高中生物總復習 第2單元 第2講基因在染色體上與伴性遺傳課件 新人教版必修2

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1、第二講基因在染色體上與伴性遺傳一、基因在染色體上的假說及實驗證據(jù)1薩頓的假說(1)假說內(nèi)容：基因是由 攜帶著從親代傳遞給下一代的。也就是說，基因在 上。(2)假說依據(jù)：基因和 存在著明顯的平行關系?；蛟陔s交過程中保持完整性和 性。 在配子形成和受精過程中，也有相對穩(wěn)定的形態(tài)結構。染色體染色體染色體染色體染色體行為染色體行為獨立獨立染色體染色體體細胞中基因、染色體 存在，配子中只有成對的基因中的 ，同樣，也只有成對的染色體中的 。成對的基因、染色體 相同，均一個來自父方，一個來自母方。減數(shù)分裂過程中基因和染色體行為相同。(3)方法： 。成對成對一個一個一條一條來源來源類比推理類比推理2基因位于

2、染色體上的實驗證明(1)實驗過程及現(xiàn)象(2)實驗現(xiàn)象的解釋(1)類比推理與假說演繹法的區(qū)別：假說演繹法是建立在假說基礎之上的推理，而類比推理是在看得見的實驗結果的基礎上與理論或假說建立聯(lián)系。(2)基因與染色體的關系：基因在染色體上呈線性排列；基因主要存在于染色體上，另外也存在于細胞質中的DNA上(原核生物的擬核和質粒上，病毒的遺傳物質上、真核生物的線粒體、葉綠體上也有基因分布)；一個染色體上有若干個基因?！咎貏e提醒】類比推理的結論不一定正確，假說演繹法的結論一定正確。11903年美國遺傳學家薩頓關于“基因位于染色體上”的假說是如何提出的()A通過做實驗研究得出的結論B運用假說演繹法提出的C運用

3、類比推理提出的D運用系統(tǒng)分析法提出的解析：薩頓提出基因位于染色體上的假說是通過觀察染色體的行為與基因的行為類比推知的。答案：C2紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配，子一代雌雄果蠅都表現(xiàn)紅眼，這些果蠅交配產(chǎn)生的子二代中，紅眼雄果蠅占1/4，白眼雄果蠅占1/4，紅眼雌果蠅占1/2。下列敘述錯誤的是()A紅眼對白眼是顯性B眼色的遺傳遵循分離規(guī)律C眼色和性別表現(xiàn)為自由組合D子二代紅眼雌果蠅有兩種基因型解析：該過程圖解為P：紅眼雌蠅(XMXM)白眼雄蠅(XmY)F1：紅眼雌蠅(XMXm)紅眼雄蠅(XMY)F2：紅眼雌蠅(XMXM、XMXm ) 紅眼雄蠅(XMY) 白眼雄蠅(XmY)2 1 1。由于控制眼色的基因

4、位于性染色體上，所以眼色和性別不會自由組合的，故C是錯誤的。答案：C二、伴性遺傳1概念：位于 上的基因所控制的性狀，在遺傳上總是和 相關聯(lián)的現(xiàn)象。2人類紅綠色盲癥(1)提出者：道爾頓。(2)相關基因型正常男： ；正常女：XBXB；攜帶者女： ；色盲男： ；色盲女：XbXb。性染色體性染色體性別性別XBYXBXbXbY(3)主要婚配方式上圖中父親的紅綠色盲基因隨配子傳給了女兒，但一定不會傳給 。兒子兒子上圖中兒子的色盲基因一定是從他的 那里傳來的。母親母親(4)遺傳特點致病基因位于 染色體上，是隱性基因。男患者 女患者。往往有隔代交叉遺傳現(xiàn)象。 患者的父親和兒子一定患病。X多于多于女女3抗維生素

5、D佝僂病(1)相關基因型正常男：XdY；正常女： ；患病男：XDY；患病女： 。(2)遺傳特點致病基因位于X染色體上，是顯性基因。女患者 男患者。具有世代連續(xù)遺傳現(xiàn)象。男患者的母親和女兒一定患病。XdXdXDXD、XDXd多于多于遺傳病的特點及遺傳系譜的判定1遺傳病的特點2遺傳系譜的判定第一步：確定是否是伴Y染色體遺傳病(1)判斷依據(jù)：所有患者均為男性，無女性患者，則為伴Y染色體遺傳。(2)典型系譜圖第二步：確定是否是細胞質遺傳病(1)判斷依據(jù)：只要母病，子女全??；母正常，子女全正常。(2)典型系譜圖第三步：判斷顯隱性(1)雙親正常，子代有患者，為隱性，即無中生有。(圖1)(2)雙親患病，子代

6、有正常，為顯性，即有中生無。(圖2)(3)親子代都有患者，無法準確判斷，可先假設，再推斷。(圖3)第四步：確定是否是伴X染色體遺傳病(1)隱性遺傳病女性患者，其父或其子有正常，一定是常染色體遺傳。(圖4、5)女性患者，其父和其子都患病，可能是伴X染色體遺傳。(圖6、7) 圖4 圖5 圖6圖7(2)顯性遺傳病男性患者，其母或其女有正常，一定是常染色體遺傳。(圖8)男性患者，其母和其女都患病，可能是伴X染色體遺傳。(圖9、10) 圖8 圖9 圖10第五步：若系譜圖中無上述特征，只能從可能性大小推測(1)若該病在代與代之間呈連續(xù)遺傳，則最可能為顯性遺傳病；若在系譜圖中隔代遺傳，則最可能為隱性遺傳病，

7、再根據(jù)患者性別比例進一步確定。(2)典型圖解上述圖解最可能是伴X顯性遺傳?！咎貏e提醒】注意審題“可能”還是“最可能”，某一遺傳系譜“最可能”是遺傳病，答案只有一種；某一遺傳系譜“可能”是遺傳病，答案一般有幾種。3下圖所示為四個遺傳系譜圖，則下列有關的敘述中正確的是()A肯定不是紅綠色盲遺傳家系的是甲、丙、丁B家系乙中患病男孩的父親一定是該病基因攜帶者C四圖都可能表示白化病遺傳的家系D家系丁中這對夫婦若再生一個女兒，正常的幾率是3/4解析：四家族所患病是否為紅綠色盲可用反證法來推測：如果甲為紅綠色盲遺傳的家系，則患者的父親一定為患者；如果丙為紅綠色盲遺傳的家系，則子代的男孩全部為患者；如果丁為紅

8、綠色盲遺傳的家系，則子代全部為患者；乙圖病癥可能是伴性遺傳，也可能是常染色體遺傳，若為常染色體遺傳，則男孩的父親肯定是該病基因攜帶者，若為伴性遺傳，則該病基因來自男孩的母親；家系丁中所患遺傳病為常染色體顯性遺傳病，這對夫婦若再生一個女兒，正常的幾率是1/4而不是3/4。答案：A混淆“男孩患病”與“患病男孩”概率問題(1)位于常染色體上的遺傳病如果控制遺傳病的基因位于常染色體上，由于常染色體與性染色體是自由組合的，在計算“患病男孩”與“男孩患病”概率時遵循以下規(guī)則：男孩患病率患病孩子的概率；患病男孩概率患病孩子概率1/2。(2)位于性染色體上的遺傳病如果控制遺傳病的基因位于性染色體上，由于該性狀

9、與性別聯(lián)系在一起，所以在計算“患病男孩”與“男孩患病”概率時遵循：伴性遺傳規(guī)律，即從雙親基因型推出后代的患病情況再按以下規(guī)則：患病男孩的概率患病男孩在后代全部孩子中占的概率；男孩患病的概率后代男孩群體中患病者占的概率。 某班同學對一種單基因遺傳病進行調(diào)查，繪制并分析了其中一個家系的系譜圖(如圖所示)。下列說法正確的是A該病為常染色體顯性遺傳病B5是該病致病基因的攜帶者C5和6再生患病男孩的概率為1/2D9與正常女性結婚，建議生女孩【錯因分析】該單基因遺傳病“很可能”位于X染色體上，但也可能位于常染色體上，部分學生粗心大意，漏了一種情況，部分學生對患病男孩和男孩患病混淆，概率計算出現(xiàn)錯誤?！菊_

10、解答】由5和6沒病，卻生了一個患病的孩子11可知，該病為隱性遺傳病，且5為雜合子，即5為該病致病基因的攜帶者。由于該家系中患者全為男性，只能說該致病基因“很可能”位于X染色體上，但是不能排除其位于常染色體上。假設致病基因為a，若位于X染色體上，則5和6的基因型分別為XAXa、XAY，再生患病男孩的概率為1/4；若位于常染色體上，則5和6的基因型分別為Aa、Aa，再生患病男孩的概率為1/8。由于無法確定致病基因的位置，因此應分兩種情況對D項進行分析：若致病基因位于X染色體上，則9的基因型為XaY，他只能將致病基因傳給女兒；若致病基因位于常染色體上，則所生男孩或女孩的患病概率相同，故D項中的建議不

11、合理。答案：B1.如圖為人類某種單基因遺傳病的系譜圖，4為患者。下列相關敘述不合理的是()A該病屬于隱性遺傳病，但致病基因不一定在常染色體上B若2攜帶致病基因，則1、2再生一患病男孩的概率為1/8C該病易受環(huán)境影響， 3是攜帶者的概率為1/2D若2不攜帶致病基因，則1的一個初級卵母細胞中含2個致病基因解析：由圖可知，該遺傳病為隱性遺傳病，可能是常染色體遺傳病，也可能是X染色體遺傳??；若是常染色體隱性遺傳病，則3是攜帶者的概率為2/3，若是X染色體隱性遺傳病，則3是攜帶者的概率為1/2，一般來說，單基因遺傳病不受環(huán)境影響。答案：CX、Y染色體同源區(qū)段和非同源區(qū)段與伴性遺傳關系(1)人的性染色體上

12、不同區(qū)段圖析：X和Y染色體有一部分是同源的(圖中片段)，該部分基因互為等位基因；另一部分是非同源的(圖中的1、2片段)，該部分基因不互為等位基因。(2)基因所在區(qū)段位置與相應基因型對應關系基因所在區(qū)基因所在區(qū)段段基因型基因型(隱性遺傳病隱性遺傳病)男正常男正常男患病男患病女正常女正常女患病女患病XBYB、XBYb、XbYBXbYbXBXB、XBXbXbXb1(伴伴Y遺傳遺傳)XYBXYb2(伴伴X遺傳遺傳)XBYXbYXBYB、XBXbXbXb2.人的X染色體和Y染色體大小、形態(tài)不完全相同，但存在著同源區(qū)()和非同源區(qū)(、)，如圖所示。下列有關敘述錯誤的是()A片段上隱性基因控制的遺傳病，男性

13、患病率高于女性B片段上基因控制的遺傳病，男性患病率可能不等于女性C片段上基因控制的遺傳病，患病者全為男性D由于X、Y染色體互為非同源染色體，故人類基因組計劃要分別測定解析：圖為X、Y染色體的結構模式圖，為X、Y染色體的同源區(qū)段。假設控制某個相對性狀的基因A(a)位于X和Y染色體的片段，那么這對性狀在后代男女個體中表現(xiàn)型也有差別。例如：母本為XaXa，父本為XaYA，則后代男性個體為XaYA，全部表現(xiàn)為顯性性狀；后代女性個體為XaXa，全部表現(xiàn)為隱性性狀； 再如母本為XaXa，父本為XAYa，則后代男性個體為XaYa，全部表現(xiàn)為隱性性狀；后代女性個體為XAXa，全部表現(xiàn)為顯性性狀。答案：D 判斷

14、遺傳方式的實驗方案設計1探究基因位于常染色體上還是X染色體上(1)在已知顯隱性性狀的條件下，可設置雌性隱性性狀個體與雄性顯性性狀個體雜交。(2)在未知顯性性狀(或已知)條件下，可設置正反交雜交實驗。若正反交結果相同，則基因位于常染色體上。若正反交結果不同，則基因位于X染色體上。3探究基因位于細胞核還是位于細胞質(1)實驗依據(jù)：細胞質遺傳具有母系遺傳的特點，子代性狀與母方相同。因此正、反交結果不相同，且子代性狀始終與母方相同。(2)實驗設計：設置正反交雜交實驗若正反交結果不同，且子代始終與母方相同，則為細胞質遺傳。若正反交結果相同，則為細胞核遺傳。 【特別提醒】伴性遺傳和細胞質遺傳的正反交結果都

15、會出現(xiàn)不同，但細胞質遺傳產(chǎn)生的子代總是與母方性狀相同，而伴性遺傳則不一定都與母方相同?！镜湫屠}】生物的性狀由基因控制，不同染色體上的基因在群體中所形成基因型的種類不同，如圖為果蠅XY染色體結構示意圖。請據(jù)圖回答：(1)若控制某性狀的等位基因A與a位于X染色體區(qū)上，則該自然種群中控制該性狀的基因型有_種。(2)若等位基因A與a位于常染色體上，等位基因B與b位于X染色體區(qū)上，則這樣的群體中最多有_種基因型。(3)在一個種群中，控制一對相對性狀的基因A與a位于X、Y染色體的同源區(qū)上(如圖所示)，則該種群雄性個體中最多存在_種基因型，分別是_。(4)現(xiàn)有若干純合的雌雄果蠅，已知控制某性狀的基因可能位

16、于常染色體上或X、Y染色體的同源區(qū)段(區(qū)段)，請補充下列實驗方案以確定該基因的位置。實驗方案：選取若干對表現(xiàn)型分別為_、_的果蠅作為親本進行雜交，子代(F1)中無論雌雄均為顯性；再選取F1中雌、雄個體相互交配，觀察其后代表現(xiàn)型。結果預測及結論：若_，則該基因位于常染色體上；若_，則該基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段。解析：若等位基因A與a位于X染色體區(qū)上，則在雌性個體中可形成XAXA、XAXa、XaXa三種，雄性個體中可形成XAY、XaY兩種，共5種基因型。(2)若等位基因A與a位于常染色體上，等位基因B與b位于X染色體區(qū)上，則在雄性個體中有3(AA、Aa、aa)2(XBY、XbY)6種基因型；

17、雌性個體中有3(AA、Aa、aa)3(XBXB、XBXb、XbXb)9種基因型，因此共有15種基因型。(3)X和Y染色體屬于性染色體，其基因的遺傳與性別有關。在一個群體中，雌性個體的基因型有：XAXA、XAXa、XaXa三種；雄性個體的基因型有：XAYA、XAYa、XaYA、XaYa四種。 (4)將基因可能分布的兩種情況依次代入，并通過繪制遺傳圖解分析，即可獲得答案。如基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段(區(qū)段)上，親本的基因型為XaXa、XAYA，F(xiàn)1的基因型為XAXa、XaYA，F(xiàn)2中雄性個體的基因型為XAYA、XaYA，均表現(xiàn)為顯性性狀；雌性個體的基因型為XAXa、XaXa，既有顯性性狀又有隱性性狀。而對于常染色體遺傳，F(xiàn)2雌雄個體中均有顯性和隱性兩種性狀。答案：(1)5(2)15(3)4 XAYA、XAYa、XaYA、XaYa(4)雌性個體為隱性雄性個體為顯性雌雄中均有顯性和隱性兩種性狀雄性個體為顯性，雌性個體表現(xiàn)為顯性和隱性兩種性狀