2012屆高考生物一輪復(fù)習(xí)課件：2-2基因在染色體上和伴性遺傳(人教版必修2).ppt

1、Content,基因在染色體上和伴性遺傳,學(xué) 案 2,1.補(bǔ)填下面一棵知識(shí)樹的相關(guān)內(nèi)容,【答案】 平行 控制果蠅白眼的基因位于X染色體上，而Y染色體上不含有它的等位基因 線性 等位基因 等位基因 非同源染色體 多于 母親和女兒 多于 父親和兒子,2.薩頓的假說 （1）內(nèi)容：基因在 。 （2）研究方法： 。 （3）依據(jù)：基因和 行為存在著明顯的平行關(guān)系，具體表現(xiàn)如下：,獨(dú)立性,形態(tài)結(jié)構(gòu),成對(duì),單個(gè),單個(gè),父方,母方,非等位基因,非同源染色體,染色體,染色體上,類比推理,考點(diǎn)一,基因位于染色體上的實(shí)驗(yàn)證據(jù)及性別決定,1.細(xì)胞內(nèi)染色體的總結(jié),2.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

2、1，說明這對(duì)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，后代性狀為11，仍符合基因的分離定律。 3.基因與染色體的關(guān)系 基因在染色體上呈線性排列，每條染色體上有許多基因。 4.研究方法：假說演繹法。,說明： 由性染色體決定性別的生物才有性染色體。雌雄同株的植物無性染色體。 性染色體決定類型包括兩種：XY型和ZW型，XY型生物雄性有兩條異型染色體，ZW型生物則雌性有兩條異型性染色體。,5.性別決定兩種類型的比較：如XY型、ZW型。,類型,比較,1.摩爾根的果

3、蠅雜交實(shí)驗(yàn)?zāi)男?shù)據(jù)說明了果蠅的眼色遺傳遵循基因的分離定律？ 【答案】F2中紅眼與白眼之比為31。 2.怎樣設(shè)計(jì)雜交組合來判斷基因位于常染色體上還是X染色體上？ 【答案】若通過一次雜交實(shí)驗(yàn)，鑒別某等位基因是在常染色體上還是在X染色體上，應(yīng)選擇的雜交組合為：隱性性狀的雌性個(gè)體與顯性性狀的雄性個(gè)體。,1.下列有關(guān)性別決定的敘述，正確的是 ( ) A.豌豆體細(xì)胞中的染色體可分為性染色體和常染色體兩類 B.X、Y染色體是一對(duì)同源染色體，故其形狀、大小基本相同 C.含X染色體的配子是雌配子，含Y染色體的配子是雄配子 D.性染色體上的基因所控制的性狀的遺傳都和性別有關(guān),D,【解析】豌豆是雌雄同株植物，故A錯(cuò)

4、誤；X、Y染色體是一對(duì)同源染色體，其形狀、大小不相同，故B錯(cuò)誤；含X染色體的配子也可以是雄配子，故C錯(cuò)誤。,考點(diǎn)二,伴性遺傳,1.伴X染色體隱性遺傳 （1）實(shí)例：人類的紅綠色盲、血友病和果蠅的白眼。 （2）規(guī)律：女性患者的父親和兒子一定是患者。 男性患者多于女性患者。 具有交叉遺傳現(xiàn)象（如紅綠色盲基因Xb往往是由男性通過他的女兒傳給他的外孫）。 （3）典型系譜圖（如圖所示）,2.伴X染色體顯性遺傳 （1）實(shí)例：抗維生素D佝僂病。 （2）規(guī)律：男性患者的母親和女兒一定是患者。 女性患者多于男性患者。 具有世代連續(xù)性，即代代都有患病的現(xiàn)象。 （3）典型系譜圖（如圖所示）,3.伴Y染色體遺傳 （1）

5、實(shí)例：外耳道多毛癥。 （2）規(guī)律：患者全為男性。 遺傳規(guī)律是父傳子，子傳孫。 （3）典型系譜圖（如圖所示）,4.伴性遺傳與遺傳基本規(guī)律的關(guān)系,說明：雌雄個(gè)體的性染色體組成不同，有同型和異型兩種形式。 有些基因只存在于或染色體上，或上無相應(yīng)的等位基因，從而存在單個(gè)隱性基因（XbY或ZdW）控制的性狀也能體現(xiàn)。 或染色體上攜帶的基因，在或染色體上無相應(yīng)的等位基因，只限于在相應(yīng)性別的個(gè)體之間傳遞。 性狀的遺傳與性別相聯(lián)系。在寫表現(xiàn)型和統(tǒng)計(jì)后代比例時(shí)一定要與性別相聯(lián)系。,1.右圖為X、Y染色體的結(jié)構(gòu)模式圖，為X、Y染色體的同源區(qū)段。假設(shè)控制某個(gè)相對(duì)性狀的基因A、a位于X和Y染色體的片段，那么這對(duì)性狀在

6、后代男女個(gè)體中的表現(xiàn)型有差別嗎？,【答案】有差別。例如：母本為XaXa，父本為XaYA，則后代男性個(gè)體為XaYA，全部表現(xiàn)為顯性性狀，后代女性個(gè)體為XaXa，全部表現(xiàn)為隱性性狀；再如母本為XaXa，父本為XAYa，則后代男性個(gè)體為XaYa，全部表現(xiàn)為隱性性狀，后代女性個(gè)體為XAXa，全部表現(xiàn)為顯性性狀。 2.性染色體上的基因一定決定性別嗎？ 【答案】不一定決定性別，如色盲基因。,2.已知果蠅的紅眼（A）和白眼（a）由位 于X染色體區(qū)段（與Y染色體非同源區(qū) 段）上的一對(duì)等位基因控制，而果蠅的 剛毛（B）和截毛（b）由X和Y染色體 區(qū)段（同源區(qū)段）上的一對(duì)等位基因控 制，且突變型都是隱性性狀，如圖

7、所示。 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F1中不會(huì)出現(xiàn) 截毛 B.若純種野生型雄果蠅與突變型雌果蠅雜交，則F1中不會(huì)出現(xiàn) 白眼 C.若純種野生型雌果蠅與突變型雄果蠅雜交，則F1中會(huì)出現(xiàn)截 毛 D.若純種野生型雌果蠅與突變型雄果蠅雜交，則F1中會(huì)出現(xiàn)白 眼,【答案】A 【解析】由于果蠅的紅眼（A）和白眼（a）由位于X染色體區(qū)段（與Y染色體非同源區(qū)段）上的一對(duì)等位基因控制，而果蠅的剛毛（B）和截毛（b）由X和Y染色體區(qū)段（同源區(qū)段）上的一對(duì)等位基因控制，且突變型都是隱性性狀，若純種野生型雄果蠅與突變型雌果蠅雜交，由于純種野生型雄果蠅不含截毛基因，所以F1中不會(huì)

8、出現(xiàn)截毛，故A正確；若純種野生型雄果蠅與突變型雌果蠅雜交，由于突變型雌果蠅含有白眼基因，則F1中會(huì)出現(xiàn)白眼雄果蠅，故B錯(cuò)誤；若純種野生型雌果蠅與突變型雄果蠅雜交，由于純種野生型雌果蠅不含有截毛基因，則F1中不會(huì)出現(xiàn)截毛，故C錯(cuò)誤；若純種野生型雌果蠅與突變型雄果蠅雜交，由于純種野生型雌果蠅不含有白眼基因，則F1中不會(huì)出現(xiàn)白眼，故D錯(cuò)誤。,探究課題 判斷基因位置的方法,*理論歸納*,核基因分布在染色體上，染色體分為常染色體和性染色體（大多為X、Y）。判斷基因的位置主要是判斷基因位于常染色體上還是X、Y染色體上。質(zhì)基因在葉綠體和線粒體上。 判斷方法：（1）選擇親本確定基因的位置。由于常染色體上的基因

9、與性別無關(guān)，X染色體上的基因與性別有關(guān)，因此： 已知顯隱性的情況下，XY型性別決定的生物利用雌性隱性性狀和純合雄性顯性性狀個(gè)體交配來判斷。若子代只表現(xiàn)為一種表現(xiàn)型，則在常染色體上；若子代表現(xiàn)為兩種表現(xiàn)型，且性狀與性別相關(guān)聯(lián)，則在X染色體上。 不知顯隱性的情況下，利用正交和反交的方法判斷。利用即可。 （2）Y染色體上基因控制的性狀只表現(xiàn)在雄（男）性。,*拓展演練*,材料一 薩頓運(yùn)用類比推理方法提出了“控制生物性狀的基因位于染色體上”的假說。 材料二 1905年E.B.wilson發(fā)現(xiàn)，雌性個(gè)體有兩條相同的X染色體，雄性個(gè)體有兩條異型的性染色體，其中一條與雌性個(gè)體的性染色體不同，稱之為Y染色體。

10、材料三 摩爾根起初對(duì)薩頓的假說持懷疑態(tài)度，1909年，摩爾根從他們自己培養(yǎng)的紅眼果蠅中發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)被他稱為“例外”的白眼睛的雄果蠅，并用它做了下列實(shí)驗(yàn)。（注：不同類型的配子及不同基因型的個(gè)體生活力均相同）,實(shí)驗(yàn)一：將這只白眼雄果蠅和它的紅眼正常姐妹雜交，結(jié)果如圖所示。 實(shí)驗(yàn)二：將實(shí)驗(yàn)一中的F1紅眼雌果蠅與最初的那只白眼雄果蠅作親本進(jìn)行雜交得到子一代。,請(qǐng)分析實(shí)驗(yàn)，回答以下各題： （1）從實(shí)驗(yàn)一的結(jié)果中可以看出，顯性性狀是 ，果蠅的眼色遺傳是否遵循基因的分離規(guī)律？ （填“遵循”或“不遵循”）。請(qǐng)寫出判斷的最主要的依據(jù)：。 （2）根據(jù)同時(shí)期其他生物學(xué)家發(fā)現(xiàn)的果蠅體細(xì)胞中有4對(duì)染色體（3對(duì)常染色體，

11、1對(duì)性染色體）的事實(shí)，摩爾根等人提出以下假設(shè)：，從而使上述遺傳現(xiàn)象得到合理的解釋（不考慮眼色基因位于Y染色體上的情況）。上述果蠅雜交實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象 （填“支持”或“不支持”）薩頓的假說。 （3）實(shí)驗(yàn)二的預(yù)期結(jié)果能說明果蠅眼色的遺傳與性別有關(guān)嗎？ 。請(qǐng)用遺傳圖解并配以簡要的文字加以說明。（相關(guān)基因用A、a表示）,紅眼,遵循,雜種子一代自交的后代發(fā)生性狀分離，且分離比為31,控制眼色性狀的基因位于X染色體上，Y染色體上沒有它的等位基因,支持,不能,遺傳圖解如下圖所示。若控制眼色的基因在常染色體上，則 P 紅眼 白眼 AaXX aaXY F1 AaXX AaXY aaXX aaXY 紅眼 紅眼 白眼 白眼

12、 1 1 1 1 若控制眼色的基因在X染色體上,則 P 紅眼 白眼 XAXa XaY F1 XAXa XAY XaXa XaY 紅眼 紅眼 白眼 白眼 1 1 1 1 從上述圖解中可以看出，不論基因在常染色體上還是性染色體上，其后代均有四種表現(xiàn)型，且每種表現(xiàn)型的性別比例均為1111，故不能確定控制果蠅眼色的基因是否在性染色體上。,（4）為對(duì)（2）中提出的假設(shè)加以證明，需要在實(shí)驗(yàn)二的基礎(chǔ)上再補(bǔ)充設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)方案，應(yīng)選擇的親本的表現(xiàn)型 。 實(shí)驗(yàn)預(yù)期及相應(yīng)結(jié)論為： ； ； 。,白眼雌果蠅紅眼雄果蠅,子代中雌果蠅全部紅眼，雄果蠅全部白眼，則這對(duì)基因位于X染色體上（XaXaXAY）,子代中雌、雄果蠅全部

13、為紅眼，則這對(duì)基因位于常染色體上（aaAA）,子代中雌、雄果蠅中均既有紅眼又有白眼，則這對(duì)基因位于常染色體上（aaAa）,【解析】（1）親代紅眼與白眼果蠅雜交，F(xiàn)1全為紅眼，F(xiàn)2中紅眼與白眼的比例為31，說明紅眼為顯性性狀，且遵循基因的分離定律。（2）F2中白眼全為雄性，紅眼中既有雄性也有雌性，說明這對(duì)性狀的遺傳與性別有關(guān)（即控制這對(duì)性狀的基因位于X染色體上）。“控制眼色性狀的基因位于X染色體上，染色體上沒有它的等位基因”的假設(shè)使上述遺傳現(xiàn)象得到合理的解釋，同時(shí)也支持了薩頓提出的“控制生物性狀的基因位于染色體上”的假說。（3）利用假設(shè)代入法，通過繪制遺傳圖解分析，發(fā)現(xiàn)不論控制眼色的基因是在常染

14、色體還是性染色體上，后代的表現(xiàn)型相同，可推知實(shí)驗(yàn)二的預(yù)期結(jié)果不能說明果蠅眼色的遺傳與性別有關(guān)。注：在繪制遺傳圖解時(shí)，圖解格式要正確，要注明基因型、表現(xiàn)型及比例。,題型一 基因和染色體的關(guān)系,對(duì)應(yīng)訓(xùn)練,深度突破,【例1】2011年廣東模擬題下列敘述中，不能說明“核基因和 染色體行為存在平行關(guān)系”的是 ( ) A.基因發(fā)生突變而染色體沒有發(fā)生變化 B.非等位基因隨非同源染色體的自由組合而組合 C.二倍體生物形成配子時(shí)基因和染色體數(shù)目均減半 D.Aa雜合體發(fā)生染色體缺失后，可表現(xiàn)出a基因的性狀,【解析】基因發(fā)生突變而染色體沒有發(fā)生變化，不能說明核基因和染色體行為存在平行關(guān)系，故選A項(xiàng)；B、C、D三項(xiàng)

15、都能說明核基因和染色體行為存在平行關(guān)系。,A,深度突破1,返回例題,（1）基因突變導(dǎo)致染色體上的基因發(fā)生改變，不會(huì)導(dǎo)致 數(shù)目發(fā)生改變。 （2）在減數(shù)分裂過程中非同源染色體自由組合，導(dǎo)致非同源染色體上的 自由組合，同時(shí)在減數(shù)分裂結(jié)束后配子中 數(shù)目減半，細(xì)胞核中的DNA也減半，染色體發(fā)生缺失，染色體上的基因數(shù)目也會(huì) ，這些現(xiàn)象都說明核基因與染色體存在平行關(guān)系。,減少,染色體（或基因）,非等位基因,染色體,1.右圖表示果蠅X染色體上的部分基因位點(diǎn)。下列有關(guān)敘 述中，錯(cuò)誤的是 ( ) A.圖中各個(gè)基因同時(shí)在一個(gè)細(xì)胞內(nèi)表達(dá) B.基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，在染色體上呈線性排 列 C.位于X染色體上的基

16、因，在Y染色體上可能存在其等 位基因 D.圖中各個(gè)基因?qū)π誀畹目刂疲€要受到其他基因和 環(huán)境的共同影響,A,【解析】由于基因的選擇性表達(dá)，圖中各個(gè)基因不一定同時(shí)在一個(gè)細(xì)胞內(nèi)表達(dá)，故A錯(cuò)誤；基因是有遺傳效應(yīng)的DNA片段，在染色體上呈線性排列，同時(shí)基因?qū)π誀畹目刂七€要受到基因與基因、基因與基因的產(chǎn)物、基因和環(huán)境的共同影響，故B、D正確；X染色體和Y染色體是同源染色體，在這對(duì)同源染色體上，存在同源區(qū)和非同源區(qū)，在同源區(qū)上存在其等位基因或相同基因，故C正確。,題型二 遺傳的基本規(guī)律與伴性遺傳,【例2】2011山東模擬理綜卷100年來，果蠅作為經(jīng)典模式生物在遺傳學(xué)研究中備受重視。請(qǐng)根據(jù)以下信息回答問題：

17、 （1）黑體殘翅雌果蠅與灰體長翅雄果蠅雜交，F(xiàn)1全為灰體長翅。用F1雄果蠅進(jìn)行測(cè)交，測(cè)交后代只出現(xiàn)灰體長翅200只、黑體殘翅198只。如果用橫線（）表示相關(guān)染色體，用A、a和B、b分別表示體色和翅型的基因，用點(diǎn)（）表示基因位置，親本雌雄果蠅的基因型可分別圖示為 和 。F1雄果蠅產(chǎn)生的配子的基因組成可圖示為 。 （2）卷剛毛彎翅雌果蠅與直剛毛直翅雄果蠅雜交，在F1中所有雌果蠅都是直剛毛直翅，所有雄果蠅都是卷剛毛直翅，控制剛毛和翅型的基因分別位于 和 染色體上（如果在性染色體上，請(qǐng)確定出X或Y），判斷前者的理由是?？刂苿偯统嵝偷幕蚍謩e用D、d和E、e表示，F(xiàn)1雌雄果蠅的基因型分別為 和 。F1

18、雌雄果蠅互交，F(xiàn)2中直剛毛彎翅果蠅所占的比例是 。,常,X,剛毛性狀與性別有關(guān)，且每種剛毛性狀雌雄均有（或：交叉遺傳）,1/8,XDXdEe,XdYEe,深度突破,（3）假設(shè)某隱性致死突變基因有純合致死效應(yīng)（胚胎致死），無其他性狀效應(yīng)。根據(jù)隱性純合體的死亡率，隱性致死突變分為完全致死突變和不完全致死突變。有一只雄果蠅偶然受到了X射線輻射，為了探究這只果蠅X染色體上是否發(fā)生了上述隱性致死突變，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)并預(yù)測(cè)最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果。 實(shí)驗(yàn)步驟： ； ； 。 結(jié)果預(yù)測(cè)： .如果 ，則X染色體上發(fā)生了完全致死突變； .如果 ，則X染色體上發(fā)生了不完全致死突變； .如果 ，則X染色體上沒有發(fā)生隱性致死突變。

19、,這只雄蠅與正常雌蠅雜交,F1互交（或：F1雌蠅與正常雄蠅雜交）,統(tǒng)計(jì)F2中雄蠅所占比例（或統(tǒng)計(jì)F2中雌雄蠅比例）,F2中雄蠅占1/3（或F2中雌雄=21）,F2中雄蠅所占的比例介于1/3至1/2之間（或F2中,雌雄在1121之間）,F2中雄蠅占1/2（或F2中雌雄=11）,深度突破,對(duì)應(yīng)訓(xùn)練,【解析】（1）根據(jù)親本雜交的結(jié)果，可以判斷控制體色和翅長度的基因位于一對(duì)常染色體上。根據(jù)F1的表現(xiàn)可以判斷灰體、長翅為顯性，所以兩個(gè)親本的相關(guān)基因型是 。F1雄果蠅的基因型是 ，其產(chǎn)生的配子的基因型是 。（2）根據(jù)F1中的剛毛性狀可以判斷，控制該性狀的基因位于性染色體上，因?yàn)樵撔誀畹哪骋槐憩F(xiàn)在雌雄個(gè)體中

20、比例不同。又因?yàn)樽哟写乒壍膭偯誀钆c親代中的雄果蠅相同，雄果蠅的剛毛性狀與親代中的雌果蠅相同，所以可判斷該基因位于X染色體上。F1雌雄果蠅都是直翅，所以控制翅形的基因位于常染色體上，根據(jù)題干信息可以判斷F1雌雄果蠅的基因型分別是EeXDXd 、EeXdY，F(xiàn)2中直剛毛彎翅果蠅所占的比例為1/21/4=1/8。（3）為了探究該果蠅的致死突變情況，可以讓該果蠅與正常雌果蠅雜交，得F1，再讓F1互交（或F1雌蠅與正常雄蠅雜交），統(tǒng)計(jì)F2中雄蠅所占的比例（或統(tǒng)計(jì)F2中雌雄蠅所占比例），根據(jù)具體情況做出預(yù)測(cè)。因?yàn)轭}中已經(jīng)交代了該突變基因位于X染色體上。若沒有發(fā)生隱性致死突變，則F2中雌雄比例為11；若發(fā)生完全致死突變，則F2中雌雄=21；若發(fā)生不完全致死突變，則F2中雌雄在1