微專(zhuān)題四-伴性遺傳的解題方法基因和染色體的關(guān)系課件

微專(zhuān)題四伴性遺傳的解題方法1.“患病男孩”與“男孩患病”問(wèn)題[典例1]

如圖所示為甲、乙兩種遺傳病的家族系譜圖(Ⅱ－1不攜帶致病基因)。下列有關(guān)甲、乙兩種遺傳病和人類(lèi)遺傳的敘述，錯(cuò)誤的是(

)A.從系譜圖中可以看出，甲病的遺傳方式為常染色體上的顯性遺傳，乙病的遺傳方式為X染色體上的隱性遺傳B.若Ⅲ－1與Ⅲ－5結(jié)婚，生患病男孩的概率為1/4C.若Ⅲ－1與Ⅲ－4結(jié)婚，生兩病兼患孩子的概率為1/12D.若Ⅲ－1與Ⅲ－4結(jié)婚，后代中只患甲病的概率為7/12解析由圖中Ⅱ－5和Ⅱ－6患甲病，所生女兒Ⅲ－3正常，可知甲病的遺傳方式為常染色體上的顯性遺傳。Ⅱ－1不攜帶致病基因，所生兒子患有乙病，可知乙病的遺傳方式為X染色體上的隱性遺傳。設(shè)甲病由基因A、a控制，乙病由基因B、b控制，則Ⅲ－1的基因型為1/2aaXBXB、1/2aaXBXb，Ⅲ－5的基因型為aaXBY，他們生出患病男孩(基因型為aaXbY)的概率為1/2×1/4＝1/8。單純考慮甲病，Ⅲ－1的基因型為aa，Ⅲ－4的基因型為1/3AA、2/3Aa，故后代患甲病的概率為2/3；單純考慮乙病，Ⅲ－1的基因型為1/2XBXB、1/2XBXb，Ⅲ－4的基因型為XBY，故后代患乙病的概率為1/2×1/4＝1/8，可知生兩病兼患孩子的概率為2/3×1/8＝1/12；只患甲病的概率為2/3－1/12＝7/12。答案

B[對(duì)點(diǎn)練1]

據(jù)下面的人類(lèi)紅綠色盲的遺傳系譜圖(紅綠色盲基因用b表示)，分析回答下列問(wèn)題：(1)控制人類(lèi)紅綠色盲的基因位于________染色體上，患者的基因型可表示為_(kāi)_______。此類(lèi)遺傳病的遺傳特點(diǎn)是_______________________________。(2)寫(xiě)出該家族中下列成員的基因型：4：________，10：________，11：________。(3)14號(hào)成員是色盲患者，其致病基因是由第一代中的某個(gè)個(gè)體傳遞來(lái)的。用成員編號(hào)和“→”寫(xiě)出色盲基因的傳遞途徑____________________________。(4)若成員7與8再生一個(gè)孩子，是色盲男孩的概率為_(kāi)_______，是色盲女孩的概率為_(kāi)_______。解析人類(lèi)紅綠色盲為伴X染色體隱性遺傳病，男性患者多于女性患者，有隔代交叉遺傳現(xiàn)象，并且女性患者的父親和兒子一定患病。4和10均為色盲男性，基因型均為XbY。5和6正常，生出色盲兒子10，則5、6基因型分別為XBY和XBXb，11為女孩，其基因型為XBXB或XBXb。14的色盲基因來(lái)自其母親8號(hào)，8號(hào)的色盲基因來(lái)自她的父親4號(hào)，而4號(hào)的色盲基因來(lái)自他的母親1號(hào)。7和8的基因型分別為XBY和XBXb，生出色盲男孩的概率為1/4，其后代中不會(huì)出現(xiàn)色盲女孩(XbXb)，即概率為0。答案

(1)X

XbY或XbXb男性患者多于女性患者，有隔代交叉遺傳現(xiàn)象，并且女性患者的父親和兒子一定患病(2)XbY

XbY

XBXB或XBXb(3)1→4→8→14(4)1/4

0正反交F1的表型及比例(1)僅根據(jù)同學(xué)甲的實(shí)驗(yàn)，能不能證明控制黃體的基因位于X染色體上，并表現(xiàn)為隱性？微專(zhuān)題四伴性遺傳的解題方法若Ⅲ－1與Ⅲ－4結(jié)婚，生兩病兼患孩子的概率為1/12若Ⅲ－1與Ⅲ－5結(jié)婚，生患病男孩的概率為1/4假定不發(fā)生染色體變異和染色體交換。假定不發(fā)生染色體變異和染色體交換。已知果蠅剛毛和截毛這對(duì)相對(duì)性狀由X和Y染色體上一對(duì)等位基因控制，剛毛基因(B)對(duì)截毛基因(b)為顯性。從系譜圖中可以看出，甲病的遺傳方式為常染色體上的顯性遺傳，乙病的遺傳方式為X染色體上的隱性遺傳微專(zhuān)題四伴性遺傳的解題方法解析顯隱性已知，雌性具有隱性性狀，雄性具有顯性性狀，且均為純合子，可使用一次雜交法。單純考慮甲病，Ⅲ－1的基因型為aa，Ⅲ－4的基因型為1/3AA、2/3Aa，故后代患甲病的概率為2/3；科學(xué)探究——判斷基因是位于常染色體上還是位于X染色體上(3)1→4→8→14此類(lèi)遺傳病的遺傳特點(diǎn)是_______________________________。(2)根據(jù)需要從上述四種果蠅中選擇親本，通過(guò)兩代雜交，使最終獲得的后代果蠅中，雌性全部表現(xiàn)為截毛，雄性全部表現(xiàn)為剛毛，應(yīng)如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？(用雜交實(shí)驗(yàn)的遺傳圖解表示即可)2.科學(xué)探究——判斷基因是位于常染色體上還是位于X染色體上[典例2]

某種羊的性別決定為XY型，已知其黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制，且黑毛對(duì)白毛為顯性。某同學(xué)為了確定M/m是位于X染色體上，還是位于常染色體上，讓多對(duì)純合黑毛母羊與純合白毛公羊交配，子二代中黑毛∶白毛＝3∶1，我們認(rèn)為根據(jù)這一實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，不能確定M/m是位于X染色體上，還是位于常染色體上，還需要補(bǔ)充數(shù)據(jù)，如統(tǒng)計(jì)子二代中白毛個(gè)體的性別比例，若____________________________，則說(shuō)明M/m是位于X染色體上；若____________________________，則說(shuō)明M/m是位于常染色體上。解析如果M/m是位于X染色體上，則純合黑毛母羊?yàn)閄MXM，純合白毛公羊?yàn)閄mY，雜交子一代的基因型為XMXm和XMY，子二代中黑毛(XMXM、XMXm、XMY)∶白毛(XmY)＝3∶1，但白毛個(gè)體的性別比例是雌∶雄＝0∶1。如果M/m是位于常染色體上，則純合黑毛母羊?yàn)镸M，純合白毛公羊?yàn)閙m，雜交子一代的基因型為Mm，子二代中黑毛(1MM、2Mm)∶白毛(1mm)＝3∶1，但白毛個(gè)體的性別比例是雌∶雄＝1∶1，沒(méi)有性別差異。答案白毛個(gè)體全部為雄性白毛個(gè)體中雌雄比例為1∶1(1)僅根據(jù)同學(xué)甲的實(shí)驗(yàn)，能不能證明控制黃體的基因位于X染色體上，并表現(xiàn)為隱性？(2)請(qǐng)用同學(xué)甲得到的子代果蠅為材料設(shè)計(jì)兩個(gè)不同的實(shí)驗(yàn)，這兩個(gè)實(shí)驗(yàn)都能獨(dú)立證明同學(xué)乙的結(jié)論。(要求：每個(gè)實(shí)驗(yàn)只用一個(gè)雜交組合，并指出支持同學(xué)乙結(jié)論的預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果。)【方法總結(jié)】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)判斷基因是位于常染色體上還是位于X染色體上的方法

一代雜交法二代雜交法正反交法已知親本均為純合子隱性為雌性顯性為雄性隱性為雄性顯性為雌性顯隱性均有雌有雄或者顯隱性未知時(shí)實(shí)驗(yàn)思路親本雜交得到F1親本雜交，F(xiàn)1相互交配得到F2親本正反交得到F1觀察指標(biāo)F1雄性個(gè)體的表型是否為顯性F2隱性個(gè)體的性別比例是否為1∶1正反交的F1中雄性個(gè)體的表型是否一致結(jié)果結(jié)論若肯定則位于常染色體上，若否定則位于X染色體上雜交代數(shù)一代二代一代3.科學(xué)探究——判斷基因是位于X、Y染色體同源區(qū)段上還是僅位于X染色體上 (1)X、Y染色體同源區(qū)段與非同源區(qū)段的認(rèn)識(shí)：在X、Y染色體的同源區(qū)段，基因是成對(duì)存在的，存在等位基因，而非同源區(qū)段則相互不存在等位基因，如下圖。X、Y的同源區(qū)段(相關(guān)基因用B、b表示)，雌性的基因型為XBXB、XBXb、XbXb，雄性的基因型為XBYB、XBYb、XbYB、XbYb。(2)X、Y染色體同源區(qū)段基因的遺傳：①在X、Y的同源區(qū)段，基因是成對(duì)的，存在等位基因，而非同源區(qū)段則相互不存在等位基因。②X、Y染色體同源區(qū)段基因的遺傳與常染色體上基因的遺傳相似，但也有差別，如：Ⅱ－1不攜帶致病基因，所生兒子患有乙病，可知乙病的遺傳方式為X染色體上的隱性遺傳。請(qǐng)以上述品系為材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究B/b是位于X染色體上還是位于X、Y的同源區(qū)段上。正反交的F1中雄性個(gè)體的表型是否一致(2)如果F1雄性個(gè)體全部表現(xiàn)為無(wú)眼，則等位基因位于X染色體的非同源區(qū)段上。設(shè)甲病由基因A、a控制，乙病由基因B、b控制，則Ⅲ－1的基因型為1/2aaXBXB、1/2aaXBXb，Ⅲ－5的基因型為aaXBY，他們生出患病男孩(基因型為aaXbY)的概率為1/2×1/4＝1/8?！盎疾∧泻ⅰ迸c“男孩患病”問(wèn)題[典例2]某種羊的性別決定為XY型，已知其黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制，且黑毛對(duì)白毛為顯性。5和6正常，生出色盲兒子10，則5、6基因型分別為XBY和XBXb，11為女孩，其基因型為XBXB或XBXb。(3)14號(hào)成員是色盲患者，其致病基因是由第一代中的某個(gè)個(gè)體傳遞來(lái)的。(2)X、Y染色體同源區(qū)段基因的遺傳：(4)若成員7與8再生一個(gè)孩子，是色盲男孩的概率為_(kāi)_______，是色盲女孩的概率為_(kāi)_______。解析顯隱性已知，雌性具有隱性性狀，雄性具有顯性性狀，且均為純合子，可使用一次雜交法。(2)根據(jù)需要從上述四種果蠅中選擇親本，通過(guò)兩代雜交，使最終獲得的后代果蠅中，雌性全部表現(xiàn)為截毛，雄性全部表現(xiàn)為剛毛，應(yīng)如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？(用雜交實(shí)驗(yàn)的遺傳圖解表示即可)用成員編號(hào)和“→”寫(xiě)出色盲基因的傳遞途徑____________________________。已知果蠅剛毛和截毛這對(duì)相對(duì)性狀由X和Y染色體上一對(duì)等位基因控制，剛毛基因(B)對(duì)截毛基因(b)為顯性。[對(duì)點(diǎn)練3]回答下列Ⅰ、Ⅱ小題：(2)XbYXbYXBXB或XBXb(2)根據(jù)需要從上述四種果蠅中選擇親本，通過(guò)兩代雜交，使最終獲得的后代果蠅中，雌性全部表現(xiàn)為截毛，雄性全部表現(xiàn)為剛毛，應(yīng)如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？(用雜交實(shí)驗(yàn)的遺傳圖解表示即可)(4)若成員7與8再生一個(gè)孩子，是色盲男孩的概率為_(kāi)_______，是色盲女孩的概率為_(kāi)_______。[典例3]

已知果蠅的有眼(B)與無(wú)眼(b)受一對(duì)等位基因控制。現(xiàn)有純合有眼雄蠅和無(wú)眼雌蠅各若干只。假定不發(fā)生染色體變異和染色體交換。請(qǐng)以上述品系為材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究B/b是位于X染色體上還是位于X、Y的同源區(qū)段上。(要求：寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論)

解析顯隱性已知，雌性具有隱性性狀，雄性具有顯性性狀，且均為純合子，可使用一次雜交法。答案實(shí)驗(yàn)思路：讓該有眼雄蠅與無(wú)眼雌蠅雜交，得到F1，觀察并統(tǒng)計(jì)F1雄性個(gè)體的表型及比例。預(yù)期結(jié)果，得出結(jié)論：(1)如果F1雄性個(gè)體全部表現(xiàn)為有眼，則等位基因位于X、Y的同源區(qū)段上；(2)如果F1雄性個(gè)體全部表現(xiàn)為無(wú)眼，則等位基因位于X染色體的非同源區(qū)段上。[一題多變]

已知果蠅的有眼與無(wú)眼受一對(duì)等位基因B和b控制，顯隱性未知?，F(xiàn)有果蠅的有眼和無(wú)眼兩個(gè)純合品系，每個(gè)品系中雌雄個(gè)體均占一半。假定不發(fā)生染色體變異和染色體交換。請(qǐng)以上述品系為材料，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究B/b是位于X染色體上還是位于X、Y的同源區(qū)段上。(要求：寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論)

解析顯隱性未知的情況下使用正反交法。

答案實(shí)驗(yàn)思路：讓具有一對(duì)相對(duì)性狀的純合親本進(jìn)行正反交，分別得到F1，觀察并統(tǒng)計(jì)正反交F1的表型及比例。

預(yù)期結(jié)果，得出結(jié)論：如果正反交F1的表型及比例一致，則等位基因位于X、Y的同源區(qū)段上；如果正反交F1的表型及比例不一致，則等位基因位于X染色體的非同源區(qū)段上。[對(duì)點(diǎn)練3]

回答下列Ⅰ、Ⅱ小題： Ⅰ.雄果蠅的X染色體來(lái)自親本的________蠅，并將其傳給下一代的________蠅。雄果蠅的白眼基因位于________染色體上，________染色體上沒(méi)有該基因的等位基因，所以白眼這個(gè)性狀表現(xiàn)為伴性遺傳。

Ⅱ.已知果蠅剛毛和截毛這對(duì)相對(duì)性狀由X和Y染色體上一對(duì)等位基因控制，剛毛基因(B)對(duì)截毛基因(b)為顯性?，F(xiàn)有基因型分別為XBXB、XBYB、XbXb和XbYb的四種果蠅。(1)根據(jù)需要從上述四種果蠅中選擇親本，通過(guò)兩代雜交，使最終獲得的后代果蠅中，雄性全部表現(xiàn)為截毛，雌性全部表現(xiàn)為剛毛，則第一代雜交親本中，雄性的基因型是________，雌性的基因型是________：第二代雜交親本中，雄性的基因型是________，雌性的基因型是________，最終獲得的后代中，截毛雄蠅的基因型是________，剛毛雌蠅的基因型是________。(2)根據(jù)需要從上述四種果蠅中選擇親本，通過(guò)兩代雜交，使最終獲得的后代果蠅中，雌性全部表現(xiàn)為截毛，雄性全部表現(xiàn)為剛毛，應(yīng)如何進(jìn)行實(shí)驗(yàn)？(用雜交實(shí)驗(yàn)的遺傳圖解表示即可)(4)若成員7與8再生一個(gè)孩子，是色盲男孩的概率為_(kāi)_______，是色盲女孩的概率為_(kāi)_______。(2)X、Y染色體同源區(qū)段基因的遺傳：預(yù)期結(jié)果，得出結(jié)論：如果正反交F1的表型及比例一致，則等位基因位于X、Y的同源區(qū)段上；[典例3]已知果蠅的有眼(B)與無(wú)眼(b)受一對(duì)等位基因控制。讓具有一對(duì)相對(duì)性狀的純合親本進(jìn)行正反交，分別得到F1，觀察并統(tǒng)計(jì)正反交F1的表型及比例。現(xiàn)有純合有眼雄蠅和無(wú)眼雌蠅各若干只。正反交F1的表型及比例若Ⅲ－1與Ⅲ－5結(jié)婚，生患病男孩的概率為1/4正反交的F1中雄性個(gè)體的表型是否一致Ⅱ－1不攜帶致病基因，所生兒子患有乙病，可知乙病的遺傳方式為X染色體上的隱性遺傳。[典例2]某種羊的性別決定為XY型，已知其黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制，且黑毛對(duì)白毛為顯性。Ⅱ－1不攜帶致病基因，所生兒子患有乙病，可知乙病的遺傳方式為X染色體上的隱性遺傳。(1)XbYbXBXBXBYbXbXbXbYbXBXb若Ⅲ－1與Ⅲ－4結(jié)婚，生兩病兼患孩子的概率為1/12若Ⅲ－1與Ⅲ－5結(jié)婚，生患病男孩的概率為1/414的色盲基因來(lái)自其母親8號(hào)，8號(hào)的色盲基因來(lái)自她的父親4號(hào)，而4號(hào)的色盲基因來(lái)自他的母親1號(hào)。解析顯隱性未知的情況下使用正反交法。(要求：寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論)F1雄性個(gè)體的表型及比例(2)如果F1雄性個(gè)體全部表現(xiàn)為無(wú)眼，則等位基因位于X染色體的非同源區(qū)段上。[一題多變]已知果蠅的有眼與無(wú)眼受一對(duì)等位基因B和b控制，顯隱性未知。(4)若成員7與8再生一個(gè)孩子，是色盲男孩的概率為_(kāi)_______，是色盲女孩的概率為_(kāi)_______。解析

Ⅰ.果蠅的性別決定方式為XY型，雄果蠅的性染色體組成為XY，其中X染色體來(lái)自親本中的雌蠅，并將其傳給下一代中的雌蠅，雄果蠅的白眼基因位于X染色體上，Y染色體上沒(méi)有該基因的等位基因，所以白眼這個(gè)性狀表現(xiàn)伴性遺傳。Ⅱ.(1)雜交兩代就是到F2，要想F2雄性全部表現(xiàn)為截毛(XbYb)，雌性全部表現(xiàn)為剛毛(XBX－)，F(xiàn)1雌性應(yīng)全為XbXb(可從提供的四種中直接選)，雄性中必須有基因型是XBYb的個(gè)體，所以選擇XBXB和XbYb雜交后的雄性(XBYb)就可以了。(2)從題述四種果蠅中選擇親本，通過(guò)兩代雜交，使最終獲得的后代果蠅中雌性全部表現(xiàn)為截毛，雄性全部表現(xiàn)為剛毛，實(shí)驗(yàn)如下設(shè)計(jì)：答案Ⅰ.雌雌X

YⅡ.(1)XbYb

XBXB

XBYb

XbXb

XbYb

XBXb【方法總結(jié)】設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)判斷基因是位于X、Y染色體同源區(qū)段上還是僅位于X染色體上

一代雜交法正反交法已知前提親本純合還是雜合均為純合均為純合顯隱性是否已知已知未知父本表型顯性顯隱性均有母本表型隱性顯隱性均有實(shí)驗(yàn)思路讓該具有隱性性狀的雌性個(gè)體與該具有顯性性狀的雄性個(gè)體雜交，得到F1，觀察并統(tǒng)計(jì)F1雄性個(gè)體的表型及比例。讓具有一對(duì)相對(duì)性狀的純合親本進(jìn)行正反交，分別得到F1，觀察并統(tǒng)計(jì)正反交F1的表型及比例。觀測(cè)指標(biāo)F1雄性個(gè)體的表型及比例正反交F1的表型及比例結(jié)果結(jié)論如果F1雄性個(gè)體全部表現(xiàn)為顯性性狀，則等位基因位于X、Y的同源區(qū)段；如果F1雄性個(gè)體全部表現(xiàn)為隱性性狀，則等位基因位于X染色體的非同源區(qū)段。如果正反交F1的表型及比例一致，則等位基因位于X、Y的同源區(qū)段；如果正反交F1的表型及比例不一致，則等位基因位于X染色體的非同源區(qū)段。方法特征雜交代數(shù)一代二代雜交次數(shù)一次兩次科學(xué)探究——判斷基因是位于常染色體上還是位于X染色體上7和8的基因型分別為XBY和XBXb，生出色盲男孩的概率為1/4，其后代中不會(huì)出現(xiàn)色盲女孩(XbXb)，即概率為0。4和10均為色盲男性，基因型均為XbY。微專(zhuān)題四伴性遺傳的解題方法(1)雜交兩代就是到F2，要想F2雄性全部表現(xiàn)為截毛(XbYb)，雌性全部表現(xiàn)為剛毛(XBX－)，F(xiàn)1雌性應(yīng)全為XbXb(可從提供的四種中直接選)，雄性中必須有基因型是XBYb的個(gè)體，所以選擇XBXB和XbYb雜交后的雄性(XBYb)就可以了。①在X、Y的同源區(qū)段，基因是成對(duì)的，存在等位基因，而非同源區(qū)段則相互不存在等位基因。解析顯隱性未知的情況下使用正反交法。某同學(xué)為了確定M/m是位于X染色體上，還是位于常染色體上，讓多對(duì)純合黑毛母羊與純合白毛公羊交配，子二代中黑毛∶白毛＝3∶1，我們認(rèn)為根據(jù)這一實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，不能確定M/m是位于X染色體上，還是位于常染色體上，還需要補(bǔ)充數(shù)據(jù)，如統(tǒng)計(jì)子二代中白毛個(gè)體的性別比例，若____________________________，則說(shuō)明M/m是位于X染色體上；[典例2]某種羊的性別決定為XY型，已知其黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制，且黑毛對(duì)白毛為顯性。正反交F1的表型及比例“患病男孩”與“男孩患病”問(wèn)題(2)寫(xiě)出該家族中下列成員的基因型：4：________，10：________，11：________。(3)14號(hào)成員是色盲患者，其致病基因是由第一代中的某個(gè)個(gè)體傳遞來(lái)的。親本雜交，F(xiàn)1相互交配得到F2某同學(xué)為了確定M/m是位于X染色體上，還是位于常染色體上，讓多對(duì)純合黑毛母羊與純合白毛公羊交配，子二代中黑毛∶白毛＝3∶1，我們認(rèn)為根據(jù)這一實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，不能確定M/m是位于X染色體上，還是位于常染色體上，還需要補(bǔ)充數(shù)據(jù)，如統(tǒng)計(jì)子二代中白毛個(gè)體的性別比例，若____________________________，則說(shuō)明M/m是位于X染色體上；(1)僅根據(jù)同學(xué)甲的實(shí)驗(yàn)，能不能證明控制黃體的基因位于X染色體上，并表現(xiàn)為隱性？(要求：寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)思路、預(yù)期實(shí)驗(yàn)結(jié)果、得出結(jié)論)已知果蠅剛毛和截毛這對(duì)相對(duì)性狀由X和Y染色體上一對(duì)等位基因控制，剛毛基因(B)對(duì)截毛基因(b)為顯性。Ⅱ－1不攜帶致病基因，所生兒子患有乙病，可知乙病的遺傳方式為X染色體上的隱性遺傳。若Ⅲ－1與Ⅲ－5結(jié)婚，