2025步步高大一轮复习讲义高考生物人教版 第五单元　第27课时　基因在染色体上含答案

2025步步高大一轮复习讲义高考生物人教版第五单元第27课时基因在染色体上含答案第27课时基因在染色体上课标要求概述性染色体上的基因传递和性别相关联。考情分析基因位于染色体上的实验证据2023·江苏·T232023·北京·T42022·北京·T42022·广东·T52021·海南·T42021·江苏·T242020·江苏·T322020·全国Ⅰ·T5考点一萨顿的假说判断正误(1)基因和染色体在体细胞中都成对存在，在配子中只有一个基因或染色体(×)提示配子中只有成对的基因中的一个或成对的染色体中的一条。(2)基因和染色体的行为存在明显的平行关系，所以基因全部位于染色体上(×)提示基因不是全部位于染色体上，比如线粒体中含有少量基因，但不位于染色体上。(3)“作为遗传物质的DNA，由两条反向平行的长链盘旋形成双螺旋”属于基因和染色体行为存在明显“平行”关系的依据(×)提示作为遗传物质的DNA，由两条反向平行的脱氧核苷酸长链盘绕而成，这只说明了DNA的结构，没有体现基因与染色体之间的平行关系。(4)非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”(√)(5)“基因位于染色体上，染色体是基因的载体”可作为萨顿假说的依据(×)提示“基因位于染色体上，染色体是基因的载体”不可作为萨顿假说的依据，因为萨顿还不知道基因与染色体的关系。(6)“杂合子Aa中某条染色体缺失后，表现出a控制的性状”能说明基因和染色体行为存在平行关系(√)考向一基因和染色体的关系1．萨顿假说在遗传学发展史上占有重要地位。下列不属于萨顿假说提出依据的是()A．细胞的核基因在染色体上呈线性排列B．在体细胞中基因和染色体都是成对存在的C．体细胞中成对的基因和同源染色体均一个(条)来自父方，一个(条)来自母方D．非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数分裂Ⅰ的后期也是自由组合的答案A2．下列关于“基因位于染色体上”的说法，正确的是()A．萨顿利用蝗虫为材料证明了上述说法B．萨顿运用假说—演绎法使其得出的结论更可信C．摩尔根利用果蝇为材料研究基因和染色体的关系D．摩尔根利用假说—演绎法进行研究，结果是不可靠的答案C解析萨顿通过观察蝗虫细胞中的染色体提出了假说，并未证明，A错误；萨顿运用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说，B错误；摩尔根利用果蝇作为实验材料发现红眼和白眼性状的遗传与性别相关联，进而发现相关基因位于X染色体上，C正确；摩尔根利用假说—演绎法证明了“基因位于染色体上”，结果非常可靠，D错误。考点二基因位于染色体上的实验证据1．观察现象，提出问题(1)实验过程(摩尔根先做了杂交实验一，紧接着做了回交实验二)(2)现象分析实验一中eq\b\lc\{\rc\(\a\vs4\al\co1(F1全为红眼⇒红眼为显性性状,F2中红眼∶白眼＝3∶1⇒符合基因,的分离定律，白眼性状都是雄性))(3)提出问题：为什么白眼性状的表现总是与性别相关联？2．提出假说，解释现象已有理论果蝇体细胞中的染色体项目雌性雄性图示同源染色体4对4对染色体组成6＋XX6＋XY常染色体Ⅱ、Ⅲ、ⅣⅡ、Ⅲ、Ⅳ性染色体XXXY假说假说1：控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段上，X染色体上有，而Y染色体上没有假说2：控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上，X染色体和Y染色体上都有实验一图解实验二图解疑惑上述两种假说都能够解释实验一和实验二的实验现象3.演绎推理为了验证假说，摩尔根设计了多个新的实验，其中有一组实验最为关键，即白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇交配，最后实验的真实结果和预期完全符合，假说1得到了证实。利用上述的假说1和假说2，绘出“白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配”实验的遗传图解，如表所示。假说假说1：控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段上，X染色体上有，而Y染色体上没有假说2：控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段上，X染色体和Y染色体上都有图解4.实验验证，得出结论：控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上。归纳总结果蝇作为遗传学研究的实验材料的优点：①个体小，容易饲养。②繁殖速度快，在室温下10多天就繁殖一代。③后代数量大，一只雌果蝇一生能产生几百个后代。④有明显的相对性状，便于观察和统计。⑤染色体数目少(4对)，便于观察。5．基因与染色体的关系(1)数量关系：一条染色体上有多个基因。(2)位置关系：基因在染色体上呈线性排列。判断正误(1)摩尔根在实验室培养的雄果蝇中首次发现了白眼性状，该性状来自基因重组(×)提示首次发现了白眼性状，该性状来自基因突变。(2)孟德尔和摩尔根都是通过杂交实验发现问题，用测交实验进行验证的(√)(3)若让红眼雄果蝇与白眼雌果蝇杂交，则可通过子代的眼色来辨别性别(√)(4)摩尔根果蝇杂交实验证明了基因在染色体上且呈线性排列(×)提示摩尔根果蝇杂交实验只是证明了基因在染色体上，该实验不能证明基因在染色体上呈线性排列。依据假说以及摩尔根实验一的解释图解，尝试分析下列信息内容：(1)如果控制白眼的基因只在Y染色体上，还能解释摩尔根的果蝇杂交实验吗？请说明原因。提示如果控制白眼的基因只在Y染色体上，则白眼雄果蝇与野生型红眼雌果蝇的杂交后代中雄果蝇应全为白眼，不能解释摩尔根的果蝇杂交实验结果。(2)在摩尔根实验一中，若让F2的果蝇自由交配，理论上F3果蝇红眼与白眼的比例是多少？提示设相关基因为R、r，F2中果蝇的基因型为XRXR、XRXr、XRY、XrY。F2果蝇自由交配时，雌果蝇产生的卵细胞XR∶Xr＝3∶1，雄果蝇产生的精子XR∶Xr∶Y＝1∶1∶2。精子和卵细胞随机结合，如表所示。因此F3果蝇中红眼∶白眼＝13∶3。精子卵细胞1XR1Xr2Y3XR3XRXR3XRXr6XRY1Xr1XRXr1XrXr2XrY(3)果蝇的直毛与分叉毛为一对相对性状(相关基因用F和f表示)。现有两只亲代果蝇杂交，F1的表型与比例如图所示。则：①控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上，判断的主要依据是杂交子代中，雄性个体中直毛∶分叉毛是1∶1，雌性个体中都是直毛，没有分叉毛。②两个亲本的基因型为XFXf、XFY。(4)某小组用一只无眼雌蝇与一只有眼雄蝇杂交，杂交子代的表型及其比例如表所示：眼性别1/2有眼1/2雌1/2雄1/2无眼1/2雌1/2雄根据杂交结果，不能(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上，若控制有眼/无眼性状的基因位于X染色体上，根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断，显性性状是无眼，判断依据是后代中的雌性、雄性均出现了有眼和无眼性状，若有眼为显性性状，则后代中雌、雄表型不同。(5)若要通过眼睛颜色即可判断子代果蝇的性别，应选用什么样的杂交组合？并分析原因。提示设相关基因为W、w，果蝇眼睛颜色的杂交实验，共有红眼雌果蝇(XWXW或XWXw)与红眼雄果蝇(XWY)、红眼雌果蝇(XWXW或XWXw)与白眼雄果蝇(XwY)、白眼雌果蝇(XwXw)与白眼雄果蝇(XwY)、白眼雌果蝇(XwXw)与红眼雄果蝇(XWY)杂交等组合。只有白眼雌果蝇(XwXw)与红眼雄果蝇(XWY)杂交的子代，红眼全为雌性，白眼全为雄性，可以通过眼睛颜色判断子代果蝇的性别。考向二摩尔根实验辨析3．(2022·江苏，11)摩尔根和他的学生用果蝇实验证明了基因在染色体上。下列相关叙述与事实不符的是()A．白眼雄蝇与红眼雌蝇杂交，F1全部为红眼，推测白眼对红眼为隐性B．F1互交后代中雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半，推测红、白眼基因在X染色体上C．F1雌蝇与白眼雄蝇回交，后代雌雄个体中红、白眼都各半，结果符合预期D．白眼雌蝇与红眼雄蝇的杂交后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体，显微观察证明为基因突变所致答案D解析设相关基因用A、a表示。白眼雄蝇(XaY)与红眼雌蝇(XAXA)杂交，F1全部为红眼果蝇(XAXa、XAY)，雌、雄比例为1∶1，推测白眼对红眼为隐性，A正确；F1中红眼果蝇相互交配，F2出现性状分离，雌蝇均为红眼，雄蝇红、白眼各半，雌雄表型不同，推测红、白眼基因在X染色体上，B正确；F1中雌蝇(XAXa)与白眼雄蝇(XaY)回交，后代出现四种基因型(XAXa∶XaXa∶XAY∶XaY＝1∶1∶1∶1)，白眼果蝇中雌、雄比例1∶1，后代雌雄个体中红、白眼都各半，结果符合预期，C正确；白眼雌蝇(XaXa)与红眼雄蝇(XAY)杂交，后代雄蝇应全部为白眼(XaY)，雌蝇应全为红眼(XAXa)，若后代有白眼雌蝇、红眼雄蝇例外个体，可能是基因突变所致，但不能用显微观察证明，D错误。4．(2023·镇江高三模拟)假说—演绎法是现代科学研究中常用的方法，利用该方法孟德尔发现了两大遗传定律，摩尔根证明了基因位于染色体上。下列有关分析错误的是()A．孟德尔提出问题是建立在豌豆纯合亲本杂交和F1自交的实验基础上的B．摩尔根作出的假设为控制白眼的基因在X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因C．孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程是若F1产生配子时成对的遗传因子分离，则F2中三种基因型个体之比接近1∶2∶1D．摩尔根让F1自由交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性，由此判断基因可能位于X染色体上答案C解析孟德尔在发现基因分离定律时的“演绎”过程是若F1会产生两种数量相等的配子，这样测交后代应该会产生两种数量相等的类型，比例为1∶1，C错误。考向三X染色体上基因的特殊情况分析5．某种雌雄异株的植物有宽叶和狭叶两种类型；宽叶由显性基因B控制，狭叶由隐性基因b控制，B和b均位于X染色体上，基因b使雄配子致死。下列说法正确的是()A．若后代全为宽叶雄株个体，则其亲本基因型组合为XBXb×XbYB．若后代全为宽叶，雌、雄植株各半，则其亲本基因型组合为XBXB×XbYC．若后代全为雄株，宽叶和狭叶个体各半时，则其亲本基因型组合为XBXb×XBYD．若后代性别比例为1∶1，宽叶个体占3/4，则其亲本基因型组合为XBXb×XBY答案D解析若后代全为宽叶雄株个体，则其亲本基因型组合为XBXB×XbY，A错误；若后代全为宽叶，雌、雄植株各半时，雄性亲本产生Y和X的两种配子，又根据题意可以知道，基因b使雄配子致死，因此雄性亲本的基因型为XBY，后代的雄性植株全是宽叶，雌性亲本只产生一种XB的配子，因此雌性亲本的基因型是XBXB，B错误；若后代全为雄株，宽叶和狭叶个体各半时，说明亲本雄性个体只能产生含有Y染色体的配子，雌性亲本能产生两种配子，则其亲本基因型组合为XBXb×XbY，C错误；若后代性别比例为1∶1，雄性亲本产生Y和X的两种配子，基因b使雄配子致死，因此雄性亲本的基因型是XBY，后代宽叶与狭叶之比是3∶1，说明雌性亲本含有狭叶基因，因此雌性亲本的基因型是XBXb，D正确。6．果蝇中一对同源染色体的同源区段同时缺失的个体称为缺失纯合子，只有一条发生缺失的个体称为缺失杂合子，已知缺失杂合子可育，而缺失纯合子具有致死效应。研究人员用一只棒眼雌果蝇和正常眼雄果蝇多次杂交，统计F1的性状及比例，结果是棒眼雌果蝇∶正常眼雌果蝇∶棒眼雄果蝇＝1∶1∶1，在不考虑X、Y染色体同源区段的情况下，下列有关分析错误的是()A．亲本雌果蝇发生了染色体片段缺失，且该果蝇是缺失杂合子B．正常眼是隐性性状，且缺失发生在X染色体的特有区段上C．让F1中雌雄果蝇自由交配，F2雄果蝇中棒眼∶正常眼＝2∶1D．用光学显微镜观察，能判断F1中正常眼雌果蝇的染色体是否缺失了片段答案C解析由题意分析可知，设相关基因为A、a，亲本基因型为XAXO×XaY，F1基因型为XAXa、XaXO、XAY，XOY(致死)。F1产生的雌配子为XA∶Xa∶XO＝1∶2∶1，F1产生的雄配子为XA∶Y＝1∶1，F1中雌雄果蝇自由交配，F2雄果蝇中棒眼(XAY)∶正常眼(XaY)＝1∶2，C错误。题后归纳X染色体相关“缺失”下的传递分析(1)部分基因缺失：可用O代替缺失的基因，然后分析遗传图解，如XAXa×XAY，若a基因缺失，则变成XAXO×XAY→XAXA、XAY、XOXA、XOY。(2)染色体缺失：可用O代替缺失的染色体，然后分析遗传图解，如XAXa×XAY，若Xa缺失，则变成XAO×XAY→XAXA、XAY、OXA、OY。1．基因与染色体的数量与位置关系是一条染色体上有许多基因；基因在染色体上呈线性排列。2．利用摩尔根的杂交实验，获得白眼雌果蝇的方法是用F1雌果蝇与白眼雄果蝇杂交获得。3．请写出支持摩尔根假说“控制果蝇白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含有它的等位基因”的关键性实验(用遗传图解的形式表达)。答案如图所示4．一只红眼雄果蝇(XBY)与一只白眼雌果蝇(XbXb)杂交，子代中发现有一只白眼雌果蝇。分析认为，该白眼雌果蝇出现的原因有两种：亲本果蝇在产生配子过程中发生了基因突变或染色体片段缺失。注：控制某一性状的基因都缺失时，胚胎致死；各种类型配子活力相同。(1)甲同学想通过一次杂交的方法以探究其原因，请你帮助他完成以下实验设计。实验步骤：①让这只雌果蝇与正常红眼雄果蝇交配；②观察并记录子代中雌雄比例。结果预测：Ⅰ.如果子代中雌∶雄＝1∶1，则为基因突变；Ⅱ.如果子代中雌∶雄＝2∶1，则为染色体片段缺失。(2)乙同学认为可以采用更简便的方法验证甲同学的实验结论，乙同学的方法是用显微镜观察该白眼雌果蝇细胞中的X染色体的形态。5．果蝇的红眼对白眼是显性，基因位于X染色体上。果蝇的性染色体数目变异情况如表所示：性染色体组成XXX、YY、YOXXYXYYXO变异效应胚胎致死雌性可育雄性可育雄性不育有一只红眼雌果蝇，有三种可能的基因型(XBXBY、XBXB、XBXb)，请你设计一个简单的杂交实验，确定这只雌果蝇的基因型为XBXBY(要求写出实验方案和结果，包括子代的表型及其比例)。让这只雌果蝇与正常白眼雄果蝇杂交，观察子代的表型及其比例。若子代中红眼♀∶红眼♂∶白眼♂＝5∶4∶1，则该果蝇的基因型为XBXBY。6．果蝇的刚毛有直毛和分叉毛两种相对性状，控制该性状的基因仅位于X染色体上。表型均为直毛的雌、雄果蝇交配，子代既有直毛也有分叉毛。请写出子代的表型及比例：直毛雌性∶直毛雄性∶分叉毛雄性＝2∶1∶1。科学家欲通过观察果蝇的刚毛来区分子代的性别，需选择表型为分叉毛雌果蝇和直毛雄果蝇的亲本进行交配。课时精练一、选择题1．(2024·黄石高三联考)萨顿推测：父本和母本的染色体配对联会以及随后通过减数分裂进行分离构成了孟德尔遗传规律的物质基础。随后，他提出基因是由染色体携带的。下列叙述与萨顿所做的推测不相符的是()A．染色体和基因均是通过受精作用从亲代传到子代的B．形成配子时，非等位基因自由组合，非同源染色体也自由组合C．形成配子时，基因和染色体分别进入不同的配子且是独立进行的D．受精卵中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是如此答案C解析根据假说内容，染色体是基因的载体，因此亲本在形成配子时，基因和染色体的行为是同步进行的，C符合题意。2．(2024·镇江高三期中)下列有关摩尔根研究果蝇眼色遗传实验的叙述，错误的是()A．摩尔根通过研究蝗虫精子与卵细胞的形成过程，推论出基因在染色体上的假说B．F1的红眼雌、雄果蝇相互交配，F2中红眼∶白眼＝3∶1，说明红眼为显性性状C．摩尔根提出的假说是白眼基因只位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因D．摩尔根等人用“假说—演绎法”证明了控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上答案A解析萨顿通过研究蝗虫精子与卵细胞的形成过程，推论出基因在染色体上的假说，A错误；F1的红眼雌、雄果蝇相互交配，F2中红眼∶白眼＝3∶1，说明红眼为显性性状，遵循分离定律，B正确；由于白眼的遗传和性别相关联，而且与X染色体的遗传相似，摩尔根提出白眼基因只位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因的假说，C正确。3.(2024·焦作高三质检)摩尔根用白眼雄果蝇和野生型红眼雌果蝇杂交，F1雌、雄果蝇均为红眼，F1雌、雄果蝇杂交，F2果蝇表型及比例如图。已知X染色体与Y染色体存在同源区段和非同源区段，X、Y染色体同源区段上存在等位基因，而非同源区段不存在对应的等位基因。下列叙述不正确的是()A．摩尔根等人以果蝇为研究材料，通过统计后代雌雄个体眼色性状的比例，认同了基因位于染色体上的理论B．根据F2中的表型及比例，可判断眼色遗传遵循基因分离定律C．根据上述过程可确定控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上不含其等位基因D．仅利用上述实验材料通过一次杂交实验无法验证相关基因是否位于X、Y染色体同源区段上答案C解析根据上述过程不能确定控制白眼的基因位于X染色体上，Y染色体上不含其等位基因，还可能位于X、Y染色体同源区段上，C错误。4．摩尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传，在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中，最早能够判断白眼基因位于X染色体上的最关键实验结果是()A．白眼突变体与野生型个体杂交，F1全部表现为野生型，雌、雄比例为1∶1B．F1自由交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性C．F1雌性与白眼雄性杂交，后代出现白眼，且雌雄中野生型与白眼的比例均为1∶1D．白眼雌性与野生型雄性杂交，后代白眼全部为雄性，野生型全部为雌性答案B解析白眼突变体与野生型个体杂交，F1全部表现为野生型，则白眼基因为隐性，可能位于常染色体上，也可能位于X染色体上，A不符合题意；摩尔根的果蝇杂交实验中，F1均表现为野生型，F1自由交配，后代白眼全部是雄性，则满足伴性遗传的特点，可以判断白眼基因位于X染色体上，B符合题意；F1雌性果蝇的基因型为杂合子，与白眼雄性杂交，后代雌雄中的表型及其比例相同，则不能判断白眼基因是否位于X染色体上，C不符合题意；白眼雌性与野生型雄性杂交，后代白眼全部为雄性，野生型全部为雌性，属于摩尔根果蝇实验中的验证实验，并不是最早判断白眼基因位于X染色体上的实验，D不符合题意。5．(2022·北京，4)控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上。白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，子代中雌蝇为红眼，雄蝇为白眼，但偶尔出现极少数例外子代。子代的性染色体组成如图，下列判断错误的是()A．果蝇红眼对白眼为显性B．亲代白眼雌蝇产生2种类型的配子C．具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性D．例外子代的出现源于母本减数分裂异常答案B解析白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，子代中雌蝇为红眼，雄蝇为白眼，可判断果蝇红眼对白眼为显性，A正确；白眼为隐性(设相关基因为b)，因此正常情况下亲代白眼雌蝇只能产生1种类型的配子，即Xb，分析杂交实验结果可知，白眼雌蝇(XbXb)与红眼雄蝇(XBY)杂交，产生了白眼雌蝇(XbXbY)和红眼雄蝇(XBO)，故亲代白眼雌蝇减数分裂异常，产生了基因型为XbXb和O的配子，故亲代白眼雌蝇产生了3种类型的配子，B错误，D正确；由题图可知，XXY的个体为雌性，具有Y染色体的果蝇不一定发育成雄性，C正确。6．(2024·无锡高三月考)摩尔根将控制白眼的基因定位在X染色体上后，用F1中的红眼雌蝇(X＋XW，X＋代表红眼基因，XW代表白眼基因)与亲代中的白眼雄蝇进行回交，开展后续实验。下列叙述正确的是()A．回交实验的后代中红眼雌蝇∶白眼雌蝇∶红眼雄蝇∶白眼雄蝇＝3∶1∶3∶1B．若用回交获得的白眼雌蝇与红眼雄蝇交配，则后代中雌蝇都为白眼，雄蝇都为红眼C．若用回交获得的红眼雌蝇和红眼雄蝇交配，则所有后代都是红眼，且都能稳定遗传D．若用回交获得的雌蝇和雄蝇进行自由交配，则其后代中红眼与白眼的比例为7∶9答案D解析F1红眼雌蝇的基因型是X＋XW，能产生两种卵细胞，一种是X＋(红眼基因)，一种是XW(白眼基因)，白眼雄蝇的基因型是XWY，产生两种精子，一种是XW(白眼基因)，一种是Y，回交的后代基因型为X＋XW、X＋Y、XWXW、XWY，比例为1∶1∶1∶1，A错误；回交产生的白眼雌蝇(XWXW)与红眼雄蝇(X＋Y)交配，其后代雌性基因型都为X＋XW，性状为红眼，雄性基因型都为XWY，性状为白眼，B错误；回交产生的红眼雌蝇(X＋XW)和红眼雄蝇(X＋Y)交配，后代基因型为X＋X＋、X＋Y、X＋XW、XWY，既有红眼也有白眼，既有纯合子也有杂合子，C错误；回交获得的雌蝇和雄蝇基因型为X＋XW、X＋Y、XWXW、XWY，且比例为1∶1∶1∶1，则全部雌蝇产生1/4X＋和3/4XW的雌配子，全部雄蝇产生1/4X＋、1/4XW和1/2Y的雄配子，让其进行自由交配，通过棋盘法可得出后代中红眼与白眼的比例为7∶9，D正确。7．(2024·太原高三期末)果蝇翅后端边线的缺刻性状是X染色体的一段片段缺失所导致的变异，缺刻翅红眼雌蝇(没有白眼基因)与正常翅白眼雄蝇杂交，F1出现了缺刻翅白眼雌蝇且雌雄比为2∶1。下列叙述错误的是()A．亲本缺失片段恰好位于X染色体上眼色基因所在的位置B．缺刻翅雄蝇不能存活，缺刻白眼雌蝇在雌蝇中占1/2C．子代缺刻翅雌蝇与子代雄蝇杂交，后代中雌雄比是1∶1D．F1缺刻翅雌蝇的一条X染色体片段缺失，另一条带有白眼基因答案C解析缺刻翅红眼雌蝇(没有白眼基因)与正常翅白眼雄蝇杂交，F1出现了缺刻翅白眼雌蝇且雌雄比为2∶1，说明亲本缺失片段恰好位于X染色体上红眼基因所在的位置，A正确；由题意可知，(设相关基因用B、b表示)X－Y缺刻翅雄蝇不能存活，XbX－(缺刻翅白眼雌蝇)在雌蝇中占1/2，B正确；子代缺刻翅白眼雌蝇(XbX－)与子代雄蝇(XBY)杂交，后代基因型为XBXb(红眼雌蝇)、XBX－(缺刻翅红眼雌蝇)、XbY(正常翅白眼雄蝇)、X－Y(缺刻翅雄蝇不能存活)，所以后代中雌雄比是2∶1，C错误；亲本雌蝇缺失片段恰好位于X染色体上红眼基因所在的位置，则F1缺刻翅白眼雌蝇(XbX－)的一条X染色体片段缺失，另一条带有白眼基因，D正确。8．(2024·咸阳高三联考)女娄菜(2n＝24)是雌雄异株植物，其性别决定方式为XY型。研究发现，女娄菜的宽叶和窄叶受一对等位基因B/b控制，自然界的雄株中既有宽叶又有窄叶，而雌株只有宽叶，这种现象的发生与携带某种基因的花粉不育有关(不考虑X和Y染色体的同源区段)。下列相关叙述错误的是()A．B基因控制宽叶，且B/b基因位于X染色体上B．自然界中与女娄菜的宽叶、窄叶有关的基因型有4种C．窄叶雄株与宽叶雌株杂交，子代雄株∶雌株＝1∶1D．窄叶雄株经单倍体育种可产生染色体组成为22＋YY的植株答案C解析由题意“自然界的雄株中既有宽叶又有窄叶，而雌株只有宽叶”，说明宽叶是显性性状，窄叶是隐性性状，含有b基因的花粉不育，B/b基因位于X染色体上，A正确；由题意可知，含有基因b的花粉不育，因此不存在基因型为XbXb的个体，该种群中的基因型有XBXB、XBXb、XBY、XbY共4种，B正确；由题意可知，窄叶雄株的基因型为XbY，宽叶雌株的基因型为XBXB或者XBXb，由于含有基因b的花粉不育，杂交后代中，只有雄株，没有雌株，C错误。9．(2024·大同高三模拟)图甲为摩尔根等人研究并绘出的果蝇X染色体上几个基因的相对位置图，图乙为利用荧光标记各个基因，得到基因在染色体上的位置图。据图分析，下列叙述正确的是()A．图甲和图乙都能说明一条染色体上有多个基因，且呈线性排列B．图甲中朱红眼基因和深红眼基因的遗传遵循基因的自由组合定律C．图乙中方框内的四个荧光点所在的基因所含遗传信息一定不同D．从荧光点的分布来看，图乙是两条含有染色单体的非同源染色体答案A解析据图甲可知，一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列；据图乙不同荧光点的位置分布可以说明基因在染色体上呈线性排列，A正确；图甲中朱红眼基因和深红眼基因位于同一条染色体上，不遵循基因的自由组合定律，B错误；图乙中方框内的四个荧光点位置相同，说明这四个基因可能是相同基因(遗传信息相同)，也可能是等位基因(遗传信息不同)，C错误；由图乙可知，图示为两条染色体，二者形态大小相似、基因位点相同，是一对同源染色体。同时每条染色体的同一位置有两个基因(荧光点)，据此可推测染色体中有染色单体，因此，图乙是一对含有染色单体的同源染色体，D错误。二、非选择题10．(2024·成都高三质检)基因的遗传可分为常染色体遗传、伴X染色体遗传、伴Y染色体遗传和X与Y染色体同源区段遗传。一个世代连续培养的野生型红眼果蝇种群中偶尔出现几只紫眼突变体雌、雄果蝇，为探究眼色基因的位置进行了如下实验。请回答下列问题：杂交实验PF1F1相互交配获得F2①紫眼雌果蝇×红眼雄果蝇均为红眼红眼∶紫眼＝3∶1②紫眼雄果蝇×红眼雌果蝇均为红眼红眼∶紫眼＝3∶1(1)根据上述实验结果可确定果蝇眼色的遗传________(填“可能”或“不可能”)是伴Y染色体遗传。根据上述杂交实验________的结果还可以确定果蝇眼色的遗传不是伴X染色体遗传。(2)研究人员提出了控制果蝇眼色的基因位于X与Y染色体同源区段上的假设(假设1)。关于果蝇眼色基因的位置还可提出的一种假设(假设2)是______________________________。(3)若已经确定假设1的结论成立，则让实验①F1中雌果蝇与实验②F2中雄果蝇随机交配，所得子代的表型及比例是________________________________________，子代红眼果蝇中纯合子所占比例为________。答案(1)不可能①(2)控制果蝇眼色的基因位于常染色体上(3)红眼雌果蝇∶紫眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶紫眼雄果蝇＝3∶1∶2∶21/5解析(1)若控制眼色的基因仅位于Y染色体上(伴Y染色体遗传)，则实验①的F1和F2中所有雄果蝇均应与亲代雄果蝇的表型相同，即均表现为红眼；实验②的F1和F2中所有雄果蝇的眼色均应与亲代雄果蝇相同，均表现为紫眼，而实际杂交结果与之不符，故控制眼色的基因不可能位于Y染色体上。由杂交实验①②的表型及比例可知，红眼对紫眼为显性，若该性状为伴X染色体遗传，假设控制眼色的基因是B/b，则实验①为XbXb×XBY→F1：XBXb、XbY→F2：XBXb、XbXb、XBY、XbY，即F1应为红眼∶紫眼＝1∶1，F2也应为红眼∶紫眼＝1∶1，与实际结果不符，故果蝇眼色的遗传不可能为伴X染色体遗传。(2)根据题意可知，控制该眼色的基因不可能位于Y染色体及仅位于X染色体上，故控制果蝇眼色的基因可能位于X与Y染色体的同源区段上(假设1)或是常染色体上(假设2)。(3)若假设1成立，则实验①为XbXb×XBYB→F1：XBXb、XbYB→F2：XBXb、XbXb、XBYB、XbYB，即F2紫眼性别为雌性；实验②为XbYb×XBXB→F1：XBXb、XBYb→F2：XBXB、XBXb、XBYb、XbYb，即F2紫眼性别为雄性。若假设1成立，将实验①F1的雌果蝇(XBXb)与实验②F2的雄果蝇(XBYb∶XbYb＝1∶1)随机交配，雌果蝇产生的卵细胞的基因型及比例为XB∶Xb＝1∶1，雄果蝇产生的精子的基因型及比例为XB∶Yb∶Xb＝1∶2∶1，精子和卵细胞随机结合，所得子代为红眼雌果蝇(XBX－)∶紫眼雌果蝇(XbXb)∶红眼雄果蝇(XBYb)∶紫眼雄果蝇(XbYb)＝(1/2×1/4＋1/2×1/4＋1/2×1/4)∶(1/2×1/4)∶(1/2×1/2)∶(1/2×1/2)＝3∶1∶2∶2。子代红眼果蝇(XBX－、XBYb)的概率为5/8，纯合子红眼果蝇(XBXB)的概率是1/2×1/4＝1/8，故子代红眼果蝇中纯合子所占比例为1/5。11．某种果蝇的体表生有直刚毛和分叉毛两种类型的体毛，受一对等位基因(D、d)控制。某兴趣小组进行了如下实验：组合亲本F1F2杂交组合一直刚毛雌蝇×分叉毛雄蝇全为直刚毛直刚毛雌蝇∶直刚毛雄蝇∶分叉毛雄蝇＝2∶1∶1杂交组合二直刚毛雄蝇×分叉毛雌蝇全为直刚毛直刚毛雌蝇∶分叉毛雌蝇∶直刚毛雄蝇＝1∶1∶2根据实验结果回答下列问题：(1)该品系果蝇体毛的遗传符合分离定律，原因是________________________________。(2)控制体毛的基因D、d位于性染色体上，判断的依据是_________________________。(3)X、Y染色体联会后存在同源区段Ⅱ和非同源区段Ⅰ、Ⅲ，如图所示。从两个杂交组合的统计结果来看：①基因D、d不会位于Ⅲ区段，原因是_______________________________________。②基因D、d也不会位于Ⅰ区段，原因是_____________________________________。答案(1)F2中直刚毛、分叉毛的性状分离比符合3∶1(2)F2中体毛的遗传与性别相关联(3)①若位于Ⅲ区段，则F1中的雄蝇均与父本性状相同②若位于Ⅰ区段，则正、反交(即杂交组合一、二)的F1结果不同12．(2021·江苏，24)以下两对基因与果蝇眼色有关。眼色色素产生必须有显性基因A，aa时眼色为白色，B存在时眼色为紫色，bb时眼色为红色。2个纯系果蝇杂交结果如图，请据图回答下列问题：(1)果蝇是遗传学研究的经典实验材料，摩尔根等利用一个特殊眼色基因突变体开展研究，把基因传递模式与染色体在减数分裂中的分配行为联系起来，证明了____________________。(2)A基因位于________染色体上，B基因位于________染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用表型为________________________的果蝇个体进行杂交。(3)上图F1中紫眼雌果蝇的基因型为__________，F2中紫眼雌果蝇的基因型有______种。(4)若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵，这种不分离发生的时期可能是_____________________________________________________________，该异常卵与正常精子受精后，可能产生的合子主要类型有____________________________________。(5)若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2∶1，可推测该对果蝇的________性个体可能携带隐性致死基因；若继续对其后代进行杂交，后代雌雄比为__________时，可进一步验证这个假设。答案(1)基因位于染色体上(2)常X红眼雌性和白眼雄性(3)AaXBXb4(4)减数分裂Ⅰ后期或减数分裂Ⅱ后期AaXBXBXb、AaXbO、AaXBXBY、AaYO(5)雌4∶3解析(2)据题图分析可知，A基因位于常染色体上，B基因位于X染色体上。若要进一步验证这个推论，可在2个纯系中选用红眼雌果蝇(AAXbXb)和白眼雄果蝇(aaXBY)杂交，子代为AaXBXb(紫眼雌性)、AaXbY(红眼雄性)，即可证明。(3)据题图分析可知，F1中紫眼雌果蝇的基因型为AaXBXb，F1中紫眼雄果蝇的基因型为AaXBY，杂交后，F2中紫眼雌果蝇的基因型为A_XBX－，有2×2＝4(种)。(4)亲代纯系白眼雌果蝇的基因型为aaXBXB，若亲代雌果蝇在减数分裂时偶尔发生X染色体不分离而产生异常卵，这种不分离可能发生在减数分裂Ⅰ后期(同源染色体未分离)或减数分裂Ⅱ后期(姐妹染色单体未分离)，产生的异常卵细胞基因型为aXBXB或a。亲代红眼雄果蝇(AAXbY)产生精子的基因型为AXb和AY，该异常卵与正常精子受精后，可能产生的合子主要类型有AaXBXBXb、AaXbO、AaXBXBY、AaYO。(5)若F2中果蝇单对杂交实验中出现了一对果蝇的杂交后代雌雄比例为2∶1，说明雄性个体有一半致死，雌性正常，致死效应与性别有关联，则可推测是b基因纯合致死，该对果蝇的雌性个体可能携带隐性致死基因，则该F2亲本为XBXb和XBY杂交，F3：雌性1/2XBXB、1/2XBXb，雄性为1/2XBY、1/2XbY(致死)。若假设成立，继续对其后代进行杂交，后代为3XBXB、1XBXb、3XBY、1XbY(致死)，雌雄比为4∶3。第28课时伴性遗传和人类遗传病课标要求1.概述性染色体上的基因传递和性别相关联。2.举例说明人类遗传病是可以检测和预防的。考情分析1.伴性遗传的遗传规律及应用2023·海南·T182023·山东·T72023·山东·T182023·广东·T162023·北京·T42022·广东·T192022·海南·T62022·辽宁·T202022·山东·T52021·河北·T152021·湖南·T102021·全国甲·T52.遗传系谱图中遗传方式的判定及应用2023·湖南·T192022·湖北·T162022·山东·T222022·浙江6月选考·T252021·海南·T202021·江苏·T162021·重庆·T112020·海南·T233.人类遗传病的类型2023·江苏·T82022·浙江1月选考·T242022·浙江6月选考·T32021·广东·T162021·天津·T84.遗传病的检测和预防2022·广东·T162022·浙江1月选考·T24考点一伴性遗传的特点及应用1．性别决定的常见方式(以二倍体为例)性别决定方式XY型ZW型体细胞染色体组成♂：常染色体＋两条异型性染色体，可表示为2A＋XY♂：常染色体＋两条同型性染色体，可表示为2A＋ZZ♀：常染色体＋两条同型性染色体，可表示为2A＋XX♀：常染色体＋两条异型性染色体，可表示为2A＋ZW性别决定过程特点后代性别决定与父方有关后代性别决定与母方有关2.性染色体传递特点(以XY型为例)(1)X1Y中X1只能由父亲传给女儿，Y则由父亲传给儿子。(2)X2X3中X2、X3任何一条都可来自母亲，也可来自父亲，向下一代传递时，任何一条既可传给女儿，也可传给儿子。(3)一对夫妇(X1Y和X2X3)生两个女儿，则女儿中来自父亲的都为X1，来自母亲的既可能为X2，也可能为X3。提醒①不是所有生物都有性染色体，由性染色体决定性别的生物才有性染色体。雌雄同株的植物(如水稻等)无性染色体。②性别并不都是由性染色体决定的。有些生物的性别与环境有关，如某些种类的蛙，其成蛙的性别与发育过程中的环境温度有关；有些生物的性别由卵细胞是否受精决定，如蜜蜂中雄蜂是由卵细胞直接发育而来的，蜂王(雌蜂)是由受精卵发育而来的。③由性染色体决定性别的方式除XY型、ZW型，还有其他的，如X染色体个数决定性别，蝗虫、蟋蟀等少数动物，性染色体组成为XX时为雌性，性染色体组成为XO时为雄性。3．伴性遗传的类型和特点(1)伴性遗传的概念：位于性染色体上的基因控制的性状，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。(2)伴性遗传的类型和遗传特点分析(以XY型为例)类型伴Y染色体遗传伴X染色体隐性遗传伴X染色体显性遗传基因位置Y染色体上X染色体上举例人类外耳道多毛症人类红绿色盲抗维生素D佝偻病模型图解遗传特点致病基因只位于Y染色体上，无显隐性之分，患者后代中男性全为患者，女性全为正常。简记为“男全病，女全正”①若女性为患者，则其父亲和儿子一定是患者；若男性正常，则其母亲和女儿也一定正常。②如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病，说明这种遗传病的遗传特点是隔代遗传。③自然群体中男性患者多于女性①男性的抗维生素D佝偻病基因一定传给女儿，也一定来自母亲。②若男性为患者，则其母亲和女儿一定是患者；若女性正常，则其父亲和儿子也一定正常。③这种遗传病的遗传特点是女性患者多于男性，图中显示的遗传特点是世代连续遗传4.伴性遗传的应用(1)推测后代发病率，指导优生优育婚配实例生育建议及原因分析男性正常×女性色盲生女孩；原因：该夫妇所生男孩均患色盲，而女孩正常抗维生素D佝偻病男性×女性正常生男孩；原因：该夫妇所生女孩均患病，而男孩正常(2)根据性状推断性别，指导生产实践已知控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于Z染色体上，且芦花(B)对非芦花(b)为显性，请设计通过花纹选育“雌鸡”的遗传杂交实验，并写出遗传图解。①选择亲本：非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交。②请写出遗传图解。提示如图所示归纳总结遗传系谱图分析(1)“程序法”分析遗传系谱图(2)遗传方式判断的两个技巧①“双亲正常，女儿有病”，可确定为常染色体隐性遗传病(如图1)；“双亲有病，女儿有正”，可确定为常染色体显性遗传病(如图2)。②图3中若“患者的父亲不携带致病基因”，可排除常染色体隐性遗传病，确定为伴X染色体隐性遗传病；图3中若“患者的父亲携带致病基因”，可排除伴X染色体隐性遗传病。判断正误(1)雌雄异体生物的性别都是由性染色体决定的(×)提示蜜蜂中的性别差异是由染色体组数决定的，雄蜂只有一个染色体组，蜂王和工蜂有两个染色体组。(2)位于X染色体非同源区段的基因在体细胞中不存在等位基因(×)提示位于X染色体非同源区段的基因在XX个体的体细胞中可存在等位基因。(3)女性的某一条X染色体来自父方的概率是1/2，男性的X染色体来自母方的概率是1(√)(4)与性别相关联的性状遗传都是伴性遗传，都遵循孟德尔的遗传规律(×)提示位于性染色体上的基因所控制的性状，在遗传时与性别相关联的现象称为伴性遗传，但并不是与性别相关联的性状遗传都是伴性遗传。(5)人类的红绿色盲患病家系的系谱图中一定能观察到隔代遗传现象(×)提示红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，具有隔代遗传的特点，但患病家系的系谱图中不一定能观察到隔代遗传现象。(6)抗维生素D佝偻病女患者的父亲和母亲可以都正常(×)提示抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，女患者的父亲和母亲至少有一个患该病。据图分析X、Y染色体的同源区段和非同源区段，其中红绿色盲相关基因为B、b，抗维生素D佝偻病相关基因为D、d。(1)性染色体上的基因都与性别决定有关吗？提示性染色体上的基因未必都与性别决定有关，如色觉基因、某些凝血因子基因均位于X染色体上，而外耳道多毛基因则位于Y染色体上。(2)红绿色盲和抗维生素D佝偻病致病基因都在X染色体的非同源区段，为什么红绿色盲患者男性多于女性而抗维生素D佝偻病患者女性多于男性？提示因为红绿色盲致病基因为隐性基因，女性体细胞内的两个X染色体上同时具备b基因时才会患病，而男性体细胞内只有一条X染色体，只要具备一个b基因就表现为红绿色盲，所以“男性患者多于女性”；而抗维生素D佝偻病致病基因为显性基因，女性体细胞内的两个X染色体上只有同时具备d基因时才会正常，而男性只要具备一个d基因就表现为正常，所以“女性患者多于男性”。(3)请写出红绿色盲和抗维生素D佝偻病遗传中，子代性状会表现出性别差异的婚配组合？提示XBXb×XBY、XbXb×XBY；XDXd×XDY、XdXd×XDY。(4)X、Y染色体的同源区段在减数分裂时可以联会，其上相同位点的基因互为相同基因或等位基因。若红绿色盲基因位于X、Y染色体的同源区段上，则该基因的遗传与性别有关吗？请举例说明。提示有关，如♀XbXb×♂XbYB、♀XbXb×♂XBYb、♀XBXb×♂XbYB、♀XBXb×♂XBYb。考向一伴性遗传辨析与推导1.人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ)，如图所示。下列有关叙述错误的是()A．若某病是由位于非同源区段(Ⅲ)上的致病基因控制的，则患者均为男性B．若某病是由位于非同源区段(Ⅰ)上的显性基因控制的，则男性患者的儿子一定患病C．若X、Y染色体上存在一对等位基因，则该对等位基因位于同源区段(Ⅱ)上D．若某病是由位于非同源区段(Ⅰ)上的隐性基因控制的，则女性患者的儿子一定患病答案B解析区段(Ⅲ)是Y染色体特有的区域，若某病是由位于非同源区段(Ⅲ)上的致病基因控制的，则患者均为男性，A正确；区段(Ⅰ)位于X染色体上，Y染色体上无对应区段，若该区段的疾病是由显性基因控制的，男患者的致病基因总是传递给女儿，则女儿一定患病，但是儿子不一定患病，B错误；由题图可知，区段(Ⅱ)是X、Y染色体的同源区段，因此只有在该部位才存在等位基因，C正确；若某病是由位于区段(Ⅰ)上隐性致病基因控制的，即为伴X染色体隐性遗传病，则女性患者的儿子一定患病，D正确。2．家鸽(性别决定方式为ZW型)的羽色受一对等位基因(A/a)控制，有灰白羽、瓦灰羽和银色羽三种类型。用不同羽色的雌雄个体杂交，对后代羽色进行统计的结果如下表(不考虑基因位于Z和W染色体同源区段上的情况；灰白羽只在雄性个体中出现)。下列有关分析错误的是()组别亲代子代一灰白羽(ZZ)♂×瓦灰羽(ZW)♀灰白羽♂∶瓦灰羽♀＝1∶1二灰白羽(ZZ)♂×银色羽(ZW)♀瓦灰羽♂∶瓦灰羽♀＝1∶1三银色羽(ZZ)♂×瓦灰羽(ZW)♀瓦灰羽♂∶银色羽♀＝1∶1A.控制家鸽羽色的基因位于Z染色体上B．家鸽决定羽色的基因型共有5种C．灰白羽鸽的基因型为ZAZA，银色羽鸽的基因型为ZaZa、ZaWD．若选用瓦灰羽雌雄个体杂交，则后代的表型及比例为灰白羽∶瓦灰羽＝1∶2答案D解析灰白羽只在雄性个体中出现，雌性个体无灰白羽个体，说明羽色性状的遗传为伴性遗传，又因为控制羽色性状的基因不在Z、W染色体同源区段上，即控制家鸽羽色的基因只位于Z染色体上，A正确；家鸽决定羽色的基因型有ZAZA、ZAZa、ZaZa、ZAW、ZaW共5种，B正确；灰白羽鸽只在雄性个体出现，可知灰白羽鸽的基因型为ZAZA，即同时存在两个A基因时为灰白羽鸽，含一个A基因时(ZAW、ZAZa)表现为瓦灰羽鸽，不含A基因时(ZaZa、ZaW)表现为银色羽鸽，C正确；瓦灰羽雌雄个体杂交，基因型组合为ZAZa×ZAW，后代有ZAZA(灰白羽♂)∶ZAZa(瓦灰羽♂)∶ZAW(瓦灰羽♀)∶ZaW(银色羽♀)＝1∶1∶1∶1，D错误。考向二伴性遗传中的致死问题3．某种植物雄株(只开雄花)的性染色体组成为XY，雌株(只开雌花)的性染色体组成为XX。位于X染色体上的等位基因A和a，分别控制阔叶和细叶，且带有Xa的精子与卵细胞结合后使受精卵致死。用阔叶雄株和杂合阔叶雌株进行杂交得到F1，再让F1相互杂交得到F2。下列说法错误的是()A．F2雄株数∶雌株数为2∶1B．F2雌株的叶型表现为阔叶C．F2雄株中，阔叶∶细叶为3∶1D．F2雌株中，A的基因频率为5/8答案D解析根据题干信息分析，阔叶雄株(XAY)和杂合阔叶雌株(XAXa)杂交得到F1，F1的基因型及比例为XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY＝1∶1∶1∶1，又知带有Xa的精子与卵细胞结合后使受精卵致死，因此，该群体中参与受精的精子类型及比例为XA∶Y＝1∶2，参与受精的卵细胞类型及比例为XA∶Xa＝3∶1，则F1相互杂交得到的F2的基因型及比例为XAXA∶XAXa∶XAY∶XaY＝3∶1∶6∶2。根据上述分析可知，F2雄株数∶雌株数＝2∶1，A正确；F2中雌株基因型为XAXa、XAXA，因此F2雌株的表型均为阔叶，B正确；F2雄株中阔叶占3/4，细叶占1/4，故F2雄株中，阔叶∶细叶为3∶1，C正确；F2中雌株的基因型和比例为XAXA∶XAXa＝3∶1，则F2雌株中，A的基因频率为7/8，D错误。4．家鸡的正常喙和交叉喙分别由位于Z染色体上的E和e基因控制，其中某种基因型会使雌性个体致死，现有一对家鸡杂交，子一代♀∶♂＝1∶2，下列相关叙述不合理的是()A．若ZeW个体致死，则子一代雄性个体中有杂合子B．若ZeW个体致死，则子一代ZE的基因频率是80%C．若ZEW个体致死，则子一代雄性个体表型不同D．若ZEW个体致死，则该家鸡种群中基因型最多有4种答案D解析若ZeW个体致死，则亲代的杂交组合为ZEZe×ZEW→1ZEZE∶1ZEZe∶1ZEW∶1ZeW(致死)，则子一代雄性个体中有杂合子(ZEZe)，子一代ZE的基因频率＝eq\f(2＋1＋1,1×2＋1×2＋1)×100%＝80%，A、B正确；若ZEW个体致死，则亲代的杂交组合为ZEZe×ZeW→1ZEZe∶1ZeZe∶1ZEW(致死)∶1ZeW，则子一代雄性个体的基因型为ZEZe、ZeZe，所以表型不同，C正确；若ZEW个体致死，则该家鸡种群中雌性基因型为ZeW，雄性基因型为ZEZe、ZeZe，共有3种，D错误。归纳提升(1)配子致死型：某些致死基因可导致雄配子死亡，从而使后代只出现某一性别的子代。所以若后代出现单一性别的问题，应考虑“雄配子致死”问题。如剪秋罗植物叶形的遗传：(2)个体致死型：某两种配子结合会导致个体死亡，有胚胎致死、幼年死亡和成年死亡等几种情况。如图为X染色体上隐性基因使雄性个体致死：考点二人类遗传病1．概念：由遗传物质改变而引起的人类疾病，主要可以分为单基因遗传病、多基因遗传病和染色体异常遗传病三大类。2．类型及特点比较明辨先天性疾病、家族性疾病与遗传病的关系类型先天性疾病家族性疾病遗传病划分依据发病时间病发人群发病原因三者关系①先天性疾病不一定是遗传病，如母亲妊娠前三个月内感染风疹病毒而使胎儿患先天性白内障；②家族性疾病不一定是遗传病，如由于食物中缺少维生素A，家族中多个成员患夜盲症；③大多数遗传病是先天性疾病，但有些遗传病可在个体生长发育到一定阶段才表现出来，因此后天性疾病不一定不是遗传病3.调查人群中的遗传病(1)调查时，最好选取群体中发病率较高的单基因遗传病，如红绿色盲、白化病、高度近视(600度以上)等。(2)调查某种遗传病的发病率时，应该在群体中随机抽样调查，并保证调查的群体足够大。某种遗传病的发病率＝eq\f(某种遗传病的患者数,某种遗传病的被调查人数)×100%(3)调查某种遗传病的遗传方式时，应该在患者家系中调查，绘制遗传系谱图。(4)调查过程(5)遗传病发病率与遗传方式的调查比较项目调查对象及范围注意事项结果计算及分析发病率广大人群随机抽样(社会调查)考虑年龄、性别等因素，群体足够大患病人数占所调查的总人数的百分比遗传方式患者家系(家系调查)正常情况与患病情况分析基因的显隐性及所在的染色体类型4.遗传病的检测和预防(1)手段：主要包括遗传咨询和产前诊断等。(2)意义：在一定程度上能够有效地预防遗传病的产生和发展。(3)遗传咨询(4)产前诊断判断正误(1)携带遗传病致病基因的个体一定患遗传病，不携带致病基因的个体一定不患遗传病(×)(2)单基因遗传病是受一个基因控制的疾病，多基因遗传病是指受两个或两个以上基因控制的遗传病(×)(3)调查人类遗传病时，最好选取群体中发病率较高的多基因遗传病(×)(4)调查遗传病的发病率应在患者家系中取样调查(×)(5)遗传咨询和产前诊断等手段能够对遗传病进行检测和治疗(×)(6)性染色体异常患者可通过基因检测进行产前诊断(×)(7)基因治疗需要对机体所有细胞进行基因修复(×)考向三人类遗传病病因分析5．(2021·天津，8)某患者被初步诊断患有SC单基因遗传病，该基因位于常染色体上。调查其家系发现，患者双亲各有一个SC基因发生单碱基替换突变，且突变位于该基因的不同位点。调查结果如表。个体母亲父亲姐姐患者表型正常正常正常患病SC基因测序结果[605G/A][731A/G][605G/G]；[731A/A]？注：测序结果只给出基因一条链(编码链)的碱基序列，[605G/A]表示两条同源染色体上SC基因编码链的第605位碱基分别为G和A。其他类似。若患者的姐姐两条同源染色体上SC基因编码链的第605和731位碱基可表示为下图，根据调查结果，推断该患者相应位点的碱基为()答案A解析根据题意写出父亲和母亲生下正常女儿的同源染色体上模板链上碱基组合如图所示：由于女儿表型是正常的，所以第605号正常的碱基是G,731号正常的碱基是A，结合女儿DNA上的基因，可以推测母亲同源染色体上模板链的碱基如图①，父亲同源染色体上模板链的碱基如图②，因此他们生下患病的孩子的同源染色体上的碱基是两条链上都发生了突变，即图③。6．(2021·河北，15改编)杜氏肌营养不良(DMD)是由单基因突变引起的伴X隐性遗传病，男性中发病率约为1/4000。甲、乙家系中两患者的外祖父均表现正常，家系乙Ⅱ－2还患有红绿色盲。两家系部分成员DMD基因测序结果(显示部分序列，其他未显示序列均正常)如图。下列叙述正确的是()A．家系甲Ⅱ－1和家系乙Ⅱ－2分别遗传其母亲的DMD致病基因B．若家系乙Ⅰ－1和Ⅰ－2再生育一个儿子，儿子患两种病的概率比患一种病的概率低C．不考虑其他突变，家系甲Ⅱ－2和家系乙Ⅱ－1婚后生出患DMD儿子的概率为1/8D．人群中女性DMD患者频率远低于男性，女性中携带者的频率约为1/4000答案C解析假设红绿色盲相关基因用A、a表示，DMD相关基因用B、b表示。据家系甲部分成员DMD基因测序结果分析可知，家系甲Ⅰ－2基因序列正常，Ⅱ－1基因序列异常，则Ⅱ－1患病的原因可能是父亲或母亲产生配子时发生了基因突变，家系乙Ⅱ－2遗传其母亲的DMD致病基因，A错误；若家系乙Ⅰ－1(XABY)和Ⅰ－2(XABXab)再生育一个儿子，由于ab基因连锁，同源染色体非姐妹染色单体互换的概率较低，因此，儿子患两种病的概率高于患一种病的概率，B错误；不考虑其他突变，只考虑DMD相关基因，家系甲Ⅱ－2的基因型为XBY，家系乙中Ⅰ－1的基因型为XBY，Ⅰ－2的基因型为XBXb，则Ⅱ－1基因型为XBXb的概率是1/2，家系甲Ⅱ－2和家系乙Ⅱ－1婚后生出患DMD儿子的概率为1/2×1/4＝1/8，C正确；由于DMD是由单基因突变引起的伴X染色体隐性遗传病，人群中女性DMD患者(XbXb)频率远低于男性(XbY)，由题干信息可知，男性中发病率约为1/4000，即Xb＝1/4000，则XB＝3999/4000，女性中携带者的频率约为2×1/4000×3999/4000≈1/2000，D错误。考向四遗传病的检测和预防7．(2020·山东，4)人体内一些正常或异常细胞脱落破碎后，其DNA会以游离的形式存在于血液中，称为cfDNA；胚胎在发育过程中也会有细胞脱落破碎，其DNA进入孕妇血液中，称为cffDNA。近几年，结合DNA测序技术，cfDNA和cffDNA在临床上得到了广泛应用。下列说法错误的是()A．可通过检测cfDNA中的相关基因进行癌症的筛查B．提取cfDNA进行基因修改后直接输回血液可用于治疗遗传病C．孕妇血液中的cffDNA可能来自脱落后破碎的胎盘细胞D．孕妇血液中的cffDNA可以用于某些遗传病的产前诊断答案B解析cfDNA是正常或异常细胞脱落破碎后形成的，癌细胞的遗传物质已经发生改变，经过基因检测可以对癌症进行筛查，A正确；将cfDNA进行基因修改后直接输回血液，改造的基因无法表达，不能用于治疗遗传病，B错误；cffDNA是胚胎在发育过程中细胞脱落破碎形成的，可能来自胎盘细胞，C正确；cffDNA来自胚胎细胞，可用于某些遗传病的产前诊断，D正确。8．(2023·江苏，8)由三条21号染色体引起的唐氏综合征是一种常见遗传病，患者常伴有自身免疫病。下列相关叙述错误的是()A．病因主要是母亲的卵母细胞减数分裂时染色体不分离B．通过分析有丝分裂中期细胞的染色体组型进行产前诊断C．患者性母细胞减数分裂时联会紊乱不能形成可育配子D．降低感染可减轻患者的自身免疫病症状答案C解析染色体变异可以通过显微镜进行观察，三体中染色体数目增加一条，可统计染色体条数来进一步确定，即可通过分析有丝分裂中期细胞的染色体组型进行产前诊断，B正确；患者含有三条21号染色体，其性母细胞减数分裂时这三条21号染色体随机分开，因而能形成可育配子，C错误；由题意可知，唐氏综合征患者常伴有自身免疫病，因此若降低感染可减轻患者的自身免疫病症状，D正确。1．通过鸡的羽毛的花纹选育非芦花(a)母鸡的杂交组合：ZaZa×ZAW。2．对21三体综合征进行染色体检查，可以看到患者比正常人多了一条21号染色体，原因是父亲或母亲的生殖细胞在减数分裂时，21号染色体未正常分离。3．判断下面4个家庭中的各遗传病的遗传方式，并给出判断依据。图1：该病的遗传方式是常染色体隐性遗传，判断依据是双亲正常，女儿有病。图2：该病的遗传方式是常染色体显性遗传，判断依据是双亲有病，女儿有正常的。图3：该病的遗传方式是隐性遗传，若1号个体不携带该病的致病基因，遗传方式是伴X染色体隐性遗传。图4：该病的遗传方式是显性遗传，若1号个体为纯合子，遗传方式是伴X染色体显性遗传。4．遗传病的调查：调查发病率时应选择发病率高的单基因遗传病调查、随机调查、调查样本要足够多。调查遗传方式可选择在家族中调查，多调查几个家族。5．果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状，眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状，翅型由等位基因T/t控制，眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验，杂交子代的表型及其比例分别为长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交①的实验结果)；长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交②的实验结果)。根据杂交结果可以判断，眼色的显性性状是红眼，判断的依据是亲代是红眼和紫眼果蝇，杂交①②子代全是红眼；属于伴性遗传的性状是翅型，判断的依据是翅型的正反交实验结果不同。若杂交①子代中的长翅红眼雌蝇与杂交②子代中的截翅红眼雄蝇杂交，则子代翅型和眼色的表型及其比例为(不分雌雄)长翅红眼∶长翅紫眼∶截翅红眼∶截翅紫眼＝3∶1∶3∶1。6．克莱费尔特综合征患者的性染色体组成为XXY。父亲色觉正常，母亲患红绿色盲，生了一个色觉正常的克莱费尔特综合征患者，请运用有关知识进行解释：母亲减数分裂正常，形成含Xb的卵细胞；父亲减数分裂Ⅰ时，X、Y染色体未正常分离，最终形成含XBY的精子；基因组成为XBY的精子与基因组成为Xb的卵细胞结合形成基因型为XBXbY的受精卵。课时精练一、选择题1．(2024·连云港高三期中)下列关于伴性遗传及性染色体的说法，正确的是()A．人体成熟的生殖细胞中只有性染色体，没有常染色体B．含X染色体的配子是雌配子，含Y染色体的配子是雄配子C．只有具有性别分化的生物才有性染色体之分D．抗维生素D佝偻病的遗传特点之一是男性患者多于女性患者答案C解析人体成熟的生殖细胞中既有性染色体，又有常染色体，A错误；含X染色体的配子是雌配子或雄配子，含Y染色体的配子是雄配子，B错误；抗维生素D佝偻病的遗传特点之一是女性患者多于男性患者，D错误。2．(2023·淮安高三模拟)先天性夜盲症是X染色体上的一种遗传病，在人群中男性患者多于女性患者。一对表现正常的夫妇生有一个正常的女儿和一个患先天性夜盲症的孩子。下列相关叙述错误的是()A．由表现正常的夫妇生有患先天性夜盲症的孩子可知，该致病基因为隐性B．患病孩子的性别为男孩，该致病基因来源于孩子的祖母或外祖母C．表现正常的女儿与表现正常的男性结婚，后代可能出现夜盲症患者D．先天性夜盲症女性患者的儿子和父亲一定是患者，女儿也可能是患者答案B解析该病为伴X染色体隐性遗传病，由父母表现正常可知，患病孩子的母亲为携带者，患病孩子的性别为男孩，该致病基因来源于孩子的外祖母或外祖父，B错误。3．某同学对一患有某种单基因遗传病的女孩家系的其他成员进行了调查，记录结果如表(“○”代表患者，“√”代表正常，“？”代表患病情况未知)。下列分析错误的是()祖父祖母姑姑外祖父外祖母舅舅父亲母亲弟弟？○√○√√○○√A.调查该病的发病率应在自然人群中随机取样调查B．若祖父正常，则该遗传病属于常染色体显性遗传病C．若祖父患病，这个家系中所有患者基因型相同的概率为2/3D．该患病女孩的父母再生出一个正常孩子的概率为1/4答案B解析该病是单基因遗传病，调查该病的遗传方式是在患者家系中调查，而调查遗传病的发病率应在自然人群中随机取样调查，A正确；若祖父正常，则该遗传病可能为常染色体显性遗传病，也可能为伴X染色体显性遗传病，B错误；若祖父患病，则根据患病的双亲生出正常的女儿(祖父、祖母患病，姑姑正常)，可判断该病为常染色体显性遗传病，若相关基因用A/a表示，则这个家系中除了该女孩，其他患者的基因型均为Aa，而该女孩的基因型为1/3AA、2/3Aa，因此，该家系中所有患者基因型相同的概率为2/3，C正确；若该病是常染色体显性遗传病，则该患病女孩的双亲的基因型均为Aa，则他们再生出一个正常孩子的概率是1/4；若该病是伴X染色体显性遗传病，则双亲的基因型为XAXa、XAY，则他们再生出一个正常孩子的概率是1/4，D正确。4．(2023·广东，16)鸡的卷羽(F)对片羽(f)为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常(D)对矮小(d)为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程如图。下列分析错误的是()A．正交和反交获得F1个体表型和亲本不一样B．分别从F1群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可以避免近交衰退C．为缩短育种时间应从F1群体Ⅰ中选择父本进行杂交D．F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡答案C解析由于控制体型的基因位于Z染色体上，属于伴性遗传，性状与性别相关联。用卷羽正常雌鸡(FFZDW)与片羽矮小雄鸡(ffZdZd)杂交，F1基因型是FfZDZd(♂)和FfZdW(♀)，子代都是半卷羽；用片羽矮小雌鸡(ffZdW)与卷羽正常雄鸡(FFZDZD)杂交，F1基因型是FfZDZd(♂)和FfZDW(♀)，子代仍然是半卷羽，正交和反交都与亲本表型不同，A正确；F1群体Ⅰ和Ⅱ杂交不是近亲繁殖，可以避免近交衰退，B正确；为缩短育种时间，应从F1群体Ⅰ中选择母本(基因型为FfZdW)，从F1群体Ⅱ中选择父本(基因型为FfZDZd)，可以快速获得基因型为FFZdW和FFZdZd的个体，即在F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡，C错误，D正确。5．(2023·扬州高三模拟)白化病是由常染色体隐性基因控制的单基因遗传病。下列表述错误的是()A．单基因遗传病是指受一个等位基因控制的遗传病B．白化病体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状C．减数分裂过程中，白化病致病基因与性染色体上的基因可以自由组合D．子女有白化病，父母可能表型正常，子女无白化病，父母之一可能患病答案A解析单基因遗传病是指受一对等位基因控制的遗传病，A错误；白化病的病因是控制酪氨酸酶的基因异常，导致患者不能正常合成酪氨酸酶，从而不能将酪氨酸合成为黑色素，体现了基因通过控制酶的合成来控制代谢过程，进而控制生物体的性状，B正确；白化病是由常染色体隐性基因控制的单基因遗传病，白化病基因所在的染色体与性染色体为非同源染色体，因此减数分裂过程中，白化病致病基因与性染色体上的基因可以自由组合，C正确；子女有白化病，父母可能表型正常，但均为白化病基因携带者；子女无白化病，父母之一可能患病，如亲本基因型为A_×aa，D正确。6．(2023·北京，4)纯合亲本白眼长翅和红眼残翅果蝇进行杂交，结果如图。F2中每种表型都有雌、雄个体。根据杂交结果，下列推测错误的是()A．控制两对相对性状的基因都位于X染色体上B．F1雌果蝇只有一种基因型C．F2白眼残翅果蝇间交配，子代表型不变D．上述杂交结果符合自由组合定律答案A解析白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交，产生的F1中白眼均为雄性，红眼均为雌性，说明性状表现与性别有关，则控制眼色的基因位于X染色体上，且红眼对白眼为显性；纯合长翅和残翅果蝇杂交，F1中雌雄个体均表现为长翅，说明长翅对残翅为显性，F2中无论雌雄均表现为长翅∶残翅＝3∶1，说明控制果蝇翅形的基因位于常染色体上，A错误；若控制长翅和残翅的基因用A/a表示，控制眼色的基因用B/b表示，则亲本的基因型可表示为AAXbXb、aaXBY，F1果蝇的基因型为AaXBXb、AaXbY，则F2中白眼残翅果蝇(基因型为aaXbXb、aaXbY)的雌雄个体交配，后代表型仍为白眼残翅，即子代表型不变，B、C正确；根据上述杂交结果可知，控制眼色的基因位于X染色体上，控制翅形的基因位于常染色体上，可见，上述杂交结果符合自由组合定律，D正确。7．(2024·海南高三一模)羽鸽为ZW型性别决定的生物，其羽毛颜色受等位基因B、b控制，某雌雄亲本均为灰色羽，亲本交配产生的F1中只有雌性出现白色羽。F1的灰色羽个体相互交配得F2。不考虑Z染色体和W染色体同源区段的遗传，ZBW、ZbW视为纯合子。下列叙述错误的是()A．基因B和b位于Z染色体上B．F1中雌性白色羽羽鸽的基因型为ZbWC．F2的雄性羽鸽中会出现白色羽个体D．F2中灰色羽杂合子所占的比例为1/8答案C解析羽鸽亲本均为灰色羽，亲本杂交得到的F1只有雌性出现白色羽，说明白色羽为隐性性状，且B和b基因位于Z染色体上，A正确；F1中雌性白色羽个体的基因型为ZbW，B正确；亲本基因型为ZBZb和ZBW，则F1灰色羽雄性个体的基因型及比例为1/2ZBZB、1/2ZBZb，灰色羽雌性个体的基因型为ZBW，雌雄个体相互交配，F2的基因型及表型为ZBZB(灰色羽雄性)、ZBZb(灰色羽雄性)、ZBW(灰色羽雌性)、ZbW(白色羽雌性)，雄性个体不会出现白色羽，且F2中灰色羽杂合子ZBZb所占比例为1/2×1/4＝1/8，C错误，D正确。8．(2024·洛阳高三期中)图1为某种遗传病的家族系谱图，控制该遗传病的相关基因用D/d表示。对部分家庭成员进行了基因检测，结果如图2所示，其中“＋”表示出现杂交带，“－”表示未出现杂交带。不考虑突变和X、Y染色体同源区段，下列叙述正确的是()A．该遗传病属于常染色体隐性遗传病，男女患者人数相当B．若Ⅲ8检测结果出现两条杂交带，则其为女性携带者C．Ⅰ4、Ⅱ6和Ⅲ7基因型相同，Ⅰ1可能不携带致病基因D．若Ⅲ7与正常男性婚配，生出患病男孩的概率为1/4答案B解析图1中Ⅱ5和Ⅱ6正常，Ⅲ9患病，说明该病是隐性遗传病，图2中Ⅲ9只含有d基因，Ⅱ5只有D基因，不考虑突变和X、Y染色体同源区段，说明该病是伴X染色体隐性遗传病，在男性中的患病率高于女性，A错误；该病是伴X染色体隐性遗传病，在Y染色体上没有其等位基因，故若Ⅲ8检测结果出现两条杂交带，含有基因D和d，则其为女性携带者，B正确；图2中Ⅱ6基因型是XDXd，其Xd基因只能来自Ⅰ4，故I4基因型也是XDXd，Ⅱ5基因型是XDY，Ⅲ7基因型可能是XDXD或XDXd，基因型不一定与Ⅰ4、Ⅱ6相同，C错误；Ⅲ7基因型是1/2XDXD、1/2XDXd，与正常男性(XDY)婚配，生出患病男孩(XdY)的概率为1/4×1/2＝1/8，D错误。9．图1为某单基因遗传病的系谱图。科研人员对某些个体的该病相关基因用某种限制酶处理，并进行电泳分析，得到如图2结果。若不考虑致病基因位于X、Y染色体同源区段的情况，下列有关推断不正确的是()A．致病基因位于常染色体上B．致病基因内部存在一个该种限制酶的酶切位点C．图2中表示该致病基因的是条带②D．Ⅲ2和Ⅲ4所生正常女儿携带致病基因的概率是3/5答案C解析Ⅱ1和Ⅱ2表型正常，生出一个患病的孩子Ⅲ3，符合“无中生有”为隐性；由Ⅱ1和Ⅱ2的电泳结果可知，Ⅱ1和Ⅱ2含有正常基因条带和致病基因条带，即Ⅱ1和Ⅱ2为杂合子，所以该病为常染色体隐性遗传病，A正确；Ⅱ1和Ⅱ2表型正常，由Ⅱ1和Ⅱ2电泳图可知，条带②③为致病基因的电泳条带，条带①为正常基因的电泳条带，所以致病基因内部存在一个该种限制酶的酶切位点，B正确，C错误；假设该常染色体隐性遗传病用A/a表示，则Ⅱ1和Ⅱ2的基因型为Aa，所以Ⅲ2的基因型为1/3AA、2/3Aa，Ⅲ4的基因型为Aa，所生孩子患病的概率为2/3×1/4＝1/6，所以正常孩子概率为1－1/6＝5/6；所生孩子中AA基因型频率为2/3A×1/2A＝2/6，Aa基因型频率为1－1/6－2/6＝3/6；所以正常女孩中携带致病基因的概率为3/6÷5/6＝3/5，D正确。二、非选择题10．家蚕为ZW型性别决定，雄蚕出丝率高、蚕丝质量较好，经济价值明显高于雌蚕，所以在家蚕养殖中需进行雄蚕选育。限性遗传技术与性连锁平衡致死技术是常用的雄蚕选育技术。回答下列问题：(1)限性遗传指将含有某种显性性状基因的常染色体片段易位到W染色体上，使该显性性状遗传表现出雌传雌的现象。家蚕的虎斑对非虎斑是完全显性，将含有虎斑基因T的3号染色体片段易位后进行筛选纯化，得到限性虎斑系雌性种蚕，其基因型为______，利用该雌蚕持续分离雄蚕的思路是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)有实验显示，黄茧雄蚕与