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(共35張PPT)
第2章　基因和染色體的關系
鋪墊知識
1902年,科學家在觀察中發現,男性體細胞中有一對染色體與別的染色體不同,它們兩者之間形態差別較大,而且與性別有關,所以把這對染色體稱為 。后來,科學家進一步把男性體細胞中的這對染色體分別稱為 和 ;而女性體細胞中與此對應的這對染色體兩者是一樣的,都是 。
性染色體
X染色體
Y染色體
X染色體
項目 女性 男性
基因型 XBXB _____ XbXb _____ XbY
表型 正常 正常(攜帶者) ________ _____ 紅綠色盲
XBXb
女性攜帶者
1 : 1
XbY
男性紅
綠色盲
1 : 1 : 1 : 1
男性紅綠色盲
XbY
XbXb
女性紅
綠色盲
項目 女性 男性
基因型 XDXD _____ XdXd _____ XdY
表型 患者 患者 _____ _____ 正常
ZB
W
Zb
ZBZb
ZbW
合作探究
點撥提升
典例研析
合作探究
點撥提升
典例研析
男孩
女孩
合作探究
類型 XY型 ZW型
性別 ♀ ♂ ♀ ♂
體細胞染色體組成 2A+XX 2A+XY 2A+ZW 2A+ZZ
生殖細胞染色體組成 A+X A+X或
A+Y A+Z或
A+W A+Z
對性別起決定作用的親本 雄性 雌性
實例 人、哺乳動物、果蠅 蛾蝶、鳥
點撥提升
典例研析
課堂建構第2章　基因和染色體的關系
第3節　伴性遺傳
（一）基礎鞏固
1.下列關于性染色體及性染色體上基因遺傳的說法,正確的是(　　)
A.所有的真核生物都含有性染色體
B.位于性染色體上的基因,遺傳上都能表現出伴性遺傳
C.男性的紅綠色盲基因只能遺傳給兒子,體現出交叉遺傳的特點
D.鳥類在形成配子時,Z和W兩條性染色體能自由組合
解析:雌雄同體的生物無性染色體,如豌豆,A項錯誤;位于性染色體上的基因,遺傳上都能表現出伴性遺傳,B項正確;人的紅綠色盲屬于伴X染色體隱性遺傳病,男性的紅綠色盲基因只能遺傳給女兒,C項錯誤;Z染色體和W染色體屬于同源染色體,在減數分裂Ⅰ后期分離,只遵循基因分離定律,D項錯誤。
答案:B
2.(2024·廣東廣州期末)下圖是一只雌果蠅兩條染色體上部分基因的分布示意圖,下列敘述錯誤的是(　　)
四種眼色基因在體細胞中均成對存在
B.眼色基因遺傳都遵循自由組合定律
C.辰砂眼的遺傳與果蠅的性別相關聯
D.可推測果蠅眼色是由多基因控制的
解析:由題干可知,這是一只雌果蠅兩條染色體上部分基因的分布示意圖,且雌性的性染色體為XX,故四種眼色基因在體細胞中均成對存在,A項正確;朱紅眼基因和暗栗色眼基因位于同一條染色體上,它們的遺傳不遵循自由組合定律,B項錯誤;據題圖可知,辰砂眼基因在X染色體上,故辰砂眼的遺傳與果蠅的性別相關聯,C項正確;果蠅眼色是由多基因(朱紅眼基因、暗栗色眼基因、辰砂眼基因、白眼基因)控制的,D項正確。
答案:B
3.下列關于抗維生素D佝僂病遺傳特點的敘述,錯誤的是(　　)
A.通常表現為世代連續遺傳
B.患者中女性多于男性
C.男性患者與正常女性結婚,兒子一定是患者
D.部分女性患者病癥較輕
解析:由于抗維生素D佝僂病的致病基因為顯性,后代只要含有致病基因就會患病,所以通常表現為世代連續遺傳,A項正確;女性含有2條X染色體,出現致病基因的機會更大,患者中女性多于男性,B項正確;男性患者與正常女性結婚,兒子的X染色體來自母親,一定不是患者,C項錯誤;部分女性患者為致病基因的雜合子,病癥較輕,D項正確。
答案:C
4.位于Y染色體上的基因也能決定性狀,人的耳郭上長硬毛的性狀就是由Y染色體上的基因決定的。現有一對夫婦,丈夫患有此病,若生一個男孩,則其患病的概率為(　　)
A.100% B.75% C.50% D.25%
解析:Y染色體只存在于男性體內,通過父親傳給兒子,所以丈夫患此病,則其兒子一定患此病。
答案:A
5.下圖為4個家族系譜圖,下列敘述錯誤的是(　　)
A.家系甲中,這對夫婦再生一個患病孩子的概率為
B.肯定不是抗維生素D佝僂病(伴X染色體顯性遺傳病)遺傳的是甲、乙
C.可能是紅綠色盲遺傳的是甲、乙、丙、丁
D.家系丙中,女兒不一定是雜合子
解析:如果家系甲中的遺傳病為常染色體隱性遺傳病,則該夫婦的基因型為Aa,再生一個患病孩子的概率為,如果家系甲中的遺傳病是伴X染色體隱性遺傳病,該夫婦的基因型為XAXa、XAY,再生一個患病孩子的概率為,A項正確;抗維生素D佝僂病是伴X染色體顯性遺傳病,家系甲所示是隱性遺傳病,伴X染色體顯性遺傳病的特點是男患者的母親和女兒都患病,因此家系乙所示不可能是伴X染色體顯性遺傳病,家系丙、丁均符合伴X染色體顯性遺傳病的特點,所以肯定不是抗維生素D佝僂病(伴X染色體顯性遺傳病)遺傳的是甲、乙,B項正確;家系丁所示是顯性遺傳病,而紅綠色盲是伴X染色體隱性遺傳病,C項錯誤;家系丙中,若該病是顯性遺傳病,則女兒不含致病基因,是純合子,如果該病是隱性遺傳病,則母親的致病基因一定傳給女兒,女兒為雜合子,D項正確。
答案:C
6.人類的白化病是常染色體隱性遺傳病,血友病是伴X染色體隱性遺傳病。一個患白化病的女性(其父親患血友病)與一個正常男性(其母親患白化病)婚配,預期在他們的子女中,同時患有兩種病的概率是(　　)
A.12.5% B.25% C.50% D.75%
解析:若用A、a表示白化病的相關基因,用B、b表示血友病的相關基因,則該夫婦的基因型為aaXBXb×AaXBY,只考慮白化病,子女患病的概率為,只考慮血友病,子女患病的概率為,所以同時患兩種病的概率為×==12.5%。
答案:A
7.下圖為某家系單基因遺傳病(基因用A、a表示)的系譜圖,據圖回答下列問題。
(1)此病的遺傳方式為　 。
(2)Ⅲ2和Ⅲ5基因型相同的概率為　　　 　。
(3)若Ⅲ1與一個該病女性攜帶者婚配,則他們生一個正常孩子的概率是　 　。
(4)如果Ⅲ1患有紅綠色盲(基因b),其雙親色覺正常,則Ⅱ2的基因型為　　　　,若Ⅱ1和Ⅱ2再生一個孩子,兩病兼患的概率是　　　　。
解析:(1)該遺傳系譜圖中,Ⅱ1和Ⅱ2都正常,但他們有一個患病的女兒(Ⅲ3),即“無中生有為隱性,隱性看女病,女病男正非伴性”,說明該病為常染色體隱性遺傳病。(2)由于Ⅲ3患病,所以Ⅲ2的父母的基因型均為Aa,所以Ⅲ2個體的基因型為AA或Aa;根據Ⅱ4患病可知,Ⅲ5的基因型為Aa,所以Ⅲ2和Ⅲ5基因型相同的概率為。(3)根據(2)中的分析可得Ⅱ1和Ⅱ2的基因型均為Aa,所以Ⅲ1的基因型為AA或Aa,其與一個該病女性攜帶者(Aa)婚配,則他們生一個正常孩子的概率是1-×=。(4)如果Ⅲ1患有紅綠色盲(基因b),其雙親色覺正常,結合(2)中的分析則其雙親Ⅱ1和Ⅱ2的基因型分別為AaXBY和AaXBXb,若Ⅱ1和Ⅱ2再生一個孩子,兩病兼患的概率是×=。
答案:(1)常染色體隱性遺傳　(2)　(3) (4)AaXBXb 　
(二)拓展提高
8.研究人員在小鼠群體中篩選出一種脊柱彎曲的突變體,均表現為雌性,且發現導致脊柱彎曲的基因位于X染色體上。將任意一只脊柱彎曲的雌鼠與脊柱正常的野生型雄鼠雜交,所得后代的表型及比例均為脊柱彎曲的雌鼠∶脊柱正常的雌鼠∶脊柱正常的雄鼠=1∶1∶1。下列推測錯誤的是(　　)
A. 脊柱彎曲性狀是由顯性基因控制的
B. 導致脊柱彎曲的基因純合致死
C. 脊柱彎曲的雌鼠均為雜合子
D. F1個體自由交配,后代中脊柱彎曲個體占
解析:“導致脊柱彎曲的基因位于X染色體上。將任意一只脊柱彎曲的雌鼠與脊柱正常的野生型雄鼠雜交,所得后代的表型及比例均為脊柱彎曲的雌鼠∶脊柱正常的雌鼠∶脊柱正常的雄鼠=1∶1∶1”說明脊柱彎曲的雌鼠為雜合子,脊柱彎曲性狀是由顯性基因控制的,A、C兩項正確;假設導致脊柱彎曲的基因用B表示,則脊柱彎曲雌鼠的基因型為XBXb,與野生型雄鼠(XbY)雜交,F1中雌鼠的基因型為XBXb、XbXb,雄鼠的基因型為XBY、XbY,由于不存在脊柱彎曲的雄鼠,因此基因型為XBY的雄鼠死亡,不存在脊柱彎曲的雌性純合子,所以導致脊柱彎曲的基因純合致死,B項正確;F1中雌鼠的基因型為XBXb、XbXb,雄鼠的基因型均為XbY,F1個體自由交配,后代中脊柱彎曲個體占,D項錯誤。
答案:D
9.(2023·廣東新高考學科綜合素養評價高三期末考)果蠅(2n=8)的染色體包括X、Y、Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ,裂翅黑腹果蠅(L)以雜合子形式存在,裂翅基因(L)對野生型為顯性,與之連鎖的致死基因(s) 為隱性,裂翅基因位點與隱性致死基因位點在遺傳過程中完全連鎖不交換,只有s和L基因同時為雜合時,其后代才能存活。下列敘述錯誤的是(　　)
A.通過裂翅與野生型正反交實驗判斷裂翅果蠅的基因是否位于性染色體上
B.假如裂翅基因位于Ⅲ號染色體,裂翅雌雄果蠅自由交配所產生的F1中裂翅比例為
C.假如裂翅基因位于Ⅱ號染色體,野生型雄果蠅與裂翅雌果蠅雜交所產生的F1中裂翅比例為
D.假如裂翅基因僅位于X染色體,野生型雄果蠅與裂翅雌果蠅雜交所產生的F1中裂翅比例為
解析:在裂翅與野生型雜交F1果蠅中,不論正反交,裂翅和野生型中雌雄比例都符合1∶1,即后代表型與性別無關,可推斷裂翅基因不在性染色體上,否則可能在性染色體上,A項正確;假如裂翅基因(L) 位于Ⅲ號染色體上,裂翅基因型為LlSs,自交后代LLss致死,后代LlSs占,B項錯誤;假如裂翅基因(L)位于Ⅱ號染色體上,Ls連鎖在同一染色體上,且有任一基因純合致死,則裂翅基因型為LlSs,野生型為llSS,兩者雜交,后代只有LlSs和llSS兩種,裂翅比例為,C項正確;假如裂翅基因(L)僅位于X染色體上,野生型雄果蠅XlSY和裂翅雌果蠅XLsXlS, 后代XLsY致死,只出現裂翅雌性,比例為,D項正確。
答案:B
10.(2023·深圳高三第一次調研)雞的性別決定方式是ZW型(ZZ為雄性,ZW為雌性),控制其蘆花羽毛與非蘆花羽毛的基因(A/a) 位于Z染色體上。現有蘆花雄雞與非蘆花雌雞雜交,子代中♀蘆花∶♀非蘆花∶ ♂蘆花∶ ♂非蘆花=1∶1∶1∶1。果蠅的性別決定方式是XY型,控制紅眼(R)和白眼(r)的一對等位基因位于X染色體上。不考慮基因突變、染色體互換和染色體變異,回答下列問題。
(1)蘆花雄雞與非蘆花雌雞雜交,子代中♀蘆花∶♀非蘆花∶ ♂蘆花∶ ♂非蘆花=1∶1∶1∶1,這個雜交結果可以說明蘆花是顯性,請說明理由 。
(2)蘆花雄雞的基因型有　　　　。為更方便選出雌雞,用蘆花雌雞和非蘆花雄雞交配產生的后代中,具有　　　　羽毛的均為雌雞。
(3)紅眼果蠅和白眼果蠅雜交,后代表現出的共同特征是紅眼雌果蠅　 。
(4)果蠅的灰身(B)對黑身(b)為顯性,為了確定這對等位基因是位于常染色體上還是X染色體上,某研究小組讓一只灰身雄果蠅與一只灰身雌果蠅雜交,后代灰身∶黑身=3∶1。根據這一實驗數據,　　　　(填“能”或“不能”)確定B和b是位于常染色體上還是X染色體上,若　　　　　　　　　,則說明B/b位于X染色體上。
解析:(1)根據親本蘆花雄雞與非蘆花雌雞雜交的結果分析,子代雌性個體(ZW)中蘆花雞∶非蘆花雞為1∶1。已知子代雌性個體(ZW)的Z染色體均來自雄雞、W染色體均來自雌雞,因此可以推斷親本蘆花雄雞的基因型為ZAZa,所以該結果可以說明蘆花是顯性。(2)蘆花為顯性性狀,則蘆花雄雞的基因型有純合子(ZAZA)、雜合子(ZAZa)兩種。為更方便選出雌雞,用蘆花雌雞(ZAW) 和非蘆花雄雞(ZaZa) 交配,產生的后代中,雌雞基因型均為ZaW,性狀表現為非蘆花。(3)紅眼果蠅和白眼果蠅雜交有以下兩種雜交方式:①紅眼雄果蠅(XRY)×白眼雌果蠅(XrXr);②紅眼雌果蠅(XRXR、XRXr) ×白眼雄果蠅(XrY) 。若為第①種雜交方式,則后代紅眼雌果蠅基因型為XRXr,若為第②種雜交方式,需考慮紅眼雌果蠅是純合子還是雜合子,若紅眼雌果蠅是純合子,則該雜交組合為XRXR×XrY,后代紅眼雌果蠅基因型為XRXr;若紅眼雌果蠅是雜合子,則該雜交組合為XRXr×XrY,后代紅眼雌果蠅基因型為XRXr,綜上所述,紅眼果蠅和白眼果蠅雜交,后代表現出的共同特征是紅眼雌果蠅全是雜合子。(4)根據雜交實驗結果不能判斷控制灰身與黑身的基因位于常染色體還是X染色體。如當控制灰身與黑身的基因位于常染色體時,灰身(Bb)×灰身(Bb)→3灰身(B_)∶1黑身(bb);當相關基因位于X染色體上時,灰身(XBY)×灰身(XBXb)→灰身(XBXB)、灰身(XBXb)、灰身(XBY)、黑身(XbY),灰身(XBXB、XBXb、XBY)∶黑身(XbY)=3∶1。觀察上述雜交結果發現:若黑身果蠅全為雄性,則說明B/b位于X染色體上。若黑身果蠅有雄性有雌性,則不能說明B/b位于X染色體上。
答案:(1) 后代雌性中蘆花和非蘆花比例為1∶1,且蘆花和非蘆花基因遺傳自上一代雄性,說明上一代雄性是雜合子,性狀表現為顯性　(2)ZAZA、ZAZa　非蘆花 (3)全是雜合子　(4)不能　黑身果蠅全為雄性

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