2024高考生物基础知识复习专题突破9遗传定律与伴性遗传课件

专题四专题突破9遗传定律与伴性遗传生物课标导引·定锚点

1.阐明有性生殖中基因的分离和自由组合使得子代的基因型和表型有多种可能,并可由此预测子代的遗传性状2.概述性染色体上的基因传递和性别相关联考点1组成细胞的无机物1.豌豆的紫花和白花是两种性状。(

)2.基因分离定律中“分离”指的是同源染色体上的等位基因的分离。(

)3.纯合子自交后代都是纯合子,杂合子自交后代都是杂合子。(

)4.ABO血型中,IA与i这两个基因表现为共显性。(

)×

√×

×

提示

豌豆的紫花和白花是一种性状的两种表现形式。

提示

杂合子自交的后代有纯合子也有杂合子,如Aa自交,后代会出现纯合子AA和aa。提示

ABO血型中,IA与i表现为完全显性。

5.具有相对性状的亲本杂交,表现为不完全显性的遗传,F2的表型可直接反映它的基因型。(

)6.进行豌豆杂交实验操作时,需要对母本进行去雄处理,对父本进行去雌处理。(

)7.测交后代的表现类型及其比例,可反映F1所产生的配子类型及其比例。

(

)8.显隐性关系不是绝对的,生物体的内在环境和所处的外界环境的改变都会影响显性的表型。

(

)×

√√√提示

豌豆杂交实验中,不需要对父本进行特殊操作。

一、一对相对性状的杂交实验及相关概念辨析1.豌豆用作遗传实验材料的优点品种特点相应优势自花传粉,自然状态下一般为纯种实验结果既可靠,又容易分析具有易于区分的相对性状,且能稳定遗传实验结果易于观察和分析2.杂交实验的一般操作方法

3.一对相对性状的杂交实验(1)杂交实验中各符号的含义

PF1F2×⊗♂♀亲本子一代子二代杂交自交父本母本(2)实验过程

实验过程相关说明

①P具有相对性状②③F1全部表现为显性性状④F2出现性状分离现象,分离比约为3∶14.遗传定律中的相关名词辨析(1)交配类型

类型含义意义杂交基因型不同的个体间相互交配的过程探索控制生物性状的基因的传递规律和判断显隐性性状;也可以将不同优良性状集中到一起,得到新品种(育种)自交①植物的自花(或同株异花)传粉②基因型相同的动物个体间的交配提高纯合度,判断显隐性及纯、杂合子的有效方法自由交配各种相同及不同基因型之间均可交配后代基因型和基因频率不变测交杂合子与隐性纯合子相交,是一种特殊的杂交①验证杂交实验中对实验现象的解释②可用于高等动物纯合子、杂合子的鉴定正交和反交是相对而言的,正交中的父本和母本分别是反交中的母本和父本常用于判断基因位于常染色体上还是位于性染色体上(2)基因类型

相同基因同源染色体相同位置上控制同一性状的基因。如图中A就是相同基因等位基因同源染色体的同一位置上控制一对相对性状的一对基因。如图中B和b、C和c、D和d互为等位基因非等位基因非等位基因有两种情况。一种是位于非同源染色体上的非等位基因,符合自由组合定律,如图中A和D;还有一种是位于同源染色体上的非等位基因,如图中A和b(3)性状类型

性状生物的形态、结构和生理生化等特征的总称,如豌豆的花色、种子的形状等相对性状同种生物同一性状的不同表现形式,如人的单眼皮和双眼皮显性性状具有一对相对性状的两个纯合亲本杂交,F1能表现出来的亲本性状隐性性状具有一对相对性状的两个纯合亲本杂交,F1不能表现出来的亲本性状性状分离在杂交后代中,同时出现显性性状和隐性性状的现象(4)个体类型

表型具有特定基因型的个体所能表现出来的性状。如狗的长毛与短毛基因型控制性状的基因组合类型。如CC、Cc纯合子指由两个基因相同的配子结合而成的个体(如CC、cc、AABB、AAbb)。纯合子能稳定地遗传,它的自交后代不会发生性状分离杂合子指由两个基因不同的配子结合而成的个体(如Cc、AaBb、Aabb、AabbCCdd)。杂合子不能稳定遗传,它的自交后代会发生性状分离二、分离定律的解释、验证及实质分析1.对分离现象的解释(1)孟德尔对分离现象的原因提出的假说①生物的性状是由遗传因子控制的。②在体细胞中,基因是成对存在的。③生物体在形成生殖细胞——配子时,成对的基因彼此分离,分别进入不同的配子中。配子中只含有成对基因中的一个。④受精时,雌、雄配子的结合是随机的。(2)遗传图解

2.对分离现象解释的验证及分离定律(1)对分离现象解释的验证①方法:测交,即让F1与隐性纯合子杂交。②过程

(2)分离定律

考向1

杂交实验材料的选择典例1(2023浙江杭州及周边重点中学期中)豌豆为两性花植物(一朵花内同时具有雄蕊和雌蕊),玉米为单性花植物(一朵花内只具有雄蕊或雌蕊)。下列有关植物杂交实验的操作,错误的是(

)A.对豌豆进行杂交时,父本无需进行去除雌蕊的操作B.对玉米进行杂交时,母本需在花粉未成熟时去除雄蕊C.无论豌豆还是玉米,人工授粉后都需对母本花朵套袋处理D.无论豌豆还是玉米,人工授粉后都应挂上标签以方便识别B解析

两性花植物杂交时需要对母本进行去雄,父本无需进行去除雌蕊的操作,A项正确;玉米为单性花植物,单性花植物杂交时不需要进行去雄处理,B项错误;无论是两性花植物还是单性花植物,在杂交过程中都需要对母本花朵套袋,防止外来花粉的干扰,C项正确;无论豌豆还是玉米,人工授粉后都应挂上标签以方便识别,D项正确。能力提升不同生物作为遗传学研究对象的原因

豌豆自然状态下为纯种,性状多且易区分,便于遗传学统计与计数果蝇体积小,繁殖速度快,饲养容易,性状多且易区分玉米既可自交又可杂交,玉米种子多,性状多且易区分,便于遗传学统计与计数细菌繁殖速度快,可短时间内获得大量研究对象考向2

遗传规律中的相关概念及关系

典例2(2022浙江7月学考)同种生物同一性状的不同表现形式称为相对性状,如豌豆的高茎和矮茎。下列各项中属于一对相对性状的是(

)A.水稻的早熟和高产

B.番茄的红果和黄果C.人的黑发和双眼皮

D.果蝇的灰身和长翅解析

水稻的早熟和高产属于同一生物体的不同性状,不属于相对性状,A项错误;番茄的红果和黄果属于同种生物同一性状的不同表现类型,属于相对性状,B项正确;人的黑发和双眼皮属于同一生物体的不同性状,不属于相对性状,C项错误;果蝇的灰身和长翅属于同一生物体的不同性状,不属于相对性状,D项错误。B典例3(2023浙江名校协作体开学考)下列关于遗传学基本概念的叙述,正确的是(

)A.杂合子产生两种类型配子的现象就叫性状分离B.纯合子杂交产生的子一代所表现出的性状就是显性性状C.遗传因子组成不同的个体性状表现可能相同D.狗的长毛和狗的卷毛是一对相对性状解析

性状分离是指在杂种后代中同时出现显性性状和隐性性状的个体的现象,A项错误;具有相对性状的纯合子杂交产生的子一代所表现的性状就是显性性状,B项错误;遗传因子组成不同的个体性状表现可能相同,如BB和Bb的表型相同,C项正确;狗的长毛和卷毛不是同一性状,不属于相对性状,D项错误。C考向3

一对相对性状的杂交实验及验证典例4(2023浙江精诚联盟3月联考)下列有关孟德尔一对相对性状的豌豆杂交实验的叙述,错误的是(

)A.人工异花传粉时要对母本进行去雄操作B.具有相对性状的纯合亲本正反交结果相同C.对测交实验结果的预测是实验的假说环节D.孟德尔使用的科学研究方法与摩尔根证明基因在染色体上相同解析

人工异花传粉时需要对母本进行去雄操作,防止自花传粉,A项正确;具有相对性状的豌豆纯合亲本正反交结果相同,B项正确;对测交实验结果的预测是“演绎推理”环节,C项错误;孟德尔使用的科学研究方法与摩尔根进行果蝇的眼色杂交实验都运用了假说-演绎法,D项正确。C考向4

遗传规律的基本分析与计算典例5(2022浙江7月学考)某种兔的毛色由基因G、g1、g2、g3控制,它们互为等位基因,显隐性关系为G>g1>g2>g3(G>g1表示G对g1完全显性,其余以此类推)。下列杂交组合中,子代表型种类最多的是

(

)A.g1g2×g2g3

B.g1g3×g2g3C.Gg1×g2g3

D.Gg3×Gg2解析

杂交组合g1g2×g2g3中,子代的基因型为g1g2、g1g3、g2g2、g2g3,则子代表型有2种;杂交组合g1g3×g2g3中,子代的基因型为g1g2、g1g3、g2g3、g3g3,则子代表型有3种;杂交组合Gg1×g2g3中,子代的基因型为Gg2、Gg3、g1g2、g1g3,则子代表型有2种;杂交组合Gg3×Gg2中,子代的基因型为GG、Gg2、Gg3、g2g3,则子代表型有2种。B典例6某植物的花色由一对等位基因控制,红花(H)对白花(h)为显性,其中基因型为hh的个体雄配子不育,现将基因型为Hh的植株自由交配获得F2,则F2的红花植株中纯合子所占的比例为(

)A.2/5

B.1/3C.1/2 D.2/3解析

基因型为Hh的植株自由交配,F1中各基因型植株所占比例为1/4HH、1/2Hh、1/4hh,由于基因型为hh的个体雄配子不育,F1产生的雄配子有2/3H、1/3h,雌配子有1/2H、1/2h,则F2中HH占2/6、Hh占3/6、hh占1/6,所以F2的红花植株中纯合子所占的比例为2/5。A能力提升一、性状的显隐性判断方法1.根据概念判断显隐性具有相对性状的纯合亲本杂交→子一代表现出来的性状为显性性状,未表现出来的性状为隐性性状。可表示为甲性状×乙性状→甲性状,则甲性状为显性性状,乙性状为隐性性状。2.根据子代表型判断显隐性3.根据遗传系谱图进行判断系谱图中“无中生有为隐性”,即双亲都没有患病而后代表现出的患病性状为隐性性状,如图甲所示,由此可以判断白化病为隐性性状;“有中生无为显性”,即双亲都患病而后代出现不患病的子代,该性状为显性性状,如图乙所示,由此可以判断多指是显性性状。二、分离定律的基本计算方法1.用分离比直接计算如豌豆的茎高:Dd×Dd→1DD∶2Dd∶1dd,则杂合高茎豌豆杂交后代表现高茎的概率是3/4,后代表现矮茎的概率是1/4。2.用配子的概率计算(1)计算流程:①先确定亲本产生几种配子;②计算出每种配子的概率;③再用相关的两种配子的概率相乘。(2)实例:如白化病遗传,Aa×Aa→1AA∶2Aa∶1aa,父方产生A、a配子的概率各是1/2,母方产生A、a配子的概率也各是1/2,列如下棋盘:配子雄配子1/2A1/2a雌配子1/2A1/4AA1/4Aa1/2a1/4Aa1/4aa因此生一个患白化病(aa)孩子的概率为1/2a×1/2a=1/4。

考点2遗传基本规律——自由组合定律1.自由组合定律是以分离定律为基础的。

(

)2.非等位基因在形成配子时均能够自由组合。

(

)3.自由组合定律是指F1产生的4种类型的精子和卵细胞自由结合。(

)4.符合自由组合定律的基因中,每对等位基因也符合分离定律。(

)5.基因型为AaBb个体自交,后代出现比例为9∶6∶1的条件是两对基因独立遗传。(

)×

√×

√√提示

非同源染色体上的非等位基因在形成配子时能够自由组合,而同源染色体上的非等位基因在形成配子时不能自由组合。提示

自由组合定律指非同源染色体上的非等位基因自由组合。

6.一对相对性状的遗传一定遵循分离定律,两对相对性状的遗传一定遵循自由组合定律。(

)7.利用基因型为AaBb的个体测交,后代性状之比为1∶2∶1,自由组合定律无法解释。(

)8.基因型为YyRr的黄色圆粒豌豆与另一个体杂交,F1中绿色圆粒豌豆占总数的3/16,则另一亲本的基因型是YyRr。(

)×

√×

提示

一对性状的遗传若由一对等位基因控制则遵循分离定律,若由两对独立遗传的等位基因控制则遵循自由组合定律,控制两对性状的基因若位于同一对同源染色体上,则不遵循自由组合定律。提示

利用基因型为AaBb的个体测交,后代性状之比为1∶2∶1,是1∶

1∶

1∶1的变形,说明只含A基因或B基因的个体表型相同,仍然遵循自由组合定律。一、两对相对性状的杂交实验操作及解释1.两对相对性状的杂交实验——发现问题(1)实验过程(2)实验分析①两亲本无论正交或反交,F1均为黄色圆粒,说明黄色对绿色是显性,圆粒对皱粒是显性。②F2中除了出现亲本类型外,还出现的两种新类型是黄色皱粒和绿色圆粒。③每对性状的遗传都遵循分离定律。2.对自由组合现象的解释——提出假说(1)理论解释①两对相对性状分别由两对等位基因控制。②F1产生配子时,每对等位基因彼此分离,非等位基因之间可以自由组合。③F1产生的雌配子和雄配子均有4种,其比例为1∶1∶1∶1。④受精时,雌、雄配子随机结合。(2)遗传图解①过程图解②F2中各种性状表现对应的遗传因子组成类型

双显型黄色圆粒:YYRR,YyRR,YYRr,YyRr一显一隐型黄色皱粒:YYrr、Yyrr;绿色圆粒:yyRR、yyRr双隐型绿色皱粒:yyrr3.对自由组合现象解释的验证——演绎推理和实验验证(1)验证方法:测交实验。(2)测交遗传图解——演绎推理(3)测交实验结果

性状组合黄色圆粒黄色皱粒绿色圆粒绿色皱粒实际籽粒数F1作母本31272626F1作父本24222526不同性状的数量比1∶1∶1∶1(4)测交实验结论孟德尔测交实验结果与预期的结果相符,从而证实了F1雌雄个体确实产生4种数目相等的配子,从而说明自由组合定律正确。二、自由组合定律的实质及实践应用1.自由组合定律的实质2.自由组合定律的适用范围和发生时间(1)范围:与分离定律一样,两者均为真核生物细胞核基因在有性生殖中的传递规律。原核生物及病毒的遗传均不符合,真核生物的细胞质遗传也不符合。(2)发生时间:进行有性生殖的生物形成配子的过程中。3.两对相对性状杂交实验中F2基因型和表型的种类及比例F2共有16种组合,9种基因型,4种表型。(1)基因型(2)表型

4.孟德尔获得成功的原因(1)选材得当:选择豌豆作为实验材料。(2)科学地确定研究对象:先研究一对相对性状,再研究多对相对性状。(3)科学的统计方法:运用数学统计的方法。(4)科学的实验程序设计:提出问题→作出假说→演绎推理→实验验证→得出结论。5.孟德尔遗传规律的应用(1)有助于人们正确地解释生物界普遍存在的遗传现象。(2)能够预测杂交后代的类型和它们出现的概率,在育种和医学实践等方面都具有重要意义。①在杂交育种中,人们有目的地将具有不同优良性状的两个亲本杂交,使两个亲本的优良性状组合在一起,再筛选出所需要的优良品种。②在医学实践中,人们可以依据分离定律和自由组合定律,对某些遗传病在后代中的患病概率作出科学的推断,从而为遗传咨询提供理论依据。考向1

自由组合定律的本质及两对相对性状的杂交实验操作及分析典例1下列对自由组合定律实质的叙述,错误的是(

)A.同种生物同一性状的不同表现是受等位基因控制的B.形成配子时非同源染色体上非等位基因可以重组C.形成配子时任意两对非等位基因都可以自由组合D.形成配子时非等位基因重组可能引起生物变异解析

同种生物同一性状的不同表现属于相对性状,是受等位基因控制的,A项正确;形成配子时非同源染色体上的非等位基因可以通过自由组合,发生基因重组,B项正确,C项错误;形成配子时非等位基因重组可能引起生物变异,D项正确。C典例2下列关于孟德尔两对相对性状杂交实验的叙述,正确的是(

)A.从F1母本植株上选取一朵或几朵花,在花粉未成熟时将花瓣掰开去雄B.F2中出现的4种表型,有3种是不同于亲本表型的新组合C.F1产生配子时非等位基因自由组合,含双显性基因的配子数量最多D.F1产生的雌、雄配子各有4种,受精时配子的结合存在16种组合方式解析

从亲本母本植株上选取一朵或几朵花,在花粉未成熟时将花瓣掰开去雄,并套上纸袋,A项错误;F2中出现的4种表型,有2种是不同于亲本表型的新组合,B项错误;F1产生配子时非等位基因自由组合,产生4种类型的配子,比例为1∶1∶1∶1,C项错误;F1产生的雌、雄配子各有4种,受精时配子的结合存在16种组合方式,D项正确。D能力提升对自由组合定律本质认识的易错分析(1)自由组合定律的实质是等位基因分离,同时非同源染色体上非等位基因发生自由组合,该过程发生在配子的产生过程中,而不是雌、雄配子结合时。(2)分析自由组合定律时,要明确基因均为独立的、互不影响的,每一对等位基因的遗传均遵循基因的分离定律。(3)自由组合定律和分离定律均只适用于真核生物有性生殖过程中的核遗传物质的遗传,而不适用于细胞质遗传物质遗传或原核生物遗传物质的遗传。(4)孟德尔两对相对性状遗传实验中,F2性状分离比为9∶3∶3∶1,但单独分析每一对性状,仍然遵循分离定律,即每一对性状在F2中的性状分离比为3∶1。考向2

自由组合定律的实践分析(含9∶3∶3∶1变式分析)典例3(2023浙江宁波期中)家蚕中有黄茧和白茧两个品种,两个品种相互交配,F1全为白茧;将F1的白茧家蚕相互交配,F2中白茧∶黄茧=13∶3。下列分析错误的是

(

)A.白茧与黄茧至少受两对等位基因的控制B.F2黄茧家蚕基因型有2种C.若让F1白茧家蚕测交,则后代表型及比例为白茧∶黄茧=3∶1D.F2白茧家蚕中纯合子占4/13D解析

F2中白茧∶黄茧=13∶3,是9∶3∶3∶1的变式,说明这对相对性状至少受两对等位基因控制,A项正确;设该性状受两对等位基因A/a、B/b控制,则F1白茧的基因型为9A_B_、3A_bb(或3aaB_)、1aabb,黄茧的基因型为3aaB_(或3A_bb),故F2黄茧家蚕基因型有2种,即aaBB、aaBb(或AAbb、Aabb),B项正确;若让F1白茧家蚕(AaBb)测交,则后代表型及比例为白茧(AaBb、Aabb、aabb)∶黄茧(aaBb)=3∶1,C项正确;F2白茧家蚕中(1AABB、2AaBB、2AABb、4AaBb、1aaBB、2aaBb、1aabb)纯合子占3/13,D项错误。能力提升利用“拆分法”求解自由组合定律1.将自由组合定律问题转化为若干个分离定律问题在独立遗传的情况下,有几对等位基因就可分解为几组分离定律问题。如AaBb×Aabb,可分解为两组:Aa×Aa,Bb×bb。然后,按分离定律进行逐一分析。最后,将获得的结果进行综合,得到正确答案。举例如下:问题举例计算方法AaBbCc×AabbCc,求其杂交后代可能的表型种类数可分解为三个分离定律:Aa×Aa→后代有2种表型(3A_∶1aa),Bb×bb→后代有2种表型(1Bb∶1bb),Cc×Cc→后代有2种表型(3C_∶1cc),所以AaBbCc×AabbCc的后代中有2×2×2=8(种)表型问题举例计算方法AaBbCc×AabbCc,后代中基因型A_bbcc出现的概率计算Aa×Aa

Bb×bb

Cc×Cc

↓

↓

↓

3/4A_

×

1/2bb

×

1/4cc=3/32AaBbCc×AabbCc,求子代中不同于亲本的表型(基因型)出现的概率不同于亲本的表型出现的概率=1-亲本表型出现的概率=1-(A_B_C_+A_bbC_),不同于亲本的基因型出现的概率=1-(AaBbCc出现的概率+AabbCc出现的概率)AaBbCc产生的配子种类数

Aa

Bb

Cc

↓

↓

↓

2

×

2

×

2=8(种)规律:某一基因型的个体所产生配子种类数等于2n种(n为等位基因对数,如AaBBCc中等位基因只有2对,BB不是等位基因)问题举例计算方法AaBbCc×AaBbCC,配子间结合方式种类数先求AaBbCc和AaBbCC各自产生的配子种类数:AaBbCc→8种配子,AaBbCC→4种配子,再求两亲本配子间的结合方式。由于两性配子间的结合是随机的,因而AaBbCc与AaBbCC配子间有8×4=32(种)结合方式3.性状分离比9∶3∶3∶1的变式题基本解题思路(1)看F2的表型比例,若表型比例之和是16,不管以什么样的比例呈现,都符合基因的自由组合定律。(2)将异常分离比与正常分离比9∶3∶3∶1进行对比,分析合并性状的类型。如比例为9∶3∶4,则为9∶3∶(3∶1),即4为两种性状的合并结果。若分离比为9∶6∶1,则为9∶(3∶3)∶1,若分离比为15∶1,则为(9∶3∶3)∶1。9∶3∶3∶1常见变式及原因如下:F1自交后代表型比例原因分析各表型基因组成F1测交表型分离比9∶3∶3∶1正常完全显性9A_B_∶3A_bb∶3aaB_∶1aabb1∶1∶1∶112∶3∶1双显性和一种单显性表现为同一种性状,其余正常表现12(9A_B_+3A_bb)∶3aaB_∶1aabb或12(9A_B_+3aaB_)∶3A_bb∶1aabb

2∶1∶19∶6∶1单显性表现为同一种性状,其余正常表现9A_B_∶6(3A_bb+3aaB_)∶1aabb1∶2∶19∶3∶4存在aa(或bb)时表现为隐性性状,其余正常表现9A_B_∶3A_bb∶4(3aaB_+1aabb)或9A_B_∶3aaB_∶4(3A_bb+1aabb)1∶1∶2F1自交后代表型比例原因分析各表型基因组成F1测交表型分离比13∶3双显性、双隐性和一种单显性表现为一种性状,另一种单显性表现为另一种性状13(9A_B_+3A_bb+1aabb)∶3aaB_或13(9A_B_+3aaB_+1aabb)∶3A_bb3∶115∶1有显性基因就表现为同一种性状,其余表现另一种性状15(9A_B_+3A_bb+3aaB_)∶1aabb3∶1F1自交后代表型比例原因分析各表型基因组成F1测交表型分离比9∶7当双显性基因同时出现时为一种表型,其余的基因型为另一种表型9A_B_∶7(3A_bb+3aaB_+1aabb)1∶36∶2∶3∶1一对等位基因显性纯合致死6AaB_∶2Aabb∶3aaB_∶1aabb或6A_Bb∶2aaBb∶3A_bb∶1aabb1∶1∶1∶14∶2∶2∶1两对等位基因显性纯合致死4AaBb∶2Aabb∶2aaBb∶1aabb1∶1∶1∶11∶4∶6∶4∶1A与B的作用效果相同,但显性基因越多,其效果越强1AABB∶4(2AaBB+2AABb)∶6(4AaBb+1AAbb+1aaBB)∶4(2Aabb+2aaBb)∶1aabb

1∶2∶1考向3

模拟孟德尔杂交实验操作典例4(2022浙江7月学考)豌豆的红花和白花受一对等位基因控制,纯合红花植株和纯合白花植株杂交产生F1,F1自交产生F2,F2性状分离比为3∶1,某同学准备进行“F1产生F2的模拟实验”,下列各项中能够用于该模拟实验的是(

)选项甲容器(♀)乙容器(♂)红球/个白球/个红球/个白球/个A50255025B250250C050050D50505050D解析

假定豌豆的红花和白花受一对等位基因A/a控制,纯合红花植株和纯合白花植株杂交产生F1,F1自交产生F2,F2性状分离比为3∶1,由此推测,F1是杂合子,能产生两种比例相等的配子,因此某同学准备进行“F1产生F2的模拟实验”时,甲、乙容器分别表示雌、雄生殖器官,红、白球表示产生的配子,且甲、乙容器中的红、白球的比例相等,符合要求的只有D项。考点3遗传的染色体学说与伴性遗传1.显微镜下观察处于有丝分裂中期的细胞,可观察到相对清晰的染色体组型。(

)2.在减数分裂形成配子过程中,同源染色体存在自由组合现象。(

)3.伴X染色体隐性遗传病的发病率在男性中高于女性。(

)×

√×

提示

当细胞处于有丝分裂中期时,是观察染色体的最好时机。对这些细胞染色,通过显微镜拍照获得它们的影像,根据它们的大小、条纹以及着丝粒所在的位置进行配对、分组和排列,才可以得到该细胞的染色体组型图。提示

在减数分裂形成配子过程中,同源染色体存在分离现象。

4.孟德尔利用一对相对性状的豌豆杂交实验发现了杂合子的等位基因在减数分裂时随同源染色体的分开而分离。(

)5.生物的性状和性别都是由性染色体上的基因控制的。(

)6.性染色体上基因表达产物既存在于生殖细胞中,也存在于体细胞中。

(

)×

×

√提示

孟德尔的杂交实验未提及同源染色体。

提示

生物的性状和性别不都是由性染色体上的基因控制的,大部分性状由常染色体上的基因控制,有的生物的性别不是由基因控制的,如蜜蜂的性别由染色体组数确定。7.含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子。(

)8.抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病,男性患者的精子中,至少带1个致病基因。

(

)×

×

提示

雄配子可能含X染色体,也可能含Y染色体。

提示

抗维生素D佝偻病男性患者的精子中,可能是不含致病基因的Y染色体。一、遗传的染色体学说1.基因与染色体的平行关系基因分离和组合的行为与减数分裂中染色体的行为之间存在着平行的关系,具体如下:项目基因染色体生殖过程中在杂交过程中保持完整性和独立性在细胞分裂各期中,保持着一定的形态特征体细胞中来源成对存在,一个来自父方,一个来自母方成对存在,一条来自父方,一条来自母方项目基因染色体形成配子时等位基因分离,进入不同的配子;非等位基因自由组合同源染色体分离,进入不同的配子;非同源染色体自由组合配子中单个单条2.分析摩尔根果蝇眼色遗传实验(1)杂交操作(2)结论果蝇的白眼性状遗传与性别有关,而且控制该性状的基因位于性染色体上。3.孟德尔定律的细胞学解释

项目内容孟德尔分离定律控制一对相对性状的等位基因位于一对同源染色体上,在减数分裂中,等位基因随同源染色体的分开而分离,进入到配子中,随配子独立地遗传给后代孟德尔自由组合定律控制一对相对性状的等位基因位于一对同源染色体上,控制另一对相对性状的等位基因位于另一对同源染色体上。在减数分裂过程中,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,因此处于非同源染色体上的非等位基因也自由组合,从而实现性状的自由组合二、伴性遗传1.染色体组型(1)概念:将某种生物体细胞内的全部染色体,按大小和形态特征进行配对、分组和排列所构成的图像(如下图)。体现了该生物染色体的数目和形态特征的全貌。正常男性染色体组型

正常女性染色体组型

(2)显微摄影最佳时期:有丝分裂中期。

特别提醒染色体组型不能在显微镜下被直接观察,而是需要进行显微摄影,然后对显微照片上的染色体进行测量,再根据染色体的大小、形状和着丝粒的位置等特征,通过剪贴,将它们配对、分组和排列,最后形成染色体组型的图像。2.性染色体及性别决定(1)染色体类型项目性染色体常染色体概念与性别决定有直接关系的染色体除性染色体外的其他染色体特点雌、雄性个体不相同雌、雄性个体相同(2)不同性别决定方式比较

项目XY型性别决定ZW型性别决定含义由X和Y两条性染色体决定性别。含两条同型的X染色体的个体为雌性,含异型性染色体X和Y的个体为雄性由Z和W两条性染色体决定性别。含两条同型的Z染色体的个体为雄性,含异型性染色体Z和W的个体为雌性生物类型人、哺乳类、某些两栖类和许多昆虫鸟类、家蚕等性别决定时期受精时性别决定图解

3.伴性遗传(1)概念:位于性染色体上的基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式。(2)伴性遗传的类型及特点类型伴X染色体隐性遗传伴X染色体显性遗传伴Y染色体遗传概念由X染色体携带的隐性基因所表现的遗传方式由X染色体携带的显性基因所表现的遗传方式由Y染色体携带的基因所表现的遗传方式特点①具有隔代交叉遗传现象②患者男多女少③女性患者的父亲和儿子一定是患者④正常男性的母亲及女儿一定正常①具有代代相传的特点②患者女多男少③男患者的母亲和女儿一定为患者④正常女性的父亲和儿子一定正常⑤女性患者的父母至少一方患病①患者全为男性,女性全正常②父传子,子传孙——限雄遗传典型病例血友病、红绿色盲、果蝇的白眼抗维生素D佝偻病外耳道多毛症考向1

染色体组型分析

典例1(2023浙江杭州六县期中)下图为正常女性体细胞某分裂时期的显微摄影图,该图可用于染色体组型分析。下列叙述正确的是(

)A.该图为有丝分裂前期

B.该图为染色体组型图C.图中染色体共有23种形态

D.该图中有23个四分体C解析

题图为正常女性体细胞某分裂时期的显微摄影图,为俯视图,所有染色体的着丝粒排列在赤道面上,为有丝分裂中期图,A项错误;图中并未对显微照片上的染色体进行测量,根据染色体的大小、形状和着丝粒的位置等特征,通过剪贴将它们配对、分组和排列,最后形成染色体组型图,B项错误;由于女性的性染色体为XX,所以图中染色体共有23种形态,C项正确;该图为有丝分裂中期图,不发生同源染色体的联会,不形成四分体,D项错误。考向2

基因行为与染色体行为的平行关系及现代解释典例2遗传的染色体学说提出的依据是基因和染色体的行为存在明显的“平行”关系。下列叙述中,不属于所依据的“平行”关系的是(

)A.基因和染色体在体细胞中都成对存在,在配子中都只有成对中的一个B.在形成配子时,某些非等位基因之间、非同源染色体之间都能自由组合C.作为遗传物质的DNA,由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成D.在配子形成和受精过程中,基因和染色体都有一定的独立性和完整性C解析

基因和染色体在体细胞中都成对存在,在配子中都只有成对中的一个,属于所依据的“平行”关系,A项不符合题意;形成配子时,某些非等位基因之间、非同源染色体之间都能自由组合,属于所依据的“平行”关系,B项不符合题意;DNA由两条反向平行的脱氧核苷酸链组成,是DNA分子的结构特点,不属于所依据的“平行”关系,C项符合题意;形成配子和受精作用过程中,基因和染色体都有一定的独立性和完整性,属于所依据的“平行”关系,D项不符合题意。典例3下图为某生物细胞,A和a、b和b、D和d是染色体上的基因,下列不符合孟德尔定律的现代解释的叙述的是(

)A.A和a就是孟德尔所说的一对遗传因子B.A和a、D和d就是孟德尔所说的不同对的遗传因子C.A和a、D和d随同源染色体分离发生在减数分裂Ⅰ后期D.A和a、b和b在减数分裂Ⅰ时自由组合D解析

A和a是一对等位基因,就是孟德尔所说的一对遗传因子,A项不符合题意;A(a)和D(d)分别位于两对同源染色体上,也就是孟德尔所说的不同对的遗传因子,B项不符合题意;A和a、D和d随同源染色体分离发生在减数第一次分裂后期,C项不符合题意;A和a、b和b位于同一对同源染色体上,所以在减数分裂Ⅰ时不能自由组合,D项符合题意。能力提升基因在染色体上的定位研究1.判断基因是否位于一对同源染色体上以基因型为AaBb的个体为例,若两对等位基因位于一对同源染色体上,不考虑互换,则产生两种类型的配子,在此基础上进行自交或测交会出现两种表型;若两对等位基因位于两对同源染色体上,考虑互换,则产生四种类型的配子,在此基础上进行自交或测交会出现四种表型。2.判断外源基因整合到宿主染色体上的类型外源基因整合到宿主染色体上有多种类型,有的遵循孟德尔遗传定律。若多个外源基因以连锁的形式整合在同源染色体的一条上,其自交会出现分离定律中的3∶1的性状分离比;若多个外源基因分别独立整合到非同源染色体上的一条上,各个外源基因的遗传互不影响,则会表现出遵循自由组合定律的现象。3.判断基因是否位于不同对同源染色体上以基因型为AaBb的个体为例,若两对等位基因分别位于两对同源染色体上,则产生四种类型的配子。在此基础上进行测交或自交会出现特定的性状分离比,如1∶1∶1∶1或9∶3∶3∶1(或9∶7等变式),也会出现致死背景下特殊的性状分离比,如4∶2∶2∶1或6∶3∶2∶1。在涉及两对等位基因遗传时,若出现上述性状分离比,可考虑基因位于两对同源染色体上。考向3

性别的决定方式典例4下列关于XY型性别决定、ZW型性别决定与伴性遗传的叙述,正确的是

(

)A.X染色体与Y染色体上不含同源区段B.性染色体上的基因不一定都与性别决定有关C.初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体D.含两条Z染色体的细胞一定为雄性个体的细胞B解析

X染色体与Y染色体上含有同源区段,A项错误;性染色体上的基因不都与性别有关,如人类的红绿色盲基因,B项正确;男性的性染色体组成是XY,初级精母细胞含有Y染色体,但是初级精母细胞形成次级精母细胞的过程中发生同源染色体的分离,因此次级精母细胞不一定含有Y染色体,C项错误;含两条Z染色体的细胞不一定为雄性个体的细胞,在雌性个体处于减数第二次分裂后期的次级卵母细胞或极体中也可能存在含有两条Z染色体的情况,D项错误。考向4

伴性遗传的分析与计算典例5(2022浙江7月学考)阅读下列材料,回答第1~3题。人类色素失调症患者的皮肤在发生红斑、水泡或炎症改变后,会出现大理石纹状的不规则破损。某科研小组通过研究发现,该遗传病属于单基因遗传病,且有如下遗传特点:患者的父母至少有一方患病;男性患者的母亲和女儿均患病。1.科研小组在探明该遗传病的类型和遗传特点的过程中,下列各项不需要进行的是

(

)A.在无患者的家系中调查各成员间的血缘关系B.调查分析出现患者的多个遗传家系C.分析患者与正常个体的基因差异D.分析患者与正常个体的染色体数目差异A解析

探明该遗传病的类型和遗传特点的过程,需要在患者家系中进行,A项符合题意;调查分析出现患者的多个遗传家系,可探明该病的遗传方式,B项不符合题意;分析患者与正常个体的基因差异,探明该遗传病的类型,C项不符合题意;分析患者与正常个体的染色体数目差异,探明该遗传病的类型,D项不符合题意。2.依据上述材料分析,该遗传病的致病基因是(

)A.常染色体上的显性基因B.X染色体上的显性基因C.常染色体上的隐性基因D.X染色体上的隐性基因解析

无中生有为隐性,隐性遗传看女病,女病男正非伴性,有中生无为显性,显性遗传看男病,男病女正非伴性。患者的父母至少有一方患病,男性患者的母亲和女儿均患病,可知该病为伴X染色体显性遗传病。B3.某对夫妇,妻子正常,患病丈夫经过药物治疗后,不再表现出皮损症状。丈夫治疗后,该夫妇生一个正常男孩的概率是(

)A.100% B.50%

C.25% D.0解析

用B/b代表控制该遗传病的基因,患病丈夫经过药物治疗后,基因型不会发生改变,X染色体上仍然是显性基因(XBY),与正常妻子结婚(XbXb),所生孩子女孩患病(XBXb),男孩正常(XbY),则该夫妇生一个正常的男孩的概率是50%。B能力提升伴性遗传与常染色体遗传综合类题目分析技巧

步骤结果第一步,对每一性状进行独立分析,确定遗传方式子代中雌性的表型及比例若子代中雌、雄个体的表型不存在差异,控制该性状的基因位于常染色体上;若子代中雌、雄个体表型不同,控制该性状的基因一般位于X染色体上子代中雄性的表型及比例全部子代的表型及比例步骤结果第二步,通过性状分离现象或子代的表型比例确定某性状的显隐性若具有某性状的个体自交后代出现性状分离,则该性状为显性;若子代中出现典型的3∶1或2∶1分离比,占比多者为显性;若某一性状掩盖另一性状,则该性状为显性第三步,基于自由组合类题目的分析方式,独立分析各性状的表型比例独立分析并计算各性状的表型比,最后合并乘积获得最后统计数据考向5

遗传系谱图分析计算

典例6(2023浙江乐清知临中学模拟)青光眼是人类主要致盲原因之一,其病因是视网膜的神经细胞退化、萎缩和死亡。原发性青光眼具有明显的家族遗传倾向,下图是某家系原发性青光眼的发病家系图,该家系的青光眼的遗传方式可能是(

)A.常染色体显性遗传

B.X染色体显性遗传C.X染色体隐性遗传

D.伴Y染色体遗传A解析

Ⅰ1患病,但Ⅱ4不患病,则该病一定不是伴X染色体显性遗传病,Ⅱ3患病,但Ⅲ3不患病,则该病一定不是伴X染色体隐性遗传病,因此该病只能是常染色体遗传病,该病可为常染色体显性遗传病,也可为常染色体隐性遗传病,A项正确。能力提升“四步法”分析遗传系谱图步骤现象及结论的记忆口诀图谱特征第一,排除或确定伴Y染色体遗传若系谱图中患者全为男性,而且患者后代中男性全为患者,则为伴Y染色体遗传病;若系谱图中,患者有男有女,则不是伴Y染色体遗传

第二,确定图谱中遗传病是显性遗传还是隐性传“无中生有”(无病的双亲,所生的孩子中有患者),则为隐性遗传

“有中生无”(有病的双亲,所生的孩子中出现无病的),则为显性遗传

步骤现象及结论的记忆口诀图谱特征第三,确定致病基因位于常染色体上还是位于性染色体上①双亲有病,儿子正常②父病女必病,子病母必病

伴X染色体显性遗传①双亲有病,女儿正常②父病女不病或者子病母不病

常染色体显性遗传①父亲正常,儿子有病②母病子必病,女病父必病

伴X染色体隐性遗传①双亲正常,女儿有病②母病子不病或女病父不病

常染色体隐性遗传步骤现象及结论的记忆口诀图谱特征第四,若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小方面推测①若该病在代与代间连续遗传→

②若该病在系谱图中隔代遗传→

学

考

大

题

突

破

命题方向预测

遗传定律的综合应用

思维点拨遗传定律类大题是生物学考卷中的必考题目,进行此类题目分析时,基本分析要素要明晰。(1)性状显隐性的判断:一般基于子代的表型数据进行分析,如子代表型比为3∶1,数量为3的表型一般由显性基因控制,数量为1的表型一般由隐性基因控制。(2)性状与所控制基因数量:一般通过题干的描述或子代的表型比进行分析,一对等位基因控制的,遵循分离定律,两对等位基因控制的(两对等位基因需要独立遗传),遵循自由组合定律。(3)基因所在染色体位置的判断:一般基于子代中雌、雄个体表型比是否一致进行分析,子代中雌、雄表型比不存在差异,一般控制该性状的基因位于常染色体;子代中雌、雄表型比存在差异的,则一般控制该性状的基因位于性染色体(主要是X染色体)。典例(2022浙江7月学考)某昆虫体色的灰体和黑檀体,由等位基因A、a控制;翅形的长翅和残翅,由等位基因B、b控制。两对基因均位于常染色体上。现利用6只昆虫分别进行三组杂交实验,结果如下表。杂交组合PF1①灰体残翅♀×黑檀体长翅♂灰体长翅∶黑檀体长翅∶灰体残翅∶黑檀体残翅=1∶1∶1∶1②灰体长翅♀×黑檀体长翅♂灰体长翅∶黑檀体长翅∶灰体残翅∶黑檀体残翅=3∶3∶1∶1③灰体长翅♀×灰体长翅♂灰体长翅∶黑檀体长翅=3∶1回答下列问题。

(1)由组________可以判断体色的显隐性,其中显性性状为________。体色的遗传符合________定律。

(2)组①亲本中的黑檀体长翅♂的基因型为________。

(3)由组________可以判断控制体色和翅形的两对基因符合自由组合定律。

(4)选取组②F1中的全部黑檀体长翅♀和全部灰体残翅♂,让其自由交配获得F2,F2中灰体长翅占________。③

灰体

分离

aaBb②

1/3解析

(1)由