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第 22 讲　基因在染色体上、伴性遗传的类型和特点
考点一　基因在染色体上的假说与证据
必备知识 夯基
1.萨顿的假说
2.基因位于染色体上的实验证据——摩尔根果蝇杂交实验（假说—演绎法）
（1）观察现象，提出问题
①实验过程（摩尔根先做了杂交实验一，紧接着做了回交实验二）
实验一（杂交实验）
P　　红眼（♀）×白眼（♂） 　　　 　　F1　　　　红眼（♀、♂） 　　　　　　 F1雌雄交配 F2红眼（♀、♂）　白眼（♂） 　　　　　　　
续表
实验二（回交实验）
F1　　红眼（♀）×白眼（♂） 　　　 红眼（♀）　白眼（♀）　红眼（♂）　白眼（♂） 　　1　　∶　　1　∶　　1　∶　1
②现象分析
实验一中
③提出问题：为什么白眼性状的表现总是与性别相关联？
（2）提出假说，解释现象
已有理论 果蝇体细胞中的染色体
项目 雌性 雄性
图示
同源染色体 4对 4对
染色体组成 6＋XX 6＋XY
常染色体 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
性染色体 XX XY
假说 假说1：控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段上，X染色体上有，而Y染色体上没有 假说2：控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上，X染色体和Y染色体上都有
实验一图解
实验二图解
疑惑 上述两种假说都能够解释实验一和实验二的实验现象
（3）演绎推理，实验验证
为了验证假说，摩尔根设计了多个新的实验，其中有一组实验最为关键，即白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇交配，最后实验的真实结果和预期完全符合，假说1得到了证实。利用上述的假说1和假说2，绘出“白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配”实验的遗传图解，如表所示。
假 说 假说1：控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段上，X染色体上有，而Y染色体上没有 假说2：控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上，X染色体和Y染色体上都有
图 解 白眼雌果蝇　红眼雄果蝇 XwXw × XWY 　 XWXw　　　XwY 红眼雌果蝇　白眼雄果蝇 白眼雌果蝇　红眼雄果蝇 XwXw × XWYW XWXw　　　XwYW 红眼雌果蝇　红眼雄果蝇
（4）得出结论：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上。
3.基因与染色体的关系
（1）数量关系：一条染色体上有多个基因。
（2）位置关系：基因在染色体上呈线性排列。
教材拾遗：〔必修2 P30“相关信息”〕果蝇作为遗传学研究的实验材料的优点①个体小，容易饲养；②繁殖速度快，在室温下10多天就繁殖一代；③后代数量大，一只雌果蝇一生能产生几百个后代；④有明显的相对性状，便于观察和统计；⑤染色体数目少（4对），便于观察。
（1）萨顿通过观察蝗虫细胞的染色体变化规律，推出基因在染色体上的假说。〔必修2 P29正文〕（√）
（2）摩尔根依据果蝇杂交实验结果，首次推理出基因位于染色体上。（2023 河北卷）（×）
提示：首次推理出基因位于染色体上的是萨顿。
（3）摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上。（2022 广东卷）（√）
（4）摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因在染色体上且呈线性排列。〔必修2 P32正文〕（×）
关键能力 提升
考向一　萨顿假说及基因与染色体的关系
1.（2025 重庆涪陵）萨顿依据“基因和染色体的行为存在着明显的平行关系”提出“基因（遗传因子）是由染色体携带着从亲代传递给下一代的”假说，以下不属于他所依据的“平行”关系的是（　　）
A．基因和染色体在体细胞中都是成对存在的，在配子中都是成单存在的
B．非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数分裂过程中也自由组合
C．作为遗传物质的DNA，是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕形成的
D．基因在杂交过程中保持完整性和独立性，染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构
解析：C　基因与染色体行为的平行关系表现在：基因在杂交过程中保持完整性和独立性，染色体在配子形成和受精过程中，形态结构相对稳定；基因和染色体在体细胞中都是成对存在的，在配子中都是成单存在的；体细胞中成对的基因和同源染色体都是一个来自母方，一个来自父方；非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数分裂Ⅰ的后期也自由组合，故C错误。
考向二　摩尔根的果蝇杂交实验分析
2.假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，利用该方法孟德尔发现了两大遗传定律，摩尔根证明了基因位于染色体上。下列有关分析不正确的是（　　）
A．提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交的实验基础上
B．摩尔根作出的假设为控制白眼的基因在X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因
C．孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程是若F1产生配子时成对的遗传因子分离，则F2中三种基因型个体之比接近1∶2∶1
D．摩尔根让F1雌雄交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性，由此判断基因可能位于X染色体上
解析：C　孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程是若F1会产生两种数量相等的配子，则F1测交后代应该会产生两种数量相等的类型，比例为1∶1，C错误。
3.生物学家摩尔根，在野生型红眼果蝇中偶然发现了一只白眼雄果蝇，他用这只白眼果蝇与野生型红眼果蝇进行杂交（实验Ⅰ），结果F1全部为红眼。F1雌雄果蝇相互交配，F2雌果蝇全部为红眼，雄果蝇中红眼和白眼的比例为1∶1。这种现象不能用孟德尔的理论完全解释清楚，于是他继续做了下表所示的实验（Ⅱ、Ⅲ）。下列与实验有关的叙述，错误的是（　　）
组别 杂交组合 结果
Ⅱ F1红眼♀×白眼♂ 红眼♀∶红眼♂∶白眼♀∶白眼♂=1∶1∶1∶1
Ⅲ 野生型红眼♂×白眼♀（来自实验Ⅱ） 红眼♀∶白眼♂=1∶1
A．实验Ⅱ可视为实验Ⅰ的测交实验，其结果表明F1红眼雌果蝇为杂合子
B．实验Ⅲ是实验Ⅰ的反交实验，正反交结果不同可确定其不属于细胞核基因所控制的遗传
C．实验Ⅲ的结果表明野生型红眼果蝇的精子只有一半含有控制眼色的基因
D．对实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ最合理的解释是控制眼色的基因位于X染色体上
解析：B　白眼雄果蝇与野生型红眼雌果蝇杂交（实验Ⅰ），结果F1全部为红眼，判断红眼为显性，实验Ⅱ为F1与隐性亲本杂交，子代红眼♀∶红眼♂∶白眼♀∶白眼♂=1∶1∶1∶1，为测交实验，其结果表明F1红眼雌果蝇为杂合子，A正确；实验Ⅲ是实验Ⅰ的反交实验，正反交结果不同说明果蝇的眼色遗传与性别有关，其基因可能位于X染色体上，仍符合孟德尔的遗传规律，B错误；白眼相对于红眼是隐性性状，且控制眼色的基因位于X染色体上，假设相关基因为A和a，实验Ⅲ野生型红眼♂×白眼♀，子代红眼♀∶白眼♂=1∶1，双亲的基因型分别为XAY、XaXa，故野生型红眼雄果蝇（XAY）的精子只有一半含有控制眼色的基因，C正确；实验Ⅲ子代雌雄性状不同，说明基因在X染色体上，实验Ⅲ中的野生型红眼雄果蝇中含有一个红眼基因，Y上没有这种基因，判断控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因，D正确。
考点二　伴性遗传的类型和特点
必备知识 夯基
1.伴性遗传的概念
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.伴性遗传的类型
（1）伴X染色体隐性遗传
实例： 人类红绿色盲（如图） 注：带阴影的个体为患者。 特点： ①自然群体中男性患者多于女性患者；②男性患者的色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿；③一个女性携带者表现正常，她的父亲和儿子可能都患病，在家系中表现为隔代遗传；④若女性为患者，则她的父亲和儿子一定是患者；若男性正常，则他的母亲和女儿也一定正常
（2）伴X染色体显性遗传
实例： 抗维生素D佝偻病（如图） 注：带阴影的个体为患者。 特点： ①患者中女性多于男性，但部分女性患者症状较轻；②男性患者与正常女性婚配的后代中，女性都是患者，男性正常；③患者家系往往每代都有患者，即呈现世代连续遗传；④若男性为患者，则其母亲和女儿一定是患者；若女性正常，则其父亲和儿子也一定正常
（3）伴Y染色体遗传
实例：外耳道多毛症（如图） 注：带阴影的个体为患者。 特点： ①患者全为男性，女性全部正常； ②父传子，子传孙，具有世代连续性
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
婚配 生育建议
男正常×女色盲 生女孩，原因：该夫妇所生男孩均患病
男抗维生素D 佝偻病×女正常 生男孩，原因：该夫妇所生女孩全患病
（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：选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交；
②下方空白处写出遗传图解。
提示：
（1）性状的遗传表现出与性别相关联的遗传方式是伴性遗传。〔必修2 P34正文〕（×）
（2）人类的X染色体和Y染色体，无论大小还是携带的基因种类和数量都有差别。X染色体比Y染色体大，携带的基因多。〔必修2 P35正文〕（√）
（3）红绿色盲男性的色盲基因只能来自母亲，将来也只能传给儿子。〔必修2 P37正文〕（×）
（4）抗维生素D佝偻病男性患者的母亲和女儿都是患者。〔必修2 P37正文〕（√）
（5）原来下过蛋的母鸡，以后变成公鸡，但是性染色体组成不变，仍然是ZW。〔必修2 P40“非选择题”3〕（√）
关键能力 提升
考向一　性别决定和伴性遗传
1.下列有关性染色体及伴性遗传的说法正确的是（　　）
A．含有性染色体的生物才能进行减数分裂，增加生物的遗传多样性
B．体细胞中含有两条异型染色体的二倍体生物，性别不一定是雄性
C．性染色体上基因的遗传总与性别相关联，因而都与性别决定有关
D．人的Y染色体只有X染色体的1/5左右，其上的基因在X染色体上都存在相应的等位基因
解析：B　没有性染色体的生物，如豌豆也能进行减数分裂，A错误；ZW型性别决定的生物，体细胞中含有两条异型性染色体的个体为雌性，B正确；性染色体上基因的遗传总与性别相关联，但这些基因不一定都与性别决定有关，如红绿色盲基因，C错误；Y染色体和X染色体之间存在非同源区段，因此Y染色体上的基因不一定都在X染色体上找到等位基因，D错误。
2.（2025 安徽高考12题）一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交，子代存活的个体中，灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=6∶3∶2∶1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传，在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下，同学们提出了4种解释，其中合理的是（　　）
①体色受常染色体上一对等位基因控制，位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应
②体色受常染色体上一对等位基因控制，位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应
③体色受两对等位基因共同控制，其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
④体色受两对等位基因共同控制，其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
A．①③　　B．①④
C．②③　　D．②④
解析：D　由子代表型及比例可知，杂交子代中灰色∶黑色=3∶1，雌性∶雄性=1∶2，设这两对等位基因分别用A/a、B/b表示。假设位于X染色体上的基因有隐性致死效应，则XbXb和XbY均致死，不能出现雌性∶雄性=1∶2的情况，与题意不符，①③错误。假设位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应，则亲本基因型为ZBZb、ZBW时，子代中基因型为ZbW的个体死亡，可出现雌性（ZBW）∶雄性（ZBZ－）=1∶2，；若体色受常染色体上一对等位基因（若用A/a表示）控制，则亲代灰色基因型均为Aa，子代灰色∶黑色=3∶1，符合题意，②正确。若体色受两对等位基因共同控制，根据杂交子代表型比6∶3∶2∶1，为9∶3∶3∶1的变式，可知亲本基因型为AaZBZb、AaZBW，即A、B基因同时存在时为灰色，其他情况为黑色，则子代灰色雄性（A_ZBZ－）=3/4×2/3=6/12，灰色雌性（A_ZBW）=3/4×1/3=3/12，黑色雄性（aaZBZ－）=1/4×2/3=2/12，黑色雌性（aaZBW）=1/4×1/3=1/12，符合题意，④正确。综上所述，D正确。
考向二　伴性遗传的类型及特点
3.（2025 重庆渝中）脊髓空洞症是受一对基因控制的遗传病，多在20岁左右发病，男患者多于女患者，女性携带者生男孩患病的概率为1/2。下列关于该遗传病的叙述，正确的是（　　）
A．幼儿时表型正常的男孩和女孩的基因型分别有2种和3种
B．男性患者将致病基因传给女儿和儿子的概率分别是50%和0
C．女性患者的儿子一定患该病，男性患者的女儿一定患该病
D．男性患者的致病基因可能来自其祖母，但父亲不一定患病
解析：A　脊髓空洞症表现为男患者多于女患者，女性携带者生男孩患病的概率为1/2，这是伴X隐性遗传病的特征，且多在20岁左右发病，据此可知，幼儿时表型正常的男孩和女孩的基因型分别有2种和3种，A正确；男性患者（XaY）的Xa必传给女儿，Y传给儿子，故传给女儿的概率为100%，传给儿子的概率为0，B错误；结合A项可知，该病为伴X隐性遗传病，女性患者（XaXa）的儿子必患病（XaY），但男性患者（XaY）的女儿若从母亲处获得XA（如XAXa），则为携带者而非患者，C错误；男性患者的Xa来自母亲，母亲不可能从祖母处获得Xa，而父亲（XY）提供给男患者的是Y，因而其父亲不一定患病，D错误。
4.（2025 河北邢台模拟）人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区（Ⅱ）和非同源区（Ⅰ、Ⅲ），如图所示。下列有关叙述错误的是（　　）
A．若某病是由位于非同源区Ⅲ上的致病基因控制的，则患者均为男性
B．若某病是由位于非同源区Ⅰ上的隐性基因控制的，则男性患病概率大于女性
C．若某病是由位于非同源区Ⅰ上的显性基因控制的，则男性患者的女儿一定患病
D．若X、Y染色体上存在一对等位基因，则该对等位基因控制的性状遗传与性别无关
解析：D　位于非同源区Ⅲ上的致病基因在Y染色体上，所以只有男性患病，患者中没有女性，A正确；非同源区Ⅰ上隐性基因控制的遗传病，例如红绿色盲、血友病等，男性患病概率大于女性，B正确；位于非同源区Ⅰ上的显性基因控制的遗传病，男性患者的女儿一定患病，C正确；若X、Y染色体上存在一对等位基因，该对等位基因控制的性状遗传与性别有关，例如，一种显性遗传病，两个亲本婚配，基因型为XdXd与XdYD，则他们的后代只有男性患病，D错误。(共39张PPT)
第 22 讲　基因在染色体上、伴性遗传的类型和特点
第五单元 基因的传递规律与人类遗传病
考点一　基因在染色体上的假说与证据
1. 萨顿的假说
独立性
形态结构
父方
母方
非等位基因
2. 基因位于染色体上的实验证据——摩尔根果蝇杂交实验（假说—演
绎法）
（1）观察现象，提出问题
①实验过程（摩尔根先做了杂交实验一，紧接着做了回交实验二）
实验一（杂交实验）
实验二（回交实验）
②现象分析
实验一中
③提出问题： ？
为什么白眼性状的表现总是与性别相关联
（2）提出假说，解释现象
已
有
理
论 果蝇体细胞中的染色体
项目 雌性 雄性
图示
同源染色体 4对 4对
染色体组成 6＋XX 6＋XY
常染色体 Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
性染色体 XX XY
4对
4对
6＋XX
6＋XY
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ
XX
XY
假
说 假说1：控制果蝇眼色的基因位于
X染色体的非同源区段上，X染色
体上有，而Y染色体上没有 假说2：控制果蝇眼色的基因位于
X、Y染色体的同源区段上，X染
色体和Y染色体上都有
实
验
一
图
解
实
验
二
图
解
疑
惑 上述两种假说都能够解释实验一和实验二的实验现象
（3）演绎推理，实验验证
为了验证假说，摩尔根设计了多个新的实验，其中有一组实验最为关键，
即白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇交配，最后实验的真实结果和预期完全
符合，假说1得到了证实。利用上述的假说1和假说2，绘出“白眼雌果蝇
与亲本红眼雄果蝇交配”实验的遗传图解，如表所示。
假 说 假说1：控制果蝇眼色的基
因位于X染色体的非同源区
段上，X染色体上有，而Y
染色体上没有 假说2：控制果蝇眼色的基因位于X、Y
染色体的同源区段上，X染色体和Y染
色体上都有
图 解
（4）得出结论： 。
控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上
3. 基因与染色体的关系
（1）数量关系：一条染色体上有 基因。
（2）位置关系：基因在染色体上呈 。
多个
线性排列
（1）萨顿通过观察蝗虫细胞的染色体变化规律，推出基因在染色体上的
假说。〔必修2 P29正文〕 （　√　）
（2）摩尔根依据果蝇杂交实验结果，首次推理出基因位于染色体上。
（2023 河北卷） （　×　）
提示：首次推理出基因位于染色体上的是萨顿。
（3）摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上。（2022 广东
卷） （　√　）
（4）摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因在染色体上且呈线性排列。
〔必修2 P32正文〕 （　×　）
√
×
√
×
考向一　萨顿假说及基因与染色体的关系
1. （2025 重庆涪陵模拟）萨顿依据“基因和染色体的行为存在着明显的
平行关系”提出“基因（遗传因子）是由染色体携带着从亲代传递给下一
代的”假说，以下不属于他所依据的“平行”关系的是（　C　）
A． 基因和染色体在体细胞中都是成对存在的，在配子中都是成单存在的
B． 非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数分裂过程中
也自由组合
C． 作为遗传物质的DNA，是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕形成的
D． 基因在杂交过程中保持完整性和独立性，染色体在配子形成和受精过
程中，也有相对稳定的形态结构
解析：基因与染色体行为的平行关系表现在：基因在杂交过程中保持完整
性和独立性，染色体在配子形成和受精过程中，形态结构相对稳定；基因
和染色体在体细胞中都是成对存在的，在配子中都是成单存在的；体细胞
中成对的基因和同源染色体都是一个来自母方，一个来自父方；非等位基
因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数分裂Ⅰ的后期也自由组
合，故C错误。
考向二　摩尔根的果蝇杂交实验分析
2. 假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，利用该方法孟德尔发现了
两大遗传定律，摩尔根证明了基因位于染色体上。下列有关分析不正确的
是（　C　）
A． 提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交的实验基础上
B． 摩尔根作出的假设为控制白眼的基因在X染色体上，Y染色体上不含
它的等位基因
C． 孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程是若F1产生配子时成对
的遗传因子分离，则F2中三种基因型个体之比接近1∶2∶1
D． 摩尔根让F1雌雄交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性，由此判
断基因可能位于X染色体上
解析：孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程是若F1会产生两种数
量相等的配子，则F1测交后代应该会产生两种数量相等的类型，比例为
1∶1，C错误。
3. 生物学家摩尔根，在野生型红眼果蝇中偶然发现了一只白眼雄果蝇，他
用这只白眼果蝇与野生型红眼果蝇进行杂交（实验Ⅰ），结果F1全部为红
眼。F1雌雄果蝇相互交配，F2雌果蝇全部为红眼，雄果蝇中红眼和白眼的
比例为1∶1。这种现象不能用孟德尔的理论完全解释清楚，于是他继续做了
下表所示的实验（Ⅱ、Ⅲ）。下列与实验有关的叙述，错误的是
（　B　）
B
组别 杂交组合 结果
Ⅱ F1红眼♀×白眼♂ 红眼♀∶红眼♂∶白眼♀∶白眼♂=1∶1∶1∶1
Ⅲ 野生型红眼♂×白眼♀（来自实验Ⅱ） 红眼♀∶白眼♂=1∶1
A． 实验Ⅱ可视为实验Ⅰ的测交实验，其结果表明F1红眼雌果蝇为杂合子
B． 实验Ⅲ是实验Ⅰ的反交实验，正反交结果不同可确定其不属于细胞核
基因所控制的遗传
C． 实验Ⅲ的结果表明野生型红眼果蝇的精子只有一半含有控制眼色的基因
D． 对实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ最合理的解释是控制眼色的基因位于X染色体上
组别 杂交组合 结果
Ⅱ F1红眼♀×白眼♂ 红眼♀∶红眼♂∶白眼♀∶白眼♂=1∶1∶1∶1
Ⅲ 野生型红眼♂×白眼♀（来自实验Ⅱ） 红眼♀∶白眼♂=1∶1
解析：白眼雄果蝇与野生型红眼雌果蝇杂交（实验Ⅰ），结果F1全部为红
眼，判断红眼为显性，实验Ⅱ为F1与隐性亲本杂交，子代红眼♀∶红眼♂∶白眼♀∶白眼♂=1∶1∶1∶1，为测交实验，其结果表明F1红眼雌果蝇为杂合子，A正确；实验Ⅲ是实验Ⅰ的反交实验，正反交结果不同说明果蝇的眼色遗传与性别有关，其基因可能位于X染色体上，仍符合孟德尔的遗传规律，B错误；白眼相对于红眼是隐性性状，且控制眼色的基因位于X染色体上，假设相关基因为A和a，实验Ⅲ野生型红眼♂×白眼♀，子代红眼♀∶白眼♂=1∶1，双亲的基因型分别为XAY、XaXa，故野生型红眼雄果蝇（XAY）的精子只有一半含有控制眼色的基因，C正确；实验Ⅲ子代雌雄性状不同，说明基因在X染色体上，实验Ⅲ中的野生型红眼雄果蝇中含有一个红眼基因，Y上没有这种基因，判断控制果蝇眼色的基因只位于X染色体上，Y染色体上没有其等位基因，D正确。
考点二　伴性遗传的类型和特点
1. 伴性遗传的概念
位于 上的基因控制的性状，在遗传上总是与 相关联
的遗传方式。
性染色体
性别
2. 伴性遗传的类型
（1）伴X染色体隐性遗传
实例： 人类红绿色盲（如图） 注：带阴影的个体为患者。 特点：
①自然群体中男性患者 女性
患者；②男性患者的色盲基因只能
从 那里传来，以后只能传给
女儿；③一个女性携带者表现正常，
她的父亲和儿子可能都患病，在家系
中表现为隔代遗传；④若女性为患
者，则她的 一定是患
者；若男性正常，则他的
也一定正常
多于
母亲
父亲和儿子
母亲和女
儿
（2）伴X染色体显性遗传
实例： 抗维生素D佝偻病（如图） 注：带阴影的个体为患者。 特点：
①患者中女性 男性，但部分女性患者症状较轻；②男性患者与正常女性婚配的后代中，女性都是患者，男性正常；③患者家系往往每代都有患者，即呈现世代连续遗传；④若男性为患者，则其 一定是患者；若女性正常，则其父亲和儿子也一定正常
多于
母亲和女儿
（3）伴Y染色体遗传
实例：外耳道多毛症（如图） 注：带阴影的个体为患者。 特点：
①患者全为 ，女性
；
②父传子，子传孙，具有世代连续性
男性
全部正
常
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
婚配 生育建议
男正常×女色盲 生 孩，原因：
男抗维生素D 佝偻病×女正常 生 孩，原因：
女
该夫妇所生男孩均患病
男
该夫妇所生女孩全患病
（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：选择 杂交；
②下方空白处写出遗传图解。
提示：
非芦花雄鸡和芦花雌鸡
（1）性状的遗传表现出与性别相关联的遗传方式是伴性遗传。〔必修2
P34正文〕 （　×　）
（2）人类的X染色体和Y染色体，无论大小还是携带的基因种类和数量都有差别。X染色体比Y染色体大，携带的基因多。〔必修2 P35正文〕（　√　）
（3）红绿色盲男性的色盲基因只能来自母亲，将来也只能传给儿子。
〔必修2 P37正文〕 （　×　）
（4）抗维生素D佝偻病男性患者的母亲和女儿都是患者。〔必修2 P37正
文〕 （　√　）
（5）原来下过蛋的母鸡，以后变成公鸡，但是性染色体组成不变，仍然
是ZW。〔必修2 P40“非选择题”3〕 （　√　）
×
√
×
√
√
考向一　性别决定和伴性遗传
1. 下列有关性染色体及伴性遗传的说法正确的是（　B　）
A． 含有性染色体的生物才能进行减数分裂，增加生物的遗传多样性
B． 体细胞中含有两条异型染色体的二倍体生物，性别不一定是雄性
C． 性染色体上基因的遗传总与性别相关联，因而都与性别决定有关
D． 人的Y染色体只有X染色体的1/5左右，其上的基因在X染色体上都存
在相应的等位基因
解析：没有性染色体的生物，如豌豆也能进行减数分裂，A错误；ZW
型性别决定的生物，体细胞中含有两条异型性染色体的个体为雌性，B
正确；性染色体上基因的遗传总与性别相关联，但这些基因不一定都
与性别决定有关，如红绿色盲基因，C错误；Y染色体和X染色体之间
存在非同源区段，因此Y染色体上的基因不一定都在X染色体上找到等
位基因，D错误。
2. （2025 安徽高考12题）一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交，子代存活
的个体中，灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=6∶3∶2∶1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传，在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下，同学们提出了4种解释，其中合理的是（　D　）
①体色受常染色体上一对等位基因控制，位于X染色体上的基因有隐性纯
合致死效应
②体色受常染色体上一对等位基因控制，位于Z染色体上的基因有隐性纯
合致死效应
④体色受两对等位基因共同控制，其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯
合致死效应
A． ①③ B． ①④ C． ②③ D． ②④
③体色受两对等位基因共同控制，其中位于X染色体上的基因还有隐性
纯合致死效应
解析：由子代表型及比例可知，杂交子代中灰色∶黑色=3∶1，雌性∶雄性=1∶2，设这两对等位基因分别用A/a、B/b表示。假设位于X染色体上的基因有隐性致死效应，则XbXb和XbY均致死，不能出现雌性∶雄性=1∶2的情况，与题意不符，①③错误。假设位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应，则亲本基因型为ZBZb、ZBW时，子代中基因型为ZbW的个体死亡，可出现雌性（ZBW）∶雄性（ZBZ－）=1∶2，；若体色受常染色体上一对等位基因（若用A/a表示）控制，则亲代灰色基因型均为Aa，子代灰色∶黑色=3∶1，符合题意，②正确。若体色受两对等位基因共同控制，根据杂交子代表型比6∶3∶2∶1，为9∶3∶3∶1的变式，可知亲本基因型为AaZBZb、AaZBW，即A、B基因同时存在时为灰色，其他情况为黑色，则子代灰色雄性（A_ZBZ－）=3/4×2/3=6/12，灰色雌性（A_ZBW）=3/4×1/3=3/12，黑色雄性（aaZBZ－）=1/4×2/3=2/12，黑色雌性（aaZBW）=1/4×1/3=1/12，符合题意，④正确。综上所述，D正确。
考向二　伴性遗传的类型及特点
3. （2025 重庆渝中一模）脊髓空洞症是受一对基因控制的遗传病，多在
20岁左右发病，男患者多于女患者，女性携带者生男孩患病的概率为1/2。
下列关于该遗传病的叙述，正确的是（　A　）
A． 幼儿时表型正常的男孩和女孩的基因型分别有2种和3种
B． 男性患者将致病基因传给女儿和儿子的概率分别是50%和0
C． 女性患者的儿子一定患该病，男性患者的女儿一定患该病
D． 男性患者的致病基因可能来自其祖母，但父亲不一定患病
解析：脊髓空洞症表现为男患者多于女患者，女性携带者生男孩患病的概
率为1/2，这是伴X隐性遗传病的特征，且多在20岁左右发病，据此可知，
幼儿时表型正常的男孩和女孩的基因型分别有2种和3种，A正确；男性患
者（XaY）的Xa必传给女儿，Y传给儿子，故传给女儿的概率为100%，传
给儿子的概率为0，B错误；结合A项可知，该病为伴X隐性遗传病，女性
患者（XaXa）的儿子必患病（XaY），但男性患者（XaY）的女儿若从母
亲处获得XA（如XAXa），则为携带者而非患者，C错误；男性患者的Xa来
自母亲，母亲不可能从祖母处获得Xa，而父亲（XY）提供给男患者的是
Y，因而其父亲不一定患病，D错误。
4. （2025 河北邢台模拟）人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相
同，但存在着同源区（Ⅱ）和非同源区（Ⅰ、Ⅲ），如图所示。下列有关叙
述错误的是（　D　）
A． 若某病是由位于非同源区Ⅲ上的致病基因控制
的，则患者均为男性
B． 若某病是由位于非同源区Ⅰ上的隐性基因控制的，则男性患病概率大于女性
C． 若某病是由位于非同源区Ⅰ上的显性基因控制的，则男性患者的女儿一定患病
D． 若X、Y染色体上存在一对等位基因，则该对等位基因控制的性状遗传与性别无关
解析：位于非同源区Ⅲ上的致病基因在Y染色体上，所以只有男性患病，
患者中没有女性，A正确；非同源区Ⅰ上隐性基因控制的遗传病，例如红绿
色盲、血友病等，男性患病概率大于女性，B正确；位于非同源区Ⅰ上的显
性基因控制的遗传病，男性患者的女儿一定患病，C正确；若X、Y染色体
上存在一对等位基因，该对等位基因控制的性状遗传与性别有关，例如，
一种显性遗传病，两个亲本婚配，基因型为XdXd与XdYD，则他们的后代
只有男性患病，D错误。第 22 讲　基因在染色体上、伴性遗传的类型和特点
考点一　基因在染色体上的假说与证据
必备知识 夯基
1.萨顿的假说
2.基因位于染色体上的实验证据——摩尔根果蝇杂交实验（假说—演绎法）
（1）观察现象，提出问题
①实验过程（摩尔根先做了杂交实验一，紧接着做了回交实验二）
实验一（杂交实验）
P　　红眼（♀）×白眼（♂） 　　　 　　F1　　　　红眼（♀、♂） 　　　　　　 F1雌雄交配 F2红眼（♀、♂）　白眼（♂） 　　　　　　　
续表
实验二（回交实验）
F1　　红眼（♀）×白眼（♂） 　　　 红眼（♀）　白眼（♀）　红眼（♂）　白眼（♂） 　　1　　∶　　1　∶　　1　∶　1
②现象分析
实验一中
③提出问题：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　？
（2）提出假说，解释现象
已有理论 果蝇体细胞中的染色体
项目 雌性 雄性
图示
同源染色体
染色体组成
常染色体
性染色体
假说 假说1：控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段上，X染色体上有，而Y染色体上没有 假说2：控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上，X染色体和Y染色体上都有
续表
实验一图解
实验二图解
疑惑 上述两种假说都能够解释实验一和实验二的实验现象
（3）演绎推理，实验验证
为了验证假说，摩尔根设计了多个新的实验，其中有一组实验最为关键，即白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇交配，最后实验的真实结果和预期完全符合，假说1得到了证实。利用上述的假说1和假说2，绘出“白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配”实验的遗传图解，如表所示。
假 说 假说1：控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段上，X染色体上有，而Y染色体上没有 假说2：控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上，X染色体和Y染色体上都有
图 解 白眼雌果蝇　红眼雄果蝇 XwXw × XWY 　 XWXw　　　XwY 红眼雌果蝇　白眼雄果蝇 白眼雌果蝇　红眼雄果蝇 XwXw × XWYW XWXw　　　XwYW 红眼雌果蝇　红眼雄果蝇
（4）得出结论：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
3.基因与染色体的关系
（1）数量关系：一条染色体上有　　　　　　　　　　　　　　　　　　基因。
（2）位置关系：基因在染色体上呈　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
（1）萨顿通过观察蝗虫细胞的染色体变化规律，推出基因在染色体上的假说。〔必修2 P29正文〕（　　）
（2）摩尔根依据果蝇杂交实验结果，首次推理出基因位于染色体上。（2023 河北卷）（　　）
（3）摩尔根等基于性状与性别的关联证明基因在染色体上。（2022 广东卷）（　　）
（4）摩尔根通过果蝇杂交实验证明了基因在染色体上且呈线性排列。〔必修2 P32正文〕（　　）
关键能力 提升
考向一　萨顿假说及基因与染色体的关系
1.（2025 重庆涪陵模拟）萨顿依据“基因和染色体的行为存在着明显的平行关系”提出“基因（遗传因子）是由染色体携带着从亲代传递给下一代的”假说，以下不属于他所依据的“平行”关系的是（　　）
A．基因和染色体在体细胞中都是成对存在的，在配子中都是成单存在的
B．非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数分裂过程中也自由组合
C．作为遗传物质的DNA，是由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕形成的
D．基因在杂交过程中保持完整性和独立性，染色体在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构
考向二　摩尔根的果蝇杂交实验分析
2.假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，利用该方法孟德尔发现了两大遗传定律，摩尔根证明了基因位于染色体上。下列有关分析不正确的是（　　）
A．提出问题是建立在纯合亲本杂交和F1自交的实验基础上
B．摩尔根作出的假设为控制白眼的基因在X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因
C．孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程是若F1产生配子时成对的遗传因子分离，则F2中三种基因型个体之比接近1∶2∶1
D．摩尔根让F1雌雄交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性，由此判断基因可能位于X染色体上
3.生物学家摩尔根，在野生型红眼果蝇中偶然发现了一只白眼雄果蝇，他用这只白眼果蝇与野生型红眼果蝇进行杂交（实验Ⅰ），结果F1全部为红眼。F1雌雄果蝇相互交配，F2雌果蝇全部为红眼，雄果蝇中红眼和白眼的比例为1∶1。这种现象不能用孟德尔的理论完全解释清楚，于是他继续做了下表所示的实验（Ⅱ、Ⅲ）。下列与实验有关的叙述，错误的是（　　）
组别 杂交组合 结果
Ⅱ F1红眼♀×白眼♂ 红眼♀∶红眼♂∶白眼♀∶白眼♂=1∶1∶1∶1
Ⅲ 野生型红眼♂×白眼♀（来自实验Ⅱ） 红眼♀∶白眼♂=1∶1
A．实验Ⅱ可视为实验Ⅰ的测交实验，其结果表明F1红眼雌果蝇为杂合子
B．实验Ⅲ是实验Ⅰ的反交实验，正反交结果不同可确定其不属于细胞核基因所控制的遗传
C．实验Ⅲ的结果表明野生型红眼果蝇的精子只有一半含有控制眼色的基因
D．对实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ最合理的解释是控制眼色的基因位于X染色体上
考点二　伴性遗传的类型和特点
必备知识 夯基
1.伴性遗传的概念
位于　　　　　　上的基因控制的性状，在遗传上总是与　　　　相关联的遗传方式。
2.伴性遗传的类型
（1）伴X染色体隐性遗传
实例： 人类红绿色盲（如图） 注：带阴影的个体为患者。 特点： ①自然群体中男性患者　　　　女性患者；②男性患者的色盲基因只能从　　　　那里传来，以后只能传给女儿；③一个女性携带者表现正常，她的父亲和儿子可能都患病，在家系中表现为隔代遗传；④若女性为患者，则她的　　　　一定是患者；若男性正常，则他的　　　　也一定正常
（2）伴X染色体显性遗传
实例： 抗维生素D佝偻病（如图） 注：带阴影的个体为患者。 特点： ①患者中女性　　　男性，但部分女性患者症状较轻；②男性患者与正常女性婚配的后代中，女性都是患者，男性正常；③患者家系往往每代都有患者，即呈现世代连续遗传；④若男性为患者，则其　　　一定是患者；若女性正常，则其父亲和儿子也一定正常
（3）伴Y染色体遗传
实例：外耳道多毛症（如图） 注：带阴影的个体为患者。 特点： ①患者全为　　　　　　　　　　，女性　　　　　　　　　　　　　　　； ②父传子，子传孙，具有世代连续性
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
婚配 生育建议
男正常×女色盲 生　　　孩，原因：　　　　　　　　　　　　
男抗维生素D佝偻病×女正常 生　　　孩，原因：　　　　　　　　　　　　
（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：选择　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　
杂交；
②下方空白处写出遗传图解。
（1）性状的遗传表现出与性别相关联的遗传方式是伴性遗传。〔必修2 P34正文〕（　　）
（2）人类的X染色体和Y染色体，无论大小还是携带的基因种类和数量都有差别。X染色体比Y染色体大，携带的基因多。〔必修2 P35正文〕（　　）
（3）红绿色盲男性的色盲基因只能来自母亲，将来也只能传给儿子。〔必修2 P37正文〕（　　）
（4）抗维生素D佝偻病男性患者的母亲和女儿都是患者。〔必修2 P37正文〕（　　）
（5）原来下过蛋的母鸡，以后变成公鸡，但是性染色体组成不变，仍然是ZW。〔必修2 P40“非选择题”3〕（　　）
关键能力 提升
考向一　性别决定和伴性遗传
1.下列有关性染色体及伴性遗传的说法正确的是（　　）
A．含有性染色体的生物才能进行减数分裂，增加生物的遗传多样性
B．体细胞中含有两条异型染色体的二倍体生物，性别不一定是雄性
C．性染色体上基因的遗传总与性别相关联，因而都与性别决定有关
D．人的Y染色体只有X染色体的1/5左右，其上的基因在X染色体上都存在相应的等位基因
2.（2025 安徽高考12题）一对体色均为灰色的昆虫亲本杂交，子代存活的个体中，灰色雄性∶灰色雌性∶黑色雄性∶黑色雌性=6∶3∶2∶1。假定此杂交结果涉及两对等位基因的遗传，在不考虑相关基因位于性染色体同源区段的情况下，同学们提出了4种解释，其中合理的是（　　）
①体色受常染色体上一对等位基因控制，位于X染色体上的基因有隐性纯合致死效应
②体色受常染色体上一对等位基因控制，位于Z染色体上的基因有隐性纯合致死效应
③体色受两对等位基因共同控制，其中位于X染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
④体色受两对等位基因共同控制，其中位于Z染色体上的基因还有隐性纯合致死效应
A．①③　　B．①④
C．②③　　D．②④
考向二　伴性遗传的类型及特点
3.（2025 重庆渝中一模）脊髓空洞症是受一对基因控制的遗传病，多在20岁左右发病，男患者多于女患者，女性携带者生男孩患病的概率为1/2。下列关于该遗传病的叙述，正确的是（　　）
A．幼儿时表型正常的男孩和女孩的基因型分别有2种和3种
B．男性患者将致病基因传给女儿和儿子的概率分别是50%和0
C．女性患者的儿子一定患该病，男性患者的女儿一定患该病
D．男性患者的致病基因可能来自其祖母，但父亲不一定患病
4.（2025 河北邢台模拟）人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区（Ⅱ）和非同源区（Ⅰ、Ⅲ），如图所示。下列有关叙述错误的是（　　）
A．若某病是由位于非同源区Ⅲ上的致病基因控制的，则患者均为男性
B．若某病是由位于非同源区Ⅰ上的隐性基因控制的，则男性患病概率大于女性
C．若某病是由位于非同源区Ⅰ上的显性基因控制的，则男性患者的女儿一定患病
D．若X、Y染色体上存在一对等位基因，则该对等位基因控制的性状遗传与性别无关

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