资源简介

第三节　性染色体上基因的传递和性别相关联
学习目标
1.概述性染色体上的基因传递和性别相关联。
2.运用伴性遗传的知识,分析并解释伴性遗传现象。
一、生物的性别主要由性染色体决定
1.染色体组型
(1)概念:将某种生物体细胞内的全部染色体,按大小和形态特征进行配对、分组和排列所构成的图像(如图)。它体现了该生物染色体的数目和形态特征的全貌。
(2)显微摄影最佳时期:有丝分裂中期。
(3)染色体组型的作用:染色体组型有种的特异性,因此可用来判断生物的亲缘关系,也可以用于遗传病的诊断。
2.性染色体及性别决定
(1)染色体类型。
项目 性染色体 常染色体
概念 与性别决定有直接关系的染色体 除性染色体之外的其他染色体
特点 雌、雄性个体 不相同 雌、雄性个体 相同
(2)不同性别决定方式比较。
项目 XY型性别决定 ZW型性别决定
含义 由X和Y两个性染色体决定性别。含两个同型的X染色体的个体为雌性,含两个异型的性染色体X和Y的个体为雄性 由Z和W两个性染色体决定性别。含两个同型的Z染色体的个体为雄性,含两个异型性染色体Z和W的个体为雌性
生物类型 人、哺乳类、某些两栖类和许多昆虫 鸟类、家蚕等
性别决定时期 受精时
性别决定图解
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
　(1)显微镜下观察有丝分裂中期,可观察到相对清晰的染色体组型。(　×　)
提示:当细胞处于有丝分裂中期时,是观察染色体的最好时机。对这些细胞染色,通过显微镜拍照获得染色体的影像,根据染色体的大小、形状和着丝粒所在的位置等进行排列,才可以得到该细胞的染色体组型图。
(2)所有生物都有性染色体,生物的性别都是由性染色体决定的。(　×　)
提示:生物的性别并非都是由性染色体决定的。例如,雌雄同株的植物无性染色体,有的生物性别由环境中的某些因子决定,如温度、湿度等。
(3)含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子。(　×　)
提示:含X染色体的配子是雌配子或雄配子,含Y染色体的配子是雄配子。
(4)染色体组型可以用来判断生物的亲缘关系,原因是染色体组型具有种的特异性。(　√　)
二、性染色体上的基因伴随性染色体而遗传
1.伴性遗传概念
人们将位于性染色体上的基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式称为伴性
遗传。
2.伴X染色体隐性遗传
(1)概念:由X染色体携带的隐性基因所表现的遗传方式称为伴X染色体隐性遗传。
(2)特点:人群中男性患者远远多于女性患者。
(3)典型病例:血友病、红绿色盲。
3.伴X染色体显性遗传
(1)概念:由X染色体携带的显性基因所表现的遗传方式称为伴X染色体显性遗传。
(2)特点:人群中女性患者多于男性患者。
(3)典型病例:抗维生素D佝偻病。
4.伴Y染色体遗传
(1)概念:由Y染色体携带的基因所表现的遗传方式称为伴Y染色体遗传。
(2)特点:患者全部是男性。
(3)典型病例:外耳道多毛症。
5.其他伴性遗传
(1)鸡的羽毛芦花性状遗传:控制芦花的基因为ZB,非芦花的基因为Zb。
(2)雌雄异株植物女娄菜叶子形状的遗传:控制阔叶的基因为XB,细叶的基因为Xb。
　(1)伴X染色体隐性遗传病的发病率在男性中高于女性。(　√　)
(2)性染色体上基因表达产物既存在于生殖细胞中,也存在于体细胞中。(　√　)
(3)抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病,男性患者的精子中,至少带1个致病基因。(　×　)
提示:抗维生素D佝偻病男性患者的精子中,可能是不含致病基因的Y染色体。
(4)若一女子为红绿色盲,则其儿子全为色盲,女儿是色盲的概率是1/2。(　×　)
提示:女儿是色盲的概率还与该女子丈夫的基因型有关,若丈夫正常,则女儿一定不是色盲。
(5)外耳道多毛症(伴Y染色体遗传)患者人群中也会存在数量很少的女性患者。(　×　)
提示:伴Y染色体遗传病的患者只有男性。
任务一　染色体组型与性别决定
1.染色体组型制作的辨析
(1)由于X、Y染色体大小和形态的差异,雌雄个体的染色体组型略有不同。X染色体形态相对较大,被分在C组,Y染色体形态相对较小,被分在G组。
(2)染色体组型不能直接在显微镜下被观察到,而是需要先对细胞处在有丝分裂中期的染色体进行显微摄影,然后按照染色体的大小、形状及着丝粒的位置等特征,通过剪贴进行配对、分组和排列,是通过人为制作形成的。
2.有关性别决定认识分析
(1)性别决定是指雌雄异体的生物决定性别的方式,如豌豆没有性别,也不具有性染色体。
(2)在书写基因型时,常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上,性染色体上的基因则需要将性染色体及其上的基因一同写出。
(3)在书写表型时,对于常染色体遗传不需带入性别,对于伴性遗传则既要描述性状的显隐性,又要将性别一同带入。
[迁移应用]
[典例1-1] 如图为某男子的染色体组型图,下列有关叙述错误的是(　D　)
A.要获得染色体组型图,应对细胞有丝分裂中期的染色体进行显微摄影
B.同一物种不同个体的染色体组型存在差异
C.X染色体和Y染色体虽然形态、大小不同,但仍为同源染色体
D.图中染色体共有23种形态
解析:有丝分裂中期染色体形态固定、数目清晰,因此应对细胞有丝分裂中期的染色体进行显微摄影;对于雌雄异体的生物,同一物种不同个体的染色体组型存在差异; X染色体和Y染色体为同源染色体;题图中染色体共有24种形态。
[典例1-2] (杭州浙里特色联盟期中)下列关于生物的性别和性染色体的叙述,正确的是(　C　)
A.真核生物性别都是由X、Y染色体或Z、W染色体决定的
B.X、Y染色体上的基因都是决定性别的
C.X染色体上的基因在Y染色体上也可能会有等位基因
D.男性只提供Y染色体给后代,女性只提供X染色体给后代
解析:有些真核生物的性别是由染色体组的数量决定,如蜜蜂中的雄蜂;X、Y染色体上的基因并不都是决定性别的,如果蝇的红眼和白眼基因在X染色体上;X、Y染色体形态、大小不同,但是也有同源区段,所以X染色体上的基因在Y染色体上也可能会有等位基因;男性产生的精子含有X染色体或Y染色体,因此X染色体和Y染色体都可遗传给后代。
任务二　伴性遗传的特点分析及综合应用
1.“四步法”分析遗传系谱图
步骤 现象及结论 的口诀记忆 图谱特征
第一步,排除或确定伴Y染色体遗传 若系谱图中患者全为男性,而且患者后代中男性全为患者,则最可能为伴Y染色体遗传;若系谱图中患者有男有女,则不是伴Y染色体遗传
第二步,确定系谱图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
第三步,确定致病基因位于常染色体上还是位于性染色体上 ①双亲有病,儿子正常; ②父病女必病,子病母必病 伴X染色体显性遗传
①双亲有病,女儿正常; ②父病女不病或子病母不病 常染色体显性遗传
母病子必病,女病父必病 伴X染色体隐性遗传
①双亲正常,女儿有病; ②母病子不病或女病父不病 常染色体隐性遗传
续　表
步骤 现象及结论 的口诀记忆 图谱特征
第四步, 若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小方面推测 ①若该病在代与代间连续遗传→ ②若该病在系谱图中隔代遗传→
2.运用单独分析法解决伴性遗传与常染色体遗传综合题
步骤 结果
第一步,对每一对性状进行独立分析,确定遗传方式 子代中雌性的表型及比例 若子代中雌雄个体的表型不存在差异,可确定控制该性状的基因一般位于常染色体上; 若子代中雌雄个体表型不同,可确定控制该性状的基因一般位于X染色体上
子代中雄性的表型及比例
全部子代的表型及比例
第二步,通过性状分离现象或子代的表型比例确定某性状的显隐性 若某性状出现性状分离,则该性状为显性;若子代中出现典型的3∶1或2∶1分离比,占比多者为显性;若某一性状掩盖另一性状,则该性状为显性
第三步,基于自由组合类题目的分析方式独立分析各性状的表型比例 独立分析并计算各性状的表型比,再合并乘积获得最后统计数据
[迁移应用]
[典例2-1] (2025·浙江1月选考)调查发现,中国男性群体的红绿色盲率接近7%,女性群体约为0.5%。男性的红绿色盲基因只传给女儿,不传给儿子。控制人类红绿色盲的基因是(　B　)
A.常染色体上的隐性基因
B.X染色体上的隐性基因
C.常染色体上的显性基因
D.X染色体上的显性基因
解析:人类的红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传病。
[典例2-2] (浙江6月选考,节选)某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传,各由一对等位基因控制,且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为。
回答下列问题。
(1)甲病的遗传方式是　　　　　　　　,判断依据是　 　。
(2)从系谱图中推测乙病的可能遗传方式有　　　　种。
(3)若检测确定乙病是一种常染色体显性遗传病。同时考虑两种病,Ⅲ3个体的基因型可能有　　　　种,若她与一个表型正常的男子结婚,所生的子女患两种病的概率为　　　　。
解析:(1)由系谱图可知,Ⅱ1和Ⅱ2都是正常人,却生出患甲病女儿Ⅲ1,无中生有,说明甲病由隐性基因控制,设为a,正常基因为A,假设甲病为伴X染色体遗传,则Ⅲ1基因型为XaXa,其父亲Ⅱ1基因型为XaY,必定为患者,与系谱图不相符,则可推断出甲病为常染色体隐性遗传病,则Ⅲ1基因型为aa,其父母Ⅱ1和Ⅱ2基因型都是Aa。
(2)由系谱图可知,Ⅱ4和Ⅱ5都是乙病患者,两者儿子Ⅲ4为正常人,有中生无,则可推断出乙病由显性基因控制,设为B基因,正常基因为b,乙病有两种情况,可能为常染色体显性遗传病或伴X染色体显性遗传病。若为伴X染色体显性遗传病,则Ⅲ4基因型为XbY,其父亲Ⅱ4基因型为XBY(只含有B基因),其母亲Ⅱ5基因型为XBXb(同时含有B基因和b基因);若为常染色体显性遗传病,则Ⅲ4基因型为bb,其父亲Ⅱ4、母亲Ⅱ5基因型均为Bb(同时含有B基因和b基因)。
(3)由题干可知,乙病是一种常染色体显性遗传病。若仅考虑甲病,Ⅲ5为甲病患者,其基因型为aa,Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Aa,据题图可知Ⅲ3不患甲病,其基因型可能为两种,即AA或Aa,且AA∶Aa=1∶2;若仅考虑乙病,Ⅲ4基因型为bb,Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Bb,那么患乙病Ⅲ3的基因型有两种可能,即BB或Bb,且BB∶Bb=1∶2;综合考虑这两对基因,Ⅲ3的基因型可能有2×2=4(种)。仅考虑甲病时,已知甲病在人群中的发病率为,即aa=,人群中杂合子Aa占,那么该正常男子为杂合子Aa的概率=÷=;由上面分析可知,Ⅲ3的基因型为Aa,因此Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后,生出患甲病孩子(aa)的概率为××=。仅考虑乙病,人群中的表型正常的男子基因型均为bb,且由上面分析可知,Ⅲ3基因型为BB和Bb,则二者生出患乙病孩子B　的概率=+×=。综合考虑这两种病,Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后,生出患两种病的孩子的概率为×=。
答案:(1)常染色体隐性遗传　Ⅱ1与Ⅱ2未患病,Ⅲ1患甲病(或Ⅰ1与Ⅰ2未患甲病,Ⅱ3患甲病)
(2)2　(3)4　
任务三　判断基因所在位置的实验设计
1.判断基因位于常染色体上还是X染色体上
(1)在已知显隐性性状的条件下,可让雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交。
(2)在未知(或已知)显性性状条件下(不考虑X、Y染色体同源区段),可采取正、反交实验。
①若正、反交结果相同,则基因位于常染色体上。
②若正、反交结果不同,则基因位于X染色体上。
2.判断基因是位于X、Y染色体同源区段上还是仅位于X染色体上
3.判断基因位于X、Y染色体的同源区段上还是位于常染色体上
用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交,获得的F1全表现为显性性状,再让F1的雌、雄个体随机交配获得F2,观察F2的表型情况。即:

[迁移应用]
[典例3] 果蝇(2n=8)是遗传学实验中常用的实验材料。图甲表示果蝇性染色体,其中Ⅱ片段为X、Y染色体的同源部分,Ⅲ、Ⅰ片段分别为X、Y染色体的非同源部分。
Ⅰ.某研究小组欲研究果蝇刚毛和截毛(设基因为A、a)的遗传方式,设计了如图乙所示的实验。回答下列问题。
(1)根据杂交结果,可排除A、a基因位于　　　　的可能(多选题)。
A.Ⅰ片段 B.Ⅱ片段
C.Ⅲ片段 D.常染色体片段
(2)为了确定A、a基因的位置,研究小组制订了两套方案:
方案一:统计图乙所示的F2中刚毛果蝇和截毛果蝇中雌雄个体数目的比例,如果截毛性状只出现在　　　　果蝇中,则可判断基因位于　　　　片段。
方案二:设计新的杂交实验进一步证明方案一的结论。
将图乙所示的F2中截毛雌果蝇与　　　　(填“P”“F1”或“F2”)中一只雄果蝇杂交,统计后代的性状及比例。如果后代　 ,则可得出与方案一相同的结论。
(3)除上述两套方案外,还可以选择　　　　　　基因型的雄果蝇与图乙所示的F2中截毛雌果蝇杂交来确定A、a基因的位置。
Ⅱ.红眼与白眼(设基因为B、b)是另一对相对性状。若已知A、a基因位于常染色体上。现将两只纯合亲代果蝇杂交,F1无论雌雄全为红眼刚毛果蝇,F1雌雄果蝇相互交配得到F2表型如表所示。回答下列问题。
F2表型 红眼刚毛 白眼刚毛 红眼截毛 白眼截毛
雌果蝇 3/8 0 1/8 0
雄果蝇 3/16 3/16 1/16 1/16
(1)控制果蝇红眼和白眼的基因位于图甲的　　　　片段上。
(2)F1雄果蝇的一个精原细胞产生的精细胞的基因型是　　　　　　　　　 　　　　。若F1雌果蝇的一个卵原细胞产生一个基因型为AAXB的卵细胞,则该卵原细胞减数第一次分裂产生的极体基因型是　　　　　(不考虑基因突变和交叉互换)。
(3)F2表型为红眼刚毛的雌果蝇中杂合子所占的比例为　　　　。F2中红眼刚毛雌果蝇与白眼截毛雄果蝇随机交配,F3的基因型有　　 　　种,其中白眼截毛果蝇的比例为　　　　。
解析:Ⅰ.(1)假定基因位于Ⅰ片段,即Y染色体特有的区段,亲代雄性为刚毛,则后代中只有雄性个体为刚毛,与杂交结果不相符;假定基因位于Ⅱ片段,即X、Y染色体的同源部分,亲代基因型为XaXa、XAYA,则后代中雌雄基因型为XAXa、XaYA,雌雄相互交配,F2基因型为XAXa、XaXa、XAYA、XaYA,刚毛和截毛的比例为3∶1,与杂交结果相符;假定基因位于Ⅲ片段,即X、Y染色体的非同源部分,亲代基因型为XaXa、XAY,则后代中雌雄基因型为XAXa、XaY,与杂交结果不相符;假定基因位于常染色体片段,亲代基因型为aa和AA,则后代中雌雄基因型均为Aa,雌雄相互交配,F2中A　∶aa=3∶1,即刚毛和截毛的比例为3∶1,与杂交结果相符。
(2)为了确定A、a基因的位置,研究小组制订了两套方案:
方案一:据第一问B选项分析可知,如果基因位于Ⅱ片段,即X、Y染色体的同源部分,F2中基因型及表型为XAXa(刚毛)、XaXa(截毛)、XAYA(刚毛)、XaYA(刚毛),截毛只出现在雌性个体中。
方案二:根据第一问可知,刚毛和截毛可能位于X、Y染色体的同源部分或者常染色体片段,为进一步证明基因位置,可用雌隐和雄显(杂合子)杂交,因此可将图乙所示的F2中截毛雌果蝇与F1中一只雄果蝇(Aa或者XaYA)杂交,统计后代的性状及比例。如果基因位于Ⅱ片段,F2中截毛雌果蝇基因型为XaXa,F1中一只雄果蝇基因型为XaYA,后代为XaXa、XaYA,即雌性全为截毛,雄性全为刚毛;如果基因位于常染色体上,F2中截毛雌果蝇基因型为aa,F1中一只雄果蝇基因型为Aa,后代为Aa∶aa=1∶1,即无论雌雄都是刚毛与截毛的比例为
1∶1。
(3)除上述两套方案外,还可以选择Aa或XAYa基因型的雄果蝇与图乙所示的F2中截毛雌果蝇杂交来确定A、a基因的位置。如果基因位于Ⅱ片段,F2中截毛雌果蝇基因型为XaXa,该雄果蝇基因型为XAYa,后代为XAXa、XaYa,即雌性全为刚毛,雄性全为截毛;如果基因位于常染色体上,F2中截毛雌果蝇基因型为aa,该雄果蝇基因型为Aa,后代为Aa∶aa=1∶1,即无论雌雄都是刚毛和截毛的比例为1∶1。
Ⅱ.(1)只考虑眼色,F2中雌果蝇都是红眼,雄果蝇中红眼∶白眼=1∶1,雌雄表现不一致,说明基因位于性染色体上,红眼对白眼为显性,假定基因位于Ⅱ片段,如果亲代基因型为XbXb、XBYB,F1为XBXb、XbYB,F2雌性中红眼和白眼的比例为1∶1,雄性全是红眼,不符合题意。假定基因位于Ⅲ片段,亲代基因型为XBXB、XbY,F1为XBXb、XBY,F2雄性中红眼和白眼的比例为1∶1,雌性全是红眼,符合题意,因此推测控制果蝇红眼和白眼的基因位于图甲的Ⅲ片段。
(2)只考虑刚毛与截毛,F2中雌雄刚毛与截毛的比例都为3∶1,F1中基因型都是Aa,因此F1基因型为AaXBXb、AaXBY,F1雄果蝇的一个精原细胞(AaXBY)产生的精细胞的基因型是AXB和aY或aXB和AY。若F1雌果蝇的一个卵原细胞(AaXBXb)产生一个基因型为AAXB的卵细胞,说明A和A基因在减数第二次分裂的后期移向同一极,因此该卵原细胞减数第一次分裂产生的极体基因型是aaXbXb。
(3)F1基因型为AaXBXb、AaXBY,可拆解为Aa×Aa、XBXb与XBY杂交,F2表型为红眼刚毛的雌果蝇(A　XBX-)中杂合子所占的比例为1-1/3×1/2=5/6。F2中红眼刚毛雌果蝇(A　XBX-)与白眼截毛雄果蝇(aaXbY)随机交配,可拆解为1/3AA、2/3Aa与aa杂交,后代基因型有2种,aa基因型概率为2/3×1/2=1/3,1/2XBXB、1/2XBXb与XbY杂交,后代基因型有4种,XbY和XbXb基因型概率为1/2×1/2=1/4,F3的基因型有2×4=8(种),其中白眼截毛果蝇的比例为1/3×1/4=1/12。
答案:Ⅰ.(1)AC
(2)雌　Ⅱ　F1　雌性全为截毛,雄性全为刚毛
(3)Aa或XAYa
Ⅱ.(1)Ⅲ
(2)AXB和aY或aXB和AY　aaXbXb
(3)5/6　8　1/12第三节　性染色体上基因的传递和性别相关联
学习目标
1.概述性染色体上的基因传递和性别相关联。
2.运用伴性遗传的知识,分析并解释伴性遗传现象。
一、生物的性别主要由性染色体决定
1.染色体组型
(1)概念:将某种生物体细胞内的 ,按 和 特征进行 、 和 所构成的图像(如图)。它体现了该生物染色体的 和 特征的全貌。
(2)显微摄影最佳时期: 。
(3)染色体组型的作用:染色体组型有 的特异性,因此可用来判断生物的 ,也可以用于 的诊断。
2.性染色体及性别决定
(1)染色体类型。
项目 性染色体 常染色体
概念 与 有直接关系的染色体 除 之外的其他染色体
特点 雌、雄性个体 雌、雄性个体
(2)不同性别决定方式比较。
项目 XY型性别决定 ZW型性别决定
含义 由X和Y两个性染色体决定性别。含两个同型的 染色体的个体为雌性,含两个异型的性染色体 的个体为雄性 由Z和W两个性染色体决定性别。含两个同型的 染色体的个体为雄性,含两个异型性染色体 的个体为雌性
生物类型 人、 、某些 和许多昆虫 、家蚕等
性别决定时期
性别决定图解
　　　　　　 　　　　　 　　　　　
　(1)显微镜下观察有丝分裂中期,可观察到相对清晰的染色体组型。( )
(2)所有生物都有性染色体,生物的性别都是由性染色体决定的。( )
(3)含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子。( )
(4)染色体组型可以用来判断生物的亲缘关系,原因是染色体组型具有种的特异性。( )
二、性染色体上的基因伴随性染色体而遗传
1.伴性遗传概念
人们将位于 染色体上的基因所控制的性状表现出与 相联系的遗传方式称为伴性
遗传。
2.伴X染色体隐性遗传
(1)概念:由 染色体携带的 基因所表现的遗传方式称为伴X染色体隐性遗传。
(2)特点:人群中男性患者 女性患者。
(3)典型病例:血友病、红绿色盲。
3.伴X染色体显性遗传
(1)概念:由 染色体携带的 基因所表现的遗传方式称为伴X染色体显性遗传。
(2)特点:人群中女性患者 男性患者。
(3)典型病例: 。
4.伴Y染色体遗传
(1)概念:由 染色体携带的基因所表现的遗传方式称为伴Y染色体遗传。
(2)特点:患者全部是 。
(3)典型病例: 。
5.其他伴性遗传
(1)鸡的羽毛芦花性状遗传:控制芦花的基因为 ,非芦花的基因为 。
(2)雌雄异株植物女娄菜叶子形状的遗传:控制阔叶的基因为 ,细叶的基因为 。
　(1)伴X染色体隐性遗传病的发病率在男性中高于女性。( )
(2)性染色体上基因表达产物既存在于生殖细胞中,也存在于体细胞中。( )
(3)抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病,男性患者的精子中,至少带1个致病基因。( )
(4)若一女子为红绿色盲,则其儿子全为色盲,女儿是色盲的概率是1/2。( )
(5)外耳道多毛症(伴Y染色体遗传)患者人群中也会存在数量很少的女性患者。( )
任务一　染色体组型与性别决定
1.染色体组型制作的辨析
(1)由于X、Y染色体大小和形态的差异,雌雄个体的染色体组型略有不同。X染色体形态相对较大,被分在C组,Y染色体形态相对较小,被分在G组。
(2)染色体组型不能直接在显微镜下被观察到,而是需要先对细胞处在有丝分裂中期的染色体进行显微摄影,然后按照染色体的大小、形状及着丝粒的位置等特征,通过剪贴进行配对、分组和排列,是通过人为制作形成的。
2.有关性别决定认识分析
(1)性别决定是指雌雄异体的生物决定性别的方式,如豌豆没有性别,也不具有性染色体。
(2)在书写基因型时,常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上,性染色体上的基因则需要将性染色体及其上的基因一同写出。
(3)在书写表型时,对于常染色体遗传不需带入性别,对于伴性遗传则既要描述性状的显隐性,又要将性别一同带入。
[迁移应用]
[典例1-1] 如图为某男子的染色体组型图,下列有关叙述错误的是( )
A.要获得染色体组型图,应对细胞有丝分裂中期的染色体进行显微摄影
B.同一物种不同个体的染色体组型存在差异
C.X染色体和Y染色体虽然形态、大小不同,但仍为同源染色体
D.图中染色体共有23种形态
[典例1-2] (杭州浙里特色联盟期中)下列关于生物的性别和性染色体的叙述,正确的是( )
A.真核生物性别都是由X、Y染色体或Z、W染色体决定的
B.X、Y染色体上的基因都是决定性别的
C.X染色体上的基因在Y染色体上也可能会有等位基因
D.男性只提供Y染色体给后代,女性只提供X染色体给后代
任务二　伴性遗传的特点分析及综合应用
1.“四步法”分析遗传系谱图
步骤 现象及结论 的口诀记忆 图谱特征
第一步,排除或确定伴Y染色体遗传 若系谱图中患者全为男性,而且患者后代中男性全为患者,则最可能为伴Y染色体遗传;若系谱图中患者有男有女,则不是伴Y染色体遗传
第二步,确定系谱图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
第三步,确定致病基因位于常染色体上还是位于性染色体上 ①双亲有病,儿子正常; ②父病女必病,子病母必病 伴X染色体显性遗传
①双亲有病,女儿正常; ②父病女不病或子病母不病 常染色体显性遗传
母病子必病,女病父必病 伴X染色体隐性遗传
①双亲正常,女儿有病; ②母病子不病或女病父不病 常染色体隐性遗传
续　表
步骤 现象及结论 的口诀记忆 图谱特征
第四步, 若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小方面推测 ①若该病在代与代间连续遗传→ ②若该病在系谱图中隔代遗传→
2.运用单独分析法解决伴性遗传与常染色体遗传综合题
步骤 结果
第一步,对每一对性状进行独立分析,确定遗传方式 子代中雌性的表型及比例 若子代中雌雄个体的表型不存在差异,可确定控制该性状的基因一般位于常染色体上; 若子代中雌雄个体表型不同,可确定控制该性状的基因一般位于X染色体上
子代中雄性的表型及比例
全部子代的表型及比例
第二步,通过性状分离现象或子代的表型比例确定某性状的显隐性 若某性状出现性状分离,则该性状为显性;若子代中出现典型的3∶1或2∶1分离比,占比多者为显性;若某一性状掩盖另一性状,则该性状为显性
第三步,基于自由组合类题目的分析方式独立分析各性状的表型比例 独立分析并计算各性状的表型比,再合并乘积获得最后统计数据
[迁移应用]
[典例2-1] (2025·浙江1月选考)调查发现,中国男性群体的红绿色盲率接近7%,女性群体约为0.5%。男性的红绿色盲基因只传给女儿,不传给儿子。控制人类红绿色盲的基因是( )
A.常染色体上的隐性基因
B.X染色体上的隐性基因
C.常染色体上的显性基因
D.X染色体上的显性基因
[典例2-2] (浙江6月选考,节选)某家系甲病和乙病的系谱图如图所示。已知两病独立遗传,各由一对等位基因控制,且基因不位于Y染色体。甲病在人群中的发病率为。
回答下列问题。
(1)甲病的遗传方式是 ,判断依据是 。
(2)从系谱图中推测乙病的可能遗传方式有 种。
(3)若检测确定乙病是一种常染色体显性遗传病。同时考虑两种病,Ⅲ3个体的基因型可能有 种,若她与一个表型正常的男子结婚,所生的子女患两种病的概率为 。
(2)由系谱图可知,Ⅱ4和Ⅱ5都是乙病患者,两者儿子Ⅲ4为正常人,有中生无,则可推断出乙病由显性基因控制,设为B基因,正常基因为b,乙病有两种情况,可能为常染色体显性遗传病或伴X染色体显性遗传病。若为伴X染色体显性遗传病,则Ⅲ4基因型为XbY,其父亲Ⅱ4基因型为XBY(只含有B基因),其母亲Ⅱ5基因型为XBXb(同时含有B基因和b基因);若为常染色体显性遗传病,则Ⅲ4基因型为bb,其父亲Ⅱ4、母亲Ⅱ5基因型均为Bb(同时含有B基因和b基因)。
(3)由题干可知,乙病是一种常染色体显性遗传病。若仅考虑甲病,Ⅲ5为甲病患者,其基因型为aa,Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Aa,据题图可知Ⅲ3不患甲病,其基因型可能为两种,即AA或Aa,且AA∶Aa=1∶2;若仅考虑乙病,Ⅲ4基因型为bb,Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Bb,那么患乙病Ⅲ3的基因型有两种可能,即BB或Bb,且BB∶Bb=1∶2;综合考虑这两对基因,Ⅲ3的基因型可能有2×2=4(种)。仅考虑甲病时,已知甲病在人群中的发病率为,即aa=,人群中杂合子Aa占,那么该正常男子为杂合子Aa的概率=÷=;由上面分析可知,Ⅲ3的基因型为Aa,因此Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后,生出患甲病孩子(aa)的概率为××=。仅考虑乙病,人群中的表型正常的男子基因型均为bb,且由上面分析可知,Ⅲ3基因型为BB和Bb,则二者生出患乙病孩子B 的概率=+×=。综合考虑这两种病,Ⅲ3与一个表型正常的男子结婚后,生出患两种病的孩子的概率为×=。
(2)2　(3)4　
任务三　判断基因所在位置的实验设计
1.判断基因位于常染色体上还是X染色体上
(1)在已知显隐性性状的条件下,可让雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交。
(2)在未知(或已知)显性性状条件下(不考虑X、Y染色体同源区段),可采取正、反交实验。
①若正、反交结果相同,则基因位于常染色体上。
②若正、反交结果不同,则基因位于X染色体上。
2.判断基因是位于X、Y染色体同源区段上还是仅位于X染色体上
3.判断基因位于X、Y染色体的同源区段上还是位于常染色体上
用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交,获得的F1全表现为显性性状,再让F1的雌、雄个体随机交配获得F2,观察F2的表型情况。即:

[迁移应用]
[典例3] 果蝇(2n=8)是遗传学实验中常用的实验材料。图甲表示果蝇性染色体,其中Ⅱ片段为X、Y染色体的同源部分,Ⅲ、Ⅰ片段分别为X、Y染色体的非同源部分。
Ⅰ.某研究小组欲研究果蝇刚毛和截毛(设基因为A、a)的遗传方式,设计了如图乙所示的实验。回答下列问题。
(1)根据杂交结果,可排除A、a基因位于 的可能(多选题)。
A.Ⅰ片段 B.Ⅱ片段
C.Ⅲ片段 D.常染色体片段
(2)为了确定A、a基因的位置,研究小组制订了两套方案:
方案一:统计图乙所示的F2中刚毛果蝇和截毛果蝇中雌雄个体数目的比例,如果截毛性状只出现在 果蝇中,则可判断基因位于 片段。
方案二:设计新的杂交实验进一步证明方案一的结论。
将图乙所示的F2中截毛雌果蝇与 (填“P”“F1”或“F2”)中一只雄果蝇杂交,统计后代的性状及比例。如果后代 ,则可得出与方案一相同的结论。
(3)除上述两套方案外,还可以选择 基因型的雄果蝇与图乙所示的F2中截毛雌果蝇杂交来确定A、a基因的位置。
Ⅱ.红眼与白眼(设基因为B、b)是另一对相对性状。若已知A、a基因位于常染色体上。现将两只纯合亲代果蝇杂交,F1无论雌雄全为红眼刚毛果蝇,F1雌雄果蝇相互交配得到F2表型如表所示。回答下列问题。
F2表型 红眼刚毛 白眼刚毛 红眼截毛 白眼截毛
雌果蝇 3/8 0 1/8 0
雄果蝇 3/16 3/16 1/16 1/16
(1)控制果蝇红眼和白眼的基因位于图甲的 片段上。
(2)F1雄果蝇的一个精原细胞产生的精细胞的基因型是 。若F1雌果蝇的一个卵原细胞产生一个基因型为AAXB的卵细胞,则该卵原细胞减数第一次分裂产生的极体基因型是 (不考虑基因突变和交叉互换)。
(3)F2表型为红眼刚毛的雌果蝇中杂合子所占的比例为 。F2中红眼刚毛雌果蝇与白眼截毛雄果蝇随机交配,F3的基因型有 种,其中白眼截毛果蝇的比例为 。
(2)为了确定A、a基因的位置,研究小组制订了两套方案:
方案一:据第一问B选项分析可知,如果基因位于Ⅱ片段,即X、Y染色体的同源部分,F2中基因型及表型为XAXa(刚毛)、XaXa(截毛)、XAYA(刚毛)、XaYA(刚毛),截毛只出现在雌性个体中。
方案二:根据第一问可知,刚毛和截毛可能位于X、Y染色体的同源部分或者常染色体片段,为进一步证明基因位置,可用雌隐和雄显(杂合子)杂交,因此可将图乙所示的F2中截毛雌果蝇与F1中一只雄果蝇(Aa或者XaYA)杂交,统计后代的性状及比例。如果基因位于Ⅱ片段,F2中截毛雌果蝇基因型为XaXa,F1中一只雄果蝇基因型为XaYA,后代为XaXa、XaYA,即雌性全为截毛,雄性全为刚毛;如果基因位于常染色体上,F2中截毛雌果蝇基因型为aa,F1中一只雄果蝇基因型为Aa,后代为Aa∶aa=1∶1,即无论雌雄都是刚毛与截毛的比例为
1∶1。
(3)除上述两套方案外,还可以选择Aa或XAYa基因型的雄果蝇与图乙所示的F2中截毛雌果蝇杂交来确定A、a基因的位置。如果基因位于Ⅱ片段,F2中截毛雌果蝇基因型为XaXa,该雄果蝇基因型为XAYa,后代为XAXa、XaYa,即雌性全为刚毛,雄性全为截毛;如果基因位于常染色体上,F2中截毛雌果蝇基因型为aa,该雄果蝇基因型为Aa,后代为Aa∶aa=1∶1,即无论雌雄都是刚毛和截毛的比例为1∶1。
Ⅱ.(1)只考虑眼色,F2中雌果蝇都是红眼,雄果蝇中红眼∶白眼=1∶1,雌雄表现不一致,说明基因位于性染色体上,红眼对白眼为显性,假定基因位于Ⅱ片段,如果亲代基因型为XbXb、XBYB,F1为XBXb、XbYB,F2雌性中红眼和白眼的比例为1∶1,雄性全是红眼,不符合题意。假定基因位于Ⅲ片段,亲代基因型为XBXB、XbY,F1为XBXb、XBY,F2雄性中红眼和白眼的比例为1∶1,雌性全是红眼,符合题意,因此推测控制果蝇红眼和白眼的基因位于图甲的Ⅲ片段。
(2)只考虑刚毛与截毛,F2中雌雄刚毛与截毛的比例都为3∶1,F1中基因型都是Aa,因此F1基因型为AaXBXb、AaXBY,F1雄果蝇的一个精原细胞(AaXBY)产生的精细胞的基因型是AXB和aY或aXB和AY。若F1雌果蝇的一个卵原细胞(AaXBXb)产生一个基因型为AAXB的卵细胞,说明A和A基因在减数第二次分裂的后期移向同一极,因此该卵原细胞减数第一次分裂产生的极体基因型是aaXbXb。
(3)F1基因型为AaXBXb、AaXBY,可拆解为Aa×Aa、XBXb与XBY杂交,F2表型为红眼刚毛的雌果蝇(A XBX-)中杂合子所占的比例为1-1/3×1/2=5/6。F2中红眼刚毛雌果蝇(A XBX-)与白眼截毛雄果蝇(aaXbY)随机交配,可拆解为1/3AA、2/3Aa与aa杂交,后代基因型有2种,aa基因型概率为2/3×1/2=1/3,1/2XBXB、1/2XBXb与XbY杂交,后代基因型有4种,XbY和XbXb基因型概率为1/2×1/2=1/4,F3的基因型有2×4=8(种),其中白眼截毛果蝇的比例为1/3×1/4=1/12。
(2)雌　Ⅱ　F1　雌性全为截毛,雄性全为刚毛
(3)Aa或XAYa
Ⅱ.(1)Ⅲ
(2)AXB和aY或aXB和AY　aaXbXb
(3)5/6　8　1/12第三节　性染色体上基因的传递和性别相关联
素养测练
基础达标练
题组一　染色体组型和性别决定
1.性染色体是某些生物细胞中与性别决定有直接关系的一类染色体,如X染色体和Y染色体。它们存在于( )
A.精子 B.卵细胞
C.体细胞 D.以上都有
2.(金华一中期中)根据正常男性的染色体组型图分析,下列叙述不正确的是( )
A.男性染色体组型图是体细胞内全部染色体按大小、形状等特征配对、分组、排列构成的图像
B.该男性体细胞中含有两个同型的性染色体,用XY表示
C.染色体组型有种的特异性,可以用于判断生物的亲缘关系、遗传病诊断等
D.控制毛耳性状的基因只在Y染色体上,则毛耳者皆为男性,女性无此性状
题组二　伴性遗传的类型和特点
3.红绿色盲是一种伴X染色体隐性遗传病,男性红绿色盲患者的基因型为( )
A.XBY B.XbY
C.XBXB D.XbXb
4.红绿色盲是人类一种常见的X染色体上的隐性基因( )控制的遗传病,不考虑变异,下列相关说法错误的是( )
A.色觉均正常的父母,生下的女儿色觉也正常
B.女患者的次级卵母细胞会出现2个色盲基因
C.祖父的色盲基因不可能传给孙女
D.男患者产生的精子均含有色盲基因
题组三　遗传方式的判断和概率计算
5.白化病和先天性夜盲症都是单基因遗传病,其致病基因分别用a、b表示。现有一对表型正常的夫妇生了一个患先天性夜盲症的儿子和一个白化病的女儿,经基因检测,丈夫不含先天性夜盲症致病基因,则儿子的基因型为( )
A.AaXbY
B.AaXbY或AAXbY
C.Aabb
D.Aabb或AAbb
阅读下列资料,回答下面6～7小题。
　　杜兴氏肌肉萎缩症患者表现为肌肉无力、行走困难等症状,严重影响其正常生活,甚至死亡。研究发现,该病具有如下特点:在人群中男性患者多于女性患者;正常男性的母亲和女儿均正常;双亲正常,儿子可能患病。
6.依据上述资料分析,杜兴氏肌肉萎缩症的致病基因属于( )
A.常染色体上的显性基因
B.常染色体上的隐性基因
C.X染色体上的显性基因
D.X染色体上的隐性基因
7.家系调查发现,某对健康的夫妇,双方的父母均正常,而妻子的弟弟患杜兴氏肌肉萎缩症。预测这对夫妇生一个患杜兴氏肌肉萎缩症男孩的概率为( )
A.1/4 B.1/6
C.1/8 D.1/16
题组四　遗传图谱分析及综合应用
8.如图为兴趣小组对某遗传病遗传方式进行调查时,根据调查情况绘制的遗传系谱图。下列有关说法正确的是( )
A.该病不可能是伴X染色体隐性遗传病
B.2号个体不患遗传病,所以不携带致病基因
C.3、4号个体都患病,2号个体未患病,所以该病为显性遗传病
D.4号个体与1号个体基因型相同的概率为1
(杭州期中)阅读下列资料,回答下面9～10小题。
　　如图为某家族关于甲(基因D、d控制)、乙(基因E、e控制)两种单基因遗传病的遗传系谱图,其中Ⅰ1 不携带乙病的致病基因,不考虑基因突变和交叉互换。
9.下列关于甲、乙两种遗传病的说法错误的是( )
A.Ⅱ5的乙病致病基因来源于Ⅰ2
B.甲遗传病的遗传方式是常染色体隐性遗传
C.乙遗传病在人群中女性患者少于男性患者
D.乙遗传病男患者的女儿和母亲也都是患者
10.依据上述资料,下列说法正确的是( )
A.Ⅰ2的基因型是DdXEXe,Ⅱ5的基因型是DdXeY
B.Ⅰ2和Ⅱ3基因型相同的概率是2/3
C.若Ⅱ4与某表现正常的男性婚配,生出患乙病孩子的概率为1/8
D.若Ⅰ1和Ⅰ2再生一个孩子,生出患病孩子的概率为1/16
11.已知果蝇的灰体( )对黑体( )为显性,直刚毛( )对焦刚毛( )为显性。控制上述性状的两对基因,一对位于X染色体上,一对位于常染色体上。一只灰体直刚毛雄果蝇与一只灰体焦刚毛雌果蝇杂交,F1表型及数量为灰体直刚毛雌果蝇92只、黑体直刚毛雌果蝇30只、灰体焦刚毛雄果蝇90只、黑体焦刚毛雄果蝇29只。回答下列问题。
(1)控制果蝇体色的基因A和a互为　　　　。基因B( )位于　　　　　(填“X染色体”或“常染色体”)上,判断的理由是　 　。
果蝇这两对相对性状的遗传遵循　　　　　定律。
(2)F1中的灰体直刚毛雌果蝇的基因型为　　　　　　　　　。F1中的黑体焦刚毛雄果蝇产生的配子有　　　　种。
(3)若让F1中的全部灰体焦刚毛雄果蝇和全部灰体直刚毛雌果蝇自由交配,F2中黑体焦刚毛雌果蝇的概率为　　　　。
综合提升练
12.(浙江1月选考)某昆虫的性别决定方式为XY型,张翅( )对正常翅( )是显性,位于常染色体;红眼( )对白眼( )是显性,位于X染色体。从白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体,假设个体生殖力及存活率相同,将此突变体与红眼正常翅杂交,子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等,若子一代随机交配获得子二代,子二代中出现红眼正常翅的概率为( )
A.9/32 B.9/16
C.2/9 D.1/9
13.(浙江强基联盟联考)如图为甲、乙两种遗传病的家系图。已知3号个体无乙病致病基因。下列相关叙述正确的是( )
A.甲、乙两种遗传病均为隐性遗传病,且甲病致病基因位于X染色体上
B.就两种遗传病的相关基因来说,7号和9号个体的基因型相同
C.若9号同一个与12号基因型相同的女性婚配,生一个患病孩子的概率为1/18
D.若人群中甲病的患病率为1%,则10号个体与一个正常男性婚配,生一个两病都患的后代的概率为1/88
14.(金华一中期中)某种昆虫的翅形由等位基因A/a控制,眼色由等位基因B/b控制。为研究其遗传机理,某研究小组进行了如下表所示的杂交实验(不考虑基因位于X、Y染色体同源区段的情况)。
P F1
♀ ♀
正常翅 紫红眼 正常翅 紫红眼 3正常翅紫红眼∶1残翅紫红眼 1正常翅红眼∶1正常翅紫红眼∶1残翅红眼∶1残翅紫红眼
请回答下列问题。
(1)眼色和翅形的遗传　　　　　　　(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,理由是　
　。
(2)亲本雄性个体基因型为　　　　　,亲本雌性个体可以产生　　　　种配子。F1雄性个体中正常翅∶残翅不为3∶1的原因可能是基因型为　　　　的雄配子不育。
(3)F1残翅紫红眼雌虫的基因型有　　　　种,让其与F1正常翅紫红眼雄虫自由交配,理论上子代的表型及比例为　 　。
(4)用遗传图解表示F1中正常翅红眼雄虫的测交过程。(共54张PPT)
第三节　性染色体上基因
的传递和性别相关联
[学习目标]
1.概述性染色体上的基因传递和性别相关联。
2.运用伴性遗传的知识,分析并解释伴性遗传现象。
读教材·相信我能行
梳理必备知识,储备素养根基
一、生物的性别主要由性染色体决定
1.染色体组型
(1)概念:将某种生物体细胞内的 ,按 和 特征进行 、 和 所构成的图像(如图)。它体现了该生物染色体的
和 特征的全貌。
全部染色体
大小
形态
配对
分组
排列
数目
形态
男性
女性
(2)显微摄影最佳时期: 。
(3)染色体组型的作用:染色体组型有 的特异性,因此可用来判断生物的
,也可以用于 的诊断。
有丝分裂中期
种
亲缘关系
遗传病
2.性染色体及性别决定
(1)染色体类型。
项目 性染色体 常染色体
概念 与 有直接关系的染色体 除 之外的其他染色体
特点 雌、雄性个体 雌、雄性个体
性别决定
性染色体
不相同
相同
(2)不同性别决定方式比较。
项目 XY型性别决定 ZW型性别决定
含义 由X和Y两个性染色体决定性别。含两个同型的 染色体的个体为雌性,含两个异型的性染色体 的个体为雄性 由Z和W两个性染色体决定性别。含两个同型的 染色体的个体为雄性,含两个异型性染色体 的个体为雌性
生物类型 人、 、某些 和许多昆虫 、家蚕等
X
X和Y
Z
Z和W
哺乳类
两栖类
鸟类
性别决定时期
性别决定图解
受精时
X
X
Y
XX
XY
Z
W
Z
ZW
ZZ
·思维点拨·
(1)显微镜下观察有丝分裂中期,可观察到相对清晰的染色体组型。(　 　)
×
提示:当细胞处于有丝分裂中期时,是观察染色体的最好时机。对这些细胞染色,通过显微镜拍照获得染色体的影像,根据染色体的大小、形状和着丝粒所在的位置等进行排列,才可以得到该细胞的染色体组型图。
(2)所有生物都有性染色体,生物的性别都是由性染色体决定的。(　 　)
×
提示:生物的性别并非都是由性染色体决定的。例如,雌雄同株的植物无性染色体,有的生物性别由环境中的某些因子决定,如温度、湿度等。
(3)含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子。(　 　)
×
提示:含X染色体的配子是雌配子或雄配子,含Y染色体的配子是雄配子。
(4)染色体组型可以用来判断生物的亲缘关系,原因是染色体组型具有种的特异性。(　 　)
√
二、性染色体上的基因伴随性染色体而遗传
1.伴性遗传概念
人们将位于 染色体上的基因所控制的性状表现出与 相联系的遗传方式称为伴性遗传。
2.伴X染色体隐性遗传
(1)概念:由 染色体携带的 基因所表现的遗传方式称为伴X染色体隐性遗传。
(2)特点:人群中男性患者 女性患者。
(3)典型病例:血友病、红绿色盲。
性
性别
X
隐性
远远多于
3.伴X染色体显性遗传
(1)概念:由 染色体携带的 基因所表现的遗传方式称为伴X染色体显性遗传。
(2)特点:人群中女性患者 男性患者。
(3)典型病例: 。
4.伴Y染色体遗传
(1)概念:由 染色体携带的基因所表现的遗传方式称为伴Y染色体遗传。
(2)特点:患者全部是 。
(3)典型病例: 。
X
显性
多于
抗维生素D佝偻病
Y
男性
外耳道多毛症
5.其他伴性遗传
(1)鸡的羽毛芦花性状遗传:控制芦花的基因为 ,非芦花的基因为 。
(2)雌雄异株植物女娄菜叶子形状的遗传:控制阔叶的基因为 ,细叶的基因为 。
ZB
Zb
XB
Xb
·思维点拨·
(1)伴X染色体隐性遗传病的发病率在男性中高于女性。(　 　)
(2)性染色体上基因表达产物既存在于生殖细胞中,也存在于体细胞中。
(　　)
(3)抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病,男性患者的精子中,至少带1个致病基因。(　 　)
√
√
×
提示:抗维生素D佝偻病男性患者的精子中,可能是不含致病基因的Y染色体。
(4)若一女子为红绿色盲,则其儿子全为色盲,女儿是色盲的概率是1/2。(　　)
×
提示:女儿是色盲的概率还与该女子丈夫的基因型有关,若丈夫正常,则女儿一定不是色盲。
(5)外耳道多毛症(伴Y染色体遗传)患者人群中也会存在数量很少的女性患者。
(　 　)
×
提示:伴Y染色体遗传病的患者只有男性。
攻难点·让我更出色
逐点击破疑难,提升关键能力
任务一　染色体组型与性别决定
1.染色体组型制作的辨析
(1)由于X、Y染色体大小和形态的差异,雌雄个体的染色体组型略有不同。X染色体形态相对较大,被分在C组,Y染色体形态相对较小,被分在G组。
(2)染色体组型不能直接在显微镜下被观察到,而是需要先对细胞处在有丝分裂中期的染色体进行显微摄影,然后按照染色体的大小、形状及着丝粒的位置等特征,通过剪贴进行配对、分组和排列,是通过人为制作形成的。
2.有关性别决定认识分析
(1)性别决定是指雌雄异体的生物决定性别的方式,如豌豆没有性别,也不具有性染色体。
(2)在书写基因型时,常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上,性染色体上的基因则需要将性染色体及其上的基因一同写出。
(3)在书写表型时,对于常染色体遗传不需带入性别,对于伴性遗传则既要描述性状的显隐性,又要将性别一同带入。
[迁移应用]
[典例1-1] 如图为某男子的染色体组型图,下列有关叙述错误的是(　 　)
A.要获得染色体组型图,应对细胞有丝分裂中期的染色体进行显微摄影
B.同一物种不同个体的染色体组型存在差异
C.X染色体和Y染色体虽然形态、大小不同,但仍为同源染色体
D.图中染色体共有23种形态
D
解析:有丝分裂中期染色体形态固定、数目清晰,因此应对细胞有丝分裂中期的染色体进行显微摄影;对于雌雄异体的生物,同一物种不同个体的染色体组型存在差异; X染色体和Y染色体为同源染色体;题图中染色体共有24种形态。
[典例1-2] (杭州浙里特色联盟期中)下列关于生物的性别和性染色体的叙述,正确的是(　 　)
A.真核生物性别都是由X、Y染色体或Z、W染色体决定的
B.X、Y染色体上的基因都是决定性别的
C.X染色体上的基因在Y染色体上也可能会有等位基因
D.男性只提供Y染色体给后代,女性只提供X染色体给后代
C
解析:有些真核生物的性别是由染色体组的数量决定,如蜜蜂中的雄蜂;X、Y染色体上的基因并不都是决定性别的,如果蝇的红眼和白眼基因在X染色体上;X、Y染色体形态、大小不同,但是也有同源区段,所以X染色体上的基因在Y染色体上也可能会有等位基因;男性产生的精子含有X染色体或Y染色体,因此X染色体和Y染色体都可遗传给后代。
任务二　伴性遗传的特点分析及综合应用
1.“四步法”分析遗传系谱图
步骤 现象及结论的口诀记忆 图谱特征
第一步,排除或确定伴Y染色体遗传 若系谱图中患者全为男性,而且患者后代中男性全为患者,则最可能为伴Y染色体遗传;若系谱图中患者有男有女,则不是伴Y染色体遗传
第二步,确定系谱图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
第三步,确定致病基因位于常染色体上还是位于性染色体上 ①双亲有病,儿子正常; ②父病女必病,子病母必病
伴X染色体显性遗传
①双亲有病,女儿正常; ②父病女不病或子病母不病
常染色体显性遗传
母病子必病,女病父必病
伴X染色体隐性遗传
①双亲正常,女儿有病; ②母病子不病或女病父不病
常染色体隐性遗传
第四步, 若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小方面推测 ①若该病在代与代间连续遗传→
②若该病在系谱图中隔代遗传→
2.运用单独分析法解决伴性遗传与常染色体遗传综合题
第一步,对每一对性状进行独立分析,确定遗传方式 子代中雌性的表型及比例 若子代中雌雄个体的表型不存在差异,可确定控制该性状的基因一般位于常染色体上;
若子代中雌雄个体表型不同,可确定控制该性状的基因一般位于X染色体上
子代中雄性的表型及比例
全部子代的表型及比例
第二步,通过性状分离现象或子代的表型比例确定某性状的显隐性 若某性状出现性状分离,则该性状为显性;若子代中出现典型的3∶1或2∶1分离比,占比多者为显性;若某一性状掩盖另一性状,则该性状为显性
第三步,基于自由组合类题目的分析方式独立分析各性状的表型比例 独立分析并计算各性状的表型比,再合并乘积获得最后统计数据
[迁移应用]
[典例2-1] (2025·浙江1月选考)调查发现,中国男性群体的红绿色盲率接近7%,女性群体约为0.5%。男性的红绿色盲基因只传给女儿,不传给儿子。控制人类红绿色盲的基因是(　 　)
A.常染色体上的隐性基因
B.X染色体上的隐性基因
C.常染色体上的显性基因
D.X染色体上的显性基因
B
解析:人类的红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传病。
回答下列问题。
(1)甲病的遗传方式是　　 　　　　　　,判断依据是　
　。
常染色体隐性遗传
解析:(1)由系谱图可知,Ⅱ1和Ⅱ2都是正常人,却生出患甲病女儿Ⅲ1,无中生 有,说明甲病由隐性基因控制,设为a,正常基因为A,假设甲病为伴X染色体遗传,则Ⅲ1基因型为XaXa,其父亲Ⅱ1基因型为XaY,必定为患者,与系谱图不相符,则可推断出甲病为常染色体隐性遗传病,则Ⅲ1基因型为aa,其父母Ⅱ1和Ⅱ2基因型都是Aa。
Ⅱ1与Ⅱ2未患病,
Ⅲ1患甲病(或Ⅰ1与Ⅰ2未患甲病,Ⅱ3患甲病)
(2)从系谱图中推测乙病的可能遗传方式有　　　　种。
2
解析:(2)由系谱图可知,Ⅱ4和Ⅱ5都是乙病患者,两者儿子Ⅲ4为正常人,有中生无,则可推断出乙病由显性基因控制,设为B基因,正常基因为b,乙病有两种情况,可能为常染色体显性遗传病或伴X染色体显性遗传病。若为伴X染色体显性遗传病,则Ⅲ4基因型为XbY,其父亲Ⅱ4基因型为XBY(只含有B基因),其母亲Ⅱ5基因型为XBXb(同时含有B基因和b基因);若为常染色体显性遗传病,则Ⅲ4基因型为bb,其父亲Ⅱ4、母亲Ⅱ5基因型均为Bb(同时含有B基因和
b基因)。
(3)若检测确定乙病是一种常染色体显性遗传病。同时考虑两种病,Ⅲ3个体的基因型可能有　　　　种,若她与一个表型正常的男子结婚,所生的子女
患两种病的概率为　　 　　。
4
解析:(3)由题干可知,乙病是一种常染色体显性遗传病。若仅考虑甲病,Ⅲ5为甲病患者,其基因型为aa,Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Aa,据题图可知Ⅲ3不患甲病,其基因型可能为两种,即AA或Aa,且AA∶Aa=1∶2;若仅考虑乙病,Ⅲ4基因型为bb,Ⅱ4和Ⅱ5基因型为Bb,那么患乙病Ⅲ3的基因型有两种可能,即BB或Bb,且BB∶Bb=1∶2;综合考虑这两对基因,Ⅲ3的基因型可能有2×2=4(种)。
任务三　判断基因所在位置的实验设计
1.判断基因位于常染色体上还是X染色体上
(1)在已知显隐性性状的条件下,可让雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交。
(2)在未知(或已知)显性性状条件下(不考虑X、Y染色体同源区段),可采取正、反交实验。
①若正、反交结果相同,则基因位于常染色体上。
②若正、反交结果不同,则基因位于X染色体上。
2.判断基因是位于X、Y染色体同源区段上还是仅位于X染色体上
3.判断基因位于X、Y染色体的同源区段上还是位于常染色体上
用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交,获得的F1全表现为显性性状,再让F1的雌、雄个体随机交配获得F2,观察F2的表型情况。即:
[迁移应用]
[典例3] 果蝇(2n=8)是遗传学实验中常用的实验材料。图甲表示果蝇性染色体,其中Ⅱ片段为X、Y染色体的同源部分,Ⅲ、Ⅰ片段分别为X、Y染色体的非同源部分。
Ⅰ.某研究小组欲研究果蝇刚毛和截毛(设基因为A、a)的遗传方式,设计了如图乙所示的实验。回答下列问题。
(1)根据杂交结果,可排除A、a基因位于　　　　的可能(多选题)。
A.Ⅰ片段 B.Ⅱ片段
C.Ⅲ片段 D.常染色体片段
AC
解析:Ⅰ.(1)假定基因位于Ⅰ片段,即Y染色体特有的区段,亲代雄性为刚毛,则后代中只有雄性个体为刚毛,与杂交结果不相符;假定基因位于Ⅱ片段,即X、Y染色体的同源部分,亲代基因型为XaXa、XAYA,则后代中雌雄基因型为XAXa、XaYA,雌雄相互交配,F2基因型为XAXa、XaXa、XAYA、XaYA,刚毛和截毛的比例为3∶1,与杂交结果相符;假定基因位于Ⅲ片段,即X、Y染色体的非同源部分,亲代基因型为XaXa、XAY,则后代中雌雄基因型为XAXa、XaY,与杂交结果不相符;假定基因位于常染色体片段,亲代基因型为aa和AA,则后代中雌雄基因型均为Aa,雌雄相互交配,F2中A　∶aa=3∶1,即刚毛和截毛的比例为3∶1,与杂交结果相符。
(2)为了确定A、a基因的位置,研究小组制订了两套方案:
方案一:统计图乙所示的F2中刚毛果蝇和截毛果蝇中雌雄个体数目的比例,如果截毛性状只出现在　　　　果蝇中,则可判断基因位于　　　　片段。
雌
Ⅱ
解析:(2)为了确定A、a基因的位置,研究小组制订了两套方案:
方案一:据第一问B选项分析可知,如果基因位于Ⅱ片段,即X、Y染色体的同源部分,F2中基因型及表型为XAXa(刚毛)、XaXa(截毛)、XAYA(刚毛)、XaYA
(刚毛),截毛只出现在雌性个体中。
方案二:设计新的杂交实验进一步证明方案一的结论。
将图乙所示的F2中截毛雌果蝇与　　　　(填“P”“F1”或“F2”)中一只雄果蝇杂交,统计后代的性状及比例。如果后代　 ,
则可得出与方案一相同的结论。
F1
雌性全为截毛,雄性全为刚毛
解析:方案二:根据第一问可知,刚毛和截毛可能位于X、Y染色体的同源部分或者常染色体片段,为进一步证明基因位置,可用雌隐和雄显(杂合子)杂交,因此可将图乙所示的F2中截毛雌果蝇与F1中一只雄果蝇(Aa或者XaYA)杂交,统计后代的性状及比例。如果基因位于Ⅱ片段,F2中截毛雌果蝇基因型为XaXa,F1中一只雄果蝇基因型为XaYA,后代为XaXa、XaYA,即雌性全为截毛,雄性全为刚毛;如果基因位于常染色体上,F2中截毛雌果蝇基因型为aa,F1中一只雄果蝇基因型为Aa,后代为Aa∶aa=1∶1,即无论雌雄都是刚毛与截毛的比例为1∶1。
(3)除上述两套方案外,还可以选择　　　　　　基因型的雄果蝇与图乙所示的F2中截毛雌果蝇杂交来确定A、a基因的位置。
Aa或XAYa
解析:(3)除上述两套方案外,还可以选择Aa或XAYa基因型的雄果蝇与图乙所示的F2中截毛雌果蝇杂交来确定A、a基因的位置。如果基因位于Ⅱ片段,F2中截毛雌果蝇基因型为XaXa,该雄果蝇基因型为XAYa,后代为XAXa、XaYa,即雌性全为刚毛,雄性全为截毛;如果基因位于常染色体上,F2中截毛雌果蝇基因型为aa,该雄果蝇基因型为Aa,后代为Aa∶aa=1∶1,即无论雌雄都是刚毛和截毛的比例为1∶1。
Ⅱ.红眼与白眼(设基因为B、b)是另一对相对性状。若已知A、a基因位于常染色体上。现将两只纯合亲代果蝇杂交,F1无论雌雄全为红眼刚毛果蝇,F1雌雄果蝇相互交配得到F2表型如表所示。回答下列问题。
F2表型 红眼刚毛 白眼刚毛 红眼截毛 白眼截毛
雌果蝇 3/8 0 1/8 0
雄果蝇 3/16 3/16 1/16 1/16
(1)控制果蝇红眼和白眼的基因位于图甲的　　　　片段上。
Ⅲ
解析:Ⅱ.(1)只考虑眼色,F2中雌果蝇都是红眼,雄果蝇中红眼∶白眼=1∶1,雌雄表现不一致,说明基因位于性染色体上,红眼对白眼为显性,假定基因位于Ⅱ片段,如果亲代基因型为XbXb、XBYB,F1为XBXb、XbYB,F2雌性中红眼和白眼的比例为1∶1,雄性全是红眼,不符合题意。假定基因位于Ⅲ片段,亲代基因型为XBXB、XbY,F1为XBXb、XBY,F2雄性中红眼和白眼的比例为1∶1,雌性全是红眼,符合题意,因此推测控制果蝇红眼和白眼的基因位于图甲的Ⅲ片段。
(2)F1雄果蝇的一个精原细胞产生的精细胞的基因型是　　　　　　 　　。若F1雌果蝇的一个卵原细胞产生一个基因型为AAXB的卵细胞,则该卵原细胞减数第一次分裂产生的极体基因型是　　　　　(不考虑基因突变和交叉互换)。
AXB和aY或aXB和AY
aaXbXb
解析:(2)只考虑刚毛与截毛,F2中雌雄刚毛与截毛的比例都为3∶1,F1中基因型都是Aa,因此F1基因型为AaXBXb、AaXBY,F1雄果蝇的一个精原细胞(AaXBY)产生的精细胞的基因型是AXB和aY或aXB和AY。若F1雌果蝇的一个卵原细胞(AaXBXb)产生一个基因型为AAXB的卵细胞,说明A和A基因在减数第二次分裂的后期移向同一极,因此该卵原细胞减数第一次分裂产生的极体基因型是aaXbXb。
(3)F2表型为红眼刚毛的雌果蝇中杂合子所占的比例为　　　　。F2中红眼刚毛雌果蝇与白眼截毛雄果蝇随机交配,F3的基因型有　　　　种,其中白眼截毛果蝇的比例为　　　　。
5/6
8
1/12
解析:(3)F1基因型为AaXBXb、AaXBY,可拆解为Aa×Aa、XBXb与XBY杂交, F2表型为红眼刚毛的雌果蝇(A　XBX-)中杂合子所占的比例为1-1/3×1/2= 5/6。F2中红眼刚毛雌果蝇(A　XBX-)与白眼截毛雄果蝇(aaXbY)随机交配,可拆解为1/3AA、2/3Aa与aa杂交,后代基因型有2种,aa基因型概率为2/3×1/2=1/3,1/2XBXB、1/2XBXb与XbY杂交,后代基因型有4种,XbY和XbXb基因型概率为1/2×1/2=1/4,F3的基因型有2×4=8(种),其中白眼截毛果蝇的比例为1/3×1/4=1/12。 第三节　性染色体上基因的传递和性别相关联
素养测练
基础达标练
题组一　染色体组型和性别决定
1.性染色体是某些生物细胞中与性别决定有直接关系的一类染色体,如X染色体和Y染色体。它们存在于(　D　)
A.精子 B.卵细胞
C.体细胞 D.以上都有
解析:以人为例,男性的体细胞染色体组成为22对常染色体+XY,精子染色体组成为22条常染色体+X或22条常染色体+Y;女性的体细胞染色体组成为22对常染色体+XX,卵细胞染色体组成为22条常染色体+X,据此可知体细胞、精子、卵细胞都含有性染色体。
2.(金华一中期中)根据正常男性的染色体组型图分析,下列叙述不正确的是(　B　)
A.男性染色体组型图是体细胞内全部染色体按大小、形状等特征配对、分组、排列构成的图像
B.该男性体细胞中含有两个同型的性染色体,用XY表示
C.染色体组型有种的特异性,可以用于判断生物的亲缘关系、遗传病诊断等
D.控制毛耳性状的基因只在Y染色体上,则毛耳者皆为男性,女性无此性状
解析:男性染色体组型是男性体细胞内的全部染色体,按大小和形状等特征进行配对、分组和排列构成的图像;男性体细胞中含有两个异型的性染色体,用XY表示;染色体组型有种的特异性,因此可用来判断生物的亲缘关系,可以用来诊断染色体异常遗传病;控制毛耳性状的基因在Y染色体上,会伴随Y染色体传递给儿子,故毛耳者皆为男性,女性无此性状。
题组二　伴性遗传的类型和特点
3.红绿色盲是一种伴X染色体隐性遗传病,男性红绿色盲患者的基因型为(　B　)
A.XBY B.XbY
C.XBXB D.XbXb
解析:红绿色盲是一种伴X染色体隐性遗传病,男性红绿色盲患者的基因型为XbY。
4.红绿色盲是人类一种常见的X染色体上的隐性基因(b)控制的遗传病,不考虑变异,下列相关说法错误的是(　D　)
A.色觉均正常的父母,生下的女儿色觉也正常
B.女患者的次级卵母细胞会出现2个色盲基因
C.祖父的色盲基因不可能传给孙女
D.男患者产生的精子均含有色盲基因
解析:因为色觉均正常的父母中父亲的基因型为XBY,父亲的XB会传给其女儿,因此生下的女儿色觉正常;女患者(XbXb)的初级卵母细胞由于DNA的复制,因此其基因型可表示为XbXbXbXb,其次级卵母细胞的基因型为XbXb,因此女患者的次级卵母细胞会出现2个色盲基因;祖父的色盲基因会传给其女儿,不会传给儿子,因此祖父的色盲基因不可能传给孙女;男患者的基因型为XbY,其产生的精子种类为Xb和Y,即男患者产生的精子不一定含有色盲基因。
题组三　遗传方式的判断和概率计算
5.白化病和先天性夜盲症都是单基因遗传病,其致病基因分别用a、b表示。现有一对表型正常的夫妇生了一个患先天性夜盲症的儿子和一个白化病的女儿,经基因检测,丈夫不含先天性夜盲症致病基因,则儿子的基因型为(　B　)
A.AaXbY
B.AaXbY或AAXbY
C.Aabb
D.Aabb或AAbb
解析:一对表型正常的夫妇生了一个患先天性夜盲症的儿子和一个白化病的女儿,说明白化病是常染色体隐性遗传病,且双亲杂合,即双亲为Aa×Aa,又因丈夫不含先天性夜盲症致病基因,因此先天性夜盲症是伴X染色体隐性遗传病,即双亲为XBXb×XBY。故双亲的基因型为AaXBXb、AaXBY,儿子患先天性夜盲症,基因型为A　XbY,可能为AaXbY,也可能为AAXbY。
阅读下列资料,回答下面6～7小题。
　　杜兴氏肌肉萎缩症患者表现为肌肉无力、行走困难等症状,严重影响其正常生活,甚至死亡。研究发现,该病具有如下特点:在人群中男性患者多于女性患者;正常男性的母亲和女儿均正常;双亲正常,儿子可能患病。
6.依据上述资料分析,杜兴氏肌肉萎缩症的致病基因属于(　D　)
A.常染色体上的显性基因
B.常染色体上的隐性基因
C.X染色体上的显性基因
D.X染色体上的隐性基因
解析:由题文信息可知,正常男性的母亲和女儿均正常;双亲正常,儿子可能患病,说明该病为隐性遗传病,又因为在人群中男性患者多于女性患者,说明该病是由X染色体上的隐性基因控制的。
7.家系调查发现,某对健康的夫妇,双方的父母均正常,而妻子的弟弟患杜兴氏肌肉萎缩症。预测这对夫妇生一个患杜兴氏肌肉萎缩症男孩的概率为(　C　)
A.1/4 B.1/6
C.1/8 D.1/16
解析:某对健康的夫妇,双方的父母均正常,而妻子的弟弟患杜兴氏肌肉萎缩症(XaY),说明妻子的基因型为1/2XAXA、1/2XAXa,丈夫的基因型为XAY,这对夫妇生一个患杜兴氏肌肉萎缩症男孩的概率为1/2×1/2×1/2=1/8。
题组四　遗传图谱分析及综合应用
8.如图为兴趣小组对某遗传病遗传方式进行调查时,根据调查情况绘制的遗传系谱图。下列有关说法正确的是(　A　)
A.该病不可能是伴X染色体隐性遗传病
B.2号个体不患遗传病,所以不携带致病基因
C.3、4号个体都患病,2号个体未患病,所以该病为显性遗传病
D.4号个体与1号个体基因型相同的概率为1
解析:女患者的父亲正常,说明该病不可能是伴X染色体隐性遗传病。若该病为常染色体隐性遗传病,则2号个体携带致病基因。3、4号个体都患病,2号个体未患病,据此不能说明该病为显性遗传病,该病也可能是常染色体隐性遗传病。假设题图所示遗传病受等位基因A/a控制,若该病为常染色体隐性遗传病,则4号和1号基因型均为aa;若该病为常染色体显性遗传病,则4号的基因型为Aa,1号基因型可能为AA或Aa,无法确定两者相同的概率;若该病为伴X染色体显性遗传病,则4号的基因型为XAXa,1号基因型可能为XAXA或XAXa,无法确定两者相同的概率。
(杭州期中)阅读下列资料,回答下面9～10小题。
　　如图为某家族关于甲(基因D、d控制)、乙(基因E、e控制)两种单基因遗传病的遗传系谱图,其中Ⅰ1 不携带乙病的致病基因,不考虑基因突变和交叉互换。
9.下列关于甲、乙两种遗传病的说法错误的是(　D　)
A.Ⅱ5的乙病致病基因来源于Ⅰ2
B.甲遗传病的遗传方式是常染色体隐性遗传
C.乙遗传病在人群中女性患者少于男性患者
D.乙遗传病男患者的女儿和母亲也都是患者
解析:Ⅰ1和Ⅰ2不患甲病,生下患甲病的女儿,则甲病为常染色体隐性遗传病;Ⅰ1不携带乙病的致病基因,与正常的Ⅰ2生下患乙病的儿子,故乙病为伴X染色体隐性遗传病。Ⅱ5患乙病,其基因型为XeY,致病基因一定来自Ⅰ2;根据遗传系谱图分析,甲病为常染色体隐性遗传病;乙病为伴X染色体隐性遗传病,其特点是男性患者多于女性患者;乙病为伴X染色体隐性遗传病,其男患者的女儿和母亲都携带致病基因,但不一定都是患者。
10.依据上述资料,下列说法正确的是(　C　)
A.Ⅰ2的基因型是DdXEXe,Ⅱ5的基因型是DdXeY
B.Ⅰ2和Ⅱ3基因型相同的概率是2/3
C.若Ⅱ4与某表现正常的男性婚配,生出患乙病孩子的概率为1/8
D.若Ⅰ1和Ⅰ2再生一个孩子,生出患病孩子的概率为1/16
解析:Ⅰ2生有患甲病的女儿,患乙病的儿子,Ⅰ2 的基因型是DdXEXe,Ⅱ5患乙病,不患甲病,其基因型是DDXeY或DdXeY;由遗传系谱图可知,Ⅱ3两种病都不患,关于甲病的基因型为1/3DD或2/3Dd,关于乙病的基因型为1/2XEXE或1/2XEXe,由于Ⅰ2 基因型是DdXEXe,则Ⅰ2和Ⅱ3基因型相同的概率是2/3×1/2=1/3;就乙病而言,Ⅱ4的基因型为1/2XEXe、1/2XEXE,若Ⅱ4 与某表现正常的男性(XEY)婚配,生出患乙病孩子的概率为1/8;Ⅰ2 的基因型是DdXEXe,Ⅰ1的基因型是DdXEY,若Ⅰ1和Ⅰ2再生一个孩子正常的概率为3/4×3/4=9/16,生出患病孩子的概率为1-9/16=7/16。
11.已知果蝇的灰体(A)对黑体(a)为显性,直刚毛(B)对焦刚毛(b)为显性。控制上述性状的两对基因,一对位于X染色体上,一对位于常染色体上。一只灰体直刚毛雄果蝇与一只灰体焦刚毛雌果蝇杂交,F1表型及数量为灰体直刚毛雌果蝇92只、黑体直刚毛雌果蝇30只、灰体焦刚毛雄果蝇90只、黑体焦刚毛雄果蝇29只。回答下列问题。
(1)控制果蝇体色的基因A和a互为　　　　。基因B(b)位于　　　　　(填“X染色体”或“常染色体”)上,判断的理由是　 　。
果蝇这两对相对性状的遗传遵循　　　　　定律。
(2)F1中的灰体直刚毛雌果蝇的基因型为　　　　　　　　　。F1中的黑体焦刚毛雄果蝇产生的配子有　　　　种。
(3)若让F1中的全部灰体焦刚毛雄果蝇和全部灰体直刚毛雌果蝇自由交配,F2中黑体焦刚毛雌果蝇的概率为　　　　。
解析:(1)控制一对相对性状的基因互为等位基因。F1雌果蝇只有直刚毛,雄果蝇只有焦刚毛,直刚毛和焦刚毛的遗传与性别相关,基因B、b位于X染色体上。控制果蝇灰体、黑体和直刚毛、焦刚毛的两对基因位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律。
(2)由题意及上述分析可知,亲本基因型为AaXBY、AaXbXb,因此F1中灰体直刚毛雌果蝇基因型为AAXBXb、AaXBXb,F1黑体焦刚毛雄果蝇基因型为aaXbY,产生aXb、aY两种配子。
(3)F1中灰体焦刚毛雄果蝇基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY,灰体直刚毛雌果蝇基因型为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb。若两类果蝇自由交配后代产生黑体的概率为2/3×2/3×1/4=1/9,产生焦刚毛雌果蝇的概率为1/4,综上,产生黑体焦刚毛雌果蝇的概率为1/4×1/9=1/36。
答案:(1)等位基因　X染色体　F1雌果蝇只有直刚毛,雄果蝇只有焦刚毛,直刚毛和焦刚毛的遗传与性别相关　自由组合
(2)AAXBXb、AaXBXb　2
(3)1/36
综合提升练
12.(浙江1月选考)某昆虫的性别决定方式为XY型,张翅(A)对正常翅(a)是显性,位于常染色体;红眼(B)对白眼(b)是显性,位于X染色体。从白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体,假设个体生殖力及存活率相同,将此突变体与红眼正常翅杂交,子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等,若子一代随机交配获得子二代,子二代中出现红眼正常翅的概率为(　A　)
A.9/32 B.9/16
C.2/9 D.1/9
解析:从白眼正常翅群体中筛选到一只雌性的白眼张翅突变体,假设个体生殖力及存活率相同,将此突变体与红眼正常翅杂交,子一代群体中有张翅和正常翅且比例相等,推知雌性的白眼张翅突变体基因型为AaXbXb,雄性的红眼正常翅基因型为aaXBY,子一代群体基因型及比例为aaXBXb∶AaXBXb∶aaXbY∶AaXbY=1∶1∶1∶1,子一代随机交配获得子二代,子二代中红眼正常翅的基因型为aaXBY和aaXBXb,计算其概率:aa与Aa随机交配获得aa的概率为3/4×3/4=9/16;XBXb与XbY随机交配得到XBY和XBXb的概率为1/2×1=1/2,因此子二代中出现红眼正常翅的概率为9/16×1/2=9/32。
13.(浙江强基联盟联考)如图为甲、乙两种遗传病的家系图。已知3号个体无乙病致病基因。下列相关叙述正确的是(　D　)
A.甲、乙两种遗传病均为隐性遗传病,且甲病致病基因位于X染色体上
B.就两种遗传病的相关基因来说,7号和9号个体的基因型相同
C.若9号同一个与12号基因型相同的女性婚配,生一个患病孩子的概率为1/18
D.若人群中甲病的患病率为1%,则10号个体与一个正常男性婚配,生一个两病都患的后代的概率为1/88
解析:分析甲病,正常的3号和4号生出了患病的10号女儿,则甲病为常染色体隐性遗传病,相关基因用A/a表示。分析乙病,正常的3号和4号生出了患乙病的9号,再结合题干信息“3号个体无乙病致病基因”,由此得出乙病为伴X染色体隐性遗传病,相关基因用B/b表示。甲、乙两种遗传病均为隐性遗传病,甲病致病基因位于常染色体上,乙病致病基因位于X染色体上;7号个体患乙病不患甲病,基因型为AaXbY,9号个体患乙病不患甲病,基因型是1/3AAXbY、2/3AaXbY,其为AaXbY的概率是2/3;9号个体的基因型是2/3AaXbY、1/3AAXbY,12号个体的基因型是2/3AaXBXb、1/3AAXBXb,后代不患病的概率为(1-2/3×2/3×1/4)×1/2=4/9,则患病的概率为5/9;10号个体的基因型是1/2aaXBXb、1/2aaXBXB,人群中甲病的患病率为1%,a的频率为0.1,A的频率为0.9,AA的频率为0.81,Aa的频率为0.18,一个正常男性是携带者的概率为2/11,10号个体与一个正常男性2/11AaXBY婚配,所生后代中患甲病的概率是2/11×1/2=1/11,患乙病的概率是1/2×1/4=1/8,则两病皆患的概率为1/88。
14.(金华一中期中)某种昆虫的翅形由等位基因A/a控制,眼色由等位基因B/b控制。为研究其遗传机理,某研究小组进行了如下表所示的杂交实验(不考虑基因位于X、Y染色体同源区段的情况)。
P F1
♀ ♀
正常翅 紫红眼 正常翅 紫红眼 3正常翅紫红眼∶1残翅紫红眼 1正常翅红眼∶1正常翅紫红眼∶1残翅红眼∶1残翅紫红眼
请回答下列问题。
(1)眼色和翅形的遗传　　　　　　　(填“遵循”或“不遵循”)自由组合定律,理由是　
　。
(2)亲本雄性个体基因型为　　　　　,亲本雌性个体可以产生　　　　种配子。F1雄性个体中正常翅∶残翅不为3∶1的原因可能是基因型为　　　　的雄配子不育。
(3)F1残翅紫红眼雌虫的基因型有　　　　种,让其与F1正常翅紫红眼雄虫自由交配,理论上子代的表型及比例为　 　。
(4)用遗传图解表示F1中正常翅红眼雄虫的测交过程。
解析:(1)根据题表可知,一对正常翅紫红眼的雌雄个体进行杂交,F1雌性中正常翅∶残翅=3∶1,红眼∶紫红眼=0∶1;F1雄性中正常翅∶残翅=1∶1,红眼∶紫红眼=1∶1。因此可以判断出控制眼色的基因位于X染色体上,而且红眼基因是隐性基因;正常翅与残翅的基因位于常染色体上,而且正常翅为显性,双亲的基因型是AaXBXb和AaXBY,即控制昆虫眼色和翅形这两种性状的基因分别位于两对同源染色体上,遵循自由组合定律。
(2)由第(1)问分析可知,双亲的基因型是AaXBXb和AaXBY;亲本雄性个体的基因型为AaXBY,亲本雌性个体AaXBXb可以产生4种配子,分别是AXB、aXb、AXb、aXB。假设不存在配子致死,则有正常翅∶残翅=3∶1,而F1雄性中正常翅∶残翅=1∶1,符合测交的比例,说明含Y的可育雄配子只有一种,即aY,故推测基因型为AY的配子致死。
(3)由第(1)问分析可知,双亲的基因型是AaXBXb和AaXBY;由第(2)问分析可知,亲本AY配子致死,可见F1残翅紫红眼雌虫的基因型有两种,即aaXBXB∶aaXBXb=1∶1,其产生配子基因型及比例为aXB∶aXb=3∶1,F1正常翅紫红眼雄虫基因型为AaXBY,其产生配子基因型及比例为AXB∶aXB∶aY=1∶1∶1;F1残翅紫红眼雌虫与F1正常翅紫红眼雄虫自由交配,理论上子代的表型及比例为正常翅紫红眼雌虫∶残翅紫红眼雌虫∶残翅紫红眼雄虫∶残翅红眼雄虫=4∶4∶3∶1。
(4)双亲的基因型是AaXBXb和AaXBY,亲本AY配子致死,可知F1中正常翅红眼雄虫基因型为AaXbY,则其测交过程图解见答案。
答案:(1)遵循　控制昆虫眼色和翅形这两种性状的基因分别位于两对同源染色体上
(2)AaXBY　4　AY
(3)2　正常翅紫红眼雌虫∶残翅紫红眼雌虫∶残翅紫红眼雄虫∶残翅红眼雄虫=4∶4∶3∶1
(4)

展开更多......

收起↑