2021版高考生物一輪復(fù)習(xí)第6單元伴性遺傳人類遺傳病第1講基因在染色體上伴性遺傳課件蘇教版必修

第1講基因在染色體上、伴性遺傳-3-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升基因在染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)(1)摩爾根果蠅眼色遺傳實(shí)驗(yàn)過程和現(xiàn)象紅眼

紅眼

基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)及性別決定-4-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升(2)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象的解釋

YXWXWXw-5-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升(3)結(jié)論:基因在染色體上(后來摩爾根又證明了基因在染色體上呈

排列)。

線性

-6-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升(1)基因和染色體行為存在明顯的平行關(guān)系,所以基因全部位于染色體上。(

)(2)非等位基因都位于非同源染色體上。(

)(3)基因分離定律的實(shí)質(zhì)是等位基因隨同源染色體分開而分離。(

)×提示:對于真核細(xì)胞而言,基因還可存在于線粒體、葉綠體中的DNA上?！撂崾?非等位基因也可位于同源染色體上。

√(4)染色體和基因并不是一一對應(yīng)關(guān)系,一條染色體上含有很多個(gè)基因。(

)(5)非同源染色體上的非等位基因隨非同源染色體的自由組合而組合,說明核基因和染色體的行為存在平行關(guān)系。

(

)√√正誤判斷

-7-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升1.摩爾根果蠅雜交實(shí)驗(yàn)分析(1)F2中紅眼與白眼比例為3∶1,說明這對性狀的遺傳符合基因的分離定律。白眼全是雄性,說明該性狀與性別相關(guān)聯(lián)。(2)假設(shè)控制白眼的基因只位于X染色體上,Y染色體上無相應(yīng)的等位基因,取親本中的白眼雄果蠅和F1中紅眼雌果蠅交配,后代性狀比為1∶1,仍符合基因的分離定律。(3)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證——測交。(4)實(shí)驗(yàn)方法——假說—演繹法。(5)實(shí)驗(yàn)結(jié)論:基因在染色體上。-8-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升2.細(xì)胞內(nèi)的染色體的類別及分類依據(jù)

-9-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升3.常見的性別決定類型

-10-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升4.性別分化及影響因素性別決定后的分化發(fā)育過程,受環(huán)境的影響。(1)溫度影響性別分化,某些蛙類的蝌蚪在20℃下發(fā)育,雌雄比例大約為1∶1,在20~30℃下發(fā)育,不管性染色體組成是XX還是XY,都發(fā)育成雌性。(2)日照長短對性別分化的影響,如大麻,在短日照、溫室內(nèi),雌性逐漸轉(zhuǎn)化為雄性。-11-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升考向

性別決定1.(2019江西五市八校聯(lián)盟體一模)結(jié)合下表分析,相關(guān)敘述正確的是(

)-12-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升A.紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅雜交,子代中雌果蠅均為紅眼,雄果蠅均為白眼B.白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅雜交,子代中雌果蠅均為白眼,雄果蠅均為紅眼C.蘆花公雞與非蘆花母雞交配,子代中公雞均為非蘆花,母雞均為蘆花D.蘆花母雞與非蘆花公雞交配,子代中公雞均為蘆花,母雞均為非蘆花答案解析解析關(guān)閉紅眼雌果蠅有兩種基因型,即XWXW、XWXw,與白眼雄果蠅XwY雜交,子代中不可能出現(xiàn)雌果蠅均為紅眼,雄果蠅均為白眼的現(xiàn)象;白眼雌果蠅XwXw與紅眼雄果蠅XWY雜交,子代中雌果蠅(XWXw)均為紅眼,雄果蠅(XwY)均為白眼;蘆花公雞有兩種基因型,即ZBZB、ZBZb,與非蘆花母雞ZbW交配,子代中不可能出現(xiàn)公雞均為非蘆花,母雞均為蘆花的現(xiàn)象;蘆花母雞ZBW與非蘆花公雞ZbZb交配,子代中公雞ZBZb均為蘆花,母雞ZbW均為非蘆花。答案解析關(guān)閉D-13-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升2.雞的性別決定為ZW型(ZZ雄性,ZW雌性)。Z染色體上的DMRT1基因的表達(dá)量與其數(shù)目呈正相關(guān),從而影響雞的性別。雄性的高表達(dá)量開啟睪丸的發(fā)育,而雌性的低表達(dá)量開啟卵巢的發(fā)育。研究發(fā)現(xiàn):①無Z染色體的個(gè)體無法發(fā)育;②一定因素影響下,母雞可性反轉(zhuǎn)成公雞。下列敘述錯(cuò)誤的是(

)A.正常卵細(xì)胞中可能找不到DMRT1基因B.雞群中可能存在體細(xì)胞性染色體只有一條Z的雌性個(gè)體C.正常的母雞性反轉(zhuǎn)成公雞后,其染色體組成改變?yōu)閆ZD.性反轉(zhuǎn)的公雞與正常的母雞交配,子代中雌性∶雄性為2∶1答案解析解析關(guān)閉正常母雞的性染色體組成為ZW,所以正常卵細(xì)胞中不一定有Z染色體,A項(xiàng)正確;根據(jù)題意受精卵中的性染色體只含一條Z染色體的個(gè)體將發(fā)育成雌性,B項(xiàng)正確;性反轉(zhuǎn)母雞的染色體組成仍為ZW,C項(xiàng)錯(cuò)誤;因WW的個(gè)體無法發(fā)育,所以性反轉(zhuǎn)的公雞與正常的母雞交配,子代中雌性∶雄性為2∶1,D項(xiàng)正確。答案解析關(guān)閉C-14-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升伴性遺傳的類型及特點(diǎn)1.伴性遺傳的概念由

上的基因決定的性狀,在遺傳時(shí)與

相關(guān)聯(lián)。

性染色體

性別

-15-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升(1)子代XbY個(gè)體中Xb來自母親,以后只能傳給女兒,由此可知這種遺傳病的遺傳特點(diǎn)是

。

(2)如果一個(gè)女性攜帶者的父親和兒子均患病,這說明這種遺傳病的遺傳特點(diǎn)是

。

(3)這種遺傳病的另外一個(gè)遺傳特點(diǎn)是

。交叉遺傳

隔代遺傳

男性發(fā)病率明顯高于女性

2.伴性遺傳的實(shí)例——紅綠色盲的遺傳

-16-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升易錯(cuò)警示(1)XY代表一對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正常和紅綠色盲的基因,并非沒有其他基因。(3)白眼殘翅雌果蠅(bbXrXr)能形成bbXrXr類型的次級(jí)卵母細(xì)胞。(

)(4)位于X染色體或Y染色體上的所有基因,控制的性狀表現(xiàn)總會(huì)與性別相關(guān)聯(lián)。(

)-17-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升(1)性染色體上的基因都與性別決定有關(guān)。(

)(2)生殖細(xì)胞中只表達(dá)性染色體上的基因。(

)×提示:性染色體上有決定性別的基因,但不是所有基因都與性別有關(guān)。例如色盲等伴性遺傳病,其基因也在性染色體上,卻與性別決定無關(guān)?！撂崾?生殖細(xì)胞中也表達(dá)常染色體上的基因。√√正誤判斷

-18-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升(5)含X染色體的配子是雌配子,含Y染色體的配子是雄配子。(

)(6)患伴X顯性遺傳病的女性多于男性。(

)(7)性染色體既存在于生殖細(xì)胞中,也存在于體細(xì)胞中。(

)×提示:含X染色體的配子也可能是雄配子。

√√-19-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升1.伴性遺傳的概念、類型及特點(diǎn)(1)伴性遺傳的概念理解①基因位置:性染色體上——X、Y染色體或Z、W染色體上。②特點(diǎn):與性別相關(guān)聯(lián),即在不同性別中,某一性狀出現(xiàn)的概率會(huì)不同。(2)X、Y染色體同源區(qū)段的基因的遺傳如右圖為X、Y染色體的結(jié)構(gòu)模式圖,Ⅰ為X、Y染色體的同源區(qū)段。假設(shè)控制某個(gè)相對性狀的基因A(a)位于X和Y染色體的Ⅰ片段,那么這對性狀在后代男女個(gè)體中表現(xiàn)型也有差別,如:-20-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升-21-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升(3)X、Y染色體非同源區(qū)段的基因的遺傳

-22-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升-23-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升2.伴性遺傳在實(shí)踐中的應(yīng)用(1)進(jìn)行生物品種選育,如利用家蠶皮膚透明與不透明這一對位于Z染色體上的基因控制的性狀,設(shè)計(jì)方案,只根據(jù)皮膚特征就可在幼蟲期將雌雄蠶區(qū)分開,從而選出高產(chǎn)量雄蠶。(2)在人類遺傳病的風(fēng)險(xiǎn)評估方面具有重要應(yīng)用價(jià)值,如依據(jù)各類伴性遺傳特點(diǎn),進(jìn)行遺傳咨詢,指導(dǎo)生育,避免遺傳病患兒的出生。(3)可判斷某性狀遺傳的方式,從而進(jìn)行親代與子代基因型、表現(xiàn)型的推斷及相關(guān)概率計(jì)算。(4)根據(jù)伴性遺傳與性別相聯(lián)系及在男女中發(fā)病率不同的特點(diǎn),設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)判斷分析控制某性狀的基因的位置?？枷?/p>

伴性遺傳的特點(diǎn)1.果蠅的某對相對性狀由等位基因G、g控制,且對于這對性狀的表現(xiàn)型而言,G對g完全顯性。受精卵中不存在G、g中的某個(gè)特定基因時(shí)會(huì)致死。用一對表現(xiàn)型不同的果蠅進(jìn)行交配,得到的子一代果蠅中雌∶雄=2∶1,且雌蠅有兩種表現(xiàn)型。據(jù)此可推測:雌蠅中(

)A.這對等位基因位于常染色體上,G基因純合時(shí)致死B.這對等位基因位于常染色體上,g基因純合時(shí)致死C.這對等位基因位于X染色體上,g基因純合時(shí)致死D.這對等位基因位于X染色體上,G基因純合時(shí)致死-24-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升答案解析解析關(guān)閉由“子一代果蠅中雌∶雄=2∶1”可知,該對相對性狀的遺傳與性別相關(guān)聯(lián),為伴性遺傳,G、g這對等位基因位于X染色體上;子一代雌果蠅有兩種表現(xiàn)型且雙親的表現(xiàn)型不同,可推知雙親的基因型分別為XGXg

和XgY;再結(jié)合“受精卵中不存在G、g中的某個(gè)特定基因時(shí)會(huì)致死”,可進(jìn)一步推測雌果蠅中G基因純合時(shí)致死。綜上分析,A、B、C三項(xiàng)均錯(cuò)誤,D項(xiàng)正確。答案解析關(guān)閉D-25-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升2.(2017全國Ⅱ理綜)人血友病是伴X隱性遺傳病。現(xiàn)有一對非血友病的夫婦生出了兩個(gè)非雙胞胎女兒。大女兒與一個(gè)非血友病的男子結(jié)婚并生出了一個(gè)患血友病的男孩。小女兒與一個(gè)非血友病的男子結(jié)婚,并已懷孕?；卮鹣铝袉栴}。(1)用“

”表示尚未出生的孩子,請畫出該家系的系譜圖,以表示該家系成員血友病的患病情況。(2)小女兒生出患血友病男孩的概率為

;假如這兩個(gè)女兒基因型相同,小女兒生出血友病基因攜帶者女孩的概率為

。

(3)已知一個(gè)群體中,血友病的基因頻率和基因型頻率保持不變,且男性群體和女性群體的該致病基因頻率相等。假設(shè)男性群體中血友病患者的比例為1%,則該男性群體中血友病致病基因頻率為

;在女性群體中攜帶者的比例為

。

-26-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升答案:

(1)(2)1/8

1/4(3)0.01

1.98%解析:

(2)設(shè)控制血友病的相關(guān)基因?yàn)锳、a,大女兒(XAX-)與一個(gè)非血友病的男子(XAY)結(jié)婚并生了一個(gè)患血友病的男孩(XaY),則大女兒的基因型為XAXa,由大女兒的基因型可推出該夫婦的基因型為XAXa

、XAY,則小女兒的基因型為

1/2XAXA、1/2XAXa。小女兒與非血友病的男子(XAY)結(jié)婚,生出患血友病男孩的概率為1/2×1/4=1/8。假如兩個(gè)女兒的基因型相同,則小女兒的基因型為XAXa,其生出血友病基因攜帶者女兒的概率為1/4。-27-必備知識(shí)?梳理核心重難?突破關(guān)鍵能力?提升(3)血友病是伴X染色體隱性遺傳病,男性只要含有一個(gè)致病基因就表現(xiàn)為患病,所以在男性群體中,血友病的致病基因頻率與血友病基因型頻率相同。由題意可知,男性群體中血友病患者的比例為1%,即血友病基因型頻率為1%,則該男性群體中血友病致病基因頻率為0.01。由題意知,男性群體和女性群體中致病基因頻率相等,則女性群體中血友病致病基因頻率為0.01,非致病基因的基因頻率為0.99,所以,女性群體中攜帶者的基因型頻率為2×0.01×0.99×100%=1.98%,即女性群體中攜帶者的比例為1.98%。-28-一、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)方案確定基因位置1.正反交法(1)若正交和反交的后代表現(xiàn)型相同,都表現(xiàn)同一親本的性狀,則這對基因位于常染色體上。(2)若正交后代全表現(xiàn)為甲性狀,而反交后代中雌性全表現(xiàn)為甲性狀,雄性全表現(xiàn)為乙性狀,則甲性狀為顯性性狀,且基因位于X染色體上。2.根據(jù)后代的表現(xiàn)型在雌雄個(gè)體中的比例是否一致進(jìn)行判定若后代中兩種表現(xiàn)型在雌雄個(gè)體中比例一致,說明遺傳與性別無關(guān),則可確定基因在常染色體上;若后代中兩種表現(xiàn)型在雌雄個(gè)體中比例不一致,說明遺傳與性別有關(guān),則可確定基因在性染色體上。-29-3.選擇親本雜交實(shí)驗(yàn)進(jìn)行分析推斷選擇親本進(jìn)行雜交,根據(jù)后代的表現(xiàn)型及在雌雄個(gè)體中的比例來確定基因位置。親本的性狀及性別的選擇規(guī)律:選兩條同型性染色體的親本(XX或ZZ)為隱性性狀,另一親本則為顯性性狀。-30-應(yīng)用體驗(yàn)1(2017海南)甲、乙、丙、丁4個(gè)系譜圖依次反映了a、b、c、d四種遺傳病的發(fā)病情況,若不考慮基因突變和染色體變異,那么,根據(jù)系譜圖判斷,可排除由X染色體上隱性基因決定的遺傳病是(

)A.a B.b C.c D.d答案解析解析關(guān)閉伴X染色體隱性遺傳病的特點(diǎn)是母病子必病、女病父必病,即X染色體上隱性基因決定的遺傳病,如果女兒患病,父親一定患病。丁系譜中母親患病,父親正常,所生女兒中有一人患病,故可以排除。甲、乙、丙的系譜均不能排除伴X染色體隱性遺傳的可能。答案解析關(guān)閉D-31-二、設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)篩選某一性別的后代用于生產(chǎn)1.XY型性別決定(即雌性的性染色體組成為XX,雄性為XY)的生物(如果蠅等):“雌隱×雄顯”的雜交后代中,具有顯性性狀的都是雌性個(gè)體,具有隱性性狀的都是雄性個(gè)體。如果蠅的紅眼為伴X染色體顯性遺傳,白眼為隱性性狀,白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅的雜交后代中,紅眼的都是雌果蠅,白眼的都是雄果蠅。故通過眼色即可直接判斷子代果蠅的性別。2.ZW型性別決定(即雌性的性染色體組成為ZW,雄性為ZZ)的生物(如鳥類、家蠶等):“雌顯×雄隱”的雜交后代中,具有顯性性狀的都是雄性個(gè)體,具有隱性性狀的都是雌性個(gè)體。如家雞羽毛蘆花(B)與非蘆花(b)是一對相對性狀,基因B、b位于Z染色體上,蘆花母雞(ZBW)與非蘆花公雞(ZbZb)雜交的后代中,非蘆花雞(ZbW)全是母雞,蘆花雞(ZBZb)全是公雞。這樣就可根據(jù)早期雛雞羽毛的特征把雌雄個(gè)體分開,從而做到多養(yǎng)母雞,多產(chǎn)蛋。-32-應(yīng)用體驗(yàn)2(2018全國Ⅱ理綜)某種家禽的豁眼和正常眼是一對相對性狀,豁眼雌禽產(chǎn)蛋能力強(qiáng)。已知這種家禽的性別決定方式與雞相同,豁眼性狀由Z染色體上的隱性基因a控制,且在W染色體上沒有其等位基因?；卮鹣铝袉栴}。(1)用純合子正常眼雄禽與豁眼雌禽雜交,雜交親本的基因型為

;理論上,F1個(gè)體的基因型和表現(xiàn)型為

,F2雌禽中豁眼禽所占的比例為

。

(2)為了給飼養(yǎng)場提供產(chǎn)蛋能力強(qiáng)的該種家禽,請確定一個(gè)合適的雜交組合,使其子代中雌禽均為豁眼,雄禽均為正常眼。寫出雜交組合和預(yù)期結(jié)果,要求標(biāo)明親本和子代的表現(xiàn)型、基因型。(3)假設(shè)M/m基因位于常染色體上,m基因純合時(shí)可使部分應(yīng)表現(xiàn)為豁眼的個(gè)體表現(xiàn)為正常眼,而MM和Mm對個(gè)體眼的表現(xiàn)型無影響。以此推測,在考慮M/m基因的情況下,若兩只表現(xiàn)型均為正常眼的親本交配,其子代中出現(xiàn)豁眼雄禽,則親本雌禽的基因型為

,子代中豁眼雄禽可能的基因型包括

。

-33-答案

(1)ZAZA、ZaW

ZAW、ZAZa,雌雄均為正常眼1/2(2)雜交組合:豁眼雄禽(ZaZa)×正常眼雌禽(ZAW)預(yù)期結(jié)果:子代雌禽為豁眼(ZaW),雄禽為正常眼(ZAZa)

(3)mmZa