2018年高考生物一轮复习必修2第1单元第4讲 基因在染色体上 伴性遗传
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1。
基因在染色体上2.伴性遗传热点题型一基因在染色体上例1、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【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,雌性有两条同型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决定有关,有的与性别决定无关(如色盲、血友病等).【答案】C【提分秘籍】(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。
【举一反三】下列叙述中,不能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”的是()A.基因发生突变而染色体没有发生变化B.非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合C.二倍体生物形成配子时基因和染色体数目均减半D.Aa杂合体发生染色体缺失后,可表现出a基因的性状【答案】A热点题型二伴性遗传例2、果蝇的红眼(W)对白眼(w)是显性,控制眼色的这一对等位基因位于X性染色体上,则下列相关说法中正确的是( )A.雄性红眼果蝇与任何表现型的雌性果蝇杂交,后代中都不会出现雌性白眼果蝇B.雌性红眼果蝇与雄性白眼果蝇杂交,后代中不会出现雌性白眼果蝇C.雌性白眼果蝇与雄性红眼果蝇杂交,后代中不会出现雌性红眼果蝇D.雄性果蝇控制眼色的基因来源于父本【答案】A【提分秘籍】(1)X、Y染色体的来源及传递规律①X1Y中X1只能由父亲传给女儿,Y则由父亲传给儿子。
②X2X3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,又可传给儿子。
基因在染色体上和伴性遗传--高一生物专题训练一、萨顿的假说(类比推理法)萨顿的假说:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。
即基因在染色体上,基因和染色体行为存在明显的平行关系。
(1)基因在杂交过程中保持完整性和独立性。
染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构。
(2)在体细胞中基因成对存在,染色体也是成对的。
在配子中只有成对的基因中的一个,同样,也只有成对的染色体中的一条。
(3)体细胞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。
(4)非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合的。
二、基因位于染色体上的实验证据1.果蝇作为遗传学实验材料的优点:(1)具有易于区分的相对性状;(2)体型小,易饲养,繁殖快;(3)产生的后代数量多,便于统计;(4)染色体数目少,便于观察。
2.基因位于染色体上的实验证据——摩尔根的果蝇杂交实验(假说——演绎法)(1)摩尔根用偶然发现的白眼雄果蝇与野生型红眼雌果蝇进行杂交,结果发现F1全为红眼果蝇;(2)F1的红眼果蝇进行雌雄交配,结果F2中红眼与白眼的数量比为3:1。
(3)这样的遗传表现符合分离定律,表明果蝇的红眼与白眼是受一对等位基因控制的。
所不同的是白眼性状的表现,总是与性别相关联。
(4)摩尔根和其同事提出假说:控制白眼的基因在X染色体上,而Y染色体上不含有它的等位基因。
果蝇杂交实验遗传图解:教材P10页(5)后来他们又通过测交实验等方法,进一步验证了这个解释。
测交实验遗传图解:如右图。
3.每种生物的基因数量,都要远远多于这种生物的染色体的数目。
一条染色体上有许多个基因,基因在染色体上呈线性排列。
三、孟德尔遗传规律的现代解释1.基因的分离定律的实质是:在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;在减数分裂形成配子的过程中,等位基因会随同源染色体的分开而分离,分别进入两个配子中,独立地随配子遗传给后代。
教学设计情分析我所执教的班级为普通理科班。
学生基础相对薄弱,因此要以回归课本为主,理顺相关知识之间的逻辑联系,帮助学生构建完整系统的知识体系。
在知识层面上,学生经过前面相关内容的一轮复习已经较熟练的掌握了减数分裂和遗传规律的知识。
因此学生可以通过综合运用上述知识进行类比推理及假说演绎的过程,提高学生分析问题解决问题的能力。
在能力层面上,学生已经具备了一定的自主探究的能力,但仍需要不断的提升,适当放手让学生参与可以帮助他们提升综合能力。
在理性思维方面,学生具有逻辑推理及分析能力,但对于较复杂的假说演绎法的理解和应用还需要不断通过多角度多情境进行理解和再用。
效果分析课程设计合理,课容量适中,授课内容及难度把握与普通班学生学情吻合。
在教学中采用小组展示的方法进行核心内容的展示,能锻炼学生的表达能力,充分调动学生学习的积极性。
在问题讨论环节,学生在讨论展示的基础上又进行了规范答题的强化和落实,效果好。
同时教师在教学中注重科学思维的训练和落实,提升了学生的理性思维。
教材分析基因在染色体上与伴性遗传一轮复习内容涉及了基因位于染色体上的实验证据和伴性遗传的特点两个主要内容。
基因在染色体上的部分通过萨顿的类比推理和摩尔根的假说-演绎过程最终将基因定位在染色体上。
由于控制果蝇眼色的基因恰好位于X染色体上,这就为学生进一步复习伴性遗传奠定了知识基础,这也是将二者进行合并复习的原因。
另外,学生可以借助对实验证据的分析和伴性遗传特点的推理的过程进一步体会假说-演绎这一科学思维的应用,培养学生的理性思维。
评测练习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X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因可位于同源区段Ⅱ上C.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D.若某病是由位于非同源区段I上的隐性基因控制的,则患病女性的儿子一定是患者2、用纯系的黄果蝇和灰果蝇杂交得到如表结果,下列选项中不正确的是()亲本子代(B级)3.羊的性别决定方式为XY型,已知某种羊的黑毛和白毛由一对等位基因(M/m)控制,且黑毛对白毛为显性。
(时间:45分钟满分:100分)考点题号基因在染色体及性别决定1、2、3伴性遗传4、5、6、7、13遗传系谱图8、9、10、11实验设计与分析12、141.(2012·江西六校联考)孟德尔的豌豆杂交实验,提出遗传规律;萨顿研究蝗虫的减数分裂,提出假说“基因在染色体上”;摩尔根进行果蝇杂交实验,证明基因位于染色体上。
以上科学发现的研究方法依次是( )。
A.类比推理法、类比推理法、假说—演绎法B.假说—演绎法、类比推理法、类比推理法C.假说—演绎法、类比推理法、假说—演绎法D.类比推理法、假说—演绎法、类比推理法解析孟德尔的豌豆杂交实验是先通过实验发现了性状分离现象,然后提出了对解释性状分离现象原因的假说,最后通过测交实验检验假说的正确性,因此是假说—演绎法;萨顿通过对比基因和染色体的行为,得出它们的行为之间存在着平行关系,故属于类比推理法;摩尔根先设想果蝇控制白眼的基因在X染色体上,且Y染色体上不含有它的等位基因,然后通过测交实验证明设想是合理的,因此证明了基因在染色体上,所以采用的是假说—演绎法。
答案 C2.(2012·太原调研)下图所示为人的性染色体简图,X和Y染色体的Ⅰ片段是同源区段,该部分的基因可以是相同的也可以互为等位,Ⅱ1和Ⅱ2片段是非同源区段,该部分基因各自独立。
则下列叙述不正确的是( )。
A.Ⅰ片段上基因决定的相对性状在后代男女个体中表现型比例一定相同B.Ⅱ1片段上某基因控制的性状在家族遗传中表现为直系男丁的一脉相传C.减数分裂过程中,X和Y染色体上的Ⅰ片段之间能发生交叉互换D.人类的血友病基因位于图中的Ⅱ2片段解析Ⅰ片段上基因决定的相对性状在后代男女个体中表现型比例不一定相同;Y染色体上的基因只能传给雄性个体;X和Y染色体的同源区段上等位基因控制的性状的遗传与性别仍答案 A规律总结XY染色体上同源区段与非同源区段遗传特点(1)在Y染色体非同源区段上的基因,由于X染色体上没有它的等位基因或相同基因,所以,该区段上基因的遗传是伴性遗传,且属于限雄遗传,如外耳道多毛症。
第4讲基因在染色体上伴性遗传1.一对夫妇生的“龙凤”双胞胎中一个正常,一个色盲,则这对夫妇的基因型不可能是() A.X B Y、X B X b B.X b Y、X B X bC.X B Y、X b X b D.X b Y、X b X b解析色盲为伴X染色体隐性遗传病,若父母均为色盲患者,后代子女都会患病。
答案 D2.下列各项中,不能说明基因和染色体行为存在平行关系的是() A.基因、染色体在生殖过程中的完整性和独立性B.体细胞中基因、染色体成对存在,配子中二者都是单一存在C.体细胞中成对的基因、同源染色体都是一个来自母方,一个来自父方D.等位基因、非同源染色体的自由组合解析非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合,说明基因和染色体行为存在平行关系。
答案 D3.下列与性别决定有关的叙述,正确的是() A.蜜蜂中的个体差异是由性染色体决定的B.玉米的雌花和雄花中的染色体组成相同C.鸟类、两栖类的雌性个体都是由两条同型的性染色体组成D.环境不会影响生物性别的表现解析蜜蜂的个体差异是由是否受精及发育过程中的营养物质供应等共同作用的结果;玉米无性别之分,其雌花、雄花是组织分化的结果,所以,其遗传物质相同;鸟类为ZW型,与两栖类不同;有些外界条件会导致特殊生物发生性反转,可知环境会影响生物性别的表现。
答案 B4.人的XXY三体发育成男性,但果蝇的XXY三体发育成雌性,结合人和果蝇的性染色体组成产生的遗传效应可以判断,人和果蝇性别决定差异在于() A.人取决于X染色体数目,果蝇取决于Y染色体数目B.人取决于是否含有X染色体,果蝇取决于X染色体数目C.人取决于是否含有Y染色体,果蝇取决于X染色体数目D.人取决于X染色体数目,果蝇取决于是否含有Y染色体解析人的XXY三体发育成男性,与Y染色体有关;而果蝇的XXY三体发育成雌性,与两个X染色体有关。
答案 C5.如下图所示,为了鉴定男孩8与本家族的亲缘关系,需采用特殊的鉴定方案。
下列方案可行的是()A.比较8与2的线粒体DNA序列B.比较8与3的线粒体DNA序列C.比较8与5的Y染色体DNA序列D.比较8与2的X染色体DNA序列解析8与5的Y染色体间接或直接来自1号,可以进行比较。
答案 C6.鸡的性别决定方式属于ZW型,母鸡的性染色体组成是ZW,公鸡是ZZ。
现有一只纯种雌性芦花鸡与一只纯种雄性非芦花鸡交配多次,F1中雄鸡均为芦花形,雌鸡均为非芦花形。
据此推测错误的是() A.控制芦花和非芦花性状的基因在Z染色体上,而不可能在W染色体上B.雄鸡中芦花鸡所占的比例比雌鸡中的相应比例大C.让F1中的雌雄鸡自由交配,产生的F2中雄鸡表现型有一种,雌鸡有两种D.让F2中的雌雄芦花鸡交配,产生的F3中芦花鸡占3 4解析由题干信息可知,控制鸡羽毛颜色的基因位于Z染色体上,且芦花对非芦花为显性,故A正确;雄鸡的性染色体组成为ZZ,雌鸡的性染色体组成为ZW,所以显性性状在雄鸡中所占的比例较大,而隐性性状在雌鸡中所占的比例较大,故B正确;假设控制芦花的基因为B,控制非芦花的基因为b,则F1中芦花雄鸡能产生Z B、Z b两种配子,非芦花雌鸡能产生Z b、W两种配子,雌雄配子随机结合,得到的F2雌雄鸡均有两种表现型,故C错误;F2中芦花鸡的基因型为Z B W、Z B Z b,杂交后代中只有Z b W为非芦花鸡,占12×12=14,芦花鸡占34,故D正确。
答案 C7.纯种果蝇中,朱红眼♂×暗红眼♀,F1中只有暗红眼;而反交,暗红眼♂×朱红眼♀,F1中雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。
设相关的基因为A和a,则下列说法不.正确的是() A.正、反交实验常被用于判断有关基因所在的染色体类型B.反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在细胞质中,也不在常染色体上C.正、反交的子代中,雌性果蝇的基因型都是X A X aD.若正、反交的F1代中雌、雄果蝇自由交配,其后代表现型的比例都是1∶1∶1∶1解析正反交实验后代表现一致则为常染色体上基因的遗传;正反交实验后代表现母本性状则为细胞质中基因的遗传;正反交实验后代表现性状与性别有关则为伴性遗传。
答案 D8.如图为四个遗传系谱图,下列有关叙述中正确的是()A.甲和乙的遗传方式完全一样B.丁中这对夫妇再生一个女儿,正常的概率为1 8C.乙中若父亲携带致病基因,则该遗传病为常染色体隐性遗传病D.丙中的父亲不可能携带致病基因解析由系谱图可知,甲中双亲正常,女儿患病,遗传方式为常染色体隐性遗传;乙中双亲正常,儿子患病,遗传方式可能是常染色体隐性遗传或伴X 染色体隐性遗传,可能与甲的遗传方式不同,故A错误。
丁中双亲患病,有一个女儿正常,遗传方式为常染色体显性遗传,双亲为杂合子,再生一个女儿正常的概率为14,故B错误。
若乙中父亲携带致病基因,则该病为常染色体隐性遗传病,故C正确。
若丙为常染色体隐性遗传,则丙中的父亲可能携带致病基因,故D错误。
答案 C9.女娄菜是一种雌雄异株的高等植物,属XY型性别决定。
其正常植株呈绿色,部分植株呈金黄色,且金黄色仅存在于雄株中,若让绿色雌株和金黄色雄株亲本杂交,后代中雄株全为绿色或者绿色∶金黄色=1∶1。
若让绿色雌株和绿色雄株亲本杂交,后代表现型及比例为() A.后代全部为绿色雌株B.后代全部为绿色雄株C.绿色雌株∶金黄色雌株∶绿色雄株∶金黄色雄株=1∶1∶1∶1D.绿色雌株∶绿色雄株∶金黄色雄株=2∶1∶1或绿色雌株∶绿色雄株=1∶1解析据题中的两种杂交方式得知,绿色和黄色是一对相对性状,且绿色为显性性状;又根据后代的性状与性别的关系,可知控制该性状的基因位于X 染色体上。
绿色雌株的基因型有两种,若是纯合体与绿色雄株杂交,后代为绿色雌株∶绿色雄株=1∶1,若是杂合体与绿色雄株杂交,后代为绿色雌株∶绿色雄株∶金黄色雄株=2∶1∶1。
答案 D10.果蝇的红眼和白眼是由X染色体上的一对等位基因控制的一对相对性状。
一对红眼雌、雄果蝇交配,子一代中出现白眼果蝇。
让子一代果蝇自由交配,理论上子二代果蝇中红眼与白眼的比例为( )A .3∶1B .5∶3C .13∶3D .7∶1解析 根据题干信息可知,红眼(设由基因A 控制)为显性性状,亲本果蝇的基因型为X A X a 和X A Y ,子一代的基因型为X A X A 、X A X a 、X A Y 和X a Y ,其比例为1∶1∶1∶1。
自由交配就是子一代雌雄个体之间相互交配,子一代产生的雌配子为X A 和X a ,比例为3∶1,雄配子为X A 、X a 和Y ,比例为1∶1∶2,雌配子X a ⎝ ⎛⎭⎪⎫14与雄配子Xa ⎝ ⎛⎭⎪⎫14和Y ⎝ ⎛⎭⎪⎫24结合产生的个体都是白眼,比例为116+216=316,故红眼所占比例为1-316=1316。
答案 C11.猫的性别决定是XY 型,当体细胞中存在两条或两条以上的X 染色体时,只有一条X 染色体上的基因能表达,其余X 染色体高度螺旋化失活成为巴氏小体,如下图所示。
已知猫的毛色黑色对黄色显性,且由位于X 染色体上的基因A 、a 控制。
下列说法不正确的是( )A .可以利用高倍显微镜观察巴氏小体的有无,确定正常猫的性别B .若出现黑黄相间的雄猫,其基因型可能是X A X a YC .由该早期胚胎细胞发育而成的猫,其毛色最可能是黑色D .黄色雌猫与黑色雄猫杂交产生的正常后代,可根据毛色判断其性别解析 由题干信息可知,正常雌性个体体细胞中有一个巴氏小体,正常雄性个体体细胞中则没有,可用显微镜观察到。
若出现黑黄相间的雄猫,说明雄猫体内既有控制黑色的基因,也有控制黄色的基因,其基因型可能是X A X a Y 。
由该早期胚胎细胞发育而成的猫,其毛色最可能是黑黄相间,因为X 染色体随机失活,有的细胞中X A 失活,有的则是X a 失活。
答案 C12.某科学兴趣小组偶然发现一突变雄性植株,其突变性状是其一条染色体上的某个基因发生突变的结果[假设突变性状和野生性状由一对等位基因(A 、a)控制],为了进一步了解突变基因的显隐性和在染色体上的位置,设计了杂交实验,让该株突变雄株与多株野生纯合雌株杂交,观察记录子代雌雄植株中野生性状和突变性状的数量,如下表所示。
() A.如果突变基因位于Y染色体上,则Q和P值分别为1、0B.如果突变基因位于X染色体上,且为显性,则Q和P值分别为0、1 C.如果突变基因位于X和Y的同源区段,且为显性,则Q和P值分别为1、1D.如果突变基因位于常染色体上,且为显性,则Q和P值分别为1 2、12解析如果突变基因位于Y染色体上,则该突变基因只能传给雄性植株,且雄性植株全部表现突变性状,Q和P值分别为1、0,故A正确。
如果突变基因位于X染色体上,且为显性,则突变雄株的基因组成为X A Y,野生纯合雌株的基因组成为X a X a,子代的基因组成为X A X a、X a Y,雌性全部表现突变性状,雄性全部表现野生性状,Q和P值分别为0、1,故B正确。
若突变基因位于X和Y的同源区段,且为显性,则突变雄株的基因型为X A Y a或X a Y A,野生纯合雌株的基因型为X a X a,Q和P值分别为0、1或1、0,故C错误。
如果突变基因位于常染色体上,且为显性,则突变雄株的基因组成为Aa,野生纯合雌株的基因组成为aa,子代中无论雄性植株,还是雌性个体,显隐性性状的比例都为1∶1,即Q和P值都为12,故D正确。
]答案 C13.已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状是由X和Y染色体同源区段上的一对等位基因控制的。
刚毛(B)对截毛(b)为显性;控制果蝇的红白眼性状的基因只存在于X染色体上,红眼(R)对白眼(r)为显性(如图所示)。
果蝇的性别常常需要通过眼色来识别。
(1)若只考虑刚毛和截毛这对性状的遗传:①果蝇种群中雄果蝇的基因型除了有X B Y B(如图所示)和X B Y b外,还有____________________。
②现将两只刚毛果蝇杂交,子代雌果蝇中既有刚毛,又有截毛,雄果蝇全为刚毛,则这两只果蝇的基因型是________________。
③有一只XXY的截毛果蝇,分析其变异的原因时发现:只可能是由某亲本形成配子时,在减数第二次分裂中染色体分配异常造成的。
那么,其双亲的基因型是____________。
(2)种群中有各种性状的雌果蝇,现有一只红眼刚毛雄果蝇(X R_Y_),要通过一次杂交实验判定它的基因型,应选择________雌果蝇与该只果蝇交配,然后观察子代的性状表现。
①如果子代果蝇均为刚毛,则该雄果蝇基因型为X RB Y B;②如果子代___________________________________________________;③如果子代_____________________________________________。