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第四章性别决定与伴性遗传本章重点：性别决定：与性别有关的一个或一对染色体称性染色体；成对性染色体往往异型：XY型、ZW型；性连锁。
遗传的染色体学说的直接证明学时：6第一节性染色体与性别决定一、性染色体的发现1891年德国细胞学家Henking在半翅目昆虫的精母细胞减数分裂中发现一团染色质，在一半的精子中有这种染色质，另一半没有，命名为“X染色体”和“Y染色体”。
1905年E.B.Wilson证明，在许多昆虫中，雌性个体具有两套普通的染色体（常染色体）和两条X染色体，而雄性个体也具有两套常染色体，但只有一条X染色体。
生物染色体可以分为两类：性染色体：直接与性别决定有关的一个或一对染色体。
成对的性染色体往往是异型，即形态、结构和大小和功能都有所不同。
常染色体：其它各对染色体，通常以A表示。
常染色体的各对同源染色体一般都是同型，即形态、结构和大小基本相同。
如：果蝇n = 4雌3AA+1XX 雄3AA+1XY二、性染色体决定性别的几种类型（1）XY型性决定在生物界中较为普遍的类型。
人类、全部哺乳动物、某些两栖类和某些鱼类以及很多昆虫和雌雄异株的植物等的性决定都是XY型。
雄性是异配性别（heterogametic sex），产生比例相等的两种不同类型的配子。
雌性是同配性别（homogametic sex），只产生一种类型的配子。
子女的性别是由精细胞带有Y染色体还是不带有Y来决定的，因为Y染色体上有决定睾丸形成的基因，故Y染色体对于人类雄性的性别决定至关重要。
（2）ZW型性决定鸟类、鳞翅目昆虫、某些两栖类及爬行类动物的性别决定都属于这一类型。
雄性具有两条相同的性染色体，叫做ZZ；雌性具有一条Z染色体和一条W染色体。
雄性是同配性别，而雌性是异配性别。
子代性别由卵细胞中带有的Z染色体或者是W 染色体来决定（3）XO型性决定直翅目昆虫（如蝗虫、蟋蟀和蟑螂等）属于这一类型。
雌性的性染色体成对，为XX，雄性只有一条单一的X染色体，为XO。
考纲要求 1.基因行为与染色体行为的平行关系[必考(a)、加试(a)]。
2.孟德尔定律的细胞学解释[必考(b)、加试(b)]。
3.染色体组型的概念[必考(a)、加试(a)]。
4.常染色体和性染色体[必考(a)、加试(a)]。
5.XY 型性别决定[必考(b)、加试(b)]。
6.伴性遗传的概念、类型及特点[必考(b)、加试(b)]。
7.伴性遗传的应用[必考(c)、加试(c)]。
考点一 遗传的染色体学说1．类比分析基因的行为和减数分裂过程中的染色体行为存在着平行关系由上述平行关系得出的结论：细胞核内的染色体可能是基因载体的学说，即遗传的染色体学说。
2．孟德尔定律的细胞学解释思考诊断1．根据基因和染色体的平行关系，请你在图中染色体上标注基因符号，解释孟德尔一对相对性状的杂交实验(图中染色体上黑色横线代表基因位置)。
提示 在上述染色体的基因位置的一侧写出基因即可，设紫花基因用C 表示，白花基因用c 表示。
2．观察下列图示，请思考：(1)能正确表示基因分离定律实质的图示是①～④中哪一幅？提示 ③可揭示基因分离定律实质：控制相对性状的基因在形成配子时彼此分离。
(2)写出图示基因分离过程适用范围？提示 该现象只发生于真核生物有性生殖时核基因的遗传，且为一对等位基因控制着一对相对性状的遗传。
(3)基因分离定律的细胞学基础是什么？提示基因分离定律的细胞学基础是同源染色体分离。
3．1910年，摩尔根用他发现的白眼雄果蝇做了杂交实验，其杂交实验图解如下：P红眼(雌)×白眼(雄)↓F1红眼(雌、雄)↓F1雌雄交配F2红眼(雌、雄)白眼(雄)3/41/4根据图解展示的实验结果回答相关问题：(1)由实验现象可知：白眼性状的表现，总与性别相联系。
(2)可推出实验结论：控制白眼的基因在X染色体上。
(3)如果控制白眼基因用a表示，仅在X染色体上，Y染色体上不含它的等位基因，请写出上述现象的遗传图解。
提示如图所示4．按照核基因与染色体的平行关系推测，男孩的色盲基因不可能来自下列哪位亲属？①母亲②祖母③外祖母④外祖父提示色盲基因位于X染色体上，男孩的色盲基因一定由母亲传来，母亲的色盲基因既可能来源于外祖父，也可能来源于外祖母，故男孩色盲基因不可能来自其祖母。
题型一基因行为与染色体行为的平行关系1．下列关于基因与染色体关系的说法，不正确的是()A．染色体是基因的主要载体B．基因在染色体上呈线性排列C．基因的基本组成单位和染色体的基本组成成分是一致的D．在生物体的细胞中，染色体的数量和基因的数量是不同的答案 C解析基因是有遗传效应的DNA片段，其基本组成单位为脱氧核苷酸，染色体的基本组成成分为DNA和蛋白质，故C错误。
2．正常情况下，下列细胞中最可能不含等位基因的是()答案 C解析图A、B、D中均含同源染色体，均可能含等位基因，图C显示着丝粒分裂，染色单体分开，其两条染色体所含基因一致，一般不含等位基因。
题型二孟德尔定律的细胞学解释3．下图是同种生物4个个体的细胞示意图，其中A对a、B对b为显性。
选择其中两个个体作为亲本杂交，F1中出现4种表现型，6种基因型。
请分析亲本是()A．图1和图3 B．图1和图4C．图2和图3 D．图2和图4答案 D解析图1和图3个体杂交，F1中出现1种表现型，1种基因型，故A错误；图1和图4个体杂交，F1中出现1种表现型，2种基因型，故B错误；图2和图3个体杂交，F1中出现2种表现型，4种基因型，故C错误；图2和图4杂交，F1中出现4种表现型，6种基因型，故D正确。
4．如图分别表示同一动物不同细胞的分裂图像，可能导致等位基因彼此分离和非同源染色体上的非等位基因自由组合的图像分别是()A ．①和②B ．②和②C ．③和②D ．②和④ 答案 B解析 根据题中各图染色体的行为特点，可以判断出：①图所示细胞处于有丝分裂后期；②图是后期Ⅰ；③图是后期Ⅱ；④图是有丝分裂中期。
等位基因位于同源染色体上，只有在后期Ⅰ才会随同源染色体的分开而分离，同时，非同源染色体自由组合，其上的非等位基因也伴随着自由组合。
【前挂后连】真核生物、原核生物及病毒基因位置归纳 (1)真核细胞中基因存在位置 基因在细胞中的存在位置可表示为：位置⎩⎪⎨⎪⎧细胞核⎩⎪⎨⎪⎧性染色体常染色体细胞质⎩⎪⎨⎪⎧叶绿体线粒体(2)原核细胞的基因位于拟核DNA 及质粒上。
(3)病毒的基因位于病毒DNA 或病毒RNA 分子上。
考点二 性染色体与伴性遗传1．染色体组型(1)概念：染色体组型又称染色体核型，指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。
(2)观察时期：有丝分裂中期。
(3)应用①判断生物的亲缘关系。
②诊断遗传病。
2．性染色体和性别决定(1)染色体的类型(2)XY①染色体的特点：雄性个体的体细胞内除含有数对常染色体外，还含有两个异型的性染色体，以XY表示；雌性个体的体细胞内除含有数对常染色体外，还含有两个同型的性染色体，以XX表示。
②生物类型：人、哺乳类、某些两栖类和许多昆虫。
3．伴性遗传(连线)思考诊断1．生物的性别均由性染色体决定吗？玉米、小麦植物细胞是否有性染色体？提示不是，有些生物其性别并非由性染色体决定，如蜜蜂的孤雌生殖因性染色体仅存在于有性别分化的生物中，玉米、小麦等雌雄同株的植物并无性染色体。
2．书写常染色体和性染色体上的基因型有什么不同？提示在基因型的书写中，常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上，性染色体上的基因则需将性染色体及其上的基因一同写出，如X B Y。
一般常染色体上的基因写在前，性染色体及其上的基因写在后，如DdX B X b。
3．若控制某一性状的基因在X、Y染色体上有等位基因，则显性雄性个体的基因型有几种？写出其基因型(用A、a表示)。
提示3种。
X A Y a、X A Y A、X a Y A。
4．甲图为人的性染色体简图。
X和Y染色体有一部分是同源的(甲图中Ⅰ片段)；另一部分是非同源的(甲图中的Ⅱ－1、Ⅱ－2片段)。
请思考：(1)人类的血友病基因位于甲图中的哪一片段？(2)在减数分裂形成配子过程中，X和Y染色体能发生交叉互换，发生交叉互换的是甲图中的哪一片段？(3)某种遗传病的遗传系谱如乙图所示，则控制该病的基因很可能位于甲图中的哪一片段？(4)假设控制某个相对性状的基因A(a)位于甲图所示X和Y染色体的Ⅰ片段，那么这对性状在后代男女个体中表现型的比例一定相同吗？试举一例。
提示(1)Ⅱ－2片段(2)Ⅰ片段(3)Ⅱ－1片段(4)不一定。
例如母本为X a X a，父本为X a Y A，则后代男性个体均为X a Y A，全部表现为显性性状；后代女性个体为X a X a，全部表现为隐性性状。
5．观察下表中的遗传系谱图，判断遗传方式并说明判断依据。
题型一染色体组型1．人类在正常情况下，女性的卵细胞中常染色体的数目和性染色体为()A．44＋XX B．44＋XYC．22＋X D．22＋Y答案 C解析人类中女性的体细胞中染色体条数为46条，其中包括44条常染色体和2条性染色体(XX)，卵原细胞经过减数分裂产生的卵细胞中常染色体为22条，性染色体为1条(X)。
2．(2016·温州检测)性染色体存在于()A．体细胞B．精子C．卵细胞D．以上都有答案 D解析生物体所有细胞都含有性染色体，在体细胞中，性染色体成对存在；在配子中(精子、卵细胞)，性染色体成单存在，故选D。
题型二XY型性别决定与伴性遗传3．抗维生素D佝偻病为X染色体显性遗传病，短指为常染色体显性遗传病，红绿色盲为X 染色体隐性遗传病，白化病为常染色体隐性遗传病。
下列关于这四种遗传病遗传特征的叙述，正确的是()A．短指的发病率男性高于女性B．红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者C．抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性D．白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现答案 B解析短指是常染色体显性遗传病，与性别无关，在男性和女性中发病率是一样的，A错误；红绿色盲是X染色体隐性遗传病，致病基因在X染色体上，女性患者的两条X染色体上均有致病基因，其中一条来自父亲，一条来自母亲，父亲必然是该病患者，B正确；抗维生素D佝偻病是X染色体显性遗传病，女性性染色体为XX，只要有一个X染色体上有致病基因就为患者，所以女性发病率高于男性，C错误；常染色体隐性遗传病往往有隔代遗传现象，故D错误。
4．(2016·金华、温州、台州部分学校联考)人类红绿色盲的遗传方式为伴X染色体隐性遗传，下列关于人类红绿色盲遗传的叙述，不正确的是()A．红绿色盲患者男性多于女性B．红绿色盲女性的儿子一定是红绿色盲C．红绿色盲男孩的父亲一定是红绿色盲D．红绿色盲女孩的父亲一定是红绿色盲答案 C解析红绿色盲的遗传方式为伴X染色体隐性遗传，因此人群中红绿色盲患者男性多于女性，A项正确；红绿色盲女性的基因型为X b X b，其所生儿子基因型为X b Y，为红绿色盲患者，B 项正确；基因型为X B X b、X B Y的一对夫妇表现正常，其所生儿子可能是红绿色盲患者，C 项错误。
题型三遗传系谱图的分析与判断(加试)5．以下家族系谱图中最可能属于常染色体上的隐性遗传、伴Y染色体遗传、X染色体上的显性遗传、X染色体上的隐性遗传的依次是()A．③①②④B．②④①③C．①④②③D．①④③②答案 C解析①存在“无中生有”的现象，应是隐性遗传，又因为患病的女儿其父亲正常，因此是常染色体上的隐性遗传。
②代代有患者，患病男性的女儿都有病，且第二代中两患者的后代中出现正常男性，因此最可能是X染色体上的显性遗传。
③存在“无中生有”的现象，是隐性遗传，且“母患子必患、女患父必患”，因此最可能是X染色体上的隐性遗传。
④存在明显的传男不传女现象，因此最可能是伴Y染色体遗传。
6．(2016·株洲一模)下面为某种罕见的遗传病的家族系谱图，这种病症的遗传方式最可能是()A．常染色体显性遗传病B．常染色体隐性遗传病C．伴X染色体显性遗传病D．伴X染色体隐性遗传病答案 C解析图中显示，该病表现为连续遗传，代代有患者，因此该病最可能是显性遗传病；再根据男性患者的女儿都是患者，可知该病最可能是伴X染色体显性遗传病。
方法技巧“四步法”分析遗传系谱图步骤②若该病在系谱图中隔代遗传→题型四X、Y染色体同源区段和非同源区段上基因的传递规律7．已知果蝇红眼(A)和白眼(a)由位于X染色体Ⅰ区段(与Y染色体非同源区段)上的一对等位基因控制，而果蝇刚毛(B)和截毛(b)由X和Y染色体的Ⅱ区段(同源区段)上的一对等位基因控制，且突变型都表现隐性性状，如下图所示。
下列分析正确的是()A．若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交，则F1中会出现截毛个体B．若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交，则F1中会出现白眼个体C．若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交，则F1中不会出现截毛个体D．若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交，则F1中不会出现白眼个体答案 C解析A项中亲本基因型是X B X B和X b Y b，可见后代应全为刚毛个体；B项中亲本基因型是X A X A和X a Y，可见后代应全为红眼个体；C项中亲本基因型是X B Y B和X b X b，可见后代应全为刚毛个体，不会出现截毛个体；D项中亲本基因型是X A Y和X a X a，可见后代雌性全表现为红眼，雄性全表现为白眼。
