生基因在染色体上和伴性遗传

生基因在染色体上和伴性遗传第1页，课件共67页，创作于2023年2月项目内容要求考点1.基因在染色体上的假说和证据以及XY型性别决定Ⅱ2.红绿色盲遗传方式以及各种常染色体遗传和伴性遗传特点Ⅱ重难点1.应用分离定律和自由组合定律，分析解决现实生活中的生物遗传问题2.设计实验对生物的性别或其他性状加以鉴别或验证基因的遗传规律第2页，课件共67页，创作于2023年2月第3页，课件共67页，创作于2023年2月题型年份及考卷考点选择题2009年、2008年广东卷伴性遗传及应用非选择题2009、2010年山东伴性遗传和遗传病第4页，课件共67页，创作于2023年2月第5页，课件共67页，创作于2023年2月1．(2009·广东高考)下图所示的红绿色盲患者家系中，女性患者Ⅲ－9的性染色体只有一条X染色体，其他成员性染色体组成正常。Ⅲ－9的红绿色盲致病基因来自于 (

)A．Ⅰ－1

B．Ⅰ－2C．Ⅰ－3 D．Ⅰ－4第6页，课件共67页，创作于2023年2月答案

B解析

本题考查人类遗传病的遗传方式。红绿色盲遗传为交叉遗传，而Ⅲ－9只有一条X染色体，且其父亲7号正常，所以致病基因来自母亲6号，6号表现正常，肯定为携带者，而其父Ⅰ－2患病，所以其致病基因一定来自父亲。第7页，课件共67页，创作于2023年2月2．(2008·江苏高考)下图为甲种遗传病(基因为A、a)和乙种遗传病(基因为B、b)的家系图。其中一种遗传病基因位于常染色体上，另一种位于X染色体上。请回答以下问题(概率用分数表示)。第8页，课件共67页，创作于2023年2月(1)甲种遗传病的遗传方式为____________。(2)乙种遗传病的遗传方式为____________。(3)Ⅲ－2的基因型及其概率为________。(4)由于Ⅲ－3个体表现两种遗传病，其兄弟Ⅲ－2在结婚前找专家进行遗传咨询。专家的答复是：正常女性人群中甲、乙两种遗传病基因携带者的概率分别为1/10000和1/100；H如果是男孩则表现甲、乙两种遗传病的概率分别是________，如果是女孩则表现甲、乙两种遗传病的概率分别是________；因此建议____________________。第9页，课件共67页，创作于2023年2月答案

(1)常染色体隐性遗传(2)伴X染色体隐性遗传(3)AAXBY,1/3或AaXBY,2/3

(4)1/60000和1/200

1/60000和0优先选择生育女孩解析

本题考查伴性遗传和基因的自由组合定律的相关知识。据图Ⅰ－1和Ⅰ－2无病，能生出Ⅱ－1(患甲病的女孩)，可以判断甲病为常染色体隐性遗传病；由题干信息可知乙病一定为X染色体隐性遗传病(Ⅱ－6和Ⅱ－7生出患乙病的Ⅲ－7)；根据Ⅲ－3患甲病可推出其父母的基因型为杂合(Aa、Aa)，同时Ⅲ－3也患乙病可推出其父母的基因型为XBY、XBXb，由此可以推出Ⅲ－2的可能基因型为1/3的AAXBY和2/3的AaXBY；第10页，课件共67页，创作于2023年2月据题干信息可推测：如果H是男孩，则表现甲病的概率＝1/4×10000×2/3＝1/60000，表现乙病的概率＝1/2×1/100×1＝1/200；如果H是女孩，则表现甲病的概率与是男孩的概率一样(甲病为常染色体遗传病，其发病概率与性别无关)，表现乙病的概率为零，因为乙病为伴X染色体隐性遗传病，父亲表现正常时，他会传给他的女儿XB基因，所以他的女儿不会患乙病。因此建议优先选择生育女孩。第11页，课件共67页，创作于2023年2月第12页，课件共67页，创作于2023年2月自主梳理一、萨顿的假说1．内容：基因是由

携带着从亲代传递给下一代的，即基因就在

上。2．原因：基因和

行为存在着明显的平行关系。(1)基因在杂交过程中保持

性和

性。

在

和

过程中，也有相对稳定的

。染色体染色体染色体完整独立染色体配子形成受精形态结构第13页，课件共67页，创作于2023年2月(2)在体细胞中基因成对存在，

也成对存在。在配子中成对的

只有一个，成对的

也只有一条。(3)体细胞中成对的基因一个来自

，一个来自母方，

也是如此。(4)

基因在形成配子时自由组合，

在减数第一次分裂后期也是自由组合的。染色体基因染色体父方同源染色体非等位非同源染色体第14页，课件共67页，创作于2023年2月二、基因位于染色体上的实验证据1．实验者：

2．实验材料：

(1)特点：体积小，易饲养、

，

少易观察。(2)染色体组成：①雌果蝇：3对常染色体＋1对性染色体(用

表示)。②雄果蝇：3对常染色体＋1对性染色体(用

表示)摩尔根果蝇繁殖快染色体XXXY第15页，课件共67页，创作于2023年2月3．实验过程及现象(1)过程：P：红眼(♀)×白眼(♂)―→F1：

(♀和

(2)现象：白眼性状的表现总是与

相联系。4．实验现象的解释(略)5．解释的验证：

。6．实验结论：基因在

上。7．发展：一条

上有许多个基因，基因在

上呈

排列。红眼

(♀和♂)、

红眼白眼(♂)性别测交法染色体染色体染色体线性第16页，课件共67页，创作于2023年2月三、孟德尔遗传规律的现代解释1．基因分离定律的实质(1)发生时间：

分裂

期。(2)描述对象：杂合子的细胞中，位于一对

上的

(具有一定的独立性)。(3)实质：在减数分裂形成配子时，

随

的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随配子遗传给后代。减数第一次后同源染色体等位基因等位基因同源染色体第17页，课件共67页，创作于2023年2月2．基因自由组合定律的实质(1)发生时间：

分裂

期。(2)描述对象：位于

上的

(分离或组合是互不干扰的)。(3)实质：在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因彼此分离的同时，

上的

自由组合。[互动探究]

1.萨顿提出假说的方法是什么？[提示]

类比推理。减数第一次后非同源染色体非等位基因非同源染色体非等位基因第18页，课件共67页，创作于2023年2月2．在孟德尔遗传规律的现代解释中，遗传因子称为什么？[提示]

遗传因子就是现代生物学上的基因。第19页，课件共67页，创作于2023年2月要点归纳一、性染色体与性别决定1．染色体类型第20页，课件共67页，创作于2023年2月2．性别决定项目类型XY型性别决定ZW型性别决定雄性个体两条异型性染色体X、Y两条同型性染色体Z、Z雄配子两种，分别含X和Y，比例为1;1一种，含Z雌体个体两条同型性染色体X、X两条异型性染色体Z、W后代性别决定于父方决定于母方典型分布哺乳动物、双翅目和直翅目昆虫、某些鱼类和两栖类、菠菜、大麻等鸟类、鳞翅目昆虫、爬行类、鱼类、两栖类第21页，课件共67页，创作于2023年2月二、伴性遗传与遗传规律的关系1．常染色体和性染色体上的基因的遗传都遵循基因的分离定律和自由组合定律。2．常染色体上的基因与性染色体上的基因属于非同源染色体上的非等位基因，其遗传遵循自由组合定律。3．伴性遗传有其特殊性(以XY型性别决定为例)(1)有些基因只位于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因，因而XbY个体中的隐性基因b所控制的性状也能表现出来。第22页，课件共67页，创作于2023年2月(2)有些基因只位于Y染色体上，X染色体上无相应的等位基因，只限于雄性个体之间传递。(3)性状的遗传与性别相联系，在写表现型和统计后代比例时，一定要与性别联系，如XbY。第23页，课件共67页，创作于2023年2月感悟拓展1．♀、♂异体生物才有性别，性别决定方式有多种，但最主要的是由性染色体决定。2．不是所有的生物都有性染色体，只有由性染色体决定性别的生物才有性染色体，如雌雄同体的生物(如小麦)就没有性染色体。3．染色体是基因的主要载体，因为DNA主要存在于细胞核中的染色体上。第24页，课件共67页，创作于2023年2月典例导悟1下列关于基因和染色体关系的叙述，正确的是(

)A．基因全部在染色体上B．基因在染色体上呈线性排列C．一条染色体上只有一个基因D．染色体就是由基因组成的解析

基因大部分存在于染色体上，细胞质中也存在基因(即细胞质基因)。答案

B第25页，课件共67页，创作于2023年2月在正常情况下，下列有关X染色体的叙述错误的是(

)A．女性体细胞内有两条X染色体B．男性体细胞内有一条X染色体C．X染色体上的基因均与性别决定有关D．黑猩猩等哺乳动物也有X染色体答案

C第26页，课件共67页，创作于2023年2月解析

我们常见的动物(包括黑猩猩)，其性别决定大都为XY型，即雄性有XY两条异型性染色体，雌性有两条相同的X性染色体。体细胞中性染色体成对存在，经减数分裂形成的性细胞中成单存在。性染色体上的基因有的与性别有关，有的与性别决定无关(如色盲、血友病等)。第27页，课件共67页，创作于2023年2月

自主梳理一、伴性遗传1．特点：位于

上的基因所控制的性状总是和

相关联的现象。2．人类红绿色盲症(1)基因的位置：X染色体上。(2)相关基因型性染色体性别第28页，课件共67页，创作于2023年2月(3)遗传特点：①男性患者

女性；②往往有

遗传现象；③女性患者的

一定患病；④男性红绿色盲基因只能从

那里传来，以后只能传给女儿。项目性别女性男性基因型

XBXb

XBY

表现型正常正常()色盲

色盲XBXBXbXbXbY携带者正常多于隔代儿子母亲第29页，课件共67页，创作于2023年2月3．抗维生素D佝偻病(1)遗传病类型：伴X染色体显性遗传病。(2)患者的基因型：①女性：XDXD、XDXd，②男性：XDY。(3)遗传特点：①女性患者多于男性；②具有世代连续性；③男性患者的母亲、女儿一定患病。第30页，课件共67页，创作于2023年2月二、伴性遗传在实验中的应用1．鸡的性别决定：(1)雌性个体的两条性染色体是异型的

。(2)雄性个体的两条性染色体是同型的

。2．性别区分图解：ZWZZ第31页，课件共67页，创作于2023年2月[互动探究]

伴性遗传与常染色体上基因的传递特点有哪些异同点？[提示]

(1)相同点：隐性遗传为隔代、不连续；显性遗传为连续遗传。(2)不同点：常染色体上显、隐性基因控制的遗传现象无性别倾向，在子代男女中表现几率相同；伴性遗传中，Y染色体上的基因只在雄性个体表现，为限雄遗传；X染色体上的隐性基因控制的遗传现象有明显的交叉遗传和患者男性多于女性的特点；X染色体上的显性基因控制的遗传现象也有交叉遗传特点，但患者男性少于女性。第32页，课件共67页，创作于2023年2月要点归纳一、伴性遗传病的类型和特点分析类型遗传规律典型系谱图实例伴X隐性遗传①女性患者的父亲和儿子一定是患者②男性患者多于女性患者③具有交叉遗传现象(父传女，女传外孙)色盲、血友病伴X显性遗传①男性患者的母亲和女儿一定是患者②女性患者多于男性患者③具有世代连续性，即代代都有患者的现象抗维生素D佝偻病伴Y遗传①只有男性患病②具有世代连续性，父传子，子传孙外耳道多毛症第33页，课件共67页，创作于2023年2月

二、系谱图中遗传病、遗传方式的判定方法第34页，课件共67页，创作于2023年2月第35页，课件共67页，创作于2023年2月感悟拓展1．遗传方式判定顺序：先确定是否为伴Y遗传(是否患者全为男性)→确定是否为母系遗传(是否为母系遗传)→确定是显、隐性→确定是常染色体遗传还是伴X遗传。2．在已确定是隐性遗传的系谱中(1)若女患者的父亲和儿子都患病，则为伴X隐性遗传。(2)若女患者的父亲和儿子中有正常的，则为常染色体隐性遗传。第36页，课件共67页，创作于2023年2月(3)在已确定是显性遗传的系谱中①若男患者的母亲和女儿都患病，则为伴X显性遗传。②若男患者的母亲和女儿中有正常的，则为常染色体显性遗传。第37页，课件共67页，创作于2023年2月3．如果系谱中无上述特征，就只能从可能性大小上判断：(1)若该病在代与代之间呈连续性，则该病很可能是显性遗传病。(2)若患者无性别差异，男女患病率相当，则该病可能是常染色体上基因控制的遗传病。(3)若患者有明显的性别差异，男女患病几率相差很大，则该病极有可能是伴性遗传。第38页，课件共67页，创作于2023年2月典例导悟2血液正常凝固基因H对不易凝固基因h为显性，则图中甲、乙的基因型分别为 (

)A．XHY，XHXHB．XHY，XHXhC．XhY，XHXhD．XhY，XHXH第39页，课件共67页，创作于2023年2月解析

由题意可知，该题遗传方式为X染色体上隐性遗传。甲为男性患者，其基因型为XhY，乙的后代中有男性患者，其基因型为XHXh。答案

C第40页，课件共67页，创作于2023年2月下图为患红绿色盲的某家族系谱图，该病为隐性伴性遗传，其中7号的致病基因来自 (

)A．1号 B．2号C．3号 D．4号答案

B解析

考查色盲遗传的特点，红绿色盲是位于X染色体上的隐性遗传病。7号个体的色盲基因直接来自母亲(5号)，根据系谱图，1号不患病，说明5号的色盲基因来自2号。第41页，课件共67页，创作于2023年2月第42页，课件共67页，创作于2023年2月命题热点1遗传系谱判定方法【例1】图中甲、乙是两个家庭系谱图，乙家族患色盲(Bb)。请据图回答。(1)图甲中的遗传病，其致病基因位于________染色体上，是________性遗传。第43页，课件共67页，创作于2023年2月(2)图甲中Ⅲ－8与Ⅲ－7为异卵双生(由不同的受精卵发育而来)，则Ⅲ－8表现型是否一定正常？________，原因是___________________________________________。(3)图乙中Ⅰ－1的基因型是________，Ⅰ－2的基因型是________。(4)若图甲中的Ⅲ－8与图乙中Ⅲ－5结婚，则他们生下两病兼患男孩的概率是________。(5)若图甲中的Ⅲ－9是先天愚型，则其可能是由染色体组成为________的卵细胞和________的精子受精发育而来，这种可遗传的变异称为________。第44页，课件共67页，创作于2023年2月答案

(1)常显(2)不一定基因型有两种可能(3)XBXb

XBY

(4)1/8

(5)23A＋X

22A＋X(或22A＋X

23A＋X)染色体变异解析

(1)根据Ⅰ－1、Ⅰ－2号与Ⅱ－5号，即两个患病的双亲生出一个正常的女儿，可以确定甲病为常染色体显性遗传。(2)按照常染色体显性遗传的特点，Ⅲ一8个体不一定患病，其原因是基因型可为Aa(患病)，也可为aa(正常)。第45页，课件共67页，创作于2023年2月(3)色盲属于隐性伴性遗传，图乙中Ⅲ－5个体一个隐性基因来自Ⅱ－4，Ⅱ－4的这个基因则来自Ⅰ－1，所以Ⅰ－1的基因型为XBXb，而Ⅱ－2正常，其基因型应为XBY。(4)图甲中Ⅲ－8的基因型为l/2aaXBY或l/2AaXBY，图乙中Ⅲ－5个体的基因型为aaXbXb，生下两病兼患男孩的概率＝1/2×1/2Aa×l/2XbY＝1/8。(5)先天愚型即为21三体综合征，可能的染色体组成是为23A＋X的卵细胞和22A＋X的精子结合发育而成，也可能是为23A＋X的精子和22A＋X的卵细胞结合发育而成，这属于染色体变异。第46页，课件共67页，创作于2023年2月[方法点击]正确判定遗传系谱中遗传病的遗传特点，其基本方法是“反证法”，即首先观察分析遗传系谱，初步得出其可能的遗传特点，再用“反证法”进行证明。根据伴性遗传“交叉遗传”的特点，可以得出如下结论：(1)若性状由显性基因控制，当父亲患病而女儿正常(或母亲正常而儿子患病)，则致病基因一定不在X染色体上；第47页，课件共67页，创作于2023年2月(2)若性状由隐性基因控制，当父亲正常而女儿患病(或母亲患病而儿子正常)，则致病基因一定不在X染色体上；(3)若患者仅限男性，且表现为连续遗传现象，则致病基因(显性或隐性)位于Y染色体上；(4)除以上五种特殊情况外，其他情形均有可能是伴性遗传(需要讨论检验)。第48页，课件共67页，创作于2023年2月命题热点2关于伴性遗传的概率求解【例2】观察下列四幅遗传系谱图，回答有关问题：(1)图中肯定不是伴性遗传的是(

)A．①③

B．②④C．①②

D．③④第49页，课件共67页，创作于2023年2月(2)若已查明系谱③中的父亲不携带致病基因，则该病的遗传方式为________________，判断依据是________________________________________________________。(3)按照(2)题中的假设求出系谱③中的下列概率：①该对夫妇再生一患病孩子的概率：________。②该对夫妇所生儿子中的患病概率：________。③该对夫妇再生一患病儿子的概率：________。第50页，课件共67页，创作于2023年2月第51页，课件共67页，创作于2023年2月解析

(1)比较四个系谱，可发现系谱①、③双亲均正常而孩子中有患者，可推知双亲的正常性状为显性，孩子患病性状为隐性，而系谱②、④双亲均为患者，孩子中有正常性状故可推知患者性状为显性，正常性状为隐性。对于系谱①，在已知致病基因为隐性的前提下，由于女儿为患者而其父亲仍属正常，可肯定致病基因不在X染色体上，且系谱中儿为患者，父却正常，也可肯定不属伴Y遗传。第52页，课件共67页，创作于2023年2月对于系谱②，在已知致病基因为显性的前提下，由于父亲患病，女儿却有正常者，故可肯定其致病基因不在X染色体上，有女患者可否定伴Y遗传。(2)由于系谱③致病基因为隐性，若为常染色体遗传，患者的双亲中均应含致病基因，而题中已知“父亲不携带致病基因”，故可推知致病基因不在常染色体上，也可否定伴Y遗传，因此，③中的致病基因应位于X染色体上。第53页，课件共67页，创作于2023年2月第54页，课件共67页，创作于2023年2月第55页，课件共67页，创作于2023年2月第56页，课件共67页，创作于2023年2月第57页，课件共67页，创作于2023年2月1．(2010·山东理综，27)100年来，果蝇作为经典模式生物在遗传学研究中备受重视。请根据以下信息回答问题：(1)黑体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇杂交，F1全为灰体长翅。用F1雄果蝇进行测交，测交后代只出现灰体长翅200只、黑体残翅198只。如果用横线(——)表示相关染色体，用A、a和B、b分别表示体色和翅型的基因，用点(·)表示基因位置，亲本雌雄果蝇的基因型可分别图示为________和________。F1雄果蝇产生的配子的基因组成图示为________。第58页，课件共67页，创作于2023年2月(2)卷刚毛弯翅雌果蝇与直刚毛直翅雄果蝇杂交，在F1中所有雌果蝇都是直刚毛直翅，所有雄果蝇都是卷刚毛直翅。控制刚毛和翅型的基因分别位于________和________染色体上(如果在性染色体上，请确定出X或Y)，判断前者的理由是________。控制刚毛和翅型的基因分别用D、d和E、e表示，F1雌雄果蝇的基因型分别为________和________。F1雌雄果蝇互交，F2中直刚毛弯翅果蝇占的比例是________。第59页，课件共67页，创作于2023年2月(3)假设某隐性致死突变基因有纯合致死效应(胚胎致死)，无其他性状效应。根据隐性纯合体的死亡率，隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变。有一只雄果蝇偶然受到了X射线辐射，为了探究这只果蝇X染色体上是否发生了上述隐性致死突变，请设计杂交实验并预测最终实验结果。实验步骤：①__________；②___________________________；③________________________________。结果预测：Ⅰ如果______________，第60页，课件共67页，创作于2023年2月则X染色体上发生完全致死突变；Ⅱ如果_______________________________，则X染色体上发生不完全致死突变；Ⅲ如果____________________________________，则X染色体上没有发生隐性致死突变。第61页，课件共67页，创作于2023年2月(2)X常刚毛性状与性别有关且每种刚毛性状雌雄均有(或：交叉遗传)

EeXDXd

EeXdY

1/8(3)①这只雄蝇与正常雌蝇杂交。②F1互交(或：F1雌蝇与正常雄蝇杂交)③统计F2中雄蝇所占比例(或：统计F2中雌雄蝇比例)Ⅰ：F2中雄蝇占1/3(