记的情况是 (　　)
A．带有32P标记的染色体有6条
B．每条染色体的两条姐妹染色单体均带有32P标记
C．带有32P标记的DNA分子数与染色体数相同
D．每条染色体中带有32P标记的DNA单链为0条或1条
【答案】C
【解析】该细胞中含有12条染色体，但在进行有丝分裂过程中每条染色体的行为一致，因此分析时只需画出其中一条染色体，便可推知其他染色体携带32P标记的情况。绘图分析如下：

据图可知，该细胞第一次分裂产生的两个子细胞中染色体携带32P标记的情况一致；第二次分裂过程中，染色体复制后每条染色体均具有两条姐妹染色单体，而其中一条姐妹染色单体的DNA分子带有32P标记，另一条姐妹染色单体的DNA分子不带32P标记。由于有丝分裂中期时姐妹染色单体并未分离，故此时细胞中带有32P标记的染色体应有12条，且每条染色体只有一条DNA单链带有标记；每条染色体的两条姐妹染色单体中只有一条姐妹染色单体带有32P标记。
2．被15N标记DNA的1个精原细胞，在含14N的培养基中通过减数第一次分裂形成2个次级精母细胞，再通过减数第二次分裂形成4个精细胞，下列叙述中正确的是 (　　)
A．初级精母细胞的染色体，一半含15N，另一半含14N
B．次级精母细胞的染色体，一半含15N，另一半含14N
C．每个精细胞中的染色体，一半含15N，另一半含14N
D．每个精细胞中的染色体，都既含15N，也含14N
【答案】D
【解析】DNA的复制方式是半保留复制，细胞减数第一次分裂前的间期DNA分子复制后，每个DNA分子都有一条15N标记的母链和一条14N标记的子链，因此被15N标记DNA的一个精原细胞形成的初级精母细胞、次级精母细胞、精细胞中的染色体都既含15N，也含14N，故选D。
3．胚胎干细胞在含3H标记的胸腺嘧啶培养基中完成一个细胞周期，然后在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期，其染色体的放射性标记分布情况是 (　　)
A．每条染色体的两条染色单体都被标记
B．每条染色体中都只有一条染色单体被标记
C．只有半数的染色体中一条染色单体被标记
D．每条染色体的两条染色单体都不被标记
【答案】B
【解析】由“人类胚胎干细胞在含3H标记的胸腺嘧啶培养基中完成一个细胞周期”可知DNA复制第一次，根据半保留复制原则，每个DNA分子中有一条链含放射性；由“在不含放射性标记的培养基中继续分裂至中期”可知DNA复制第二次，根据半保留复制原则，每条染色体上的两个DNA分子一个含放射性，一个不含放射性，每条染色单体含一个DNA分子，推断出每条染色体中都只有一条染色单体含放射性。过程如下图：(共18张PPT)
第2章基因和染色体的关系
微专题5　伴性遗传中的致死问题
及遗传系谱图的“四步”分析法
1．配子致死型
某些致死基因可导致雄配子死亡，从而使后代只出现某一性别的子代。所以若后代出现单一性别的问题，应考虑“雄配子致死”问题。如剪秋罗植物叶型遗传：
伴性遗传中的致死问题
　　　　某雌雄异株的草本植物，控制植株绿色和金黄色的基因(A、a)只位于X染色体上。以下是某中学生物研究小组完成的几组杂交实验结果：
下列相关叙述，错误的是 (　　)
A．植株绿色对金黄色为显性
B．A和a的遗传符合基因的分离定律
C．第1、2组无雌株最可能的原因是金黄色雄株的Xa型精子不能成活
D．第3组F1中的绿色雌株与绿色雄株杂交，子代中无金黄色植株产生
【答案】D
【解析】从第3组亲本都是绿色植株，子代中有金黄色植株出现，可推出绿色对金黄色为显性。A和a的遗传遵循基因的分离定律。第1、2组中无雌株出现，最可能的原因是亲本雄株中含Xa的精子不能成活。第3组的F1中绿色雌株的基因型为XAXA、XAXa，绿色雄株的基因型是XAY，所以它们杂交后代中会有金黄色雄株产生。
2．个体致死型
某两种配子结合会导致个体死亡，有胚胎致死、幼年死亡和成年死亡等几种情况。如下图X染色体上隐性基因使雄性个体致死：
　　　　人们在野兔中发现了一种使毛色为褐色的基因(T)位于X染色体上。已知没有X染色体的胚胎是致死的。如果褐色的雌兔(染色体组成为XO)与正常灰色(t)雄兔交配，预期子代中褐色兔所占比例和雌、雄之比分别为 (　　)
A．3/4与1∶1 B．2/3与2∶1
C．1/2与1∶2 D．1/3与1∶1
【答案】B
【解析】由题意可知，雌兔和雄兔的基因型分别为XTO、XtY，两兔交配，其子代基因型分别为XTXt、XtO、XTY、OY，因没有X染色体的胚胎是致死的，因此子代只有XTXt、XtO、XTY三种基因型的兔，且数量之比为1∶1∶1，子代中XTXt为褐色雌兔，XtO为正常灰色雌兔，XTY为褐色雄兔，故子代中褐色兔占2/3，雌、雄之比为2∶1。
“四步法”分析遗传系谱图
步骤 口诀记忆 图谱特征
1．排除或确定伴Y遗传　 若系谱图中患者全为男性，而且患者后代中男性全为患者，则为伴Y遗传；若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y遗传
步骤 口诀记忆 图谱特征
2．确定图谱中遗传病是显性遗传还是隐性遗传 “无中生有”(无病的双亲，所生的孩子中有患者)，则为隐性遗传
“有中生无”(有病的双亲，所生的孩子中出现无病的)，则为显性遗传
步骤 口诀记忆 图谱特征
3．确定致病基因位于常染色体上还是位于性染色体上 父病女必病，子病母必病
①双亲有病，女儿正常；
②父病女不病或者子病母不病
母病子必病，女病父必病
①双亲正常，女儿有病；
②母病子不病或女病父不病
步骤 口诀记忆 图谱特征
4．若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小方面推测
　　　　有甲、乙两种单基因遗传病，调查发现以下两个家系都有相关患者，遗传系谱如下图(已知Ⅰ3不携带乙病致病基因)。下列分析正确的是 (　　)
A．甲病致病基因位于X染色体上
B．乙病为常染色体隐性遗传病
C．Ⅱ10的基因型有6种可能
D．若Ⅱ9与Ⅱ10生了一个孩子，该孩子是患甲病男孩的概率为1/18
【答案】D
【解析】假设控制甲、乙病的相关基因分别为H、h与T、t。根据系谱图中正常的Ⅰ1和Ⅰ2的后代中有一个女患者Ⅱ6，说明甲病为常染色体隐性遗传；正常的Ⅰ3和Ⅰ4的后代中有一个患者Ⅱ13，说明乙病为隐性遗传病，图中的4个乙病患者都为男性，没有女患者，从发病率上看男性大于女性，且根据题意已知Ⅰ3不携带乙病致病基因，所以乙病为伴X染色体隐性遗传病；正常的Ⅰ3和Ⅰ4的后代中有一个两病都患的Ⅱ13，说明Ⅰ3和Ⅰ4的基因型是HhXTY、HhXTXt，则Ⅱ10的基因型有4种可能；根据两种病的遗传特点，Ⅰ1和Ⅰ2的基因型是HhXTY、HhXTXt，Ⅰ3和Ⅰ4的基因型是HhXTY、HhXTXt，可推出Ⅱ9的基因型是2/3HhXTY，Ⅱ10的基因型是2/3Hh(1/2)XTXt，所以Ⅱ9和Ⅱ10生了一个孩子，该孩子是患甲病男孩的概率为2/3×2/3×1/4×1/2＝1/18。
[跟踪训练]
1．女娄菜是雌雄异株XY型性别决定的被子植物。女娄菜的宽叶(XB)对窄叶(Xb)是显性。研究发现，窄叶型含Xb的花粉粒死亡。若要证明含Xb的花粉粒死亡，而且子代的表型都是宽叶，则应选择进行杂交的亲本组合是 (　　)
A．XBXB×XbY B．XbXb×XBY
C．XBXb×XbY D．XBXb×XBY
【答案】A
【解析】由题意可知，四组亲本中能产生Xb的花粉粒的只有A与C组。若含Xb的花粉粒死亡，XBXB×XbY的后代只有XBY，表型都是宽叶。而XBXb×XbY的后代有XBY、XbY，表型有宽叶、窄叶两种。
2．果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制，且对于这对性状的表型而言，G对g为完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表型不同的果蝇进行交配，得到的子一代果蝇中雌∶雄＝2∶1，且雌蝇有两种表型。据此可推测：雌蝇中 (　　)
A．这对等位基因位于常染色体上，G基因纯合时致死
B．这对等位基因位于常染色体上，g基因纯合时致死
C．这对等位基因位于X染色体上，g基因纯合时致死
D．这对等位基因位于X染色体上，G基因纯合时致死
【答案】D
【解析】结合选项，并根据题干信息：子一代果蝇中雌∶雄＝2∶1，且雌蝇有两种表型，可知这对等位基因位于X染色体上。若亲代雄蝇为显性个体，则子代雌蝇不可能有两种表型，故亲代雄蝇应为隐性个体，基因型为XgY，结合题意可推断出G基因纯合时(基因型为XGY)会致死。由于亲代表型不同，故亲代雌蝇为显性个体，且基因型为XGXg，子一代基因型为XGXg、XgXg、XGY(死亡)、XgY。综上分析，这对等位基因位于X染色体上，G基因纯合时致死。
3．下图为某遗传病的家系图，据图可以作出的判断是 (　　)
A．母亲肯定是纯合子，子女是杂合子
B．这种遗传病女性发病率高于男性
C．该病不可能是伴X染色体隐性遗传病
D．子女中的致病基因不可能来自父亲
【答案】C
【解析】该遗传病可能是常染色体显性遗传病，也可能是常染色体隐性遗传病，还可能是伴X染色体显性遗传病。在该遗传图解中，女儿患病，父亲正常，该病不可能是伴X染色体隐性遗传病。(共14张PPT)
第1章遗传因子的发现
微专题1　基因分离定律中的“特例”分析
1．不完全显性
F1的性状表现介于显性和隐性的亲本之间的表现类型，如紫茉莉的花色遗传中，红花(RR)与白花(rr)植株杂交产生的F1为粉红花(Rr)，F1自交后代有3种性状表现，为红花∶粉红花∶白花＝1∶2∶1，图解如下：
　　　　棕色鸟与棕色鸟交配，子代有23只白色，26只褐色，53只棕色。棕色鸟和白色鸟杂交，其后代中白色个体所占比例是 (　　)
A．100%　 B．75%　
C．50%　 D．25%
【答案】C
【解析】设该鸟羽毛的颜色由一对遗传因子B、b控制，棕色鸟与棕色鸟交配，子代中有3种性状表现且白色∶棕色∶褐色＝1∶2∶1，则棕色鸟为Bb，白色为BB或bb，褐色为bb或BB。棕色鸟(Bb)与白色鸟(BB或bb)杂交的后代中白色鸟的概率为50%。
2．“复等位基因”问题
同源染色体上同一位置上的等位基因的数目在两个以上的基因，称为复等位基因。如控制人类ABO血型的IA、i、IB三个基因，ABO血型由这三个复等位基因决定。因为IA对i是显性，IB对i是显性，IA和IB是共显性，所以遗传因子组成与性状表现的关系如下表：
性状表现 A型 B型 AB型 O型
遗传因子组成 IAIA、IAi IBIB、IBi IAIB ii
　　　　人类的ABO血型由基因IA、IB、i (三者之间互为等位基因)控制， 含基因IA不含基因 IB的个体为A型血，含基因IB不含基因IA的个体为B型血，基因IA和IB都有的个体为AB型血，基因IA和IB都没有的个体为O型血。下列关于ABO血型的叙述，正确的是 (　　)
A．人类的ABO血型共有5种遗传因子组成方式
B．父母都是AB型血，子女也应为AB型血
C．基因IA、IB和i间均没有显隐性关系
D．父母都是O型血，子女也应为O型血
【答案】D
【解析】人类的ABO血型共有IAIA、IAIB、IAi、IBIB、IBi、ii 6种遗传因子组成，A错误；父母都是AB型血，遗传因子组成为IAIB，子女的遗传因子组成可以是IAIA、IBIB、IAIB，血型可以是A型、B型或AB型，B错误；根据题意可知，基因IA和IB表现为共显性，且均对i表现为显性，C错误；父母都是O型血，均不含IA和IB，其子女应为O型血，D正确。
3．致死现象
现以亲本基因型为Aa为例进行分析：
　　　　请根据如下鼠毛色(由遗传因子F、f控制)遗传的杂交实验，推测胚胎致死(不能完成胚胎发育)的遗传因子组成为 (　　)
①黑色×黑色→黑色
②黄色×黄色→2黄色∶1黑色
③黄色×黑色→1黄色∶1黑色
A．FF B．Ff
C．ff D．不能确定
【答案】A
【解析】根据②黄色×黄色→后代出现黑色，即发生性状分离，说明黄色相对于黑色为显性，因此亲本的遗传因子组成均为Ff，则子代的遗传因子组成及比例应为FF∶Ff∶ff＝1∶2∶1，即黄色∶黑色＝3∶1，而实际黄色∶黑色＝2∶1，由此可见，显性遗传因子纯合(FF)时致死。
[跟踪训练]
1．鸡的黑羽对白羽为不完全显性。一对灰羽鸡交配，生了一只小鸡。这只小鸡的羽毛为黑色的概率是 (　　)
A．1/8　　　　B．1/4　　　　C．1/2　　　　D．3/4
【答案】B
【解析】鸡的黑羽对白羽为不完全显性，相关遗传因子用A、a表示，若黑羽为AA，则白羽为aa，灰羽为Aa。 灰羽的遗传因子组成为Aa，一对灰羽鸡交配，后代的遗传因子组成、性状表现及比例为AA(黑羽)∶Aa(灰羽)∶aa(白羽)＝1∶2∶1。因此，后代小鸡的羽毛为黑色的概率是1/4。
2．(2023·江西赣州期中)某种鸟类的羽毛颜色受AY(黄色)、A(棕色)、a(黑色)3个基因控制，三者互为等位基因，其中AY对A、a为完全显性，A对a为完全显性，并且遗传因子组成AYAY胚胎致死(不计入个体数)。下列叙述错误的是 (　　)
A．决定该鸟类羽毛颜色的共有6种
B．若AYa个体与AYA个体杂交，则F1有3种遗传因子组成，2种性状表现
C．若干只黄色羽毛的该鸟类雌雄个体间自由交配，F1可同时出现棕色个体与黑色个体
D．若1只黄色雄性该鸟类与若干只纯合棕色雌性该鸟类杂交，则F1可同时出现黄色个体与棕色个体
【答案】A
【解析】某鸟类的遗传因子组成及对应毛色性状表现有AYA(黄色)、AYa(黄色)、AA(棕色)、Aa(棕色)、aa(黑色)，共有5种，A错误；若AYa个体与AYA个体杂交，由于遗传因子组成AYAY胚胎致死，则F1有AYA、AYa、Aa共3种遗传因子组成类型，2种性状表现，B正确；若干只黄色(AYA、AYa)羽毛的该鸟类雌雄个体间自由交配，F1可同时出现棕色(AA)个体与黑色(aa)个体，C正确；若1只黄色雄鸟(AYA或AYa)与若干只纯合棕色雌鸟(AA)杂交，产生的F1的遗传因子组成为AYA(黄色)、AA(棕色)，或AYA(黄色)、Aa(棕色)，则F1可同时出现黄色个体与棕色个体，D正确。(共28张PPT)
第2章基因和染色体的关系
微专题3　细胞增殖过程中相关图像和曲线分析
1．“三结合法”图析细胞分裂的方式及特点
(1)结合分裂图像比较分裂方式及特点(Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ依次代表有丝分裂、减数分裂Ⅰ、减数分裂Ⅱ)：
①三种“前期”比较：
②三种“中期”比较：
③三种“后期”比较：
(2)结合染色体的奇、偶数识别细胞分裂方式：
(3)结合细胞质的分裂情况作出判断：
　　　　下图中的甲、乙、丙、丁分别表示高等动物正在进行分裂的细胞，下列叙述错误的是 (　　)
A．甲细胞一定是初级精母细胞
B．乙细胞一定是次级精母细胞
C．丙细胞一定是初级卵母细胞
D．丁细胞一定是次级卵母细胞
【答案】B
【解析】乙细胞细胞质均等分裂，不含同源染色体，因此乙细胞可能是次级精母细胞，也可能是第一极体。
2．有丝分裂和减数分裂过程中DNA、染色体等几项指标变化规律辨析(以二倍体为例)
(1)染色体、核DNA变化：
①模型：
②判断：
“三看法”区分细胞分裂方式：
③染色体和核DNA变化曲线的变式——直方图：
在直方图中，染色体和核DNA的含量不可能是0，但染色单体会因着丝粒的分裂而消失，所以直方图中表示的某结构如出现0，则其一定表示染色单体。如下图所示。
(2)每条染色体上的DNA含量或染色体与核DNA比值变化：
(3)染色单体的变化：
(4)同源染色体变化：
　　　　下面图A表示某二倍体哺乳动物(2n＝24)某器官内连续发生的细胞分裂过程中染色体数目变化曲线，图B、图C为该过程中一个细胞内部分染色体的行为变化的示意图。请回答下列问题：
(1)过程Ⅰ是________分裂，图A所示过程进行的场所是________。
(2)若该动物的基因型为AaBb(两对基因位于两对同源染色体上)，一般情况，图B细胞移向同一极的基因是____________。
(3)图C细胞的名称为____________，若图C细胞中有一对同源染色体未分开，则分裂后形成的精细胞的染色体数目为______条。
【答案】(1)有丝　睾丸　(2)A、a、B、b
(3)初级精母细胞　13或11
【解析】(1)据图分析过程Ⅰ表示有丝分裂过程，过程Ⅱ表示减数第一次分裂过程，过程Ⅲ表示减数第二次分裂过程。由图C中细胞质均等分裂，可知该哺乳动物为雄性，雄性的睾丸中精原细胞既能进行减数分裂又能进行有丝分裂。(2)图B细胞着丝粒分裂、含有同源染色体，处于有丝分裂后期，移向同一极的基因是体细胞中所有的基因，即A、a、B、b。(3)图C细胞中同源染色体分离，处于减数第一次分裂后期，细胞质均等分裂，该细胞名称为初级精母细胞。若图C细胞中有一对同源染色体未分开，则形成的2个次级精母细胞的染色体数目分别为13和11条，经减数第二次分裂形成的精细胞的染色体数目可为13或11条。
[跟踪训练]
1．如图为某高等生物细胞局部结构模式图。下列有关说法中，正确的是 (　　)
A．该生物体细胞中染色体数最多有8条
B．一般可认为，此细胞处于减数第一次分裂中期
C．该细胞中染色体数为4，核DNA分子数为7
D．因为它有中心体，所以该生物一定是动物
【答案】D
【解析】图中染色体排列在细胞中央的赤道板上，且细胞中无同源染色体，可判断该细胞处于减数第二次分裂中期。细胞中存在染色单体，所以染色体数为4，核DNA分子数为8。该生物体细胞中染色体数最多为16条(有丝分裂后期)。由题意知是高等生物，同时含中心体，则一定是动物。
2．(2023·四川成都开学考)图甲、乙是某二倍体植物细胞每条染色体DNA含量变化图及有丝分裂过程中的细胞模式图，下列有关说法正确的是 (　　)
A．图甲中AB段进行DNA的复制，发生在图乙中E过程，染色单体数目加倍
B．图乙中包含在图甲BC段的有A、C、D过程
C．图乙细胞进行分裂的顺序是E→A→D→C→B→F
D．图乙B中箭头所指处叫赤道板，C中含12条染色体，两个染色体组
【答案】C
【解析】图甲中AB段进行DNA的复制，发生在图乙中E过程，即间期，染色单体出现，而不是加倍，A错误；图乙中包含在图甲BC段(每条染色体含有2个DNA)的有A、D过程，B错误；A细胞中出现染色体和纺锤体，处于前期。B细胞中出现细胞板，处于末期。C细胞中着丝粒分裂，处于后期。D细胞中着丝粒都排列在赤道板上，处于中期。E细胞处于间期。F细胞已经分裂，处于末期，故图乙细胞进行分裂的顺序是E→A→D→C→B→F，C正确；图乙B中箭头所指处叫细胞板，C中含12条染色体，四个染色体组，D错误。
3．(2023·湖北恩施期中)下图是果蝇(2n)体内处于a～e不同时期的细胞中染色体数和核DNA分子数的数量关系图。下列有关叙述错误的是 (　　)
A．果蝇的精巢中可能观察到图中5种时期的细胞
B．a时期细胞中具有同一种形态的染色体最多有2条
C．染色体着丝粒分裂可使d时期细胞转变为c时期细胞
D．e时期细胞可能是精细胞、卵细胞或第二极体
【答案】B
【解析】果蝇的精巢既可以进行有丝分裂也可以进行减数分裂，可能观察到图中5种时期的细胞，A正确；a处于有丝分裂后期，具有同一种形态的染色体最多有4条，B错误；d处于减数第二次分裂前、中期，c属于正常体细胞，染色体着丝粒分裂可使d时期细胞转变为c时期细胞，C正确；e属于生殖细胞可能是精细胞、卵细胞或第二极体，D正确。
4．下面是某雄性动物细胞分裂时期的示意图(假设该生物的体细胞中有4条染色体)，请据图分析回答：
(1)依据图中所显示的细胞分裂特征，判断A、B、C、D、E这五幅图中，属于减数分裂的是________。
(2)图A、B、C、D、E所表示的5个细胞中，具有同源染色体的有________。
(3)图A、B、C、D、E所表示的5个细胞中，处于四分体时期的细胞是________。
【答案】(1)B、C、D　(2)A、C、D、E　(3)C
【解析】根据染色体的形态和数量判断细胞中是否具有同源染色体，A、C、D、E都具有同源染色体，而B中无同源染色体，B处于减数第二次分裂后期。再根据同源染色体的行为判断细胞所处的分裂时期：A处于有丝分裂后期；C处于减数第一次分裂的四分体时期；D处于减数第一次分裂中期，同源染色体成对排列在赤道板上；E处于有丝分裂中期，着丝粒排列在赤道板上。(共21张PPT)
第2章基因和染色体的关系
微专题4　基因在染色体上的实验探究
特例一　探究基因位于常染色体上还是X染色体上
1．若已知性状的显隐性
2．若未知性状的显隐性
　　　　某雌(XX)雄(XY)异株植物，其叶型有阔叶和窄叶两种，由一对等位基因A、a控制。现有三组杂交实验，结果如下表。对表中有关数据的分析，错误的是 (　　)
杂交
组合 亲代表型 子代表型及株数
父本 母本 雌株 雄株
1 阔叶 阔叶 阔叶234 阔叶119、窄叶122
2 窄叶 阔叶 阔叶83、窄叶78 阔叶79、窄叶80
3 阔叶 窄叶 阔叶131 窄叶127
A．仅根据第2组实验，无法判断两种叶型的显隐性关系
B．根据第1组或第3组实验可以确定叶型基因位于X染色体上
C．用第3组的子代阔叶雌株与窄叶雄株杂交，后代基因型比例为1∶2∶1
D．用第2组的子代阔叶雌株与阔叶雄株杂交，后代中窄叶植株占1/4
【答案】C
【解析】仅根据第2组实验，阔叶与窄叶杂交后代既有阔叶又有窄叶，无法判断两种叶型的显隐性关系，根据第1组实验，可判断阔叶对窄叶为显性；第1组或第3组实验结果表明叶型与性别相关联，可以确定叶型基因位于X染色体上；根据以上分析，第3组亲代为阔叶XAY和窄叶XaXa，子代为阔叶XAXa、窄叶XaY，子代杂交的后代基因型及比例为XAXa∶XaXa∶XAY∶XaY＝1∶1∶1∶1；第2组的父本基因型为XaY，母本基因型为XAXa，子代阔叶雌株(XAXa)与阔叶雄株(XAY)杂交，后代中窄叶植株占1/4。
特例二　探究基因位于X、Y染色体的同源区段还是只位于X染色体上
1．适用条件：已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。
2．基本思路一：用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即：
基本思路二：用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即：
　　　　已知果蝇红眼(A)和白眼(a)由位于X染色体Ⅰ区段(与Y染色体非同源区段)上的一对等位基因控制，而果蝇刚毛(B)和截毛(b)由X和Y染色体的Ⅱ区段(同源区段)上一对等位基因控制，且突变型都表现隐性性状，如下图所示。下列分析正确的是 (　　)
A．若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交，则F1中会出现截毛个体
B．若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交，则F1中会出现白眼个体
C．若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交，则F1中不会出现截毛个体
D．若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交，则F1中不会出现白眼个体
【答案】C
【解析】A项中亲本基因型是XBXB和XbYb，可见F1应全为刚毛个体；B项中亲本基因型是XAXA和XaY，可见F1应全为红眼个体；C项中亲本基因型是XBYB和XbXb，可见F1应全为刚毛个体，不会出现截毛个体；D项中亲本基因型是XAY和XaXa，可见F1雌性全表现为红眼，雄性全表现为白眼。
特例三　探究基因位于X、Y染色体的同源区段上还是位于常染色体上
1．适用条件：已知性状的显隐性。
2．基本思路一：
基本思路二：
　　　　果蝇灰身和黑身由一对等位基因(A/a)控制，灰身对黑身为显性。让一只纯合的灰身雌果蝇与一只黑身雄果蝇交配得到F1，F1雌雄个体随机交配得到F2。下列分析正确的是 (　　)
A．统计F2灰身果蝇与黑身果蝇的比例，可以判定A/a是位于常染色体上，还是仅位于X染色体上
B．统计F2雄性和雌性个体的性状分离比，可以判定A/a是位于常染色体上，还是位于性染色体上
C．统计F2灰身果蝇与黑身果蝇的比例，可以判定A/a是位于常染色体上，还是位于X、Y染色体同源区段上
D．统计F2灰身果蝇与黑身果蝇的比例，可以判定A/a是仅位于X染色体上，还是位于X、Y染色体同源区段上
【答案】B
【解析】如果A/a是位于常染色体上，则F2中灰身∶黑身＝3∶1；如果A/a仅位于X染色体上，则F2中灰身∶黑身＝3∶1；如果A/a位于X、Y染色体同源区段上，则F2中灰身∶黑身＝3∶1，故A、C、D三项错误。统计F2雄性和雌性个体的性状分离比，可知道性状表现是否和性别相关联，B项正确。
[跟踪训练]
1．在一个自由交配多代的果蝇种群中，果蝇的黑腹与红腹受一对等位基因控制，黑腹(A)对红腹(a)为显性。现设计一个实验验证果蝇的黑腹和红腹基因位于X染色体上，下列说法正确的是 (　　)
A．亲代雌果蝇不能选择黑腹纯合子
B．亲代雄果蝇不能选择XAY
C．亲代雌果蝇只能选择XAXa
D．亲代雄果蝇只能选择红腹
【答案】A
【解析】欲设计实验证明果蝇的黑腹与红腹基因位于X染色体上，可以通过雌性红腹与雄性黑腹果蝇杂交，观察子代，也可以通过杂合黑腹雌果蝇与黑腹雄果蝇杂交，观察子代。
2．已知果蝇长翅和小翅、红眼和棕眼各为一对相对性状，分别受一对等位基因控制，且两对等位基因位于不同对的染色体上。某同学让一只雌性长翅红眼果蝇与一只雄性长翅棕眼果蝇杂交，发现子一代的表型及其分离比为长翅红眼∶长翅棕眼∶小翅红眼∶小翅棕眼＝3∶3∶1∶1。下列判断错误的是 (　　)
A．两对性状在遗传中遵循自由组合定律
B．根据子代表型可判断长翅对小翅为显性
C．根据子代表型及其分离比可判断控制翅型的基因位于X染色体上
D．根据子代表型及其分离比无法判断红眼与棕眼的显隐性关系
【答案】C
【解析】这两对等位基因位于不同对的同源染色体上，故这两对相对性状在遗传中遵循自由组合定律，A正确；亲本都是长翅，子代出现了小翅，据此判断长翅为显性，小翅为隐性，B正确；子代长翅∶小翅＝3∶1，据此无法判断该对性状的遗传方式，常染色体遗传可得到该比例，伴X染色体遗传也可得到该比例，C错误；子代棕眼与红眼的比例是1∶1，据此无法判断该对性状的显隐性，D正确。
3．如图为摩尔根的果蝇杂交实验。下列相关叙述错误的是 (　　)
A．红眼是显性性状，白眼是隐性性状
B．果蝇的红眼和白眼这一对相对性状遵循基因的分离定律
C．若让红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交，则可通过子代的眼色来辨别性别
D．果蝇白眼性状的遗传具有隔代遗传和白眼雄果蝇少于白眼雌果蝇的特点
【答案】D
【解析】由分析可知：红眼是显性性状，白眼是隐性性状，A正确；果蝇的红眼和白眼这一对相对性状受一对等位基因控制，遵循基因的分离定律，B正确；若让红眼雄果蝇(XBY)与白眼雌果蝇(XbXb)杂交，则子代雄性的基因型为XbY，表现为白眼，雌性的基因型为XBXb，表现为红眼，故可通过子代的眼色来辨别性别，C正确；果蝇白眼性状属于伴X染色体隐性遗传，具有隔代遗传和白眼雄果蝇多于白眼雌果蝇的特点，D错误。(共21张PPT)
第1章遗传因子的发现
微专题2　遗传规律中的“特例”分析
特例一　“9∶3∶3∶1”变式及解决方法
1．理解9∶3∶3∶1变式的实质
2．“合并同类项法”巧解自由组合定律特殊分离比
第一步，判断是否遵循基因自由组合定律：若双杂合子自交后代的表型比例之和为16(存在致死现象除外)，不管以什么样的比例呈现，都符合基因自由组合定律，否则不符合基因自由组合定律。
第二步，写出遗传图解：根据基因自由组合定律，写出遗传图解，并注明自交后代性状分离比(9∶3∶3∶1)。
第三步，合并同类项，确定出现异常分离比的原因：将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比，根据题意，将具有相同表型的个体进行“合并同类项”，如“9∶6∶1”即9∶(3＋3)∶1，确定出现异常分离比的原因，即单显性类型表现相同性状。
第四步，确定基因型与表型及比例：根据第三步推断出的异常分离比出现的原因，推测亲本的基因型或推断子代相应表型的比例。
　　　　鳟鱼的眼球颜色和体表颜色分别由两对等位基因A、a和B、b控制。以红眼黄体鳟鱼和黑眼黑体鳟鱼为亲本，进行杂交实验，实验结果如图所示，且正交和反交
结果相同。下列分析正确的是 (　　)
A．红眼黑体性状存在胚胎致死现象
B．F2红眼黄体的基因型仅有2种
C．F2黑眼黑体中，纯合子约占1/4
D．F1与F2黑眼黄体的基因型完全不同
【答案】B
【解析】根据F2的性状分离比为9∶3∶4，可知在F2中不存在致死现象，A错误；F2红眼黄体占3/16，其基因型仅有2种，为aaBB和aaBb，B正确；F2中的黑眼黑体的基因型有3种，分别为AAbb、Aabb、aabb，比例为1∶2∶1，纯合子占1/2，C错误；F1黑眼黄体的基因型为AaBb，F2中的黑眼黄体的基因型有4种，分别为AABB、AABb、AaBB、AaBb，D错误。
特例二　致死现象及解题方法
1．明确几种致死现象
2．掌握解题方法
(1)将其拆分成分离定律单独分析，如：
6∶3∶2∶1 (2∶1)(3∶1) 一对显性基因纯合致死。
4∶2∶2∶1 (2∶1)(2∶1) 两对显性基因纯合致死。
(2)从F2每种性状的基因型种类及比例分析，如BB致死。
　　　　果蝇的体色有黄身(A)、灰身(a)之分，翅形有长翅(B)、残翅(b)之分。现用两种纯合果蝇杂交，因某种精子没有受精能力，导致F2的4种表型比例为5∶3∶3∶1。下列说法错误的是 (　　)
A．果蝇体色和翅形的遗传遵循自由组合定律
B．亲本果蝇的基因型是AAbb和aaBB
C．不具有受精能力的精子基因组成是ab
D．F2黄身长翅果蝇中双杂合子的比例为3/5
【答案】C
【解析】根据题意分析，F2的4种表型比例为5∶3∶3∶1，是9∶3∶3∶1的变形，说明控制两对相对性状的基因遵循自由组合定律，A正确；根据F2的性状分离比可知，子一代的基因型为AaBb，后代性状分离比由9∶3∶3∶1变成5∶3∶3∶1，说明双显性个体中有4/9不能成活，推测应该是基因组成是AB的精子没有受精能力，则亲本基因型只能是AAbb和aaBB，B正确、C错误；F2黄身长翅果蝇基因型及其比例为AABb ∶AaBB ∶AaBb＝1∶1∶3，则双杂合子的比例为3/5，D正确。
[跟踪训练]
1．现用一对纯合灰鼠杂交，F1都是黑鼠，F1中的雌雄个体相互交配，F2体色表现为9黑∶6灰∶1白。下列叙述正确的是 (　　)
A．小鼠体色遗传遵循基因自由组合定律
B．若F1与白鼠杂交，后代表现为2黑∶1灰∶1白
C．F2灰鼠中能稳定遗传的个体占1/2
D．F2黑鼠有两种基因型
【答案】A
【解析】根据F2性状分离比可判断小鼠体色基因的遗传遵循自由组合定律；若相关基因用A/a、B/b表示，F1(AaBb)与白鼠(aabb)杂交，后代中AaBb(黑)∶Aabb(灰)∶aaBb(灰)∶aabb(白)＝1∶1∶1∶1；F2灰鼠(A_bb、aaB_)中纯合子占1/3；F2黑鼠(A_B_)有4种基因型。
2．燕麦颖色受两对等位基因控制。现用纯种黄颖与纯种黑颖杂交，F1全为黑颖，F1自交产生的F2中，黑颖∶黄颖∶白颖＝12∶3∶1。已知黑颖(B)对黄颖(Y)为显性，只要有B存在，植株就表现为黑颖。下列叙述错误的是 (　　)
A．控制该性状的两对等位基因的遗传符合自由组合定律
B．F2黑颖的基因型有5种，F2黄颖中杂合子占2/3
C．黑颖与黄颖杂交，亲本的基因型为yyBb×Yybb时，后代中的白颖比例最大
D．F1测交，后代的表型及比例为黑颖∶黄颖∶白颖＝2∶1∶1
【答案】B
【解析】F2中，黑颖∶黄颖∶白颖＝12∶ 3∶ 1，是9∶3∶3∶1的变式，说明两对基因的遗传符合自由组合定律，A正确；F2黑颖的基因型有BBYY、BBYy、 BbYY、BbYy、BByy、 Bbyy共6种，F2黄颖(bbYY、bbYy)中杂合子占2/3，B错误；黑颖(B_ _ _) 与黄颖(bbY_) 杂交，若要使后代中的白颖(bbyy) 比例最大，则两亲本杂交后代分别出现bb和yy的概率最大即可，故亲本的基因型应为Bbyy和bbYy，C正确；F1的基因型为BbYy，与白颖(bbyy) 个体测交，后代的表型及比例为黑颖(B_ _ _)∶黄颖(bbY_ )∶白颖(bbyy)＝1/2∶(1/2×1/2)∶(1/2×1/2)＝2∶1∶1, D正确。
3．(2023·湖北襄阳开学考)蝴蝶的翅形(正常翅对残缺翅为显性)和翅长(长翅对短翅为显性)分别由基因A、a和B、b决定，两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。基因A纯合时雌蝶致死。基因型为aabb的雌蝶和基因型为AABB的雄蝶交配得到F1，F1随机交配得到F2，F2蝴蝶中正常长翅∶正常短翅∶残缺长翅∶残缺短翅为 (　　)
A．6∶2∶3∶1 B．15∶2∶6∶1
C．9∶3∶3∶1 D．15∶5∶6∶2
【答案】D
【解析】基因型为aabb的雌蝶和基因型为AABB的雄蝶交配，F1的基因型为AaBb，F1随机交配，由于基因A纯合时雄蝶致死，雌蝶中正常长翅(A_B_)∶正常短翅(A_bb)∶残缺长翅(aaB_)∶残缺短翅(aabb)＝6∶2∶3∶1。雄蝶中正常长翅(A_B_)∶正常短翅(A_bb)∶残缺长翅(aaB_)∶残缺短翅(aabb)＝9∶3∶3∶1，则F2蝴蝶中正常长翅∶正常短翅∶残缺长翅∶残缺短翅为15∶5∶6∶2，即D正确。
4．在小鼠的一个自然种群中，体色有黄色(Y)和灰色(y)，尾巴有短尾(D)和长尾(d)，两对相对性状的遗传符合基因的自由组合定律。任取一对黄色短尾个体经多次交配，F1的表型为黄色短尾∶黄色长尾∶灰色短尾∶灰色长尾＝4∶2∶2∶1。实验中发现有些基因型有致死现象(胚胎致死)。以下说法错误的是 (　　)
A．黄色短尾亲本能产生4种正常配子
B．F1中致死个体的基因型共有4种
C．表型为黄色短尾的小鼠的基因型只有1种
D．若让F1中的灰色短尾雌雄鼠自由交配，则F2中灰色短尾鼠占2/3
【答案】B
【解析】由题干分析知，当个体中出现YY或DD时会导致胚胎死亡，因此黄色短尾个体的基因型为YyDd，能产生4种正常配子；F1中致死个体的基因型共有5种；表型为黄色短尾的小鼠的基因型只有YyDd 1种；若让F1中的灰色短尾(yyDd)雌雄鼠自由交配，则F2中灰色短尾鼠占2/3。

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