- 第2章第2节 基因在染色体上--(新教材)2021年人教版(2019)高中生物必修2同步学案+同步练习 学案 5 次下载
- 第2章第3节 伴性遗传(Ⅰ)--(新教材)2021年人教版(2019)高中生物必修2同步学案+同步练习 学案 5 次下载
- 第2章章末综合检测(二)--(新教材)2021年人教版(2019)高中生物必修2同步学案+同步练习 学案 3 次下载
- 第3章第1节 DNA是主要的遗传物质--(新教材)2021年人教版(2019)高中生物必修2同步学案+同步练习 学案 7 次下载
- 第3章第2节 DNA的结构--(新教材)2021年人教版(2019)高中生物必修2同步学案+同步练习 学案 6 次下载
人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3节 伴性遗传导学案及答案
展开题型一 基因位于X、Y染色体同源区段[学生用书P36]
1.X、Y染色体结构分析
(1)控制人类红绿色盲和抗维生素D佝偻病的基因只位于B区段,在Y染色体上无相应的等位基因。
(2)控制人类外耳道多毛症的基因只位于D区段,在X染色体上无相应的等位基因。
(3)也可能有控制相对性状的等位基因位于A、C区段。
①可能出现下列基因型:XAYA、XAYa、XaYA、XaYa,XAXA、XAXa、XaXa。
②假设控制某个相对性状的基因A(a)位于X、Y染色体的同源区段,那么这对性状在后代男女个体中的表型也与性别有关,如:
2.实验设计方案
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),如下图所示。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,则患病女性的女儿一定是该病患者
C.若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段(Ⅱ)上
D.若某病是由位于非同源区段(Ⅰ)上的显性基因控制的,则男性患者的女儿一定患该病
解析:选B。若某病是由位于非同源区段(Ⅲ)上的致病基因控制的,表现为伴Y染色体遗传,则患者均为男性,A正确;若某病是由位于非同源区段(Ⅰ)上的隐性基因控制的,即该病为伴X染色体隐性遗传病,则患病女性的儿子一定是该病患者,而女儿可能正常,B错误;等位基因位于同源染色体的同一位置上,若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段(Ⅱ)上,C正确;若某病是由位于非同源区段(Ⅰ)上的显性基因控制的,即该病为伴X染色体显性遗传病,则男性患者的女儿一定患该病,D正确。
2.下图所示为人的一对性染色体,X、Y染色体有一部分是同源(图中Ⅰ片段)的,另一部分是非同源的。下列遗传系谱图中(“■”和“●”分别代表患病男性和患病女性)致病基因不可能位于Ⅱ2片段的是( )
A.①④ B.③④
C.①② D.②③
解析:选A。对比X、Y染色体可知,Ⅱ2只位于Y染色体上。①图中,双亲正常而儿子患病,该病是隐性遗传病且父亲表现正常,所以致病基因不可能位于Ⅱ2片段;②图中,无法判断是显性遗传病还是隐性遗传病,并且子代中没有男孩,因此无法判断致病基因是否位于Ⅱ2片段;③图中,父亲患病,儿子也患病,因此该致病基因可能位于Ⅱ2片段;④图中,双亲患病而子代正常,该病是显性遗传病,并且女性也会患病,因此致病基因不可能位于Ⅱ2片段。
题型二 遗传系谱图分析[学生用书P37]
1.确定是否为伴Y染色体遗传
(1)若系谱图中女性全正常,患者全为男性且患者的父亲、儿子全为患者,则为伴Y染色体遗传。如下图所示:
(2)若系谱图中,患者有男有女,则不是伴Y染色体遗传。
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,如下图1所示。
(2)“有中生无”是显性遗传病,如下图2所示。
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图中
①若女患者的父亲和儿子都患病,则最可能为伴X染色体隐性遗传,如下图1所示。
②若女患者的父亲和儿子中有正常的,则一定为常染色体隐性遗传,如下图2所示。
(2)在已确定是显性遗传的系谱图中
①若男患者的母亲和女儿都患病,则最可能为伴X染色体显性遗传,如下图1所示。
②若男患者的母亲和女儿中有正常的,则一定为常染色体显性遗传,如下图2所示。
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;再根据患者性别比例进一步确定,如下图所示:
(2)下图最可能为伴X染色体显性遗传。
3.(2020·山东济宁高一期中)根据人类遗传病系谱图中各世代个体的表型进行判断,下列说法不正确的是( )
A.①一定是常染色体隐性遗传
B.②一定是伴X染色体隐性遗传
C.③可能是伴X染色体显性遗传
D.④可能是伴Y染色体遗传
解析:选B。①中双亲均正常,但生了一个患病的女儿,说明该病为常染色体隐性遗传病,A正确;②中双亲均正常,但生有患病的儿子,说明该病为隐性遗传病,可能是常染色体隐性遗传病,也可能是伴X染色体隐性遗传病,B错误;根据③无法确定该病的遗传方式,但男性患者的女儿均患病,该病可能为伴X染色体显性遗传病,C正确;根据④无法确定该病的遗传方式,该病可能是常染色体隐性遗传病,也可能是伴Y染色体遗传病等,D正确。
4.蚕豆黄病是一种由葡萄糖6磷酸脱氢酶(G6PD)缺乏所导致的疾病,下图是该病的遗传系谱图,检测得知该家系中表现正常的男性不携带该病的致病基因(用E或e表示)。下列叙述错误的是( )
A.该病是伴X染色体隐性遗传病
B.Ⅲ2携带该病致病基因的概率为1/4
C.Ⅲ3的基因型可能是XEXe
D.测定G6PD可初步诊断是否患该病
答案:C
题型三 判断基因所在位置的实验设计[学生用书P38]
1.判断基因位于常染色体上,还是位于X染色体上
(1)已知性状的显隐性
eq \x(\a\al(♀隐性, ×,显性))—eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(子代♀、表型一致→基因在常染色体上,子代♀、分别表现显性性状、隐性性状→, 基因在X染色体上))
(2)未知性状的显隐性
eq \x(\a\al(正反交,实验))—eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(正反交结果一致→基因在常染色体上,正反交结果不一致→基因在X染色体上))
2.判断基因位于X、Y染色体的同源区段上,还是位于X染色体上(已知性状的显隐性)
(1)亲代:♀隐性×纯合显性
⇓
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(子代♀、均表现显性性状→基因位于X、Y染色体的, 同源区段上,子代♀表现显性性状,表现隐性性状→基因只位于, X染色体上))
(2)亲代:♀杂合显性×纯合显性
⇓
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(子代♀、均表现显性性状→基因位于X、Y染色体的, 同源区段上,子代♀全表现显性性状,中既有显性性状又有隐性, 性状→基因仅位于X染色体上))
3.判断基因位于常染色体上,还是位于X、Y染色体上的同源区段上(已知性状的显隐性)
亲代:♀隐性×纯合显性→F1(均表现显性)→eq \a\vs4\al(F1♀, ×,F1)→
eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(F2中♀、表型一致→基因位于常染色体上,F2中均表现显性性状,♀中既有显性性状又有隐性,性状→基因位于X、Y染色体的同源区段上))
5.(2020·陕西咸阳高一期末)雌雄异株植物女娄菜的叶形有阔叶和窄叶两种类型,由一对等位基因控制。有人用纯种阔叶和窄叶品系进行杂交实验,结果如下表所示。下列相关分析错误的是( )
A.依据正交的结果可判断阔叶为显性性状
B.依据反交结果可说明控制叶形的基因在X染色体上
C.正、反交的结果中,子代中的雌性植株的基因型相同
D.让正交中的子代雌雄植株随机交配,其后代出现窄叶植株的概率为1/2
答案:D
6.野生型果蝇(纯合体)的眼形是圆眼,某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇,他想探究果蝇眼形的遗传方式,设计了如下图甲所示的实验。雄果蝇的染色体的模式图及性染色体放大图如图乙所示。据图分析并回答下列问题:
(1)由F1可知,果蝇眼形的________是显性性状。
(2)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1,且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼,则控制圆眼、棒眼的基因位于________染色体上。
(3)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1,但仅在雄果蝇中有棒眼,则控制圆眼、棒眼的基因有可能位于________________上,也有可能位于____________________上。
(4)请从野生型、F1、F2中选择合适的个体,设计方案,对上述(3)中的问题作出判断。
实验步骤:
①用F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配;
②选取子代中的________与________交配,观察子代中有没有________个体出现。
预期结果与结论:
①若只有雄果蝇中出现棒眼个体,则控制圆眼、棒眼的基因位于____________________上;
②若子代中没有棒眼果蝇出现,则控制圆眼、棒眼的基因位于______________________上。
答案:(1)圆眼 (2)常 (3)X染色体的Ⅱ区段 X和Y染色体的Ⅰ区段(顺序可颠倒) (4)实验步骤:②棒眼雌果蝇 野生型雄果蝇 棒眼 预期结果与结论:①X染色体的Ⅱ区段 ②X、Y染色体的Ⅰ区段
[随堂检测][学生用书P39]
1.下列有关叙述正确的是( )
A.性别决定方式为XY型的生物,Y染色体都比X染色体短小
B.人类红绿色盲基因位于X、Y染色体的同源区段
C.人类性染色体上的等位基因除存在于X、Y染色体同源区段,还可以存在于非同源区段
D.人类的X、Y染色体在体细胞增殖时不发生联会行为
解析:选D。性别决定方式为XY型的生物,Y染色体不一定比X染色体短小,如果蝇中Y染色体比X染色体长,A错误:人类红绿色盲基因只位于X染色体上,B错误;性染色体上的等位基因只位于X、Y染色体同源区段,C错误;人类的X、Y染色体为同源染色体,体细胞的增殖方式为有丝分裂,在有丝分裂过程中,X、Y染色体不发生联会行为,D正确。
2.(2020·福建泉州期中)下图是人类性染色体的模式图。下列叙述不正确的是( )
A.位于Ⅰ区段的基因的遗传只与男性相关
B.位于Ⅱ区段的基因在遗传时,后代男女性状的表现一致
C.位于Ⅲ区段的致病基因,在体细胞中也可能有等位基因
D.性染色体既存在于减数分裂产生的生殖细胞中,也存在于体细胞中
解析:选B。位于Ⅰ区段的基因只存在于Y染色体上,只与男性相关,A正确;位于Ⅱ区段的基因在遗传时,也可能表现为性状与性别相关联,B错误;位于Ⅲ区段的致病基因,在女性杂合子的体细胞中也可能有等位基因,C正确;体细胞和减数分裂产生的生殖细胞中都有常染色体和性染色体,D正确。
3.下图是人类某遗传病的遗传系谱图,下列说法不正确的是( )
A.该病的致病基因不可能是X染色体上的显性基因
B.该病的致病基因可能位于Y染色体上
C.由于后代中只有男性患者,因此该病一定为伴性遗传
D.该病的致病基因可能是常染色体上的显性基因或隐性基因
解析:选C。由系谱图可知,父亲和儿子均患病,女儿和母亲均不患病,则该病的致病基因不可能是X染色体上的显性基因,致病基因可能位于Y染色体上。该病可能为伴性遗传,也可能为常染色体显性或隐性遗传病。
4.下图是某遗传病系谱图,Ⅰ1、Ⅲ7、Ⅲ9患有甲遗传病,Ⅰ2、Ⅲ8患有乙遗传病(甲病基因用A、a表示,乙病基因用B、b表示),已知Ⅱ6不携带两病的致病基因,下列说法不正确的是( )
A.甲病是伴X染色体隐性遗传病,乙病是常染色体隐性遗传病
B.Ⅲ7的甲病基因来自Ⅰ1
C.Ⅱ4的基因型为BbXAXa,Ⅲ7的基因型为BbXaY或BBXaY
D.如果Ⅲ8与Ⅲ9近亲结婚,则他们所生子女中同时患有甲、乙两种遗传病的概率为3/16
解析:选D。由Ⅱ3、Ⅱ4和Ⅲ7、Ⅲ8可知,甲病、乙病都是隐性遗传病,乙病为常染色体隐性遗传病,由于Ⅱ6不携带致病基因,所以甲病为伴X染色体隐性遗传病,A正确;Ⅲ7的基因型为XaY,Xa基因来自Ⅱ4,Ⅱ4的Xa基因只能来自Ⅰ1,B正确;由于Ⅰ2是乙病患者,所以Ⅱ4的基因型为BbXAXa,Ⅱ3的基因型为BbXAY,可知Ⅲ7的基因型为BbXaY或BBXaY,C正确;Ⅲ8的基因型为1/2bbXAXA、1/2bbXAXa,Ⅲ9的基因型为1/2BBXaY、1/2BbXaY,子代患甲病的概率为(1/2)×(1/2)=1/4,患乙病的概率为(1/2)×(1/2)=1/4,同时患两病的概率为(1/4)×(1/4)=1/16,D错误。
5.(2020·江苏扬州高一检测)果蝇是遗传学研究中的模式生物。请结合所学知识回答以下问题:
(1)在果蝇正常减数分裂过程中,含有两条Y染色体的细胞是____________________。
(2)果蝇的卷曲翅(A)对正常翅(a)为显性。现有表中四种果蝇若干只,可选作亲本进行杂交实验。
若表中四种果蝇均为纯合子,要通过一次杂交实验确定基因A、a是在常染色体上还是在X染色体上(不考虑X、Y染色体同源区段),可选用________(填序号)为亲本进行杂交。若子代性状表现为__________________________________
________________________________________________________________,则基因位于X染色体上。
(3)果蝇X染色体上有下列等位基因:直刚毛(E)和焦刚毛(e),X、Y染色体上存在同源区段和非同源区段,如何通过一次杂交实验,确定控制刚毛性状的等位基因(E、e)是否位于X、Y染色体同源区段。写出杂交方案及相应结果分析。
________________________________________________________________
________________________________________________________________
_______________________________________________________________。
(4)性染色体比正常果蝇多一条的果蝇在减数分裂过程中,3条性染色体中的任意两条配对联会而正常分离,另一条性染色体不能配对而随机移向细胞的一极,则性染色体组成为XXY的果蝇,所产生配子的性染色体组成种类及比例为
________________________________________________________________
________________________________________________________________。
解析:(1)减数分裂Ⅱ后期,次级精母细胞中着丝粒分裂,细胞中可能同时含有两条Y染色体或两条X染色体。(2)判断基因是位于常染色体上还是X染色体上(不考虑X、Y染色体同源区段),可用显性雄性(卷曲翅雄性)与隐性雌性(正常翅雌性)杂交,即甲×丁,若子代性状与性别无关,则相关基因位于常染色体上,若子代雌性全是卷曲翅,雄性全是正常翅,则相关基因位于X染色体上。(3)要判断基因E、e位于X、Y染色体上的同源区段还是非同源区段,可选取纯种的直刚毛雄蝇与焦刚毛雌蝇交配,观察后代雌雄个体的表型,若位于同源区段,则亲本基因型为XEYE和XeXe,后代雌雄个体的基因型为XEXe、XeYE,均表现为直刚毛;若位于非同源区段,则亲本的基因型为XEY和XeXe,后代雌雄个体的基因型为XEXe、XeY,雌雄个体表现不同(雌蝇全部为直刚毛,雄蝇全部为焦刚毛)。(4)性染色体组成为XXY的果蝇在减数分裂过程中,3条性染色体中的任意两条配对联会而正常分离,另一条性染色体不能配对而随机移向细胞的一极,则所产生配子的性染色体组成种类及比例为X∶Y∶XY∶XX=2∶1∶2∶1。
答案:(1)次级精母细胞 (2)甲、丁 雌性全是卷曲翅,雄性全是正常翅 (3)选取纯种的直刚毛雄蝇与焦刚毛雌蝇交配,观察后代雌雄个体的表型,若后代雌雄均表现为直刚毛,则控制刚毛性状的基因(E、e)位于X、Y染色体的同源区段;若后代雌雄个体表现不同(雌蝇全部为直刚毛,雄蝇全部为焦刚毛),则控制刚毛性状的基因(E、e)不位于X、Y染色体的同源区段 (4)X∶Y∶XY∶XX=2∶1∶2∶1
[课时作业][学生用书P113(单独成册)]
【A级 合格性考试】
1.从下列某种哺乳动物的杂交实验结果分析,可以肯定相关基因位于性染色体上的是( )
A.一头直毛雄性个体与一头卷毛雌性个体杂交,产生一对后代,其中雌性卷毛,雄性直毛
B.一头长毛雄性个体与多头短毛雌性个体杂交,后代3只长毛(一雄二雌),4只短毛(二雄二雌)
C.一头黑毛雄性个体与多头黑毛雌性个体杂交,后代雄性中黑毛∶白毛为1∶1,雌性全部黑毛
D.一头蓝眼雄性个体与一头棕眼雌性个体杂交,后代全部为棕眼雌性
解析:选C。A、D项中一对雌雄个体杂交,后代数量较少,不具有代表性,所以不能准确作出判断。B项相当于测交,不论基因位于常染色体还是性染色体上,杂交后代雌、雄个体均出现长毛、短毛,不能判断基因的位置。C项中若基因位于性染色体上,杂交后代出现雌性全部为黑毛,而雄性中黑毛∶白毛为1∶1的现象;若基因位于常染色体上,则雌、雄个体表型与性别无关,所以能判断基因的位置。
2.人的X染色体和Y染色体大小、形状不完全相同,存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ),如下图所示。若统计某种遗传病的发病率,发现女性患者高于男性患者,则该病的致病基因( )
A.位于Ⅰ区段上,为隐性基因
B.位于Ⅰ区段上,为显性基因
C.位于Ⅱ区段上,为显性基因
D.位于Ⅲ区段上,为隐性基因
解析:选B。若致病基因位于Ⅱ区段,一般情况下男性患者等于女性患者。若致病基因位于Ⅲ区段,则只有男性患病。若致病基因位于Ⅰ区段,即为伴X染色体遗传,有两种情况:伴X染色体隐性遗传病,其特点之一是男性患者多于女性患者;伴X染色体显性遗传病,其特点之一是女性患者多于男性患者。
3.小鼠的尾弯曲对尾正常为显性,受一对等位基因(A、a)控制。现用自然种群中的一只尾弯曲小鼠和一只尾正常小鼠杂交,子代表型及比例为尾弯曲∶尾正常=2∶1。研究表明:出现这一结果的原因是某种性别的个体为某种基因型时,在胚胎阶段就会死亡。下列有关说法不正确的是( )
A.控制尾弯曲和尾正常的基因可位于X染色体上
B.控制尾弯曲和尾正常的基因可位于常染色体上
C.这对亲本小鼠的基因型可能为XAXa和XaY
D.分析致死个体的性别和基因型时,可提出合理的假设只有两种
解析:选D。 一只尾弯曲小鼠和一只尾正常小鼠杂交,子代表型及比例为尾弯曲∶尾正常=2∶1,若位于X染色体上,原因是雌性隐性纯合致死或雄性隐性致死,若位于常染色体上,原因是雌性隐性纯合致死或雄性隐性纯合致死,所以控制尾弯曲和尾正常的基因可位于X染色体上也可位于常染色体上,A、B正确;这对亲本小鼠的基因型可能为XAXa和XaY,C正确;分析致死个体的性别和基因型时,可提出的合理假设不只有两种,而是有三种,还应考虑基因可能位于X、Y染色体的同源区段上,D错误。
4.下图是某遗传病的系谱图,6号和7号为同卵双生,8号和9号为异卵双生,如果6号和9号个体结婚,则他们生出正常男孩的概率是( )
A.5/12 B.5/6
C.3/4 D.3/8
解析:选A。假设与该病有关的基因为A、a,由图中3号、4号和10号的性状表现可知,该病为常染色体隐性遗传病。由7号、8号和11号的性状表现可知,7号、8号的基因型均为Aa,由于6号、7号为同卵双生,所以6号的基因型与7号相同;8号和9号为异卵双生,故8号和9号的基因型无对应关系,9号可能的基因型及比例为AA∶Aa=1∶2,所以6号和9号所生后代中正常的概率为1/3+(2/3)×(3/4)=5/6,故生出正常男孩的概率为(5/6)×(1/2)=5/12。
5.以下系谱图中最可能属于常染色体隐性遗传病、伴Y染色体遗传病、伴X染色体显性遗传病、伴X染色体隐性遗传病的依次是( )
A.③①②④ B.②④①③
C.①④②③ D.①④③②
解析:选C。①③中出现“无中生有”,为隐性遗传病;①中女性患者的父亲表现正常,属于常染色体隐性遗传病;③中女性患者后代中男性全部患病,女性正常,女性患者的父亲患病,所以最可能为伴X染色体隐性遗传病;④中患者全部为男性,所以最可能为伴Y染色体遗传病;②中男性患者的女儿全部为患者,所以最可能为伴X染色体显性遗传病。
6.(2020·福建龙岩高一月考)下图是一个家族的某种遗传病的系谱图,下列相关说法不正确的是( )
A.家系中患者都是男性,但是该遗传病一定不是伴Y染色体遗传病
B.分析系谱图,能够确定的是该病一定是隐性遗传病
C.若Ⅱ6不携带该病的致病基因,则该病一定为伴X染色体隐性遗传病
D.若该病是常染色体遗传病,则Ⅲ7和Ⅲ8婚配后所生男孩患病的概率是1/4
解析:选D。家系中患者都是男性,但是Ⅲ9患病而Ⅱ6正常,所以该遗传病一定不是伴Y染色体遗传病,A正确;分析系谱图,儿子患病而其父母正常,所以能够确定该病一定是隐性遗传病,B正确;若Ⅱ6不携带该病的致病基因,说明Ⅲ9的致病基因只能来自Ⅱ5,可判断该病一定为伴X染色体隐性遗传病,C正确;若该病是常染色体遗传病,则Ⅲ7和Ⅲ8婚配后所生男孩患病的概率是(2/3)×(1/2)=1/3,D错误。
7.(2020·河南信阳高一月考)在对某种遗传病调查中发现,某女性患者的母亲和儿子是患者,其丈夫、女儿及父亲、哥哥和妹妹都正常,其哥哥的配偶及一儿一女也都正常。其妹妹与一表型正常的男性结婚,未生育。下列对该女性及其家系的分析,正确的是( )
A.该病可能是伴X染色体隐性遗传病,也可能是常染色体隐性遗传病
B.若其丈夫没有该病致病基因,则该病为伴X染色体显性遗传病
C.若该女性患者与丈夫再生一个孩子,则其患病的概率为1/2
D.若该病为常染色体隐性遗传病,则妹妹不可能生患该病的孩子
解析:选C。女性患者的父亲正常,故排除伴X染色体隐性遗传病的可能,A错误;若其丈夫没有该病致病基因,则该病是伴X染色体显性遗传病或常染色体显性遗传病,B错误;由分析可知,该病可能为常染色体显或隐性遗传病,也可能为伴X染色体显性遗传病,无论哪种情况子代患病的概率都是1/2,C正确;若该病为常染色体隐性遗传病,则妹妹为杂合子,若其丈夫是该病致病基因携带者,后代也可能患病,D错误。
8.果蝇的灰身与黑身用基因A、a表示,红眼与白眼用基因B、b表示。现有2只雌、雄果蝇杂交,子代表型及比例如下表所示,下列分析正确的是( )
A.亲本雌、雄果蝇的表型和基因型都是相同的
B.根据杂交结果可以推断,控制眼色的基因位于常染色体上
C.根据杂交结果可以推断,控制体色的基因位于常染色体上
D.果蝇的体色与眼色的遗传遵循分离定律,不遵循自由组合定律
解析:选C。表中数据显示:雌果蝇均为红眼,雄果蝇中的红眼∶白眼=(3+1)∶(3+1)=1∶1,说明红眼对白眼为显性,控制眼色的基因B、b位于X染色体上,双亲的基因型为XBXb、XBY,B错误;在雌、雄果蝇中,灰身与黑身的比值均为3∶1,说明灰身对黑身为显性,控制体色的基因A、a位于常染色体上,且双亲的基因型均为Aa,C正确;综上分析,亲本雌、雄果蝇的基因型依次为AaXBXb、AaXBY,表型均为灰身红眼,A错误;果蝇的体色与眼色的遗传遵循分离定律和自由组合定律,D错误。
9.(2020·江苏泰兴高一期中)某家族中有的成员患甲种遗传病(设显性基因为B,隐性基因为b),有的成员患乙种遗传病(设显性基因为A,隐性基因为a),系谱图如下,现已查明Ⅱ6不携带这两种病的致病基因。回答下列问题:
(1)甲种遗传病的致病基因位于________染色体上;乙种遗传病的致病基因位于________染色体上。
(2)Ⅲ8和Ⅲ9的基因型分别为________、________。
(3)若Ⅲ8和Ⅲ9婚配,则其子女中只患甲或乙一种遗传病的概率为________,同时患两种遗传病的概率为________。
解析:(1)由父母(Ⅱ3和Ⅱ4)正常而儿女(Ⅲ7和Ⅲ8)患病,可判断出这两种病都是隐性遗传病,又由Ⅲ8是患乙病女性可知,乙病为常染色体隐性遗传病。由Ⅲ9是患甲病男性,Ⅱ6不携带致病基因,可知甲病是伴X染色体隐性遗传病。(2)Ⅱ 3、Ⅱ4、Ⅱ5、Ⅱ6的基因型依次为AaXBY、AaXBXb、AaXBXb、AAXBY,由此可推出Ⅲ8的基因型为aaXBXb或aaXBXB,概率各为1/2;Ⅲ9的基因型为AAXbY或AaXbY,概率各为1/2。(3)Ⅲ8和Ⅲ9的子女中患甲病的概率为XbY×eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(1/2XBXB,1/2XBXb))→1/4,患乙病的概率为aa×eq \b\lc\{(\a\vs4\al\c1(1/2AA,1/2Aa))→1/4。故两病兼患的概率为(1/4)×(1/4)=1/16;只患一种病的概率=患甲病的概率+患乙病的概率-2×两病兼患的概率=1/4+1/4-(2×1/16)=3/8。
答案:(1)X 常 (2)aaXBX b或aaXBXB AAXbY或AaXbY (3)3/8 1/16
10.(2020·湖南长沙高一月考)回答下列与遗传有关的问题:
图1
图2
(1)图1是人类性染色体的差别部分和同源部分的模式图。有一种遗传病,仅由父亲传给儿子,不传给女儿,该致病基因位于图中的________部分。
(2)图2是某家族系谱图,则:
①甲病属于____________________遗传病。
②从理论上讲,Ⅱ2和Ⅱ3的女儿都患乙病,儿子患乙病的概率是1/2。由此可见,乙病属于______________________遗传病。
③若Ⅱ2和Ⅱ3再生一个孩子,这个孩子同时患两种病的概率是________。
解析:(1)由题中信息可知,该病仅由父亲传给儿子,不传给女儿,可判定该病基因位于Y染色体的非同源区段。(2)①分析遗传系谱图,Ⅰ1、Ⅰ2无甲病,但生出了有甲病的女孩,故可知甲病为常染色体隐性遗传病。②由题中提供的信息可知男女患病不同,由Ⅱ2和Ⅱ3都有乙病、女儿都患病、生出儿子可能无病可知该病为X染色体上显性基因控制的遗传病。③假设控制甲病的基因用a表示,控制乙病的基因用B表示,据以上分析可以推断Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为aaXBXb、1/3AAXBY或2/3AaXBY,二者再生一个同时患两病的孩子(aaXB_)的概率为(1/3)×(3/4)=1/4。
答案:(1)Y的差别
(2)①常染色体隐性 ②伴X染色体显性 ③1/4
【B级 等级性考试】
11.下图是果蝇的性染色体的结构模式图(Ⅰ表示X、Y染色体的同源区段,Ⅱ、Ⅲ表示非同源区段)。果蝇的刚毛(A)对截毛(a)为显性,这对等位基因位于Ⅰ区段上。下列说法正确的是( )
A.甲、乙分别表示Y染色体和X染色体
B.果蝇种群中与刚毛和截毛有关的基因型最多有7种
C.两杂合刚毛亲本杂交,后代雄果蝇中既有刚毛,也有截毛
D.摩尔根果蝇杂交实验中控制果蝇红眼、白眼的基因位于Ⅰ区段上
解析:选B。果蝇的Y染色体比X染色体长,因此,甲、乙分别表示X染色体和Y染色体,A错误;果蝇种群中雌性个体与刚毛和截毛有关的基因型有3种(XAXA、XaXa、XAXa),雄性个体有4种(XAYA、XAYa、XaYA、XaYa),一共有7种,B正确;两杂合刚毛亲本杂交的组合类型有两种,即XAXa×XAYa、XAXa×XaYA,若是后一种杂交组合,则后代雄果蝇全为刚毛,C错误;摩尔根果蝇杂交实验中控制果蝇红眼、白眼的基因位于Ⅱ区段上,D错误。
12.菠菜是雌雄异株植物,性别决定方式为XY型。已知菠菜的抗霜与不抗霜、抗病与不抗病为两对相对性状。用抗霜抗病植株作为父本,不抗霜抗病植株作为母本进行杂交,子代表型及比例如下表所示。下列对杂交结果的分析正确的是( )
A.抗霜基因和抗病基因都位于X染色体上
B.抗霜性状和抗病性状都属于显性性状
C.抗霜基因位于常染色体上,抗病基因位于X染色体上
D.上述杂交结果无法判断抗霜性状和抗病性状的显隐性
解析:选B。由表格信息可知,子代中抗病和不抗病在雌、雄个体中的比例都为3∶1,无性别差异,可判断出抗病基因位于常染色体上;再根据“无中生有”(亲本都为抗病个体,后代出现不抗病个体)可推出,不抗病为隐性性状。子代中,雄株全表现为不抗霜性状,雌株全表现为抗霜性状,子代性状与性别相关,可判断出抗霜基因位于X染色体上;父本为子代雌性个体提供抗霜基因,母本为子代雌性个体提供不抗霜基因,而子代雌性个体全表现为抗霜性状,可推出不抗霜为隐性性状。
13.某种生物的性别决定方式为XY型,其野生型眼色有红色、紫色和白色,眼色的遗传受两对等位基因A、a和B、b控制。当个体同时含有基因A和B时表现为紫色眼,只有基因A时表现为红色眼,不含有基因A时表现为白色眼。现有两个纯合品系杂交,结果如下图所示,下列叙述错误的是( )
P 红色眼雌性×白色眼雄性
↓
F1 紫色眼雌性 红色眼雄性
↓F1雌雄交配
F2 3/8紫色眼 3/8红色眼 2/8白色眼
A.该生物的眼色遗传遵循孟德尔遗传规律
B.亲本白色眼雄性个体的基因型为aaXBY
C.F2的紫色眼、红色眼和白色眼个体中均既有雌性又有雄性
D.F2中纯合红色眼雌性个体所占的比例是1/8
解析:选D。由分析可知,等位基因A、a位于常染色体上,B、b基因位于X染色体上,因此眼色的遗传遵循基因的自由组合定律,A正确;亲本白色眼雄性的基因型为aaXBY,红色眼雌性的基因型为AAXbXb,B正确;亲本的基因型是AAXbXb和aaXBY,F1的基因型是AaXBXb(紫色眼雌性)、AaXbY(红色眼雄性),F1雌雄交配,F2的紫色眼、红色眼和白色眼个体中均既有雌性又有雄性,C正确;F2中纯合红色眼雌性个体(AAXbXb)的概率=(1/4)×(1/4)=1/16,D错误。
14.下图为果蝇的性染色体简图,X和Y染色体上有一部分是同源的(图中Ⅰ片段),一部分是非同源的(图中的Ⅱ、Ⅲ片段)。分析并回答下列问题:
(1)科学家研究黑腹果蝇时发现,刚毛基因(B)对截毛基因(b)为完全显性。现有各种纯种果蝇若干,某研究小组欲利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于X、Y染色体的同源区段上还是仅位于X染色体上,请补充完成推断过程。
实验方法:选用纯种黑腹果蝇作亲本进行杂交,雌、雄两亲本的表型依次为________________。
预期结果及结论:
①若子代雄果蝇表现为________,则此对等位基因位于X、Y染色体的同源区段上;
②若子代雄果蝇表现为________,则此对等位基因仅位于X染色体上。
(2)现有若干纯合的雌、雄果蝇(雌、雄果蝇均有显性与隐性性状),已知控制某性状的一对等位基因可能位于常染色体上,也可能位于X、Y染色体的同源区段上,请补充下列实验方案以确定该基因的位置。
实验方案:
选取若干对雌、雄个体的表型分别为________________的果蝇作为亲本进行杂交,F1中雌、雄个体均表现显性性状;再选取F1中雌、雄个体均相互交配,观察F2的表型。
结果预测及结论:
①若__________________________________________,则该对等位基因位于常染色体上;
②若__________________________________________________________
_______________________________________________________________,
则该对等位基因位于X、Y染色体的同源区段上。
解析:(1)选用纯种的表型为截毛(♀)和刚毛(♂)的两亲本杂交,若子代雄果蝇表现为刚毛,则此对等位基因位于X、Y染色体的同源区段上;若子代雄果蝇表现为截毛,则此对等位基因仅位于X染色体上。(2)判断等位基因是位于常染色体上还是位于X、Y染色体同源区段上,可让纯合的隐性个体(♀)与纯合的显性个体(♂)杂交,得F1,再让F1中雌、雄个体交配,如果F2雌、雄个体中均有表现显性性状和隐性性状的个体,则该对等位基因位于常染色体上;如果雄性个体全部是表现显性性状的个体,雌性个体中表现显性性状和隐性性状的个体各占1/2,则该对等位基因位于X、Y染色体的同源区段上。
答案:(1)截毛、刚毛 ①刚毛 ②截毛 (2)隐性性状、显性性状 ①雌、雄个体中均有表现显性性状和隐性性状的个体 ②雄性个体全部是表现显性性状的个体,雌性个体中表现显性性状和隐性性状的个体各占1/2课标要求
核心素养
1.结合实例强化对伴性遗传的认识和理解。
2.归纳伴性遗传常见题型的解题思路与规律方法。
1.科学思维:通过对不同题型的分析,加深对伴性遗传的理解。
2.科学探究:设计实验判断基因所在位置。
正交
阔叶♀×窄叶→50%阔叶♀、50%阔叶
反交
窄叶♀×阔叶→50%阔叶♀、50%窄叶
序号
甲
乙
丙
丁
表型
卷曲翅
卷典翅♀
正常翅
正常翅♀
不抗霜抗病
不抗霜不抗病
抗霜抗病
抗霜不抗病
雄株
3/4
1/4
0
0
雌株
0
0
3/4
1/4
高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3节 伴性遗传导学案: 这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3节 伴性遗传导学案,共36页。
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