2024屆高考生物一輪總復(fù)習必修2第五單元遺傳的基本規(guī)律和伴性遺傳第2講基因在染色體上和伴性遺傳課件

整合大概念1．薩頓推出基因就在染色體上，因為基因和染色體的行為存在著明顯的平行關(guān)系。

()2．果蠅控制白眼的基因在X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因。

(

)3．位于性染色體上的基因控制的性狀在遺傳時總是與性別相關(guān)聯(lián)，這種現(xiàn)象稱為伴性遺傳。

(

)4．伴X染色體的隱性基因遺傳，男性患者的基因只能從母親那里傳來，以后只能傳給女兒。

(

)√√√√系統(tǒng)學習(一)基因在染色體上的假說與證據(jù)(固基點)

主干知識·記準理清(一)薩頓的假說方法_____________________依據(jù)基因和染色體的行為存在著明顯的______關(guān)系內(nèi)容基因是由________攜帶著從親代傳遞給下一代的，也就是說，基因就在染色體上推理法平行染色體(二)基因位于染色體上的實驗證據(jù)的“假說—演繹”分析1．觀察現(xiàn)象(摩爾根先做了雜交實驗一，緊接著做了回交實驗二)分離性別3．提出假說，進行解釋假說假說1：控制眼色的基因位于X染色體的非同源區(qū)段，X染色體上有，而Y染色體上沒有假說2：控制眼色的基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段，X染色體和Y染色體上都有實驗一圖解實驗二圖解疑惑上述兩種假說都能夠解釋實驗一和實驗二的現(xiàn)象4.演繹推理，驗證假說摩爾根依次做了實驗一和實驗二之后提出假說1，從而合理地解釋了實驗一和回交實驗二。為了驗證假說，摩爾根設(shè)計了多個新的實驗，其中有一組實驗最為關(guān)鍵，即白眼雌果蠅與親本紅眼雄果蠅交配，最后實驗的真實結(jié)果和預(yù)期完全符合，假說1得到了證實。假說假說1：控制果蠅眼色的基因位于X染色體的非同源區(qū)段，X染色體上有，而Y染色體上沒有假說2：控制果蠅眼色的基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段，X染色體和Y染色體上都有圖解5.得出結(jié)論__________________________________________。(三)基因與染色體的關(guān)系一條染色體上有許多個基因，基因在染色體上呈_________?？刂乒壖t眼、白眼的基因只位于X染色體上線性排列——————■鏈教材資料·發(fā)展科學思維■———————————1．(必修2P30“相關(guān)信息”拓展)為什么生物學家常用果蠅作為遺傳學研究的實驗材料？提示：果蠅易飼養(yǎng)，繁殖快，產(chǎn)生的后代多，染色體組成簡單，有易于觀察的性狀。2．(必修2P32“拓展應(yīng)用”T2)某些生物的體細胞中染色體數(shù)目雖然減少一半，但仍能正常生活。如何解釋這一現(xiàn)象？提示：這些生物的體細胞中的染色體數(shù)目雖然減少一半，但仍具有一整套染色體組，攜帶有控制該種生物體所有性狀的一整套基因，共同控制生物的生長、發(fā)育、遺傳和變異。

題點考法·練全練通考法(一)考查基因在染色體上1．薩頓依據(jù)“基因和染色體的行為存在明顯的平行關(guān)系”，而提出“基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給下一代”的假說，下列不屬于他所依據(jù)的“平行”關(guān)系的是

(

)A．基因和染色體在體細胞中都是成對存在的，在配子中都只有成對中的一個B．非等位基因在形成配子時自由組合，非同源染色體在減數(shù)分裂過程中也自由組合C．基因在染色體上呈線性排列D．基因在雜交過程中保持完整性和獨立性，染色體在配子形成和受精過程中，也有相對穩(wěn)定的形態(tài)結(jié)構(gòu)解析：摩爾根繪出基因在染色體上相對位置的圖示，說明基因在染色體上呈線性排列，但不屬于基因和染色體的行為存在明顯的平行關(guān)系的直接證據(jù)，C符合題意。答案：C

2．如圖為一只果蠅兩條染色體上部分基因分布示意圖(不考慮變異)，下列敘述錯誤的是

(

)A．圖示體現(xiàn)了基因在染色體上呈線性排列B．白眼基因w與紫眼基因pr互為非等位基因C．有絲分裂后期，基因dp、pr、sn、w會出現(xiàn)在細胞同一極D．減數(shù)分裂Ⅱ后期，基因dp、pr、sn、w不可能在細胞的同一極解析：減數(shù)分裂Ⅱ后期，若圖示的X染色體與2號染色體移到細胞的同一極，則基因dp、pr、sn、w會出現(xiàn)在細胞的同一極，D錯誤。答案：D

考法(二)考查基因位于染色體上的實驗證據(jù)3．摩爾根驗證“白眼基因只存在于X染色體上，Y染色體上不含有它的等位基因”的實驗是

(

)A．親本白眼雄果蠅與純合紅眼雌果蠅雜交，F(xiàn)1都是紅眼果蠅B．F1雌雄果蠅相互交配，F(xiàn)2出現(xiàn)白眼果蠅，且白眼果蠅都是雄性C．F1中的紅眼雌果蠅與F2中的白眼雄果蠅交配，子代雌雄果蠅中，紅眼和白眼各占一半D．野生型紅眼雄果蠅與白眼雌果蠅交配，子代只有紅眼雌果蠅和白眼雄果蠅解析：親本白眼雄果蠅與純合紅眼雌果蠅雜交，F(xiàn)1都是紅眼果蠅，這屬于實驗現(xiàn)象，A錯誤；F1雌雄果蠅相互交配，F(xiàn)2出現(xiàn)白眼果蠅，且白眼果蠅都是雄性，這屬于實驗現(xiàn)象，是觀察分析的內(nèi)容，B錯誤；F1中的紅眼雌果蠅與F2中的白眼雄果蠅交配，子代雌雄果蠅中，紅眼和白眼各占一半，由于雌雄個體表型比例相同，所以不能證明假設(shè)內(nèi)容，C錯誤；野生型紅眼雄果蠅與白眼雌果蠅交配，子代只有紅眼雌果蠅和白眼雄果蠅，子代雌雄個體表型比例不同，可以說明白眼基因只存在于X染色體上，Y染色體上不含有它的等位基因，D正確。答案：D

4．果蠅的性別決定是XY型，已知果蠅的眼色紅眼和白眼由一對等位基因控制，摩爾根通過果蠅雜交實驗(如圖)證明基因在染色體上，現(xiàn)代科學家發(fā)現(xiàn)果蠅和人的性染色體組成和性別的關(guān)系如下表所示：下列有關(guān)分析不正確的是

(

)A．F1中無論雌、雄果蠅均表現(xiàn)為紅眼，說明紅眼是顯性性狀，白眼是隱性性狀B．F2的表型和比例說明控制白眼的基因在X染色體上，Y染色體上沒有它的等位基因C．摩爾根等人的設(shè)想可以通過讓F2中的雌果蠅和純合紅眼雄果蠅雜交去進一步驗證D．Y染色體在人的性別決定中具有決定性的作用，但對果蠅的性別決定沒有決定性的影響解析：摩爾根等人的設(shè)想可以通過測交實驗，即讓白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅雜交，C錯誤。答案：C

系統(tǒng)學習(二)伴性遺傳的特點及其應(yīng)用(釋疑點)

基礎(chǔ)知識·全面掌握1．伴性遺傳與人類紅綠色盲癥(1)伴性遺傳的概念：__________上的基因控制的性狀遺傳總是和______相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象叫做伴性遺傳。(2)人類紅綠色盲①色盲基因的位置在___染色體上，Y染色體上沒有其_________。②人的正常色覺和紅綠色盲的基因型和表型性染色體性別X等位基因色盲色盲③色盲的遺傳特點：患者中男性遠多于女性；男性患者的基因只能從_____那里傳來，以后只能傳給_____。2．抗維生素D佝僂病(1)致病基因：X染色體上的_____基因。(2)抗維生素D佝僂病的基因型和表型(3)遺傳特點①女性患者_____男性患者。②具有世代連續(xù)性。③男性患者的____________一定患病。性別女性男性基因型XDXDXDXdXdXdXDYXdY表型患者__________正?；颊哒Ｄ赣H女兒顯性患者多于母親和女兒3．伴性遺傳的應(yīng)用(1)推測后代發(fā)病率，指導優(yōu)生優(yōu)育婚配實例生育建議及原因分析男性正?！僚陨ど鷂____；原因：______________________抗維生素D佝僂病男性×女性正常生_____；原因：_________________________________女孩該夫婦所生男孩均患色盲男孩該夫婦所生女孩全患病，而男孩正常(2)根據(jù)性狀推斷性別，指導生產(chǎn)實踐設(shè)計選育“非蘆花雌雞”的遺傳雜交實驗[已知控制雞的羽毛有橫斑條紋的基因只位于Z染色體上，且蘆花(B)對非蘆花(b)為顯性]①選擇親本：選擇____________________雞雜交。②遺傳圖解③選擇子代：從F1中選擇表型為“非蘆花”的個體保留。非蘆花雄雞和蘆花雌

重難盲點·講練疏通———————(微點釋解(一)XY型與ZW型的比較——————————

比較項目XY型性別決定ZW型性別決定雄性個體XYZZ雄配子X、Y兩種，比例為1∶1一種，含Z雌性個體XXZW雌配子一種，含XZ、W兩種，比例為1∶1實例絕大多數(shù)動物與雌雄異株植物，如女婁菜、菠菜、大麻、楊樹、柳樹等鳥類與鱗翅目昆蟲，如家雞、家蠶等[典例1]人的X染色體和Y染色體大小、形態(tài)不完全相同，但存在著同源區(qū)段(Ⅱ)和非同源區(qū)段(Ⅰ、Ⅲ)，如圖所示。下列有關(guān)敘述錯誤的是

(

)A．若某病是由位于非同源區(qū)段Ⅲ上的致病基因控制的，則患者均為男性B．若X、Y染色體上存在一對等位基因，則該對等位基因位于同源區(qū)段Ⅱ上C．若某病是由位于非同源區(qū)段Ⅰ上的顯性基因控制的，則男性患者的兒子一定患病D．若某病是由位于非同源區(qū)段Ⅰ上的隱性基因控制的，則患病女性的兒子一定是患者[解析]

Ⅲ上基因控制的遺傳病為伴Y染色體遺傳病，患者全為男性，A正確；若X、Y染色體上存在一對等位基因，這對等位基因應(yīng)存在于同源區(qū)段Ⅱ上，B正確；非同源區(qū)段Ⅰ上顯性基因控制的遺傳病為伴X染色體顯性遺傳病，女性患病率高于男性，男性患者的女兒一定患病，而兒子是否患病由母方?jīng)Q定，C錯誤；非同源區(qū)段Ⅰ上隱性基因控制的遺傳病為伴X染色體隱性遺傳病，男性患病率高于女性，患病女性的兒子一定是患者，D正確。[答案]

C[易錯點撥]有關(guān)性別決定的幾點說明(1)性別決定只出現(xiàn)在雌雄異體的生物中，雌雄同體生物不存在性別決定問題。(2)XY型、ZW型是指決定性別的染色體而不是基因型，但性別相當于一對相對性狀，其傳遞遵循分離定律。(3)性別決定后的分化發(fā)育過程受環(huán)境的影響。[對點練習]1．甲為人類性染色體的掃描電鏡圖，乙為人類性染色體的模式圖。結(jié)合兩圖分析下列說法正確的是

(

)A．位于性染色體上的基因的遺傳總與性別相關(guān)聯(lián)B．XY型性別決定的生物，Y染色體總是比X染色體短小C．位于Ⅱ同源區(qū)中的基因在遺傳時，后代男女性狀表現(xiàn)均一致D．正常情況下，位于Ⅰ、Ⅲ非同源區(qū)中的基因，在體細胞中可能有其等位基因解析：XY型性別決定的生物，有些生物如果蠅，X染色體比Y染色體短小，B錯誤；位于Ⅱ同源區(qū)的基因在遺傳時，后代男女性狀并不總是一致，如XaXa與XaYA的后代女性為隱性性狀，男性為顯性性狀，C錯誤；正常情況下，位于Ⅰ非同源區(qū)中的基因，在女性的體細胞中可能有等位基因，而Y染色體只存在男性中，故在Y染色體的Ⅲ非同源區(qū)中的基因，在男性體細胞中不可能有其等位基因，D錯誤。答案：A

2．某種昆蟲的性別決定方式為ZW型(ZZ為雄性，ZW為雌性)。該昆蟲的幼蟲有兩種體壁，正常體壁(D)對油質(zhì)體壁(d)為顯性?；駾/d位于Z染色體上，含有基因d的卵細胞不育。下列敘述錯誤的是

(

)A．油質(zhì)體壁性狀只能出現(xiàn)在雌性幼蟲中，不可能出現(xiàn)在雄性幼蟲中B．正常體壁雌性與正常體壁雄性雜交，子代中可能出現(xiàn)油質(zhì)體壁雌性C．若兩個親本雜交產(chǎn)生的子代足夠多，且雌性均為正常體壁，則親本雄性是純合子D．油質(zhì)體壁雌性與正常體壁雄性雜交，子代中既有雌性又有雄性解析：ZW型在雌性體細胞內(nèi)有兩個異型性染色體ZW，在雄性體細胞內(nèi)有兩個同型性染色體ZZ。含基因d的卵細胞不育，不可能得到ZdZd(雄性)個體，因此油質(zhì)體壁性狀只能出現(xiàn)在雌性幼蟲中，不可能出現(xiàn)在雄性幼蟲中，A正確；正常體壁雌性(ZDW)與正常體壁雄性(ZDZ－)雜交，子代中可能出現(xiàn)油質(zhì)體壁雌性(ZdW)，B正確；若兩個親本雜交產(chǎn)生的子代雌性均為正常體壁(ZDW)，說明親本產(chǎn)生的雄配子為ZD，則親本雄性是純合子(ZDZD)，C正確；油質(zhì)體壁雌性(ZdW)與正常體壁雄性(ZDZ－)雜交，含基因d的卵細胞不育，子代只有雌性沒有雄性，后代均為Z－W，D錯誤。答案：D

———————微點釋解(二)伴性遺傳的類型和遺傳特點——————1．X、Y染色體同源區(qū)段基因的遺傳(1)在X、Y染色體的同源區(qū)段，基因是成對的，存在等位基因，而非同源區(qū)段在XY雄性個體中不存在等位基因(但在XX雌性個體中存在等位基因)。(2)X、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：2.伴性遺傳的類型和遺傳特點[典例2]將人類致病基因所在位置分為四個區(qū)域：①區(qū)——X、Y染色體同源區(qū)段，②區(qū)——X染色體非同源區(qū)段，③區(qū)——Y染色體非同源區(qū)段，④區(qū)——常染色體上。結(jié)合某家庭遺傳系譜圖，下列推斷正確的是

(

)A．若致病基因位于①區(qū)且為隱性基因，則Ⅰ3的Y染色體一定不含致病基因B．若致病基因位于②區(qū)且為隱性基因，則致病基因的傳遞途徑是Ⅰ1→Ⅱ5→Ⅲ7C．若致病基因位于③區(qū)，則患病個體的生殖細胞中含致病基因的概率為1/2D．若致病基因位于④區(qū)且為顯性基因，則Ⅱ5與Ⅱ6再生一個患病男孩且為雜合子的概率為1/8[解析]若致病基因位于①區(qū)且為隱性基因(設(shè)為a)，則Ⅲ7的基因型為XaYa，Ⅱ6的基因型為XAXa，Ⅰ3的基因型可能為XAYA或XAYa或XaYA，A錯誤；若致病基因位于②區(qū)且為隱性基因(設(shè)為a)，則男性的致病基因只能隨X染色體傳給女兒，且只能來自母親，所以Ⅲ7的致病基因來自Ⅱ6，由于Ⅰ3(XAY)不攜帶致病基因，所以Ⅱ6的致病基因來自Ⅰ4，B錯誤；若致病基因位于③區(qū)，患者只有男性，患病個體的生殖細胞中只含Y染色體時才有致病基因，由于男性產(chǎn)生的生殖細胞含X的和含Y的各占1/2，所以患病個體的生殖細胞中含致病基因的概率為1/2，C正確；若致病基因位于④區(qū)且為顯性基因，則Ⅰ2、Ⅰ3、Ⅰ4和Ⅱ6的基因型均為aa，Ⅱ5的基因型為Aa，Ⅱ5與Ⅱ6再生一個患病男孩且為雜合子的概率為1/2×1/2×1＝1/4，D錯誤。[答案]

C[規(guī)律方法]人體內(nèi)X、Y染色體的來源及傳遞規(guī)律(1)X1Y中X1來自母親，Y來自父親，向下一代傳遞時，X1只能傳給女兒，Y只能傳給兒子。(2)X2X3中X2、X3一條來自父親，一條來自母親。向下一代傳遞時，X2、X3任何一條既可傳給女兒，又可傳給兒子。(3)一對染色體組成為X1Y、X2X3的夫婦生兩個女兒，則女兒染色體中來自父親的都為X1，且是相同的；但來自母親的可能為X2，也可能為X3，不一定相同。

[對點練習]3．(2023·福州期末)紅綠色盲為伴X染色體隱性遺傳病，抗維生素D佝僂病為伴X染色體顯性遺傳病。若人群中男性紅綠色盲發(fā)病率為P、男性抗維生素D佝僂病發(fā)病率為Q。下列敘述正確的是(

)A．抗維生素D佝僂病女患者的父親和兒子一定患該病B．人群中女性紅綠色盲發(fā)病率大于P，抗維生素D佝僂病發(fā)病率小于QC．紅綠色盲和抗維生素D佝僂病都屬于人類遺傳病中的單基因遺傳病D．男性紅綠色盲基因只能從母親那里傳來，以后只能傳給自己的兒子解析：抗維生素D佝僂病女患者，基因型為XDXD或XDXd，若該患者基因型為XDXd，其父親和兒子不一定患該病，A錯誤；紅綠