人教版高考生物总复习6.1基因在染色体上性遗传完美课件PPT
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这是一份人教版高考生物总复习6.1基因在染色体上性遗传完美课件PPT,共52页。PPT课件主要包含了-3-,-4-,-5-,-6-,-7-,-8-,考点一,考点二,考点三,-9-等内容,欢迎下载使用。
第1讲 基因在染色体上性遗传
一、萨顿的假说1.方法: 类比推理 。 2.内容:基因是由 染色体 携带着从亲代传递给下一代的,即基因就在染色体上。 3.依据:基因和 染色体 行为存在着明显的平行关系。
2.实验现象的解释。
3.结论:基因在染色体上(后来摩尔根又证明了基因在染色体上呈 线性 排列)。
三、伴性遗传1.红绿色盲的遗传
(1)子代XbY个体中Xb来自母亲,以后只能传给女儿,由此可知这种遗传病的遗传特点是 交叉遗传 。 (2)如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病,这说明这种遗传病的遗传特点是 隔代遗传 。 (3)这种遗传病的另外一个遗传特点是男性患者多于女性 。
2.实例、类型及特点(连一连)
考点一性染色体与伴性遗传
1.性别决定(1)性染色体决定性别①XY型与ZW型性别决定的比较
注:2A代表生物体细胞中常染色体。②性染色体与不同生物的基因组测序
(2)染色体组数决定性别
(3)环境因素决定性别:有些生物性别完全由环境决定。
2.常见XY型伴性遗传的类型及遗传特点
考向一 基因与染色体的关系
1.果蝇的眼色由一对等位基因(A、a)控制。在纯种暗红眼♀×纯种朱红眼♂的正交实验中,F1只有暗红眼;在纯种朱红眼♀×纯种暗红眼♂的反交实验中,F1雌性为暗红眼,雄性为朱红眼。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常染色体上C.正、反交的子代中,雌性果蝇的基因型都是XAXaD.若正、反交的F1中雌、雄果蝇自由交配,其后代表现型的比例都是1∶1∶1∶1
2.(2015安徽皖南八校二联)结合下表分析,下列相关叙述正确的是( )
A.红眼雌果蝇与白眼雄果蝇杂交,子代中雌果蝇均为红眼,雄果蝇均为白眼B.白眼雌果蝇与红眼雄果蝇杂交,子代中雌果蝇均为白眼,雄果蝇均为红眼C.芦花公鸡与非芦花母鸡交配,子代中公鸡均为非芦花,母鸡均为芦花D.芦花母鸡与非芦花公鸡交配,子代中公鸡均为芦花,母鸡均为非芦花
考向二 伴性遗传的特点
3.(2015安徽安庆模拟)下表所示为一对夫妇和几个子女的简化DNA指纹,据表判断,下列说法正确的是( )
①基因Ⅰ与基因Ⅱ肯定在同一对染色体上 ②基因Ⅳ与基因Ⅱ可能位于同一条染色体上 ③基因Ⅲ可能位于X染色体上 ④基因Ⅴ可能位于Y染色体上A.①② B.①③C.②④ D.②③
4.一个患有牙齿珐琅质褐色病症的男人与正常女人结婚后,其所有男性后代均正常,但是所有女性后代都为患病者。男性后代与正常女性结婚,所生子女都正常。若女性后代与正常男性结婚,其下一代的表现可能是( )A.健康的概率为1/2B.患病的概率为1/4C.男孩的患病概率为1/2,女孩正常D.女孩的患病概率为1/2,男孩正常
考点二伴性遗传的应用
1.如何确定遗传系谱图中基因在染色体上的位置(1)确定是否为伴Y遗传①若系谱图中女性全 正常 ,男性全为 患者 ,而且患者的父亲、儿子全为患者,则最可能为伴Y遗传,如图1。
②若系谱图中,患者有男有女,则 不是 伴Y遗传。
(2)确定是显性遗传还是隐性遗传①“无中生有”是隐性遗传病,如 图2 。 ②“有中生无”是显性遗传病,如 图3 。
(3)确定是常染色体遗传还是伴X染色体遗传①在已确定是隐性遗传的系谱中女性患者,其父或其子有正常的,一定是 常染色体 隐性遗传,如图4、5。 女性患者,其父和其子都患病,最可能是 伴X染色体 隐性遗传,如图6。
②在已确定是显性遗传的系谱中男性患者,其母或其女有正常的,一定是 常染色体显性 遗传,如图7。 男性患者,其母和其女都患病,最可能是 伴X染色体显性 遗传,如图8、图9。
(4)若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小推测。①若该病在代与代之间呈连续遗传,则最可能为 显性 遗传病;再根据患者性比进一步确定。
②典型图解(图10)。
上述图解最可能是 伴X染色体显性遗传 。
2.伴性遗传与遗传定律的关系(1)伴性遗传与分离定律的关系①伴性遗传 遵循 基因的分离定律。伴性遗传是由性染色体上基因所控制的遗传,若就一对相对性状而言,则为一对等位基因控制一对相对性状的遗传。 ②伴性遗传的特殊性。a.雌雄个体的性染色体组成不同,有同型和异型两种形式。b.有些基因只存在于X或Z染色体上,Y或W上无相应的等位基因,因而出现XbY或ZdW单个隐性基因控制的性状,如XbY为男性色盲。
c.Y或W染色体上携带的基因,在 X或Z 染色体上无相应的等位基因,只限于在相应性别的个体之间传递,如人类外耳道多毛症只在男性中传递。d.性状的遗传与性别相联系。在写表现型和统计后代比例时一定要与性别相联系,如XBY或XBXb。(2)伴性遗传与基因自由组合定律的关系在分析既有性染色体又有常染色体上的基因控制的两对或两对以上的相对性状遗传时,位于性染色体上的基因控制的性状按伴性遗传处理,位于常染色体上的基因控制的性状按基因的分离定律处理,整体上则按 自由组合定律 处理。
考向一 以遗传系谱图为载体,考查性状遗传方式
1.(2015广东南澳期末)下图为伴性遗传病家族的遗传系谱图,其中白色代表正常个体,黑色代表患者。据图分析,下列说法正确的是( )
A.与此遗传病相关的基因位于Y染色体上B.仅有一个致病基因的男性会患病C.仅有一个致病基因的女性会患病D.第二代的3号个体携带致病基因的概率为1/2
2.(2015福建泉州周考)下图为某遗传病的家系图,据图可以作出的判断是( )
A.母亲肯定是纯合子,子女是杂合子B.这种遗传病女性发病率高于男性C.该病不可能是伴X染色体隐性遗传病D.子女中的致病基因不可能来自父亲
考向二 以演绎计算的形式,考查遗传概率的计算
3.(2014全国Ⅰ卷)下图为某种单基因常染色体隐性遗传病的系谱图(深色代表的个体是该遗传病患者,其余为表现型正常个体)。近亲结婚时该遗传病发病率较高,假定图中第Ⅳ代的两个个体婚配生出一个患该遗传病子代的概率是1/48,那么,得出此概率值需要的限定条件是( )
A.Ⅰ-2和Ⅰ-4必须是纯合子B.Ⅱ-1、Ⅲ-1和Ⅲ-4必须是纯合子C.Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅲ-2和Ⅲ-3必须是杂合子 D.Ⅱ-4、Ⅱ-5、Ⅳ-1和Ⅳ-2必须是杂合子
4.(2015福建泉州期中)下图所示为某家庭遗传系谱图,已知2号不携带甲病致病基因,下列判断不正确的是 ( )
A.甲病与红绿色盲的遗传方式相同B.4号是杂合子的概率为5/6C.4号和1号基因型相同的概率是1/3D.5号与一乙病基因携带者婚配,所生男孩患病的概率是9/16
知识延展 “三步法”快速突破遗传系谱题
考向三 伴性遗传中的致死现象
5.(2015北京东城期末)果蝇经射线辐射处理后,其X染色体上可发生隐性突变,基因纯合时可以引起胚胎致死(根据隐性纯合子的死亡率,隐性致死突变分为完全致死突变和不完全致死突变)。将经射线辐射后的一只雄果蝇与野生型纯合雌果蝇交配得到F1,将F1单对交配,分别饲养,根据F2的表现型及比例推测待测果蝇的变异情况(如下图所示)。下列说法不正确的是( )
A.若不发生突变,则F2中雄蝇无隐性突变体B.若发生隐性突变,则F2中显性性状∶隐性性状=3∶1C.若发生隐性完全致死突变,则F2中雌∶雄=2∶1D.若发生隐性不完全致死突变,则F2中雌∶雄的比值介于1∶1和2∶1之间
6.(2015山东潍坊月考)雌雄异株的高等植物剪秋罗有宽叶和狭叶两种类型,宽叶(B)对狭叶(b)呈显性,等位基因位于X染色体上,其中狭叶基因(b)会使花粉致死。如果杂合宽叶雌株同狭叶雄株杂交,其子代的性别及表现型是( )A.子代全是雄株,其中1/2为宽叶,1/2为狭叶B.子代全是雌株,其中1/2为宽叶,1/2为狭叶C.子代雌雄各半,全为宽叶D.子代中宽叶雌株∶宽叶雄株∶狭叶雌株∶狭叶雄株=1∶1∶1∶1
考点三伴性遗传相关实验设计
题型一 设计实验方案确定基因位置
1.正反交法(1)若正交和反交的后代表现型相同,都表现同一亲本的性状,则这对基因位于 常染色体 上。 (2)若正交后代全表现为甲性状,而反交后代中雌性全表现为甲性状,雄性全表现为乙性状,则甲性状为显性性状,且基因位于 X染色体 上。
2.根据后代的表现型在雌雄个体中的比例是否一致进行判定若后代中两种表现型在雌雄个体中比例一致,说明遗传与性别 无关 ,则可确定基因在 常染色体 上;若后代中两种表现型在雌雄个体中比例不一致,说明遗传与性别 有关 ,则可确定基因在 性染色体 上。 3.选择亲本杂交实验进行分析推断亲本的性状及性别的选择规律:选两条同型性染色体的亲本(XX或ZZ)为 隐性 性状,另一亲本则为 显性 性状,如XbXb×XBY。
选择亲本进行杂交,根据后代的表现型及在雌雄个体中的比例来确定基因位置:
1.鸡的芦花羽毛与非芦花羽毛是一对相对性状,其显隐性关系未知,基因在染色体上的位置也未知,控制这对相对性状的基因可用字母B、b表示。请回答下列问题。(1)现有一群自然放养的鸡群,雌雄均有性成熟的芦花羽毛与非芦花羽毛个体若干,请你设计杂交实验,判断这对相对性状的显隐性关系。 。 (2)若芦花羽毛为显性,非芦花羽毛为隐性,现有性成熟的纯种芦花羽毛和非芦花羽毛雌、雄个体数只,请你设计实验判断控制这对相对性状的基因位于常染色体上,性染色体的同源区段上,还是性染色体的非同源区段上。(最多只设计两代杂交组合实验)
实验步骤:① ; ② ; ③ 。 预测实验结果:①若 ,则控制这对相对性状的基因位于性染色体的非同源区段上; ②若 ,则控制这对相对性状的基因位于常染色体上;③若 ,则控制这对相对性状的基因位于性染色体的同源区段上。 (3)用遗传图解分析预测实验结果①。
答案:(1)选取多对芦花羽毛雌、雄鸡杂交,若后代出现非芦花羽毛小鸡,则芦花羽毛为显性,非芦花羽毛为隐性;若后代均为芦花羽毛小鸡,则芦花羽毛为隐性,非芦花羽毛为显性(或者:选取多对非芦花羽毛雌、雄鸡杂交,若后代出现芦花羽毛小鸡,则非芦花羽毛为显性,芦花羽毛为隐性;若后代均为非芦花羽毛小鸡,则非芦花羽毛为隐性,芦花羽毛为显性)(2)实验步骤:①选取芦花雌鸡与非芦花雄鸡杂交得F1,观察F1中小鸡羽毛与性别的关系②从F1中选取芦花雌鸡与非芦花雄鸡杂交得到F2③观察F2中小鸡羽毛与性别的关系
预测实验结果:①F1中雄鸡均为芦花羽毛,雌鸡均为非芦花羽毛②F1中雌、雄鸡均为芦花羽毛,F2中雌、雄鸡均有芦花与非芦花羽毛③F1中雌、雄鸡均为芦花羽毛,F2中雄鸡均为非芦花羽毛,雌鸡均为芦花羽毛(3)遗传图解如下:
解析:判断芦花羽毛与非芦花羽毛的显隐性时,由于显性性状中既有纯合子又有杂合子,故通常不用芦花羽毛与非芦花羽毛鸡杂交,而是将性状相同的多对鸡杂交,由于是随机取样,如果该性状是显性性状,其中就会存在杂合子自交的情况,后代将出现性状分离现象,如果该性状是隐性性状,则不会发生性状分离现象。
鸡的性别决定方式为ZW型,选择芦花雌鸡(ZW)和非芦花雄鸡(ZZ)杂交,若这对基因位于性染色体的同源区段上,杂交结果为ZBWB×ZbZb→ZBZb、ZbWB,即F1中雌、雄鸡都为芦花羽毛,将F1中芦花雌鸡与非芦花雄鸡杂交,则F2中雄鸡均为非芦花羽毛,雌鸡均为芦花羽毛;若这对基因位于常染色体上,杂交结果为BB×bb→Bb,即F1中雌、雄鸡都表现为芦花羽毛,将F1中芦花雌鸡与非芦花雄鸡杂交,则F2中雌、雄鸡均有非芦花与芦花羽毛;若这对基因位于性染色体的非同源区段,杂交结果为:ZBW×ZbZb→ZBZb、ZbW,即F1中雄鸡都为芦花羽毛,雌鸡都为非芦花羽毛。2.(2)X、Y染色体的同源区段 X染色体
2.如何判断基因是位于X、Y染色体的同源区段,还是仅位于X染色体上?(1)方法:隐性雌性×纯合显性雄性。(2)结果预测及结论:①若子代全表现为显性性状,则相应的控制基因位于 ; ②若子代中雌性个体全部表现为显性性状,雄性个体全部表现为隐性性状,则相应的控制基因仅位于 上。
答案: (2)X、Y染色体的同源区段 X染色体
题型二 设计实验筛选某一性别的后代用于生产
1.XY型性别决定(即雌性的性染色体组成为XX,雄性为XY)的生物(如果蝇等):“雌隐×雄显”的杂交后代中,具有显性性状的都是雌性 个体,具有隐性性状的都是 雄性 个体。如果蝇的红眼为伴X染色体显性遗传,白眼为隐性性状,白眼雌果蝇与红眼雄果蝇的杂交后代中,红眼的都是 雌果蝇 ,白眼的都是 雄果蝇 。故通过眼色即可直接判断子代果蝇的性别。
2.ZW型性别决定(即雌性的性染色体组成为ZW,雄性为ZZ)的生物(如鸟类、家蚕等):“雌显×雄隐”的杂交后代中,具有显性性状的都是 雄性个体 ,具有隐性性状的都是 雌性个体 。如家鸡羽毛芦花(B)与非芦花(b)是一对相对性状,基因B、b位于Z染色体上,芦花母鸡(ZBW)与非芦花公鸡(ZbZb)杂交的后代中, 非芦花鸡(ZbW)全是母鸡,芦花鸡(ZBZb)全是公鸡 。这样就可根据早期雏鸡羽毛的特征把雌雄个体分开,从而做到多养母鸡,多产蛋。
3.雄家蚕的性染色体为ZZ,雌家蚕为ZW。由于雄蚕吐丝多,丝的质量好,更受蚕农们青睐。但在幼蚕阶段,雌雄不易区分。科学家采用下面两种不同的方法解决了这个问题,请根据相关内容回答下列问题。
(1)方法一:研究发现,幼蚕体色中有斑纹和无斑纹这一对性状分别由Ⅱ号染色体上的A和a基因控制。科学家采用如上图所示的方法培育出了“限性斑纹雌蚕”来解决上述问题。①图中变异家蚕的染色体的结构变异类型属于 。由变异家蚕培育出“限性斑纹雌蚕”所采用的育种方法是 。图中的“限性斑纹雌蚕”的基因型为 。 ②在生产中,可利用上述“限性斑纹雌蚕”与表现型为 的雄蚕杂交,培育出根据体色就可能辨别幼蚕性别的后代。
(2)方法二:蚕农们发现,雄蚕不仅产丝多,且天然绿色蚕丝销路好。研究表明,结天然绿色茧和白色茧这一对性状分别由常染色体上G和g基因控制,幼蚕体色中正常和油质透明这一对性状分别由Z染色体上T和t基因控制。①欲利用幼蚕体色油质透明区别的特点,从F1中选择结天然绿色茧的雄蚕用于生产。现提供基因型为GGZTW的亲代雌蚕,则符合要求的亲代雄蚕基因型可有 、 、 。 ②现有另一杂交组合:ggZTZT×GGZtW→F1,F1雌雄交配后获得F2,则F2中幼蚕体色油质透明且结天然绿色茧的雌性个体所占比例为 。
1.萨顿运用类比推理法提出了基因在染色体上的假说。2.摩尔根运用假说—演绎法,通过果蝇杂交实验证明了萨顿假说。3.一条染色体上有许多基因,呈线性排列。4.性别决定是指雌、雄异体的生物决定性别的方式。性染色体决定性别的方式有XY型和ZW型两种。5.伴X染色体隐性遗传病表现出隔代交叉遗传,男患者多于女患者,女患者的父亲、儿子都是患者的特点。6.伴X染色体显性遗传病表现出连续遗传,女患者多于男患者,男患者的母亲、女儿都是患者的特点。7.伴Y染色体遗传病表现出父传子,子传孙,世代连续遗传的特点。
1.辨析伴性遗传的发现萨顿假说运用了类比推理法;摩尔根的科学发现运用了假说—演绎法;摩尔根的发现又为萨顿的假说提供了科学证据。
2.辨析X、Y染色体的来源及传递规律(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,又可传给儿子。 (3)一对夫妇(X1Y、X2X3)生两个女儿,则女儿中来自父亲的都为X1,应是相同的,但来自母亲的既可能为X2,也可能为X3,不一定相同。
1.类比推理得到的结论都是正确的。 (×)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。 (×)3.非等位基因都位于非同源染色体上。 (×)4.非同源染色体一定自由组合。 (×)5.性染色体上的基因都与性别决定有关。 (×)6.位于X或Y染色体上的所有基因,控制的性状表现总会与性别相关联。 (√)7.生殖细胞中只表达性染色体上的基因。 (×)8.白眼残翅雌果蝇(bbXrXr)能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞。 (√)
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