【生物】2020届 一轮复习 人教版 基因在染色体上和伴性遗传 学案

【生物】2020届 一轮复习 人教版 基因在染色体上和伴性遗传 学案

‎2020届 一轮复习 人教版 基因在染色体上和伴性遗传 学案 ‎[考纲明细]　伴性遗传(Ⅱ)‎ 考点1　基因在染色体上的假说和证据 ‎1．萨顿的假说 ‎(1)研究方法：类比推理。‎ ‎(2)内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的，即基因就在染色体上。‎ ‎(3)依据：基因和染色体行为存在着明显的平行关系，如下表所示：‎ ‎2．基因位于染色体上的实验证据(实验者：摩尔根)‎ ‎(1)果蝇的杂交实验——提出问题 ‎①杂交实验(补充完整)‎ ‎②结果分析 ‎(2)假设解释——提出假说 ‎①假设：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因。‎ ‎②对杂交实验的解释(补充完整)‎ ‎(3)对假说的验证——演绎推理 设计测交实验：亲本中的白眼雄蝇和F1中的红眼雌蝇交配→预期结果：子代中红眼雌性∶白眼雌性∶红眼雄性∶白眼雄性＝1∶1∶1∶1。‎ ‎(4)实验验证：进行测交实验，实验结果与演绎推理结果一致，假说正确。‎ ‎(5)结论：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上→基因位于染色体上。‎ ‎(6)研究方法——假说—演绎法。‎ ‎(7)基因与染色体的关系：一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。‎ 深挖教材 细胞中的基因都位于染色体上吗？为什么？‎ 提示　不是。①真核生物的核基因都位于染色体上，而质基因位于线粒体等细胞器内；②原核生物的基因有的位于拟核区DNA分子上，有的位于细胞质的质粒上。‎ ‎1．(必修2 P28相关信息)果蝇作为遗传学研究的实验材料的优点：易饲养，繁殖快。‎ ‎2．(必修2 P30小字)测定基因在染色体上呈线性排列的方法是荧光标记法。‎ ‎(必修2 P39判断题改编)下列判断正确的是(　　)‎ A．果蝇体细胞中有8条染色体，那么，控制果蝇性状的所有基因应该平均分布在这8条染色体上 B．位于常染色体的一对同源染色体上相同位置的基因控制同一种性状 C．非等位基因都位于非同源染色体上 D．位于性染色体上的基因，在遗传中不遵循孟德尔定律，但表现伴性遗传的特点 答案　B 题组　萨顿假说的判断 ‎1．(2019·陕西丹凤中学月考)基因与染色体行为存在着明显的平行关系，下列不能为这一观点提供证据的是(　　)‎ A．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 B．在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对存在的。在配子中成对的基因只有一个，同样成对的染色体也只有一条 C．基因不仅仅在细胞核中，也存在于叶绿体、线粒体等细胞器中 D．体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此 答案　C 解析　在杂交过程中，基因保持完整性和独立性，染色体在配子形成和受精过程中有相对稳定的形态结构，A正确；在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的，在配子中只有成对的基因中的一个，同样，也只有成对的染色体中的一条，B正确；体细胞中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此，D正确。‎ ‎2．(2019·福建三明一中月考)下列关于基因在染色体上的说法正确的是(　　)‎ A．萨顿利用类比推理法证明了基因在染色体上 B．萨顿通过果蝇的白眼和红眼这一相对性状的杂交实验，提出基因在染色体上的假说 C．摩尔根利用假说—演绎法，通过实验提出基因在染色体上的假说 D．摩尔根等绘出了果蝇各种基因在染色体上的相对位置图 答案　D 解析　萨顿利用类比推理法提出了基因在染色体上，摩尔根利用假说—演绎法，通过果蝇的红白眼这一相对性状的杂交实验证明了基因在染色体上，A、B、C错误；摩尔根及其学生发明了测定基因位于染色体上的相对位置的方法，并绘出了第一个果蝇各种基因在染色体上的相对位置的图，D正确。‎ 题后归纳 类比推理法与假说—演绎法的区别 项目 假说—演绎法 类比推理 原理 在提出问题、作出假设的基础上演绎推理并设计实验得出结论 将未知的和已知的做比较，根据惊人的一致性推理并得到结论 结论 具有逻辑必然性，是科学结论，一定正确 不具有逻辑必然性，仅是假说，不一定正确 实例 孟德尔发现两大定律；摩尔根通过果蝇杂交实验证明“基因在染色体上”‎ 萨顿假说：根据基因和染色体行为存在明显的平行关系推出基因在染色体上 题组　摩尔根相关实验拓展分析 ‎3．摩尔根通过果蝇眼色的杂交实验，证明了萨顿的假说。如图为果蝇眼色杂交图解，下列相关叙述错误的是(　　)‎ A．萨顿通过观察蝗虫细胞的染色体变化规律，推论出基因在染色体上的假说 B．根据图中信息可推断，控制果蝇的红眼和白眼的一对等位基因遵循分离定律 C．若让红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交，则可通过子代的眼色来辨别性别 D．果蝇白眼性状的遗传具有隔代遗传和白眼雄果蝇少于白眼雌果蝇的特点 答案　D 解析　假设控制红眼和白眼的基因分别为W、w。若让红眼雄果蝇(XWY)与白眼雌果蝇(XwXw)杂交，后代为XwY和XWXw，所以可通过子代的眼色来辨别性别，C正确；由于白眼是X染色体上的隐性基因控制的，所以果蝇白眼性状的遗传具有隔代遗传和白眼雄果蝇多于白眼雌果蝇的特点，D错误。‎ ‎4．摩尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传，在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中，最早能够判断白眼基因位于X染色体上的最关键实验结果是(　　)‎ A．白眼突变体与野生型个体杂交，F1全部表现为野生型，雌、雄比例为1∶1‎ B．F1自由交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性 C．F1雌性与白眼雄性杂交，后代出现白眼，且雌雄中比例均为1∶1‎ D．白眼雌性与野生型雄性杂交，后代白眼全部为雄性，野生型全部为雌性 答案　B 解析　若基因位于X染色体上，则白眼性状的遗传应与性别有关，A、C错误；F1中雌雄果蝇杂交，后代出现性状分离，且白眼果蝇全部为雄性，说明这一对性状的遗传与性别有关，说明控制该性状的基因位于X染色体上，B正确；白眼雌性果蝇与野生型雄性果蝇杂交，后代白眼果蝇全部为雄性，野生型果蝇全部为雌性，能说明控制该性状的基因位于X染色体上，但不是最早判断白眼基因位于X染色体上的实验，因为摩尔根一开始找到的白眼果蝇只有雄性的，没有白眼雌性，白眼雌性要通过杂交才能得到，D错误。‎ 考点2　伴性遗传 ‎1．伴性遗传 ‎(1)概念 性染色体上的基因控制的性状的遗传与性别相关联的遗传方式。‎ ‎(2)伴性遗传的类型及特点 ‎(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。‎ ‎②根据性状推断后代性别，指导生产实践。‎ ‎2．常见的性别决定类型 ‎1．(必修2 P33小字)世界上第一个提出色盲问题的人是道尔顿，故色盲症又称为道尔顿症。‎ ‎2．(必修2 P34资料分析)人类的X染色体和Y染色体无论在大小和携带的基因种类上都不一样。X染色体比Y染色体大(填“大”“小”)携带的基因多(填“多”“小”)，所以许多位于X染色体上的基因在Y染色体上无相应等位基因。‎ ‎1．(必修2 P40思维拓展T1改编)已知鸡是ZW型性别决定，公鸡的两条性染色体是ZZ，母鸡的两条性染色体是ZW。如果一只母鸡性反转成公鸡，这只公鸡与母鸡交配，若能产生后代并且符合分离定律，则后代的性别比例为(WW致死)(　　)‎ A．雌∶雄＝1∶1 B．雌∶雄＝1∶2‎ C．雌∶雄＝1∶0 D．雄∶雌＝1∶2‎ 答案　D 解析　鸡的性别决定方式是ZW型，母鸡的染色体组成是ZW，公鸡的性染色体组成是ZZ。性反转的公鸡的性染色体组成仍然是ZW，其与母鸡ZW交配，后代为：‎ 所以后代的雄∶雌＝1∶2。‎ ‎2．(必修2 P38基础题T4‎ 改编)人的白化病是常染色体遗传，正常(A)对白化(a)是显性。一对表现型正常的夫妇，生了一个既患白化病又患红绿色盲的男孩。‎ ‎(1)这对夫妇的基因型为________和________。‎ ‎(2)这对夫妇如果再生一个孩子，该孩子正常的概率是________，患一种病的概率________，同时患两种病的概率________，患病的概率________。‎ 答案　(1)AaXBY　AaXBXb ‎(2)　　　 解析　(1)由于一对表现型正常的夫妇的基因型可能是A_XBY、A_XBX－，他们生了一个既患白化病又患色盲的男孩(aaXbY)，则说明这对夫妇的基因型是AaXBY、AaXBXb。‎ ‎(2)基因型是AaXBY和AaXBXb的这对夫妇后代中，患白化病的概率为，患色盲的概率为。再生一个孩子，该孩子正常的概率是1－×1－＝；患一种病的概率1－×＋×1－＝＝；同时患两种病的概率是×＝；患病的概率＋－＝。‎ ‎3．(必修2 P38拓展题改编)根据摩尔根的假设，白眼雌果蝇(XwXw)和红眼雄果蝇(XWY)交配，后代雄果蝇都应该是白眼，雌果蝇都应该是红眼的。但有一天，摩尔根的合作者布里吉斯却在实验室发现白眼雌果蝇(XwXw)和红眼雄果蝇(XWY)杂交所产生的子代出现了一只白眼雌果蝇(A)，大量的观察表明，在上述杂交中，2000～3000只子代红眼雌果蝇出现了一只白眼雌果蝇，同样在2000～3000只子代白眼雄果蝇出现了一只红眼雄果蝇(B)。‎ ‎(1)布里吉斯的假设是：雌果蝇的两条X染色体在减数分裂中没有分开，产生的卵细胞为________或________。根据布里吉斯的假设，子代中出现的白眼雌果蝇(A)中有两条________染色体和一条________染色体，红眼雄果蝇(B)只有一条________染色体。‎ ‎(2)布里吉斯通过显微镜观察上述各种果蝇的________，证实了他的假设。这样就证明了X染色体是白眼________的载体，将基因位于染色体上的假说建立在稳固的基础之上。‎ 答案　(1)XwXw　O　X　Y　X ‎(2)染色体　基因 解析　(1)雌果蝇的两条X染色体在减数分裂中没有分开，产生的卵细胞为XwXw或O，如果含XwXw卵细胞与含Y的精子受精，产生XwXwY的个体为白眼雌果蝇，如果不含X的卵细胞与含XW的精子受精，产生OXW的个体为红眼雄果蝇，子代中出现的白眼雌果蝇(A)中有两条X染色体和一条Y染色体，红眼雄果蝇(B)只有一条X染色体。‎ ‎(2)可以用显微镜检查细胞中的染色体，如果在上述杂交中的子一代出现的那只白眼雌果蝇中找到Y染色体，在那只红眼雄果蝇中找不到Y染色体，就可以证明解释是正确的，说明基因在染色体上。‎ ‎1．X、Y染色体同源区段与非同源区段的认识 ‎(1)X、Y染色体上不同区段图析：X染色体和Y染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ片段)，该部分基因互为等位基因；另一部分是非同源的(图中Ⅱ－1、Ⅱ－2片段)，该部分基因不互为等位基因：‎ ‎(2)基因所在区段位置与相应基因型对应关系 ‎2．XY染色体同源区段的基因遗传 X、Y染色体同源区段基因的遗传与常染色体上基因的遗传相似，但也有差别，如：‎ 因此Ⅰ区段上的基因控制的性状遗传与性别仍有关。‎ ‎3．X、Y染色体非同源区段基因的遗传 题组　性染色体与性别决定 ‎1．(2019·江西抚州月考)下列有关性别决定的叙述中，正确的是(　　)‎ A．各种生物细胞中都含有性染色体和常染色体 B．XY型性别决定的生物，Y染色体都比X染色体短小 C．同型性染色体决定雌性个体的现象在自然界中比较普遍 D．含X染色体的配子是雌配子，含Y染色体的配子是雄配子 答案　C 解析　有些生物雌雄同体，没有性染色体，如水稻，A错误；XY型性别决定的生物，Y染色体不一定比X染色体短小，如果蝇的Y染色体就比X染色体长，B错误；在雌雄异体的生物中，绝大部分属于XY型，XX为雌性，XY为雄性，所以同型性染色体决定雌性个体的现象在自然界中比较普遍，C正确；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，D错误。‎ ‎2．蜜蜂种群由蜂王、工蜂和雄蜂组成，如图显示了蜜蜂的性别决定过程，据图判断，蜜蜂的性别取决于(　　)‎ A．XY性染色体 B．ZW性染色体 C．性染色体数目 D．染色体数目 答案　D 解析　分析题图可知，卵细胞受精后形成的合子发育成的蜜蜂为雌性，染色体条数为32，卵细胞没有受精直接发育成的个体为雄性，染色体条数为16，因此蜜蜂的性别与染色体数目有关，D正确。‎ 题后归纳 ‎ (1)无性别之分的生物无性染色体。‎ ‎(2)有性别之分的生物，性别并非均取决于性染色体，雌雄同体(或雌雄同株)的生物无性染色体，如玉米、水稻等；有些雌雄异体的生物的性别取决于染色体组的多少，如蜜蜂、蚂蚁等；还有的生物的性别完全取决于环境因素，如龟、鳄等生物其性别由环境温度决定。‎ 题组　伴性遗传的特点分析 ‎3．(2019·黑龙江月考)下列与伴性遗传有关的叙述正确的是(　　)‎ A．属于XY型性别决定类型的生物，XY(♂‎ ‎)个体为杂合子，XX(♀)个体为纯合子 B．人类红绿色盲基因b在X染色体上，Y染色体上既无红绿色盲基因b，也无它的等位基因B C．若某女孩是红绿色盲携带者，则其红绿色盲基因必定来自母亲 D．一男子将X染色体上的某一突变基因传给他的女儿的几率是1/2‎ 答案　B 解析　虽然X染色体与Y染色体形状、大小有所差别，但XY型染色体并不称为“杂合子”，A错误；人类红绿色盲基因b在X染色体上，Y染色体上既无红绿色盲基因b，也无它的等位基因B，B正确；若某女孩是红绿色盲携带者，其色盲基因可能来自父亲，也可能来自母亲，C错误；男子将X染色体上的某一突变基因传给他的女儿的几率是100%，D错误。‎ ‎4．(必修2 P37基础题T2改编)下列有关X染色体上显性基因决定的人类遗传病的说法，正确的是(　　)‎ A．母亲正常父亲患病，儿子一定患病 B．父亲正常母亲患病，儿子可能患病 C．母亲正常父亲患病，女儿不会患病 D．父亲正常母亲患病，女儿一定患病 答案　B 解析　X染色体上显性基因决定的人类遗传病，母亲正常，儿子正常，A错误；X染色体上显性基因决定的人类遗传病，母亲患病，可能是杂合子，如果是杂合子，则儿子可能患病，也可能正常，B正确；X染色体上显性基因决定的人类遗传病，父亲患病，女儿一定患病，C错误；X染色体上显性基因决定的人类遗传病，患病的母亲，可能是杂合子，因此如果父亲正常、母亲患病，他们的女儿不一定患病，D错误。‎ ‎5．(2018·武汉调研)某隐性遗传病表现为交叉遗传特点，一对夫妇中女性为该病患者，男性正常。不考虑变异，下列叙述不正确的是(　　)‎ A．父母双方均为该患病女性提供了致病基因 B．这对夫妇的子代中女儿均正常，儿子均患病 C．女儿与正常男性婚配，后代中患者均为男性 D．儿子与正常女性婚配，后代中不会出现患者 答案　D 解析　该患病女性的基因型为XbXb，则父母双方均为该患病女性提供了致病基因Xb，A正确；因为XbXb×XBY→1XBXb∶1XbY，所以这对夫妇的子代中女儿均正常，儿子均患病，B正确；这对夫妇的女儿的基因型为XBXb，与正常男性婚配：XBXb×XBY→1XBXB∶1XBXb∶1XBY∶1XbY，所以女儿与正常男性婚配，后代中患者均为男性，C正确；这对夫妇的儿子的基因型为XbY，假如婚配的正常女性的基因型为XBXb，则后代的情况为：XBXb×XbY→1XbXb∶1XBXb∶1XBY∶1XbY，所以儿子与正常女性婚配，后代中会出现患者，D错误。‎ 题组　XY同源区段与非同源区段基因的传递特点 ‎6. (2018·吉林第二次调研)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)。由此可以推测(　　)‎ A．Ⅰ片段上某隐性基因控制的遗传病，女性患病率高于男性 B．Ⅲ片段上某基因控制的遗传病，患者全为女性 C．Ⅱ片段上某基因控制的遗传病，患病率与性别有关 D．Ⅱ片段上有控制男性性别决定的基因 答案　C 解析　Ⅰ片段是X染色体特有的区域，其上某隐性基因控制的遗传病为伴X染色体隐性遗传病，男性患病率大于女性，A错误；Ⅲ片段是Y染色体特有的区域，该片段上的基因控制的遗传病，患者全为男性，B错误；Ⅱ片段是X和Y的同源区段，但Ⅱ片段上基因控制的遗传病仍然属于伴性遗传，患病率仍然与性别有关，C正确；控制男性性别决定的基因在Ⅲ片段上，D错误。‎ ‎7．如图为大麻的性染色体示意图，X、Y染色体的同源部分(图中Ⅰ片段)上的基因互为等位基因，非同源部分(图中Ⅱ1、Ⅱ2‎ 片段)上的基因不互为等位基因。若大麻的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制，大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型。请回答问题。‎ ‎(1)控制大麻抗病性状的基因不可能位于题图中的________片段上。‎ ‎(2)请写出具有抗病性状的雄性大麻个体可能的基因型_________________。‎ ‎(3)现有雌性不抗病和雄性抗病两个品种的大麻杂交，请根据以下子代出现的情况，分别推断出这对基因所在的片段：‎ ‎①如果子代全表现为抗病，则这对基因位于________片段上；‎ ‎②如果子代雌性全表现为不抗病，雄性全表现为抗病，则这对基因位于________片段上；‎ ‎③如果子代雌性全表现为抗病，雄性全表现为不抗病，则这对基因位于________片段上。‎ 答案　(1)Ⅱ2　(2)XDYD、XDYd、XdYD、XDY ‎(3)①Ⅰ　②Ⅰ　③Ⅰ或Ⅱ1‎ 解析　(1)因为大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型，所以控制大麻抗病性状的基因不可能位于Ⅱ2片段上。‎ ‎(2)由于不知道大麻控制抗病性状的基因到底是在X、Y染色体的同源区段(Ⅰ)上，还是只位于X、Y染色体的非同源区段(Ⅱ1)上，所以具有抗病性状的雄性大麻个体可能的基因型是XDYD、XDYd、XdYD、XDY。‎ ‎(3)控制抗病性状的基因如果位于Ⅱ1片段上，则雌性不抗病和雄性抗病两个品种的基因型分别是XdXd、XDY，后代应是雌性全表现为抗病，雄性全表现为不抗病；控制抗病性状的基因如果位于Ⅰ片段上，则雌性不抗病和雄性抗病两个品种的基因型组合可能为①XdXd×XDYD，②XdXd×XdYD，③XdXd×XDYd，后代情况分别是①子代全表现为抗病；②子代雌性全表现为不抗病，雄性全表现为抗病；③子代雌性全表现为抗病，雄性全表现为不抗病。‎ 题组　伴性遗传特殊问题 ‎8．(胚胎致死)(2019·成都七中月考)家鸡的正常喙和交叉喙分别由位于Z染色体上的E和e基因控制，其中某种基因型会使雌性个体致死，现有一对家鸡杂交，子一代♀∶♂＝1∶2，下列相关叙述不合理的是(　　)‎ A．若ZeW个体致死，则子一代雄性个体中有杂合子 B．若ZeW个体致死，则子一代ZE的基因频率是80%‎ C．若ZEW个体致死，则子一代雄性个体表现型不同 D．若ZEW个体致死，则该家鸡种群中基因型最多有4种 答案　D 解析　依题意可知：一对家鸡杂交，子一代♀∶♂＝1∶2，说明雄性亲本的基因型为ZEZe，雌性亲本的基因型为ZEW或ZeW。若ZeW个体致死，则雌性亲本的基因型为ZEW，子一代的基因型及其比例为ZEZE∶ZEZe∶ZEW∶ZeW(致死)＝1∶1∶1∶1，因此子一代雄性个体中有杂合子，子一代ZE的基因频率＝(2×1＋1×1＋1×1)÷(2×1＋2×1＋1×1)×100%＝80%，A、B正确；若ZEW个体致死，则雌性亲本的基因型为ZeW，子一代的基因型及其比例为ZEZe∶ZeZe∶ZEW(致死)∶ZeW＝1∶1∶1∶1，所以子一代雄性个体表现型不同，则该家鸡种群中基因型最多有3种(ZEZe、ZeZe和ZeW)，C正确，D错误。‎ ‎9．(配子致死)雌雄异体的高等植物剪秋罗有宽叶和狭叶两种类型。宽叶(B)对狭叶(b)是显性，等位基因位于X染色体上，其狭叶基因(b)会使花粉致死。如果杂合宽叶雌株同狭叶雄株杂交，其子代的性别及表现型是(　　)‎ A．全是雄株，其中1/2宽叶，1/2狭叶 B．全是雌株，其中1/2宽叶，1/2狭叶 C．雌雄各半，全为宽叶 D．宽叶雌株∶宽叶雄株∶狭叶雌株∶狭叶雄株＝1∶1∶1∶1‎ 答案　A 解析　由题意知，杂合宽叶雌株(XBXb)可产生等量的XB和Xb两种配子，而狭叶雄株(XbY)只能产生Y一种配子，因此，子代的性别全为雄株，表现为宽叶和狭叶各占一半。‎ ‎10．(分裂异常)(2018·陕西汉中高三模拟)已知含一条X染色体的果蝇(XY、XO)为雄性，含两条X染色体的果蝇(XX，XXY)为雌性，含三条X染色体或无X染色体的果蝇胚胎致死。将白眼雌果蝇(XbXb)与红眼雄果蝇(XBY)杂交，后代中偶尔发现一只白眼雌果蝇和一只红眼雄果蝇，出现这种现象的原因是母本产生配子时两条X染色体未分离。以下分析错误的是(　　)‎ A．子代白眼雌果蝇的体细胞中最多含4条X染色体 B．母本两条X染色体未分离可能发生在初级卵母细胞中 C．与异常卵细胞同时产生的3个极体中染色体数目都不正常 D．子代红眼雄果蝇的精原细胞中不存在Y染色体 答案　C 解析　子代白眼雌果蝇的基因型是XbXbY，所以其体细胞处于有丝分裂后期时，最多含4条X染色体，A正确；母本(XbXb)两条X染色体未分离可能发生在初级卵母细胞中，产生的四个子细胞的基因型为XbXb、XbXb、O、O；也可能发生在次级卵母细胞中，产生的四个子细胞的基因型为XbXb、O、Xb、Xb有两个正常极体，B正确，C错误；子代中红眼雄果蝇是基因型为O的卵细胞与基因型为XB的精子结合形成的基因型为XBO个体，所以子代红眼雄果蝇的精原细胞中不存在Y染色体，D正确。‎ 技法提升 X染色体上的致死问题分析 ‎(1)X染色体上隐性基因使雄配子(花粉)致死 ‎(2)X染色体上隐性基因使雄性个体致死 一、判断基因位于常染色体上还是X染色体上 ‎1．若相对性状的显隐性是未知的，且亲本均为纯合子，则用正交和反交的方法。即：‎ ⇒ ‎2．若相对性状的显隐性已知，只需一个杂交组合判断基因的位置，则用隐性雌性个体与显性雄性纯合个体杂交方法。即：‎ ‎　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎1．研究人员发现植物花瓣的单瓣和重瓣是一对相对性状。现有单瓣、重瓣植株若干，欲探究控制该相对性状的基因位于常染色体上还是X染色体特有区段上。请设计实验方案予以确定。‎ 实验设计思路：_____________________________________________________‎ ‎____________________________________________________________________。‎ 结果及结论：______________________________________________________‎ ‎____________________________________________________________________。‎ 答案　将单瓣植株、重瓣植株进行正交、反交实验，观察正、反交子代的表现型是否一致　若结果一致，则基因位于常染色体上；若结果不一致，则基因位于X染色体特有区段上 解析　不知显隐性的情况下，可通过正、反交实验验证控制花瓣的单瓣和重瓣的基因的位置，若结果一致，则基因在常染色体上，若结果不一致，则基因位于X染色体的特有区段上。‎ ‎2．某野生型果蝇种群中，一只雌果蝇的一条染色体上的某基因发生了突变，使野生型性状变为突变型性状。让该雌果蝇与野生型雄果蝇交配，F1的雌雄个体中均既有野生型，又有突变型。(设相关基因用R、r表示)‎ ‎(1)在野生型和突变型这对相对性状中，显性性状是________，隐性性状是________。‎ ‎(2)根据上述杂交实验的结果能否确定突变基因是位于X染色体上，还是位于常染色体上？请简要说明推断过程：______________________________________‎ ‎___________________________________________________________________。‎ ‎(3)若要通过一次交配实验确定突变基因是位于X染色体上，还是位于常染色体上，最好选择F1中雌性为________型，雄性为________型的个体作交配的亲本。‎ 答案　(1)突变型　野生型 ‎(2)不能。在Rr×rr和XRXr×XrY两种情况下后代雌雄个体均有两种表现型 ‎(3)野生　突变 ‎3．(2017·全国卷Ⅰ)某种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因(N/n)控制；黑毛和白毛由等位基因(M/m)控制，且黑毛对白毛为显性。回答下列问题：‎ ‎(1)公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角，nn无角；母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，则理论上，子一代群体中母羊的表现型及其比例为________________；公羊的表现型及其比例为________________。‎ ‎(2)某同学为了确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛∶白毛＝3∶1，我们认为根据这一实验数据，不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中白毛个体的性别比例，若________________，则说明M/m是位于X染色体上；若________________，则说明M/m是位于常染色体上。‎ ‎(3)一般来说，对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时，基因型有________种；当其仅位于X染色体上时，基因型有________种；当其位于X和Y染色体的同源区段时(如图所示)，基因型有________种。‎ 答案　(1)有角∶无角＝1∶3　有角∶无角＝3∶1‎ ‎(2)白毛个体全为雄性　白毛个体中雄性∶雌性＝1∶1‎ ‎(3)3　5　7‎ 解析　(1)若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，则理论上，子一代群体中基因型之比为NN∶Nn∶nn＝1∶2∶1。而由题干信息“母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角”可知，子代中母羊的表现型及其比例为有角∶无角＝1∶3；由“公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角，nn无角”可知，子代中公羊的表现型及其比例为有角∶无角＝3∶1。‎ ‎(2)如果M/m位于X染色体上，则纯合黑毛母羊为XMXM，纯合白毛公羊为XmY，杂交子一代的基因型为XMXm和XMY，子二代中黑毛(XMXM、XMXm、XMY)∶白毛(XmY)＝3∶1，但白毛个体全为雄性。如果M/m位于常染色体上，则纯合黑毛母羊为MM，纯合白毛公羊为mm，杂交子一代的基因型为Mm，子二代中黑毛(1MM、2Mm)∶白毛(1mm)＝3∶1，但白毛个体的性别比例是雌∶雄＝1∶1，没有性别差异。‎ ‎(3)当一对等位基因(如A/a)位于常染色体上时，基因型有AA、Aa、aa 3种；当其仅位于X染色体上时，基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAY、Xa Y 5种；当其位于X和Y染色体的同源区段时，基因型有XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa 7种。‎ 二、判断基因位于X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上 适用条件：已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。‎ ‎(1)基本思路一：用“纯合隐性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即：‎ ‎(2)基本思路二：用“杂合显性雌×纯合显性雄”进行杂交，观察分析F1的性状。即：‎ ‎　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎4．野生型果蝇(纯合体)的眼形是圆眼，某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇，他想探究果蝇眼形的遗传方式，设计了如图甲实验。雄果蝇染色体的模式图及性染色体放大图如图乙所示。据图分析回答下列问题。‎ ‎(1)由图甲中F1可知，果蝇眼形的________是显性性状。‎ ‎(2)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因位于________染色体上。‎ ‎(3)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，但仅在雄果蝇中有棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因可能位于______________，也可能位于________________。‎ ‎(4)请从野生型、F1、F2中选择合适的个体，设计方案，对上述(3)中的问题作出进一步判断。‎ 实验思路：_________________________________________________________‎ ‎____________________________________________________________________。‎ 预期结果与结论：_________________________________________________‎ ‎____________________________________________________________________。‎ 答案　(1)圆眼　(2)常 ‎(3)X染色体的Ⅱ区段　X和Y染色体的Ⅰ区段(顺序可颠倒)‎ ‎(4)实验思路：用F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配，得到棒眼雌果蝇，用棒眼雌果蝇与野生型交配，观察子代有没有棒眼个体出现(或用F1中雌果蝇与野生型交配，观察子代有没有棒眼个体出现)‎ 预期结果与结论：若只有雄果蝇中出现棒眼个体，则圆、棒眼基因位于X染色体特有区段Ⅱ；若子代中没有棒眼果蝇出现，则圆、棒眼基因位于X、Y染色体的同源区段Ⅰ 解析　(1)据图甲可知，双亲中一方是圆眼，一方是棒眼，而F1‎ 中全是圆眼，说明圆眼是显性性状，棒眼是隐性性状。‎ ‎(2)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼，则眼形的遗传不符合伴性遗传规律，因此控制圆眼、棒眼的基因只能位于常染色体上。‎ ‎(3)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，但仅在雄果蝇中有棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因位于X染色体的Ⅱ区段或X和Y染色体的Ⅰ区段。‎ ‎(4)用F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配，选取子代中的棒眼雌果蝇与野生型雄果蝇交配，若子代出现棒眼个体，则圆、棒眼基因位于X染色体的特有区段Ⅱ；若子代中没有棒眼果蝇出现，则圆、棒眼基因位于X、Y染色体的同源区段Ⅰ。‎ 三、判断基因位于X、Y染色体的同源区段还是位于常染色体 ‎1．设计思路 ‎5．果蝇的性染色体X和Y有非同源区和同源区。非同源区上的X和Y片段上无等位基因或相同基因；同源区上的X和Y片段上有等位基因或相同基因。控制果蝇眼形的基因不在非同源区，棒眼(E)对圆眼(e)为显性，现有足够的纯合雌、雄棒眼果蝇和纯合雌、雄圆眼果蝇个体，请用杂交实验的方法推断这对基因是位于X、Y染色体的同源区还是位于常染色体上，写出实验方法、推断过程和相应遗传图解。‎ 答案　将纯合的圆眼雌蝇与纯合的棒眼雄蝇杂交，得到足够多的F1个体，再选择F1中的雄性棒眼个体与雌性棒眼个体相互交配得F2。‎ ‎①若F2中雄性全为棒眼，雌性既有棒眼又有圆眼，则E、e位于X、Y染色体的同源区。其遗传图解如下：‎ ‎②若F2中雌、雄个体均有棒眼和圆眼，则E、e位于常染色体上。其遗传图解如下：‎ 四、数据信息分析法确认基因位置 除了上述所列的实验法外，还可依据子代性别、性状的数量分析确认基因位置：若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致，说明遗传与性别无关，则可确定基因在常染色体上；若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致，说明遗传与性别有关，则可确定基因在性染色体上。分析如下：‎ ‎(1)根据表格信息中子代性别、性状的数量比分析推断 据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中3∶1，雄蝇中也为3∶1，二者相同，故为常染色体遗传。直毛与分叉毛的比例，雌蝇中4∶0，雄蝇中1∶1，二者不同，故为伴X遗传。‎ ‎(2)依据遗传调查所得数据进行推断 ‎　 　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ ‎6．某种雌雄异株植物，茎有绿色和紫色两种(用基因B、b表示)，花有红花和白花两种(用基因R、r表示)。两表现型为绿茎红花的雌、雄植株杂交得到如下结果，下列相关叙述错误的是(　　)‎ 绿茎红花 绿茎白花 紫茎红花 紫茎白花 雄株 ‎152‎ ‎148‎ ‎48‎ ‎52‎ 雌株 ‎297‎ ‎0‎ ‎101‎ ‎0‎ A．控制茎色和花色的基因分别位于两对同源染色体上 B．亲本的基因型为BbXRXr和BbXRY C．让子代中绿茎雄株与紫茎雌株杂交，F2中紫茎植株所占比例为1/3‎ D．让子代中红花植株和白花植株杂交，F2中白花雄株占1/3‎ 答案　D 解析　将表中每竖列个体数相加，绿茎红花∶绿茎白花∶紫茎红花∶紫茎白花≈9∶3∶3∶1，故茎色和花色的遗传符合基因的自由组合定律，控制茎色和花色的基因分别位于两对同源染色体上，A正确；由于亲本为绿茎红花，子代无论雌雄绿茎∶紫茎＝3∶1，所以亲本都是Bb；又因为子代雄性红花∶雄性白花＝1∶1，雌性红花∶雌性白花＝1∶0，所以亲本是XRXr和XRY，因此亲本的基因型为BbXRXr和BbXRY，B正确；让子代中绿茎雄株(1/3BB、2/3Bb)与紫茎雌株(bb)作亲本杂交，产生的雄配子种类及比例为2/3B、1/3b，雌配子全为b，F2中紫茎植株(bb)所占的比例为1/3×1＝1/3，C正确；子代中红花植株(1/2XRXR、1/2XRXr)和白花植株(XrY)作亲本杂交，产生的雌配子种类及比例为3/4XR，1/4Xr，雄配子的种类及比例为1/2Y、1/2Xr，F2中白花雄株占1/8，D错误。‎ ‎7．控制生物性状的基因是位于常染色体上、X染色体上，还是Y染色体上是遗传学研究的重要内容。请根据下列信息回答相关问题。‎ 已知果蝇的暗红眼由隐性基因(r)控制，但不知控制该性状的基因(r)位于常染色体上、X染色体上，还是Y染色体上，请你设计一个简单的调查方案进行调查，并预测调查结果。‎ 方案：(1)寻找暗红眼的果蝇进行调查，统计___________________________。‎ 结果：(2)①__________________________________________________，‎ 则r基因位于常染色体上；‎ ‎②_____________________________________________________________，‎ 则r基因位于X染色体上；‎ ‎③_____________________________________________________________，‎ 则r基因位于Y染色体上。‎ 答案　(1)具有暗红眼果蝇的性别比例 ‎(2)①若具有暗红眼的个体，雄性与雌性数目差不多 ‎②若具有暗红眼的个体，雄性明显多于雌性 ‎③若具有暗红眼的个体全是雄性 高考热点突破 ‎1．(2017·全国卷Ⅰ)果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性，位于X染色体上；长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性，位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配，F1雄蝇中有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是(　　)‎ A．亲本雌蝇的基因型是BbXRXr B．F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16‎ C．雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同 D．白眼残翅雌蝇可形成基因型为bXr的极体 答案　B 解析　长翅与长翅交配，后代出现残翅，则长翅均为杂合子(Bb)，子一代中残翅占1/4，而子一代雄性中出现1/8为白眼残翅，则雄性中白眼果蝇占1/2，所以亲本雌性为红眼长翅的双杂合子，亲本雌蝇的基因型为BbXRXr，A正确；亲本雄性为白眼长翅果蝇，基因型为BbXrY，F1中出现长翅雄果蝇的概率为3/4×1/2＝3/8，B错误；亲本基因型为BbXRXr和BbXrY，则各含有一个Xr基因，产生含Xr配子的比例相同，C正确；白眼残翅雌蝇的基因型为bbXrXr，卵细胞和极体均为bXr，D正确。‎ ‎2．(2016·上海高考)如图显示某种鸟类羽毛的毛色(B、b)遗传图解，下列相关表述错误的是(　　)‎ A．该种鸟类的毛色遗传属于性染色体连锁遗传 B．芦花性状为显性性状，基因B对b完全显性 C．非芦花雄鸟和芦花雌鸟的子代雌鸟均为非芦花 D．芦花雄鸟与非芦花雌鸟的子代雄鸟均为非芦花 答案　D 解析　由遗传图解可知，芦花性状亲本杂交，子代出现非芦花性状，说明非芦花性状为隐性性状，雌雄鸟的表现型比例不同，属于伴Z遗传，亲代基因型为ZBZb(♂)和ZBW(♀)，A、B正确；非芦花雄鸟ZbZb和芦花雌鸟ZBW的子代雌鸟基因型为ZbW，C正确；由于芦花雄鸟基因型有两种：ZBZb、ZBZB，其与非芦花雌鸟ZbW产生的子代雄鸟表现型为非芦花和芦花，D错误。‎ ‎3．(2016·全国卷Ⅰ)已知果蝇的灰体和黄体受一对等位基因控制，但这对相对性状的显隐性关系和该等位基因所在的染色体是未知的。同学甲用一只灰体雌蝇与一只黄体雄蝇杂交，子代中♀灰体∶♀黄体∶♂灰体∶♂黄体为1∶1∶1∶1。同学乙用两种不同的杂交实验都证实了控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性。请根据上述结果，回答下列问题：‎ ‎(1)仅根据同学甲的实验，能不能证明控制黄体的基因位于X染色体上，并表现为隐性？________。‎ ‎(2)请用同学甲得到的子代果蝇为材料设计两个不同的实验，这两个实验都能独立证明同学乙的结论。(要求：每个实验只用一个杂交组合，并指出支持同学乙结论的预期实验结果。)‎ 答案　(1)不能。‎ ‎(2)实验1：‎ 杂交组合：♀黄体×♂灰体 预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体。‎ 实验2：‎ 杂交组合：♀灰体×♂灰体 预期结果：子一代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中一半表现为灰体，另一半表现为黄体。‎ 解析　(1)假设与体色相关的基因用A、a表示。灰体雌蝇与黄体雄蝇杂交，子代中出现了灰体和黄体，由此不能判断该相对性状的显隐性；而子代雌雄个体中灰体和黄体的比例均为1∶1，基因在常染色体(如亲本基因型为Aa×aa)或X染色体上(如亲本基因型为XAXa×XaY)均可出现此比例，所以不能确定基因的位置。‎ ‎(2)若基因位于X染色体上，且黄体(用基因a表示)为隐性性状，则亲本基因型为XAXa×XaY，子代基因型为XAXa(灰体♀)、XaXa(黄体♀)、XAY(灰体♂)、XaY(黄体♂)。伴性遗传后代的表现型往往与性别相关联，所以若要证明该基因位于X染色体上，则所选个体杂交子代表现型能表现出性别差异。分析同学甲得到的子代果蝇可得出两组杂交组合能独立证明同学乙的结论：①♀黄体(XaXa)×♂灰体(XAY)→XAXa(灰体♀)、XaY(黄体♂)，子代中所有雌性都表现为灰体，雄性都表现为黄体；②♀灰体(XAXa)×♂灰体(XAY)→XAXA(灰体♀)、XAXa(灰体♀)、XAY(灰体♂)、XaY(黄体♂)，子代中所有的雌性都表现为灰体，雄性中灰体与黄体各半。‎ ‎4．(2018·全国卷Ⅱ)某种家禽的豁眼和正常眼是一对相对性状，豁眼雌禽产蛋能力强。已知这种家禽的性别决定方式与鸡相同，豁眼性状由Z染色体上的隐性基因a控制，且在W染色体上没有其等位基因。回答下列问题：‎ ‎(1)用纯合体正常眼雄禽与豁眼雌禽杂交，杂交亲本的基因型为__________________________。理论上F1个体的基因型和表现型为______________，F2雌禽中豁眼禽所占的比例为__________。‎ ‎(2)为了给饲养场提供产蛋能力强的该种家禽，请确定一个合适的杂交组合，使其子代中雌禽均为豁眼，雄禽均为正常眼。写出杂交组合和预期结果，要求标明亲本和子代的表现型、基因型：__________________________________________________________________。‎ ‎(3)假设M/m基因位于常染色体上，m基因纯合时可使部分应表现为豁眼的个体表现为正常眼，而MM和Mm对个体眼的表现型无影响。以此推测，在考虑M/m基因的情况下，若两只表现型均为正常眼的亲本交配，其子代中出现豁眼雄禽，则亲本雌禽的基因型为____________，子代中豁眼雄禽可能的基因型包括______________________________________________。‎ 答案　(1)ZAZA和ZaW　ZAW、ZAZa，雌雄均为正常眼　1/2‎ ‎(2)杂交组合：豁眼雄禽(ZaZa)×正常眼雌禽(ZAW)。‎ 预期结果：子代雌禽为豁眼(ZaW)，雄禽为正常眼(ZAZa)‎ ‎(3)ZaWmm　ZaZaMm，ZaZamm 解析　(1)由“豁眼性状由Z染色体上的隐性基因a控制，且在W染色体上没有其等位基因”推知，亲本纯合体正常眼雄禽的基因型为ZAZA ‎，亲本豁眼雌禽的基因型为ZaW，二者杂交所得F1的基因型为ZAZa、ZAW，F1的雌雄个体均为正常眼。F1的雌雄个体交配，所得F2的基因型及其比例为ZAZA∶ZAZa∶ZAW∶ZaW＝1∶1∶1∶1，可见，F2雌禽中豁眼禽(ZaW)所占的比例为1/2。‎ ‎(2)若使子代中的雌禽均为豁眼(ZaW)、雄禽均为正常眼(ZAZ－)，则亲本的杂交组合为：豁眼雄禽(ZaZa)×正常眼雌禽(ZAW)；该杂交组合产生的子代的基因型为ZAZa、ZaW，表现型为：子代雌禽均为豁眼(ZaW)，雄禽均为正常眼(ZAZa)。‎ ‎(3)根据题意，子代豁眼雄禽基因型为ZaZa__，则正常眼亲本雌禽性染色体及基因组成为ZaW，但亲本为正常眼，则说明亲本正常眼雌禽应该是基因m纯合导致其表现型转变的结果，即亲本雌禽的基因型为ZaWmm，亲本雄禽的基因型为ZAZa__或ZaZamm，分析亲本雌禽和雄禽的基因型可知，子代豁眼雄禽的基因型为ZaZaMm、ZaZamm(无ZaZaMM，因为亲本雌禽中为mm)‎ ‎5．(2018·江苏高考)以下两对基因与鸡羽毛的颜色有关：芦花羽基因B对全色羽基因b为显性，位于Z染色体上，而W染色体上无相应的等位基因；常染色体上基因T的存在是B或b表现的前提，tt时为白色羽。各种羽色表型见图。请回答下列问题：‎ ‎(1)鸡的性别决定方式是________型。‎ ‎(2)杂交组合TtZbZb×ttZBW子代中芦花羽雄鸡所占比例为________，用该芦花羽雄鸡与ttZBW杂交，预期子代中芦花羽雌鸡所占比例为________。‎ ‎(3)一只芦花羽雄鸡与ttZbW杂交，子代表现型及其比例为芦花羽∶全色羽＝1∶1，则该雄鸡基因型为____________。‎ ‎(4)一只芦花羽雄鸡与一只全色羽雌鸡交配，子代中出现了2只芦花羽、3只全色羽和3只白色羽鸡，两个亲本的基因型为______________，其子代中芦花羽雌鸡所占比例理论上为________。‎ ‎(5)雏鸡通常难以直接区分雌雄，芦花羽鸡的雏鸡具有明显的羽色特征(绒羽上有黄色头斑)。如采用纯种亲本杂交，以期通过绒羽来区分雏鸡的雌雄，则亲本杂交组合有(写出基因型)_________________________________________________‎ ‎____________________________________________________________________。‎ 答案　(1)ZW　(2)1/4　1/8　(3)TTZBZb ‎(4)TtZBZb×TtZbW　3/16‎ ‎(5)TTZbZb×TTZBW，TTZbZb×ttZBW，ttZbZb×TTZBW 解析　(1)鸡的性别决定方式为ZW型。‎ ‎(2)根据题意知：芦花羽鸡的基因型为T_ZBZ－或T_ZBW，全色羽鸡的基因型为T_ZbZb或T_ZbW，白色羽鸡的基因型为tt__。杂交组合TtZbZb×ttZBW子代中芦花羽雄鸡(TtZBZb)所占比例为×＝，该子代芦花羽雄鸡(TtZBZb)与ttZBW杂交，子代中芦花羽雌鸡(TtZBW)所占比例为×＝。‎ ‎(3)芦花羽雄鸡(T_ZBZ－)与ttZbW杂交，子代中芦花羽∶全色羽＝1∶1即出现全色羽(T_ZbZb)没有出现白色羽(tt__)，由此可知芦花羽雄鸡的基因型为TTZBZb。‎ ‎(4)芦花羽雄鸡(T_ZBZ－)与全色羽雌鸡(T_ZbW)杂交，子代出现白色羽(tt__)和全色羽(T_ZbZb、T_ZbW)，可推知两个亲本的基因型为TtZBZb、TtZbW，其子代中芦花羽雌鸡(T_ZBW)所占的比例为×＝。‎ ‎(5)伴性遗传时，亲本中同型为隐性、异型为显性的杂交组合所产生的个体中，雌雄表现型不同，可依据子代的表现型确定子代的性别。由于T基因的存在是B或b基因表现的前提，故tt__均表现为白色羽，所以纯种双亲不能均为tt；则亲本杂交组合有TTZbZb×TTZBW，TTZbZb×ttZBW，ttZbZb×TTZBW三种。‎