2019-2020學(xué)年新教材高中生物 第2章 基因和染色體的關(guān)系 第3節(jié) 伴性遺傳(Ⅰ)學(xué)案 新人教版必修第二冊

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1、第3節(jié)伴性遺傳()1通過分析性染色體上的基因所控制的性狀與性別相關(guān)聯(lián)的現(xiàn)象,認(rèn)同生命的結(jié)構(gòu)與功能觀。(生命觀念)2.根據(jù)伴性遺傳的規(guī)律,可以對后代性狀及比例作出預(yù)測或應(yīng)用于生產(chǎn)實際。(社會責(zé)任、科學(xué)思維)學(xué)生用書P)一、伴性遺傳的概念二、人類紅綠色盲1致病基因的顯隱性及位置(1)顯隱性:隱性基因。(2)位置:X染色體上。2人的正常色覺和紅綠色盲的基因型和表型性別女性男性基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY表型正常正常(攜帶者)色盲正常色盲3.主要婚配方式及遺傳圖解(1)方式一(2)方式二(3)方式三(4)方式四4遺傳特點(diǎn)(1)患者中男性遠(yuǎn)多于女性。(2)男性患者的基因只能從母親那里傳來,

2、且只能傳給女兒。三、抗維生素D佝僂病1致病基因:位于X染色體上的顯性基因。2患者的基因型(1)女性:XDXD和XDXd。(2)男性:XDY。3遺傳特點(diǎn)(1)患者中女性多于男性,但部分女性患者病癥較輕。(2)男性患者與正常女性婚配的后代中,女性都是患者,男性正常。四、伴性遺傳理論在實踐中的應(yīng)用1優(yōu)生:根據(jù)伴性遺傳的規(guī)律,可以推算后代的患病概率,從而指導(dǎo)優(yōu)生。2育種:伴性遺傳理論還可以指導(dǎo)育種工作(如蛋雞的選育)(1)雞的性別決定雌性個體的兩條性染色體是ZW。雄性個體的兩條性染色體是ZZ。(2)根據(jù)雛雞的羽毛特征來區(qū)分雌性和雄性知識點(diǎn)一伴性遺傳的類型及遺傳規(guī)律1伴X染色體隱性遺傳(1)實例:人類紅

3、綠色盲、血友病、果蠅紅白眼遺傳。(2)典型系譜圖(3)遺傳規(guī)律患者中男多女少。女患者的父親及兒子一定是患者,簡記為“女病,父子病”。正常男性的母親及女兒一定正常,簡記為“男正,母女正”。2伴X染色體顯性遺傳(1)實例:抗維生素D佝僂病。(2)典型系譜圖(3)遺傳規(guī)律患者中女多男少。男患者的母親及女兒一定為患者,簡記為“男病,母女病”。正常女性的父親及兒子一定正常,簡記為“女正,父子正”。3伴Y染色體遺傳(1)實例:人類外耳道多毛癥。(2)典型系譜圖(3)遺傳規(guī)律致病基因只位于Y染色體上,無顯隱性之分,患者后代中男性全為患者,女性全正常。簡記為“男全病,女全正”。致病基因由父親傳給兒子,兒子傳給

4、孫子,具有世代連續(xù)性,也稱限雄遺傳,簡記為“父傳子,子傳孫”。與性染色體有關(guān)的兩個“并非”(1)并非所有的生物都有性染色體。由性染色體決定性別的生物才有性染色體。雌雄同株的植物無性染色體。(2)并非所有生物的X染色體都比Y染色體短,如人的X染色體比Y染色體長。1(2019江蘇徐州高一期末)已知某人的父母、祖父母、外祖父母的色覺都正常,但其弟弟是紅綠色盲患者,則弟弟紅綠色盲基因的來源是()A外祖父母親弟弟B外祖母母親弟弟C祖父父親弟弟D祖母父親弟弟解析:選B。紅綠色盲是伴X染色體隱性遺傳病(設(shè)相關(guān)基因用B、b表示),弟弟患病,其基因型為XbY,其父母、祖父母、外祖父母的色覺都正常,故致病基因只能

5、來自母親,而母親的致病基因只能來自外祖母,即相關(guān)基因的傳遞方式為外祖母(XBXb)母親(XBXb)弟弟(XbY)。2(2019濟(jì)寧高一檢測)抗維生素D佝僂病為伴X染色體顯性遺傳病,短指為常染色體顯性遺傳病,紅綠色盲為伴X染色體隱性遺傳病,白化病為常染色體隱性遺傳病。下列關(guān)于這四種遺傳病遺傳特征的敘述,正確的是()A短指的發(fā)病率男性高于女性B紅綠色盲女性患者的父親是該病的患者C抗維生素D佝僂病的發(fā)病率男性高于女性D白化病通常會在一個家系的幾代人中連續(xù)出現(xiàn)解析:選B。常染色體遺傳病男性與女性的發(fā)病率相等,A項錯誤。伴X染色體隱性遺傳病的女性患者,其父親和兒子一定是患者,B項正確。伴X染色體顯性遺傳

6、病的女性發(fā)病率大于男性發(fā)病率,C項錯誤。白化病屬于常染色體隱性遺傳病,一般不會在一個家系的幾代人中連續(xù)出現(xiàn),D項錯誤。知識點(diǎn)二伴性遺傳理論在實踐中的應(yīng)用遺傳病的概率計算1遺傳病的計算原則:先算“甲病”,再算“乙病”。很多情況下,遺傳系譜中會涉及兩種遺傳病。一般來說,兩種遺傳病是獨(dú)立遺傳的,因此在計算時先算甲病,再算乙病。兩個體婚配,后代患病率關(guān)系如表所示:患乙病:q不患乙?。?q患甲病:p兩病兼患:pq只患甲?。簆(1q)不患甲病:1p只患乙?。簈(1p)不患病:(1p)(1q)2.“男孩患病”與“患病男孩”的概率計算在遺傳病的概率計算中,“男孩患病”與“患病男孩”的概率是不同的,“男孩患病”

7、的概率是雙親后代的男孩中患者的概率,而“患病男孩”則是指雙親的后代既是男孩又是患者的概率。(1)對于一對或多對常染色體上的等位基因(獨(dú)立遺傳)控制的遺傳病,男孩患病概率女孩患病概率患病孩子概率,患病男孩概率患病女孩概率患病孩子概率(1/2)。由于常染色體與人的性別決定無關(guān), 因此常染色體上的基因控制的遺傳病在后代中的表現(xiàn)與性別無關(guān)。由此可見,“1/2”是指自然狀況下男女的出生概率均為1/2。(2)性染色體上的基因控制的性狀與人類的性別這一“性狀”是“連鎖”的,計算有關(guān)概率問題時有以下規(guī)律:若病名在前、性別在后,已知雙親基因型可直接作圖解,從全部后代中找出患病男女,即可求得患病男(女)的概率,而

8、不需再乘以1/2;若性別在前、病名在后,求概率問題時只考慮相應(yīng)性別中的發(fā)病情況,根據(jù)圖解可直接求得。(3)當(dāng)多種遺傳病并存時,只要有伴性遺傳病,求“患病男(女)孩”概率時一律不用乘以1/2。3一個家庭中,父親是色覺正常的多指(由常染色體顯性基因控制)患者,母親的表型正常,他們卻生了一個手指正常但患紅綠色盲的孩子。下列敘述正確的是()A該孩子的紅綠色盲基因來自祖母B父親的基因型是純合子C這對夫婦再生一個男孩,只患紅綠色盲的概率是1/4D父親的精子不攜帶致病基因的概率是1/3解析:選C。多指與手指正常由位于常染色體上的一對等位基因控制,控制紅綠色盲的基因位于X染色體上,這兩對基因的遺傳符合基因自由

9、組合定律。假設(shè)手指正常的基因用a表示,生的孩子手指正常(aa),則父親的基因型為Aa,母親的基因型為aa;假設(shè)紅綠色盲的基因用b表示,生的孩子患紅綠色盲,則父親的基因型為XBY,母親的基因型為XBXb,可以看出父親的基因型是AaXBY,是雜合子,父親的精子不攜帶致病基因的概率是1/2,母親的基因型是aaXBXb,這對夫婦再生一個男孩,只患紅綠色盲(aaXbY)的概率為(1/2)(1/2)1/4。4(2019山西朔州懷仁一中期中)已知人的紅綠色盲屬于伴X染色體隱性遺傳病(相關(guān)基因用B、b表示),先天性耳聾是常染色體隱性遺傳病(相關(guān)基因用D、d表示,且D對d完全顯性)。下圖中2為色覺正常的耳聾患者

10、,5為聽覺正常的色盲患者。4(不攜帶d基因)和3婚后生下一個男孩,這個男孩患耳聾、紅綠色盲、既耳聾又紅綠色盲的可能性分別是()A0、0B0、C0、0D、解析:選A。先天性耳聾是常染色體隱性遺傳病,3的基因型為Dd,4不攜帶d基因,后代男孩中不可能出現(xiàn)耳聾患者;紅綠色盲是伴X染色體隱性遺傳病,5患病(XbY),3為攜帶者,所以4的基因型為1/2XBXB、1/2XBXb,3正常(XBY),后代男孩患紅綠色盲的概率為(1/2)(1/2)1/4。核心知識小結(jié)要點(diǎn)回眸規(guī)范答題 XY型性別決定的生物,雌性的性染色體組成為XX,雄性為XY。 ZW型性別決定的生物,雄性的性染色體組成為ZZ,雌性為ZW。 伴X

11、染色體隱性遺傳病的遺傳特點(diǎn)(1)男性患者多于女性患者。(2)女性患者的父親和兒子一定是患者。 伴X染色體顯性遺傳病的遺傳特點(diǎn)(1)女性患者多于男性患者。(2)男性患者的母親和女兒一定是患者。隨堂檢測1(原創(chuàng))下列有關(guān)性別決定和伴性遺傳的敘述,正確的是()A各種生物的染色體均可分為常染色體和性染色體B人類的性別取決于精子的類型,故性別決定的時間為男性減數(shù)分裂產(chǎn)生精子時C人類位于X染色體和Y染色體上所有基因的遺傳都屬于伴性遺傳D初級精母細(xì)胞和次級精母細(xì)胞中一定都含有X染色體答案:C2(2019河北邯鄲一中高一檢測)已知一對夫婦所生女兒全部表現(xiàn)正常,所生兒子全為紅綠色盲(相關(guān)基因用B、b表示),則這

12、對夫婦的基因型為()AXBXB和XBYBXbXb和XBYCXBXb和XbYDXBXB和XbY解析:選B。一對夫婦所生女兒全正常,所生兒子全為紅綠色盲,說明父親的基因型為XBY,母親的基因型為XbXb。3人類的紅綠色盲是伴X染色體隱性遺傳病。一對正常的夫婦生下一個患有紅綠色盲的XXY男孩。以下各圖中可能出現(xiàn)在該對夫婦形成有關(guān)配子的過程中的是(只顯示性染色體,1號代表X染色體,2號代表Y染色體)()解析:選D。根據(jù)題圖可知,紅綠色盲性狀用基因B、b表示,一對正常的夫婦生下一個患有紅綠色盲的XXY男孩,可推出該男孩的基因型為XbXbY,而正常夫婦的基因型分別為XBXb、XBY,根據(jù)上下代關(guān)系可分析出

13、,出現(xiàn)該患病男孩的原因是其母親(XBXb)在進(jìn)行減數(shù)分裂過程中,在減數(shù)分裂時未發(fā)生姐妹染色單體的分離,而形成了基因型為XbXb的配子。A項不符合丈夫的基因型XBY,錯誤。B項為減數(shù)分裂后期,根據(jù)基因型推斷為妻子,但初級卵母細(xì)胞應(yīng)為不均等分裂,圖示不符合,錯誤。C項圖示為減數(shù)分裂后期,根據(jù)基因型推斷為妻子,但其為均等分裂,則應(yīng)該為第一極體的分裂圖,因此相對應(yīng)的次級卵母細(xì)胞的基因型為XBXB,形成的卵細(xì)胞與題目不符,錯誤。D項圖示為減數(shù)分裂后期的次級卵母細(xì)胞,可判斷該細(xì)胞分裂后會形成XbXb的卵細(xì)胞,符合題意,正確。4人的色覺正常(B)對紅綠色盲(b)是顯性,為伴性遺傳;褐眼(A)對藍(lán)眼(a)是顯

14、性,為常染色體遺傳。有一個藍(lán)眼色覺正常的女子與一個褐眼色覺正常的男子婚配,生了一個藍(lán)眼患紅綠色盲的男孩,這對夫婦生出藍(lán)眼患紅綠色盲男孩的概率和再生出的男孩為藍(lán)眼患紅綠色盲的概率分別是()A1/4和1/4B1/8和1/8C1/8和1/4D1/4和1/8解析:選C。根據(jù)題意可推知雙親的基因型分別為aaXBXb、AaXBY,因此他們生出藍(lán)眼孩子的概率為1/2,生出紅綠色盲男孩(全部后代中患紅綠色盲的男孩)的概率為1/4,故他們生出藍(lán)眼患紅綠色盲男孩的概率為(1/2)(1/4)1/8;而該夫婦再生出的男孩中患紅綠色盲的概率為1/2,所以該男孩為藍(lán)眼患紅綠色盲的概率為(1/2)(1/2)1/4。5(20

15、19陜西咸陽高一期末)蘆花雞的羽毛(成羽)是一種黑白相間的斑紋狀,但在雛雞階段的絨羽為黑色且頭頂上有一個黃色斑點(diǎn)。控制蘆花的基因在Z染色體上,蘆花對非蘆花是顯性。養(yǎng)雞場為了多養(yǎng)產(chǎn)蛋母雞,要大量淘汰公雞,你建議如何配種來達(dá)到這個目的()A蘆花母雞非蘆花公雞B蘆花公雞非蘆花母雞C蘆花母雞蘆花公雞D非蘆花母雞非蘆花公雞解析:選A。雞的性別決定方式為ZW型,設(shè)相關(guān)基因用B、b表示,非蘆花公雞(ZbZb)和蘆花母雞(ZBW)進(jìn)行雜交,后代中雌性都是非蘆花(ZbW),雄性都是蘆花(ZBZb),故A正確。6雞的性別決定方式屬于ZW型,現(xiàn)有一只純種雌性蘆花雞與一只純種雄性非蘆花雞交配多次,F(xiàn)1中雄性均為蘆花性

16、狀,雌性均為非蘆花性狀。據(jù)此推測錯誤的是()A控制蘆花和非蘆花性狀的基因在Z染色體上,而不可能在W染色體上B雄雞中蘆花雞的比例比雌雞中的相應(yīng)比例大C讓F1中的雌雄雞自由交配,產(chǎn)生的F2中雄雞的表型有一種,雌雞的表型有兩種D將F2中的蘆花雞雌雄交配,產(chǎn)生的F3中蘆花雞占3/4答案:C7下面是色盲的遺傳系譜圖,相關(guān)基因用B、b表示,請分析回答下列問題:(1)寫出該家族中下列成員的基因型:4:_,6:_,11:_。(2)成員14是色盲患者,致病基因是由第一代中的某個個體傳遞來的。用成員編號和“”寫出色盲基因的傳遞途徑:_。(3)若成員7和8再生一個孩子,是色盲男孩的概率為_,是色盲女孩的概率為_。解

17、析:4和10均為色盲男性,基因型均為XbY。5和6正常,生出色盲男孩10,則基因型分別為XBY和XBXb,11為女孩,其基因型為XBXB或XBXb。14的色盲基因來自其母親8,8的色盲基因來自她的父親4,而4的色盲基因來自他的母親1。7和8的基因型為XBY和XBXb,生出色盲男孩的概率為(1/2)(1/2)1/4,其后代中不會出現(xiàn)色盲女孩(XbXb)。答案:(1)XbYXBXbXBXb或XBXB(2)14814(3)1/40課時作業(yè)1下列有關(guān)性染色體的敘述,正確的是()A性染色體上的基因都可以控制性別B性別受性染色體控制而與基因無關(guān)C性染色體在所有細(xì)胞中成對存在D女兒的性染色體必有一條來自父親

18、解析:選D。性染色體上的基因并不都是控制性別的,但是遺傳時一定與性別有關(guān),A錯誤;性別受染色體、基因、環(huán)境等多方面因素控制,B錯誤;性染色體在生殖細(xì)胞中一般不成對存在,C錯誤;女兒的體細(xì)胞中有兩條X染色體,分別來自父親和母親,D正確。2(2019河北武邑中學(xué)高一期中)下列各圖表示紅綠色盲基因b及其等位基因B在性染色體中DNA分子雙鏈上的位置關(guān)系,正確的是()答案:C3. (2017湖南學(xué)考真題)某雄果蠅的基因型為EeFf,這兩對基因在染色體上的位置如右圖所示,其中位置上的基因分別是()AF、EBE、fCe、fDe、F解析:選B。已知該果蠅的基因型為EeFf,等位基因在同源染色體上。題圖中兩條號

19、染色體,有一條含有基因e,另一條位置上的基因一定是E。同理位置上的基因為f。4抗維生素D佝僂病是由位于X染色體上的顯性致病基因決定的一種遺傳病,這種疾病的遺傳特點(diǎn)之一是()A男患者與女患者結(jié)婚,其女兒正常B男患者與正常女子結(jié)婚,其子女均正常C女患者與正常男子結(jié)婚,必然是兒子正常、女兒患病D患者的正常子女不攜帶該患者傳遞的致病基因解析:選D。抗維生素D佝僂病是伴X染色體顯性遺傳病,男患者與女患者結(jié)婚,其女兒都是患者,A錯誤;男患者與正常女子結(jié)婚,其女兒都是患者,兒子都正常,B錯誤;女患者與正常男子結(jié)婚,若女患者是純合子,其子女都是患者,若女患者是雜合子,其兒子和女兒都是50%正常、50%患病,C

20、錯誤;患者的正常子女不可能攜帶顯性遺傳病致病基因,D正確。5在貓的基因中,基因B控制黑色性狀,基因b控制黃色性狀,基因B、b同時存在時則表現(xiàn)為虎斑色,基因B和b都位于X染色體上,現(xiàn)有一只虎斑色雌貓與一只黃色雄貓交配,產(chǎn)生的小貓可能有()A黑色雌貓和黃色雄貓B黃色雌貓和黑色雄貓C黃色雄貓和虎斑色雄貓D黑色雌貓和虎斑色雄貓解析:選B?;呱曝埖幕蛐褪荴BXb,黃色雄貓的基因型是XbY,它們的后代基因型可能為XBXb、XBY、XbXb、XbY,表型分別為虎斑色雌貓、黑色雄貓、黃色雌貓和黃色雄貓。6(2019安徽池州期末)小明家里的一對蘆花雞產(chǎn)卵孵化的100個雛雞的羽毛顏色如下圖(雞的性別決定為Z

21、W型)。下列據(jù)圖所作分析不正確的是()A雞的羽毛顏色遺傳屬于伴性遺傳B羽毛非蘆花的性狀為隱性性狀C子代母雞的數(shù)量是公雞的兩倍D親、子代蘆花母雞的基因型相同解析:選C。相關(guān)基因用B、b表示,據(jù)題圖分析可知,親本的基因型為ZBZbZBW,子代基因型ZBZB、ZBZb、ZBW、ZbW各占1/4,子代母雞的數(shù)量與公雞的數(shù)量相等,親、子代蘆花母雞的基因型都是ZBW。7(2019福建福清期末) 2005年,人們發(fā)現(xiàn)在東非肯尼亞的帕秦羅島上有一個“中國村”,祖?zhèn)骷s在600年前,由鄭和船隊的隊員與當(dāng)?shù)貗D女結(jié)婚后繁衍而成。如果通過比較DNA的堿基序列,確認(rèn)該村的村民與我國漢族人是否有傳說中的親緣關(guān)系,最好從該村

22、村民與我國漢族人的下列哪種結(jié)構(gòu)中提取DNA( )A常染色體BX染色體CY染色體D線粒體解析:選C。Y染色體一定會由男性傳給兒子,且一代代傳下去不會改變,所以可比較該村男性村民與我國漢族人Y染色體上的DNA。8等位基因A和a可能位于X染色體上,也可能位于常染色體上。假定某女孩的基因型是XAXA或AA,其祖父的基因型是XAY或Aa,祖母的基因型是XAXa或Aa,外祖父的基因型是XAY或Aa,外祖母的基因型是XAXa或Aa。不考慮基因突變和染色體變異,請回答下列問題:(1)如果這對等位基因位于常染色體上,能否確定該女孩的2個顯性基因A來自祖輩4人中的具體哪兩個人?為什么?_。(2)如果這對等位基因位

23、于X染色體上,那么可判斷該女孩兩個XA基因中的一個必然來自_(填“祖父”或“祖母”),判斷依據(jù)是_;此外,_(填“能”或“不能”)確定另一個XA基因來自外祖父還是外祖母。解析:(1)若這對等位基因位于常染色體上,則該女孩的基因型為AA時,兩個A基因一個來自父親,一個來自母親。由于祖父和祖母的基因型均為Aa,其父親的A基因可能來自該女孩的祖父也可能來自祖母。同理也不能判斷來自母親的A基因的來源。(2)若這對等位基因位于X染色體上,則該女孩的基因型為XAXA,其父親的基因型一定是XAY,其中XA基因必然來自該女孩的祖母;該女孩母親的基因型可能是XAXA,也可能是XAXa,若該女孩母親的基因型為XA

24、XA,則XA基因可能來自該女孩的外祖父也可能來自外祖母,若該女孩母親的基因型為XAXa,則XA基因來自外祖父,因此不能確定母親傳遞給該女孩的XA基因是來自其外祖父還是外祖母。答案:(1)不能。女孩AA中的一個A基因必然來自父親,但因為祖父和祖母都含有A基因,故無法確定父親傳給女兒的A基因是來自祖父還是祖母;另一個A基因必然來自母親,也無法確定母親傳給女兒的A基因是來自外祖父還是外祖母(其他合理答案也可)(2)祖母該女孩的一個XA基因來自父親,而父親的XA基因一定來自祖母不能9某種雌雄異株(雌雄植株的性染色體組成分別為XX、XY)植物有闊葉與窄葉這一相對性狀(由一對等位基因控制),對其性狀的遺傳

25、規(guī)律研究如下,回答下列問題:母本性狀父本性狀子代表型及比例闊葉闊葉雌性闊葉雄性闊葉11闊葉闊葉雌性闊葉雄性闊葉雄性窄葉211(1)闊葉是_(填“顯性”或“隱性”)性狀,控制其性狀的基因位于_染色體上。(2)進(jìn)一步調(diào)查發(fā)現(xiàn):在一個足夠大的自然群體中雌株全為闊葉無窄葉,雄株有闊葉與窄葉。某同學(xué)認(rèn)為可能存在一種致死機(jī)制,請補(bǔ)充完成下列探究方案。該同學(xué)認(rèn)為肯定不可能是含有隱性基因的雌配子致死,理由是_;再進(jìn)行如下雜交實驗:母本性狀父本性狀子代表型及比例結(jié)論闊葉窄葉雄性闊葉雄性窄葉11或全為雄性闊葉_不育(致死)闊葉窄葉_含兩個隱性基因的合子不育(致死)解析:(1)母本和父本都是闊葉,子代雌性闊葉雄性闊

26、葉雄性窄葉211,后代出現(xiàn)了窄葉,說明窄葉是隱性性狀,又因為后代表現(xiàn)出雌雄性狀的差別,即該性狀與性別相關(guān)聯(lián),則控制該性狀的基因在X染色體上,后代雄性出現(xiàn)兩種表型說明母本為雜合子。(2)根據(jù)題干信息可知,雄性中有窄葉植株,說明母本產(chǎn)生的含有隱性基因的雌配子不可能致死。雌性闊葉與雄性窄葉雜交,后代全部是雄性,且可能存在兩種表型,或沒有雌性后代,則說明雌配子都可育,而含有隱性基因的雄配子不育(致死);若含兩個隱性基因的合子不育(致死),則雌性闊葉與雄性窄葉雜交,若雌性闊葉是純合子,則后代雄性闊葉雌性闊葉11;若雌性闊葉是雜合子,則后代雌性闊葉雄性闊葉雄性窄葉111。答案:(1)顯性X(2)如果含有隱性基因的雌配子致死,自然調(diào)查時不可能發(fā)現(xiàn)雄性窄葉植株含隱性基因的雄配子雌性闊葉雄性闊葉雄性窄葉111或雄性闊葉雌性闊葉1114

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