一輪復(fù)習(xí)人教版基因在染色體上伴性遺傳與人類(lèi)遺傳病學(xué)案

第16講基因在染色體上、伴性遺傳與人類(lèi)遺傳病

［素養(yǎng)目標(biāo)］

1.闡述基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)。（科學(xué)探究、科學(xué)思維）

2.通過(guò)概括各類(lèi)伴性遺傳方式的特點(diǎn)，總結(jié)性染色體上的基因傳遞與性別相關(guān)聯(lián)。（生命觀

念、科學(xué)思維）

3.能夠通過(guò)文字、表格、系譜圖等材料，判斷遺傳方式、遺傳病的檢測(cè)與預(yù)防、計(jì)算患病

概率等。（科學(xué)思維、生命觀念）

4.結(jié)合孟德?tīng)栠z傳定律、可遺傳變異等知識(shí)，分析相關(guān)的實(shí)驗(yàn)。（科學(xué)探究）

考點(diǎn)1基因在染色體上的假說(shuō)與證據(jù)

授課提示：對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)第199頁(yè)

■必備知識(shí)梳理

1.薩頓的假說(shuō)

.___________.基因是由染色體攜帶著從親代傳遞給

|類(lèi)比推理法|下一代的，即基因就在染色體上

星里薩警j假說(shuō)總?cè)?/p>

依|據(jù)

I基因和染色體的行￡存在著明顯的平行關(guān)系|

sp?

項(xiàng)目基因染色體

在雜交過(guò)程中保持完整性和獨(dú)立在配子形成和受精過(guò)程中，形態(tài)結(jié)構(gòu)

形態(tài)結(jié)構(gòu)

性相對(duì)穩(wěn)定

存體細(xì)胞成對(duì)成對(duì)

在配子成單成單

成對(duì)基因一個(gè)來(lái)自父方,一個(gè)來(lái)一對(duì)同源染色體一條來(lái)自父方，一條

體細(xì)胞中來(lái)源

自母方來(lái)自母方

形成配子時(shí)非等位基因自由組合非同源染色體自由組合

2.基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)（證明者：摩爾根等人）

（1）研究方法：假說(shuō)一演繹法

P紅眼（？）j白眼⑹

雜交遺傳Fi紅眼（2和6）

實(shí)驗(yàn)w]F,雌雄交配

提F2紅眼（S、？）：白眼（6）=3：1

出

問(wèn)

題

假設(shè)控制果蠅紅眼、白眼的基因只位于x

丙鏟染色體上，上＞邂上無(wú)相應(yīng)的等遜因

(

作

出

假

設(shè)雜交

)

實(shí)驗(yàn)

實(shí)驗(yàn)一：親本中的白眼雄蠅和F,中的紅眼雌蠅

測(cè)交

交配f子代中紅眼雌性：白眼雌性：紅眼雄性：

驗(yàn)證

白眼雄性

實(shí)驗(yàn)二：利再獺一得到的白眼雌果蠅與一個(gè)毫

無(wú)血緣關(guān)系的純種紅眼雄果蠅交配，子代中紅眼雌

性：白眼雄性=bl

得出控制果蠅紅眼、白眼的基因只位于X染色

結(jié)論體上一基因位于染色體上

可

（2）基因與染色體的關(guān)系：一條染色體上有多個(gè)基因，基因在染色體上呈線性排列。

［提醒］XYW等位基因

（1）XY代表一對(duì)同源染色體并非代表等位基因。

（2）Y染色體上不存在控制色覺(jué)正常和紅綠色盲的基因，但有其他基因。

n易錯(cuò)易混診斷

1.（必修2P29正文）薩頓利用假說(shuō)一演繹法推測(cè)基因位于染色體上，且基因都位于染色體

上。（X）

2.（必修2P30正文）摩爾根在實(shí)驗(yàn)室培養(yǎng)的紅眼雄果蠅中首次發(fā)現(xiàn)了白眼性狀，該性狀來(lái)自

基因重組。（X）

3.（必修2P31正文）摩爾根利用假說(shuō)一演繹法證明控制果蠅紅眼和白眼的基因位于X染色

體上。（J）

4.（必修2P29?P31正文）基因在染色體上的證明：薩頓提出“基因在染色體上”，但沒(méi)有

證明這一結(jié)論，摩爾根通過(guò)假說(shuō)一演繹法證明了基因在染色體上。（J）

二教材深挖拓展

1.必修2P29?P31正文拓展：薩頓提出了“基因位于染色體上”的假說(shuō)，摩爾根用實(shí)驗(yàn)證

明了“基因在染色體上”。請(qǐng)思考生物體細(xì)胞中的基因都位于染色體上嗎？

提示：不一定。①真核生物的細(xì)胞核基因都位于染色體上，而細(xì)胞質(zhì)基因位于細(xì)胞的線粒體

和葉綠體的DNA上。②原核細(xì)胞中無(wú)染色體，原核細(xì)胞的基因在擬核DNA或質(zhì)粒DNA

上。

2.必修2P32圖2-11拓展：如圖若為果蠅X染色體的部分基因的示意圖，圖中基因名稱(chēng)為

f、m、1、w,1、w、f和m互為什么基因，其本質(zhì)區(qū)別是什么？其遺傳是否遵循孟德?tīng)柖桑?/p>

8f分叉剛毛

m小翅

1菱形眼

w白眼

提示：1、w、f和m互為非等位基因。本質(zhì)區(qū)別是脫氧核甘酸序列不同。1、w、f>m的遺傳

不遵循孟德?tīng)柖伞?/p>

?關(guān)鍵能力提升

摩爾根提出假說(shuō)與演繹推理的實(shí)驗(yàn)拓展［科學(xué)探究］

（1）提出假說(shuō)，進(jìn)行解釋

①假說(shuō)

假說(shuō)1：控制眼色的基因位于X、丫染色體的非同源區(qū)段，X染色體上有，而丫染色體上沒(méi)

有。

假說(shuō)2：控制眼色的基因位于X、丫染色體的同源區(qū)段，X染色體和丫染色體上都有。

②雜交實(shí)驗(yàn)圖解

假說(shuō)1：

xwxwX*Y

P紅眼（？）X白眼（刃

配子xwXwY

j

%紅眼（2）；紅眼（3）

xwY

XwXWY

F2紅眼（？）紅眼9）

xwxwXWY

xw

紅眼（2）白眼（3）

假說(shuō)2：

?xwxwXY

p紅眼（？）X白眼（d）

11

配子xwXwF

1/

1

ww'—x”，yw

xxx

K紅眼（2）紅眼（3）

xwY*

Xwxwxwxwv

紅眼（幻紅眼9）

xwxwXWY*

X

紅眼（？）白眼（d）

③回交實(shí)驗(yàn)圖解

假說(shuō)1：

$(5

回交F

XWXWxXWY

/\/\

/\/\

配子xwxwXwY

<r

后代

WWW

基因型XXXYXWXWXWY

表型紅眼？紅眼6白眼？白眼6

比例1:1：1：1

假說(shuō)2

$

表型紅眼？紅眼6白眼？白眼6

比例1：1：1：1

④疑惑

上述兩種假說(shuō)都能夠解釋雜交實(shí)驗(yàn)和回交實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

（2）演繹推理，驗(yàn)證假說(shuō)

為了驗(yàn)證假說(shuō)，摩爾根設(shè)計(jì)了三個(gè)新的實(shí)驗(yàn)，其中有一組實(shí)驗(yàn)最為關(guān)鍵，即白眼雌果蠅與親

本紅眼雄果蠅交配，實(shí)驗(yàn)結(jié)果和預(yù)期完全符合，假說(shuō)1得到了證實(shí)。利用上述的假說(shuō)1和假

說(shuō)2,繪出“白眼雌果蠅與親本紅眼雄果蠅交配”實(shí)驗(yàn)的遺傳圖解如表所示。

假說(shuō)1：控制果蠅眼色的基因位于X、Y假說(shuō)2：控制果蠅眼色的基因位于X、Y

假

染色體的非同源區(qū)段，X染色體上有，而染色體的同源區(qū)段，X染色體和丫染色

說(shuō)

Y染色體上沒(méi)有體上都有

白眼雌果蠅紅眼雄果蠅白眼雌果蠅紅眼雄果蠅

XWXWXXWYXWXWXXWYW

圖

3

解

XWXWXWYXWxwxwyw

紅眼雌果蠅白眼雄果蠅紅眼雌果蠅紅眼雄果蠅

二情境式探究

自果究意圖：以摩爾根實(shí)驗(yàn)為情境信息進(jìn)行科學(xué)探究］

“基因位于染色體上”是摩爾根通過(guò)果蠅的雜交實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證的，以下是有關(guān)此實(shí)驗(yàn)的思考。

P紅眼（雌）X白眼（雄）

1非同源區(qū)段

F,紅眼（雌、雄）

I同源區(qū)段

F2紅眼雌紅眼雄白眼雄

2：1：1

圖1摩爾根果蠅雜交實(shí)驗(yàn)圖解

（1）如圖2為果蠅的一對(duì)性染色體模式圖，非同源區(qū)段不存在等位基因，同源區(qū)段存在等位

基因?，F(xiàn)有一對(duì)相對(duì)性狀受一對(duì)等位基因（A、a）控制，且位于此同源區(qū)段，則與此相關(guān)的基

因型有種，此性狀的遺傳與性別（填“有”或“無(wú)”）關(guān)系。請(qǐng)寫(xiě)出支持的

一個(gè)雜交組合O

（2）關(guān)于摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果（如圖1）,甲、乙同學(xué)都提出了與摩爾根不同的解釋。甲

同學(xué)的解釋是：“控制白眼的基因在常染色體上，且具有隱性純合的雌性個(gè)體胚胎致死”，

該解釋?zhuān)ㄌ睢昂侠怼被?不合理”），理由是

乙同學(xué)的解釋是_________________________________________________________

（3）雌果蠅有儲(chǔ)精囊，交配過(guò)一次后會(huì)儲(chǔ)備大量精子，用于多次受精作用，而雄果蠅交配后一

般很快就會(huì)死去?，F(xiàn)要從野生型（紅眼）及摩爾根果蠅雜交實(shí)驗(yàn)中選擇材料只做一代雜交實(shí)驗(yàn)

檢驗(yàn)乙同學(xué)的解釋和摩爾根的假說(shuō)，請(qǐng)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)方案。（要求寫(xiě)出雜交方案，結(jié)果預(yù)測(cè)和結(jié)

論。）

雜交方案：_________________________________________________________________

結(jié)果預(yù)測(cè)和結(jié)論：__________________________________________________________

提示：（1）7有XaXaXXaYAXaXaXXAYaXAXaXXAYaXAXaXXaYA

（2）不合理摩爾根實(shí)驗(yàn)結(jié)果F2為雌蠅：雄蠅=1：1,而按照甲同學(xué)的解釋F2：雌蠅：雄蠅

不為1：1（或雌蠅：雄蠅=3：4）控制白眼的基因位于X、丫染色體的同源區(qū)段（3）將多

對(duì)野生型雄果蠅與F2的雌果蠅交配，觀察子代的表型若子代出現(xiàn)白眼雄果蠅，則控制白

眼的基因只在X染色體上；若子代全為紅眼果蠅，則控制白眼的基因在X、丫染色體的同

源區(qū)段上

■核心素養(yǎng)突破

突破點(diǎn)1圍繞薩頓假說(shuō)及基因與染色體的關(guān)系，考查生命觀念和科學(xué)思維能力

1.下列關(guān)于基因和染色體關(guān)系的敘述，錯(cuò)誤的是（）

A.基因在染色體上呈線性排列

B.染色體是基因的主要載體

C.染色體和基因的加倍是同步的

D.同源染色體分離導(dǎo)致等位基因分離

解析：一條染色體上含有多個(gè)基因，基因在染色體上呈線性排列，A正確；染色體是基因的

主要載體，B正確；DNA復(fù)制導(dǎo)致基因加倍，著絲粒分裂導(dǎo)致染色體加倍，基因、染色體

的加倍并不同步，C錯(cuò)誤；同源染色體分離，其上的等位基因也分離，D正確。

答案：C

2.薩頓依據(jù)“基因和染色體行為存在著明顯的平行關(guān)系”，提出“基因是由染色體攜帶著

從親代傳遞給下一代”的假說(shuō)。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(xì)胞中都是成對(duì)存在的，在配子中都只含有成對(duì)中的一個(gè)

B.非等位基因在形成配子時(shí)自由組合，非同源染色體在減數(shù)分裂過(guò)程中也自由組合

C.作為遺傳物質(zhì)的DNA是由兩條反向平行的脫氧核甘酸長(zhǎng)鏈盤(pán)繞形成的

D.基因在雜交過(guò)程中保持完整性和獨(dú)立性，染色體在配子形成和受精過(guò)程中也有相對(duì)穩(wěn)定

的形態(tài)結(jié)構(gòu)

解析：基因與染色體的平行關(guān)系表現(xiàn)在：基因、染色體在雜交過(guò)程中都保持完整性、獨(dú)立性；

基因、染色體在體細(xì)胞中都成對(duì)存在，在配子中都單一存在；成對(duì)的基因和同源染色體都是

一個(gè)來(lái)自母方，一個(gè)來(lái)自父方；非等位基因在形成配子時(shí)自由組合，非同源染色體在減數(shù)分

裂I后期也是自由組合的。

答案：C

突破點(diǎn)2圍繞遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)方法，考查科學(xué)探究能力

3.已知果蠅紅眼（W）和白眼（w）這對(duì)相對(duì)性狀由位于X染色體（與丫染色體非同源區(qū)段）上的

一對(duì)等位基因控制，而果蠅剛毛（B）和截毛（b）這對(duì)相對(duì)性狀由X和丫染色體（同源區(qū)段）上的

一對(duì)等位基因控制，且隱性基因都是突變而來(lái)。下列分析正確的是（）

A.若純種野生型雄果蠅與突變型雌果蠅雜交，則Fi中不會(huì)出現(xiàn)白眼

B.若純種野生型雄果蠅與突變型雌果蠅雜交，則B中不會(huì)出現(xiàn)截毛

C.若純種野生型雌果蠅與突變型雄果蠅雜交，則Fi中會(huì)出現(xiàn)白眼

D.若純種野生型雌果蠅與突變型雄果蠅雜交，則Fi中會(huì)出現(xiàn)截毛

解析：若純種野生型雄果蠅（XWByB）與突變型雌果蠅（XwbXwb）雜交，后代基因型為XwbYB的

個(gè)體表型為白眼剛毛，則F,中會(huì)出現(xiàn)白眼雄果蠅，A項(xiàng)錯(cuò)誤；若純種野生型雌果蠅（XWBXWB）

與突變型雄果蠅（XwbYb）雜交，后代基因型為XWBXwb和XWBY:全表現(xiàn)為紅眼，且都是剛

毛，則F1中不會(huì)出現(xiàn)白眼果蠅，也不會(huì)出現(xiàn)截毛果蠅，C項(xiàng)錯(cuò)誤，D項(xiàng)錯(cuò)誤。

答案：B

突破點(diǎn)3圍繞摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)，考查科學(xué)思維能力

4.摩爾根研究果蠅的眼色（相關(guān)基因用W、w表示）遺傳實(shí)驗(yàn)過(guò)程如圖所示。下列相關(guān)敘

述，錯(cuò)誤的是（）

P紅眼（雌）X白眼（雄）

Fi紅眼（雌、雄）

F1雌雄交配

F2紅眼（雌、雄）白眼（雄）

3/41/4

A.果蠅的眼色遺傳遵循基因的分離定律

B.摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)和孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)一樣，都采用了“假說(shuō)一演繹法”

C.摩爾根所作的假設(shè)是控制白眼的基因只位于X染色體上，親本中白眼雄果蠅的基因型是

XWY

D.F?中的紅眼雌果蠅的基因型只有XWXW

解析：F?中，紅眼和白眼的比例為3：1,說(shuō)明果蠅的眼色遺傳遵循基因的分離定律，A正

確；摩爾根的果蠅雜交實(shí)驗(yàn)和孟德?tīng)柕耐愣闺s交實(shí)驗(yàn)一樣，都采用了“假說(shuō)一演繹法”，B

正確；摩爾根所作的假設(shè)是控制白眼的基因只位于X染色體上，親本中白眼雄果蠅的基因

型是XWY,C正確；F2中的紅眼雌果蠅的基因型有XWXW和xwxw,D錯(cuò)誤。

答案：D

5.果蠅的體色由多對(duì)基因控制，野生型果蠅為灰體?，F(xiàn)有三種體色的單基因突變體果蠅（與

野生型果蠅只有一對(duì)基因不同），相關(guān)信息如下：

突變體體色特征突變基因的位置及遺傳特點(diǎn)

黃體呈淺橙黃色?

黑檀體呈黑亮的烏木色，有條紋?

黑體呈深黑色，有條紋H號(hào)染色體上的隱性基因

為探究黃體和黑檀體突變基因的位置及遺傳特點(diǎn)，某同學(xué)利用上述果蠅的純合品系進(jìn)行了一

系列雜交實(shí)驗(yàn)。

實(shí)驗(yàn)一：黃體（雌）X野生型（雄）一B雌性均為灰體，雄性均為黃體

實(shí)驗(yàn)二：黃體（雌）X黑檀體（雄）一B雌性均為灰體，雄性均為黃體

⑴由實(shí)驗(yàn)一可知，黃體相對(duì)于灰體為（填“顯性”或“隱性”），該突變基因位于

染色體上。

（2）根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果能否判斷黃體基因和黑檀體基因是等位基因？,理由是

（3）將實(shí)驗(yàn)二中的Fi果蠅相互交配，F(xiàn)2的雌雄果蠅中灰體：黃體：黑檀體約為3：4：1,其

中黃體果蠅的基因型有種，F(xiàn)2中純合灰體雌果蠅所占比例為。

（4）實(shí)驗(yàn)三：黑檀體X黑體一Fi均為灰體，F(xiàn)?中有灰體果蠅288只，黑體果蠅共224只（包括

黑檀體與黑體，但因兩者體色相差不大，統(tǒng)計(jì)時(shí)未具體區(qū)分）。據(jù)此判斷，黑檀體基因

（填“是”或“否"）位于H號(hào)染色體上，判斷依據(jù)是

解析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)一的結(jié)果可知，黃體相對(duì)于灰體為隱性且相關(guān)基因位于X染色體上。（2）

根據(jù)題述實(shí)驗(yàn)結(jié)果能判斷黃體基因和黑檀體基因的關(guān)系。若黃體基因和黑檀體基因是等位基

因，則實(shí)驗(yàn)二中Fi果蠅應(yīng)均為黃體或雌性均為黑檀體，雄性均為黃體，而不會(huì)出現(xiàn)灰體果

蠅，但實(shí)驗(yàn)結(jié)果卻出現(xiàn)了灰體果蠅，因此控制兩種性狀的基因?yàn)榉堑任换?。?）根據(jù)上述分

析，假設(shè)控制黑檀體和黃體的基因分別用（A/a,B/b）表示，則實(shí)驗(yàn)二中親本的基因型為

AAXbXb（黃體）、aaXBY（黑檀體），F(xiàn)i果蠅的基因型為AaXBXb（灰體）、AaXby（黃體），二者相

互交配產(chǎn)生F2的基因型為3A_XBXb（灰體）、3A_XbXb（黃體）、laaxbxb（黃體）、laaXBXb（黑檀

體）、3A_XBY（灰體）、3A_XbY（黃體）、laaXbY（黃體）、laaXBY（黑檀體），即F2的雌雄果蠅中

灰體：黃體：黑檀體約為3：4：lo由上述分析可知，黃體果蠅的基因型有6種，分別為

A_XbX\aaXbX\A_XbY>aaXbY,F2中純合灰體雌果蠅所占比例為0。（4）根據(jù)F2中有灰

體果蠅288只，黑體果蠅共224只可知，灰體：黑體=9：7,顯然兩種性狀的遺傳符合基因

的自由組合定律，即控制兩對(duì)性狀的基因?yàn)榉峭慈旧w上的非等位基因，也就是說(shuō)，黑檀

體基因不位于II號(hào)染色體上。

答案：（1）隱性X（2）能若黃體基因和黑檀體基因是等位基因，則實(shí)驗(yàn)二中B果蠅應(yīng)均

為黃體或雌性均為黑檀體，雄性均為黃體（或：不出現(xiàn)灰體果蠅），與實(shí)驗(yàn)結(jié)果不符，因此兩

者為非等位基因

（3）60（4）否F2中灰體：黑體為9：7,符合基因的自由組合定律，因此黑檀體與黑體基

因位于非同源染色體上

長(zhǎng)句專(zhuān)練因

1.用熒光標(biāo)記法可顯示基因在染色體上的位置，其中同種顏色在同一條染色體上會(huì)有兩個(gè)

的原因是__________________________________________________________________

提示：觀察的時(shí)期為有絲分裂中期，每條染色體上含有兩條染色單體，其相同位置上的基因

相同

2.觀察下列3個(gè)果蠅遺傳圖解，回答下列問(wèn)題：

P:XWXWxXWYIP:XWXWxXWY|p：XwXwxXWY

1

Fi：XwX*XWYFi：XwXwXWXWXWYXWYFi：XwXwXWY

1：11：1：1：11:1

甲圖乙圖丙圖

利用摩爾根的雜交實(shí)驗(yàn)，獲得白眼雌果蠅的方法是

提示：用Fi雌果蠅與白眼雄果蠅雜交

考點(diǎn)2伴性遺傳

授課提示：對(duì)應(yīng)學(xué)生用書(shū)第204頁(yè)

F必備知識(shí)梳理

1.概念：位于性染色體上的基因所控制的性狀,在遺傳上總是和性別相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象。

2.伴性遺傳的實(shí)例、類(lèi)型及特點(diǎn)

（1）伴X染色體隱性遺傳（以紅綠色盲為例）

伴

X

染

色

體

隱

性

遺

傳

令患者中男性遠(yuǎn)打女性

而f男性患者的基因只能由母親傳來(lái)，

以后只能傳給女兒

⑵伴X染色體顯性遺傳（以抗維生素D佝僂病為例）

伴

x遺傳,

染

色

體

顯

患者中女性多于男性,但部分女性患者

性

遺傳「病癥較輕

遺

鼐男性患者與正常女性婚配的后代中，女蛙

傳t都是患者，男性正常

［提醒］（1）性染色體上的基因未必均與性別決定有關(guān)，如色覺(jué)基因、某些凝血因子基因均位

于X染色體上。

⑵性染色體并非只存在于生殖細(xì)胞中。

3.伴性遺傳的應(yīng)用

（1）性染色體決定性別的主要類(lèi)型（A表示一組常染色體）

類(lèi)別XY型ZW型

性別雌雄雌雄

體細(xì)胞染色體組成2A+XX2A+XY2A+ZW2A+ZZ

性細(xì)胞染色體組成A+XA+X或A+YA+Z或A+WA+Z

實(shí)例人等大部分動(dòng)物鱗翅目昆蟲(chóng)、鳥(niǎo)類(lèi)

生物的性別主要由性染色體決定,但有些生物,如螞蟻和蜜蜂，其性別決定于染色體的數(shù)目，

而不是性染色體，雌性由受精卵發(fā)育而來(lái)，是二倍體，雄性的染色體數(shù)目很少，由未受精的

卵細(xì)胞發(fā)育而來(lái)，是單倍體。還有一些生物無(wú)性染色體，如玉米，其性別由基因決定。

（2）推算后代發(fā)病率，指導(dǎo)優(yōu)生優(yōu)育

婚配實(shí)例生育建議及原因分析

男性正常X女性色盲生女孩;原因：所生男孩均患病

抗維生素D佝僂病男性義女性正常生男孩;原因：所生女孩均患病

（3）根據(jù)性狀推斷后代性別，指導(dǎo)生產(chǎn)實(shí)踐

性別決定廠雌性個(gè)體性染色體組成是空

方言雄性個(gè)體性染色體組成是以_

場(chǎng)蛀選擇非蘆花雄雞和蘆花雌雞雜交

蛋pZBW（蘆花雌雞）X非蘆花雄雞）

雞

遺傳

實(shí)

圖解/\I

Bb

例配子zwz

分

析IJ><1

H磔乂蘆花雄雞）幺啞（非蘆花雌雞）

一

選擇子代.從F,中選擇表型為非蘆花的個(gè)體保留

n易錯(cuò)易混診斷

1.（必修2P34黑體）性染色體上控制性狀的基因的遺傳與性別相關(guān)聯(lián)的遺傳方式是伴性遺

傳。（V）

2.（必修2P35“思考討論”）人類(lèi)紅綠色盲患病家系的系譜圖中一定能觀察到隔代遺傳現(xiàn)象。

（X）

3.（必修2P36圖2-14）女性的某一條X染色體來(lái)自父方的概率是1/2,男性的X染色體來(lái)

自母親的概率是lo（V）

4.（必修2P38正文）讓非蘆花雄雞和蘆花雌雞雜交，可通過(guò)性狀判斷雞的性別。（J）

二教材深挖拓展

1.必修2P34正文拓展：生物的伴性遺傳現(xiàn)象與性染色體有關(guān)，那么所有的生物都有性染

色體嗎？為什么？

提示：只有具有性別分化（雌雄異體）的生物才有性染色體，如下生物無(wú)性染色體：①所有無(wú)

性別之分的生物均無(wú)性染色體，如酵母菌等。②雖有性別之分，但雌雄同株（或雌雄同體）的

生物均無(wú)性染色體，如玉米、水稻等。③雖有性別分化且為雌雄異體，但其雌雄性別并非取

決于“染色體類(lèi)型”，而是取決于其他因素，如蜜蜂、螞蟻、龜?shù)取?/p>

2.必修2P35正文拓展：人類(lèi)的X染色體和丫染色體有什么不同？哪條染色體較長(zhǎng)？

提示：人類(lèi)的X染色體和丫染色體，無(wú)論大小還是攜帶的基因種類(lèi)和數(shù)量都有差別。X染

色體比丫染色體攜帶的基因多，所以許多位于X染色體上的基因在丫染色體上無(wú)相應(yīng)的等

位基因。X染色體比較長(zhǎng)。

?關(guān)鍵能力提升

1.XY型與ZW型性別決定的比較［科學(xué)思維］

類(lèi)型

XY型ZW型

項(xiàng)目

雄性個(gè)體XYZZ

雄配子X(jué)、丫兩種，比例為1：1一種，含Z

雌性個(gè)體XXZW

雌配子一種，含XZ、W兩種,比例為1：1

［提醒］有關(guān)性別決定的幾點(diǎn)說(shuō)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(wèn)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(dāng)于一對(duì)相對(duì)性狀，其

傳遞遵循分離定律。

(3)性別決定后的分化發(fā)育過(guò)程受環(huán)境的影響。

2.X、丫染色體不同區(qū)段與伴性遺傳的關(guān)系［科學(xué)思維］

(1)不同區(qū)段與相應(yīng)基因型

I區(qū)段(同源區(qū)段)II-1區(qū)段II-2區(qū)段

該部分相同位點(diǎn)基因互

X染色體的非同源區(qū)Y染色體的非同源區(qū)

為相同基因或等位基

說(shuō)明段，其上的遺傳為伴X段，其上的遺傳為伴丫

因，在減數(shù)分裂時(shí)該片

染色體遺傳染色體遺傳

段可以聯(lián)會(huì)

XBYB>XbYB

雄性基因型XDY>XdYXYE、XYe

XBY\XbYb

雌性基因型XBXB>XBX\XbXbXDXD>XDXd>XdXd

(2)正確區(qū)分X、丫染色體同源區(qū)段基因的遺傳

①在X、丫的同源區(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、丫染色體同源區(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:

YxaxaXXaYA#-?-XaXaXXAYa9

XaYAxaxaXAXaXaYa

(『全為顯性)(？全為隱性)(早全為顯性)(『全為隱性)

3.伴性遺傳的類(lèi)型及分析判斷［科學(xué)思維］

(1)確定是否為伴丫染色體遺傳

①若系譜圖中女性全部正常，患者全為男性,而且患者的父親、兒子全為患者，則為伴丫染

色體遺傳，如圖1。

②若系譜圖中，患者有男有女，則不是伴丫染色體遺傳。

(2)確定是顯性遺傳還是隱性遺傳

①“無(wú)中生有”是隱性遺傳，如圖2。

②“有中生無(wú)”是顯性遺傳，如圖3。

圖2圖3

(3)確定是常染色體遺傳還是伴X染色體遺傳

①已確定是隱性遺傳的系譜圖

A.若女性患者的父親和兒子都患病，則最可能為伴X染色體隱性遺傳，如圖4。

B.若女性患者的父親和兒子中有正常的，則一定為常染色體隱性遺傳，如圖5。

②已確定是顯性遺傳的系譜圖

A.若男性患者的母親和女兒都患病，則最可能為伴X染色體顯性遺傳，如圖6。

B.若男性患者的母親和女兒中有正常的，則一定為常染色體顯性遺傳，如圖7。

(4)若系譜圖中無(wú)上述特征，只能從可能性大小推測(cè)

若該病在代與代之間呈連續(xù)遺傳，則最可能為顯性遺傳病;再根據(jù)患者性別比例進(jìn)一步確定。

患者性別比例

相當(dāng)，患者性別比例相當(dāng)

|常染色體上■

顯性'L隱性

遺傳患者女多于男一患者男多于女一遺傳

?X染色體上

如圖8最可能是伴X染色體顯性遺傳。

n情境式探究

豚究意圖：以XY染色體為情境信息考查科學(xué)思維］

據(jù)圖分析X、丫染色體同源區(qū)段與非同源區(qū)段。

Y的非同源區(qū)段

X、丫的同源區(qū)段

UX的非同源區(qū)段

(1)色盲基因(b)和抗維生素D佝僂病基因①)同樣都是位于上圖中的X的非同源區(qū)段，為什

么前者是“男性患者多于女性”而后者是“女性患者多于男性”？

提示：因?yàn)樯せ驗(yàn)殡[性基因，女性體細(xì)胞內(nèi)的兩個(gè)X染色體上同時(shí)具備b基因時(shí)才會(huì)

患病，而男性體細(xì)胞只有一條X染色體，只要具備一個(gè)b基因就表現(xiàn)為色盲，所以“男性

患者多于女性”；而抗維生素D佝僂病基因?yàn)轱@性基因，女性體細(xì)胞內(nèi)的兩個(gè)X染色體上

只有同時(shí)具備d基因時(shí)才會(huì)正常，而男性只要具備一個(gè)d基因就表現(xiàn)為正常，所以“女性患

者多于男性”。

(2)請(qǐng)列出色盲遺傳和抗維生素D佝僂病遺傳中子代性狀表現(xiàn)會(huì)出現(xiàn)性別差異的婚配組合。

BbBbbBDdDddD

提示：XXXXY,XXXXY;XXXXY,XXXXYo

⑶若紅綠色盲基因位于X、丫的同源區(qū)段，請(qǐng)列出子代性狀表現(xiàn)出性別差異的婚配組合。

提示：XBXbXXBYb,XbXbXXBYb,XBXbXXbYB,XbXbXXbYBo

■核心素養(yǎng)突破

突破點(diǎn)1圍繞伴性遺傳辨析與推導(dǎo)，考查科學(xué)思維能力

1.果蠅的X、丫染色體有同源區(qū)段和非同源區(qū)段，雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)果如表所示。下列有關(guān)敘述

不正確的是()

雜交組合1P剛毛（早）X截毛（『）一Fi全部剛毛

雜交組合2P截毛（早）X剛毛（3）一Fi剛毛（早）：截毛（3）=1：1

雜交組合3P截毛（率）X剛毛（『）一Fi截毛（辛）：剛毛（3）=1：1

、Y染色體同源區(qū)段基因控制的性狀在子代中也可能出現(xiàn)性別差異

B.通過(guò)雜交組合1,可判斷剛毛對(duì)截毛為顯性

C.通過(guò)雜交組合2,可判斷控制該性狀的基因一定位于X、丫染色體的非同源區(qū)段上

D.通過(guò)雜交組合3,可判斷控制該性狀的基因一定位于X、丫染色體的同源區(qū)段上

解析：假設(shè)相關(guān)的基因用A和a表示。X、丫染色體同源區(qū)段基因控制的性狀在子代中可能

出現(xiàn)差異，如當(dāng)親本的基因型分別為xaxa與XAya時(shí)，子代雌性均表現(xiàn)為顯性性狀，而雄性

均表現(xiàn)為隱性性狀，A正確；在雜交組合1中，剛毛（辛）與截毛（3）雜交，F(xiàn)1全為剛毛，說(shuō)明

剛毛對(duì)截毛為顯性，B正確；雜交組合2可能是XaXaXXAya-XAXa：xaya=l：1,因此控

制該性狀的基因不一定位于X、Y染色體的非同源區(qū)段上，C錯(cuò)誤；雜交組合3一定是

XaXaXXaYA-*XaXa：XaYA=l：1,因此可判斷控制該性狀的基因一定位于X、丫染色體的

同源區(qū)段上，D正確。

答案：c

2.（2022?湖北八校聯(lián)考）某科研小組對(duì)野生純合果蠅進(jìn)行X射線處理，得到一只雄性突變型

果蠅。通過(guò)對(duì)該果蠅的研究發(fā)現(xiàn)，突變性狀是位于一條染色體上的某基因發(fā)生突變導(dǎo)致的。

請(qǐng)以上述果蠅為材料，設(shè)計(jì)雜交方案，確定突變基因的顯隱性和在染色體上的位置。（注：

不考慮性染色體的同源區(qū)段）

⑴雜交方法：選擇交配，觀察并統(tǒng)計(jì)子代果蠅的表型及其比例。

（2）結(jié)果與結(jié)論：

①若,則突變基因位于丫染色體上o

②若,則突變基因在常染色體上，突變基因?yàn)轱@性基因。

③若,則突變基因在X染色體上，突變基因?yàn)轱@性基因。

④若，則突變基因在X染色體上，突變基因?yàn)殡[性基因。

解析：⑴若要探究該突變基因的顯隱性和在染色體上的位置，可選擇該突變型雄果蠅與多只

野生型純合雌果蠅進(jìn)行雜交，設(shè)相關(guān)性狀受等位基因A、a控制。（2）①若該突變基因位于丫

染色體上，無(wú)論是顯性突變還是隱性突變，該突變型雄果蠅與多只野生型純合雌果蠅雜交，

子代中雄果蠅都為突變型，雌果蠅都是野生型。②③假設(shè)該突變基因?yàn)轱@性基因，若該基因

位于常染色體上，則突變型雄果蠅的基因型為Aa,野生型雌果蠅的基因型為aa,該突變型

雄果蠅與多只野生型純合雌果蠅雜交，子代的基因型及其比例為Aa：aa=l：1,雌雄個(gè)體

的表型相同，即子代雌雄果蠅中野生型：突變型=1：1。若該基因位于X染色體上，則突

變型雄果蠅的基因型為XAY,其與多只野生型雌果蠅（Xaxa）雜交，子代雌果蠅的基因型為

XAXa,表現(xiàn)為突變型，雄果蠅的基因型為XaY,表現(xiàn)為野生型。④假設(shè)突變基因?yàn)殡[性基

因，若突變基因位于X染色體上，則突變型雄果蠅的基因型為XaY,其與多只野生型純合

雌果蠅(XAXA)雜交，子代中雌果蠅的基因型為XAXa,雄果蠅的基因型為XAY,都表現(xiàn)為野

生型。

答案：(1)突變型雄果蠅與多只野生型純合雌果蠅

⑵①子代雄果蠅都為突變型，雌果蠅都為野生型②子代雌雄果蠅中野生型：突變型為

1：1③子代雌果蠅都為突變型，雄果蠅都為野生型④子代雌雄果蠅都為野生型

突破點(diǎn)2圍繞伴性遺傳的特點(diǎn)，考查科學(xué)思維能力

3.下列有關(guān)性染色體上基因及其遺傳特點(diǎn)的敘述，正確的是()

A.性染色體上的基因都與性別決定有關(guān)

B.伴X染色體顯性遺傳病男性發(fā)病率高于女性

C.某紅綠色盲女孩的致病基因不可能來(lái)自患病的祖父

D.無(wú)基因突變情況下，色覺(jué)正常的雙親不可能生育一個(gè)患紅綠色盲的孩子

解析：性染色體上部分基因與性別決定有關(guān)，并不是所有基因都與性別決定有關(guān)，A錯(cuò)誤；

伴X染色體顯性遺傳病女性發(fā)病率高于男性，B錯(cuò)誤；患病祖父的色盲基因遺傳給女兒，不

會(huì)傳給自己的孫子和孫女，某色盲女孩的致病基因不可能來(lái)自祖父，C正確；無(wú)基因突變情

況下，色覺(jué)正常的雙親，如果母方為色盲致病基因攜帶者，有可能生育一個(gè)患紅綠色盲的男

孩，D錯(cuò)誤。

答案：C

4.以下兩對(duì)基因與雞羽毛的顏色有關(guān)：蘆花羽基因B對(duì)全色羽基因b為顯性，位于Z染色

體上，而W染色體上無(wú)相應(yīng)的等位基因；常染色體上基因T的存在是B或b表現(xiàn)的前提,

tt時(shí)為白色羽。請(qǐng)回答下列問(wèn)題：

(1)雞的性別決定方式是_______型。

⑵雜交組合TtZbZbXttZBW子代中蘆花羽雄雞所占比例為,用該蘆花羽雄雞與

ttzBw雜交，預(yù)期子代中蘆花羽雌雞所占比例為o

(3)一只蘆花羽雄雞與ttZbW雜交，子代表型及其比例為蘆花羽：全色羽=1：1,則該雄雞

基因型為o

(4)一只蘆花羽雄雞與一只全色羽雌雞交配，子代中出現(xiàn)了2只蘆花羽、3只全色羽和3只白

色羽雞，兩個(gè)親本的基因型為,其子代中蘆花羽雌雞所占比例理論上為

(5)雛雞通常難以直接區(qū)分雌雄，蘆花羽雞的雛雞具有明顯的羽色特征(絨羽上有黃色頭斑)。

如采用純種親本雜交，以期通過(guò)絨羽來(lái)區(qū)分雛雞的雌雄，則親本雜交組合有(寫(xiě)出基因

型)。

解析：(1)雞的性別決定方式為ZW型。(2)TtZbZbXttZBW,子代有(l/2Tt：l/2tt)(l/2ZBZb：

l/2ZbW),其中蘆花羽雄雞(TtZBzb)占(1/2)X(1/2)=1/4,該蘆花羽雄雞與ttZBW雜交，子代有

(l/2Tt：l/2tt)(l/4ZBZb：1/4ZBZB：l/4ZbW：1/4ZBW),蘆花羽雌雞(TtZBW)所占比例為

(1/2)乂(1/4)=1/8。(3)蘆花羽雄雞(T_ZBZ-)與ttZbw雜交，子代表現(xiàn)為蘆花羽：全色羽=1：1,

沒(méi)有白色羽出現(xiàn)，所以該雄雞基因型為T(mén)TZBZb。(4)一只蘆花羽雄雞(T_ZBZ-)與一只全色羽

雌雞(T_ZbW)交配，子代出現(xiàn)蘆花羽、全色羽和白色羽(tt),所以?xún)捎H本的基因型為T(mén)tZBZb和

TtZbW,其子代中蘆花羽雌雞(T_ZBW)所占比例理論上為3/4x1/4=3/16。(5)若通過(guò)絨羽來(lái)區(qū)

分雛雞的雌雄，必須讓子代雌雄表現(xiàn)出不同性狀，可用含ZbZb的雄雞和含ZBW的雌雞作親

本，同時(shí)兩親本至少有一方含有TT基因，則親本雜交組合有TTZbZbXTTZBW,

TTZbZbXttZBW、ttZbZbXTTZBW。

答案：(1)ZW(2)1/41/8(3)TTZBZb

(4)TtZBZbXTtZbW3/16(5)TTZbZbXTTZBW；TTZbZbXttZBW；ttZbZbXTTZBW

突破點(diǎn)3圍繞伴性遺傳與孟德?tīng)栠z傳規(guī)律的關(guān)系，考查科學(xué)思維能力

5.某人以某種生物的由性染色體上的一對(duì)完全顯性等位基因B、b控制的一對(duì)相對(duì)性狀為

研究對(duì)象，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)以確定其為伴X染色體遺傳還是伴Z染色體遺傳。研究過(guò)程中，將基

因型為XBY,ZBW的個(gè)體均視為純合子，且不考慮X、丫及Z、W染色體同源區(qū)段的遺傳。

下列實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)，你認(rèn)為最科學(xué)合理的是()

A.選顯性的雌性與隱性的雄性交配，統(tǒng)計(jì)子代顯性與隱性的比例

B.選隱性的雌性與顯性的雄性交配，統(tǒng)計(jì)子代顯性與隱性的比例

C.選具有相對(duì)性狀的純合子雜交，統(tǒng)計(jì)子代雌、雄個(gè)體中的各自表型及比例

D.選雙親一方為顯性純合子、另一方為雜合子的親本雜交，統(tǒng)計(jì)子代雌、雄個(gè)體中的表型

及比例

解析：若親本的基因型為XBXbXXbY或ZBWXZbZb,則子代表型及比例均為顯性：隱性=

1：1,無(wú)法區(qū)分是伴X染色體還是伴Z染色體遺傳，A項(xiàng)不是最科學(xué)的。若親本的基因型

為XbXbXXBY或ZbWXZBZb,則子代表型及比例均為顯性：隱性=1：1,無(wú)法區(qū)分是伴X

染色體還是伴Z染色體遺傳，B項(xiàng)不是最科學(xué)的。若親本的基因型為XBXBXXbY或

ZbWXZBZB,則子代雌、雄個(gè)體的表型均為顯性，無(wú)法區(qū)分是伴X染色體還是伴Z染色體

遺傳，C項(xiàng)不是最科學(xué)的。選雙親一方為顯性純合子、另一方為雜合子，則交配類(lèi)型如下：

若為伴X染色體遺傳，雙親的基因型只能是XBXbXXBY,對(duì)應(yīng)的子代雌、雄個(gè)體的表型分

別為雌性全表現(xiàn)為顯性、雄性中顯性：隱性=1：1,若為伴Z染色體遺傳，雙親的基因型只

能是zBwxzBzb,對(duì)應(yīng)的子代雌、雄個(gè)體的表型分別為雌性中顯性：隱性=1：1、雄性全

表現(xiàn)為顯性，可以區(qū)分是伴X