2024届高三一轮复习生物：基因在染色体上、伴性遗传课件

这是一份2024届高三一轮复习生物：基因在染色体上、伴性遗传课件，共36页。PPT课件主要包含了缺刻叶，遗传科学史，考点一萨顿假说，完整性和独立性，自由组合，观察现象提出问题，分离定律，经过推理提出假说，已有的理论基础，演绎推理实验验证等内容，欢迎下载使用。

1.假如水稻高秆(D)对矮秆(d)为显性，抗稻瘟病(R)对易感稻瘟病(r)为显性，控制两对性状的基因独立遗传。现用一个纯合易感稻瘟病的矮秆品种(抗倒伏)与一个纯合抗稻瘟病的高杆品种（易倒伏）杂交，F2中出现既抗倒伏又抗病的类型的比例是： 。2.纯种的甜玉米与纯种的非甜玉米实行间行种植，收获时发现，在甜玉米的果穗上结有非甜玉米的籽粒，但在非甜玉米的果穗上找不到甜玉米的籽粒，试说明产生这种现象的原因。
控制非甜玉米性状的是显性基因，控制甜玉米性状的是隐性基因。当甜玉米接受非甜玉米的花粉时，后代为杂合子表现为显性性状，故在甜玉米植株上结出非甜玉米的籽粒。当非甜玉米接受甜玉米的花粉时，后代为杂合子，表现为显性性状，故在非甜玉米植株上结出的仍是非甜玉米的籽粒。
3.人的双眼皮和单眼皮是由一对等位基因控制的性状，双眼皮为显性性状，单眼皮为隐性性状。如果父母都是双眼皮，后代中会出现单眼皮吗?有的同学父母都是单眼皮，自己却是双眼皮，也有证据表明他(她)确实是父母亲生的，对此你能作出合理的解释吗?你由此体会到遗传规律成的过程中有什么特点?
如果父母是基因型为Aa的杂合子，其表型虽然为双眼皮，但子女可能会表现为单眼皮(基因型aa)。生物的性状主要决定于基因型，但也会受到环境因素、个体发育中的其他条件等影响。
4.番茄的紫茎和绿茎是一对相对性状，缺刻叶和马铃薯叶是一对相对性状，两对基因独立遗传。利用三种不同基因型的番茄进行杂交，实验结果如下图所示。第1组紫茎缺刻叶① x 绿茎缺刻叶②→ 紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶=3:1 第2组紫茎缺刻叶③ x 绿茎缺刻叶②→ 紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶：绿茎缺刻叶：绿茎马铃薯叶=3:1：3:1。（1）紫茎和绿茎这对相对性状中，显性性状为___;缺刻叶和马铃薯叶这对相对性状中显性性状为______。（2）如果用A、a表示控制紫茎、绿茎的基因，用B、b表示控制缺刻叶、马铃薯叶的基因，那么紫茎缺刻叶①、绿茎缺刻叶②、紫茎缺刻叶③的基因型依次为___ _ _ 。(3)紫茎缺刻叶①与紫茎缺刻叶③杂交的表型及比值分别为 。
AABb，aaBb，AaBb
紫茎缺刻叶:紫茎马铃薯叶=3:1
5.现有某作物的两个纯合品种:抗病高秆(易倒伏)和感病矮秆(抗倒伏)，抗病对感病为显性，高秆对矮秆为显性。如果要利用这两个品种进行杂交育种，获得具有抗病矮秆优良性状的新品种，在杂交育种前，需要正确地预测杂交结果。按照孟德尔遗传规律来预测杂交结果，需要满足三个条件，其中一个条件是抗病与感病这对相对性状受一对等位基因的控制，且符合分离定律。请回答下列问题。(1)除了上述条件，其他两个条件是什么?(2)为了确定控制上述这两对性状的基因是否满足这三个条件，可用测交实验来进行检验。请你设计该测交实验的过程。(3)获得的F2中是否有抗病矮秆品种?应该怎样处理才能获得纯合抗病矮杆品种？
高秆与矮秆这对相对性状受一对等位基因控制，且符合分离定律；控制这两对相对性状的基因独立遗传。
将纯合抗病高秆植株与感病矮秆植株杂交，得到F1，让F1与感病矮秆植株杂交。
有抗病矮杆品种，但其中有杂合子。将获得的抗病矮秆植株连续自交几代，将每次自交后代的抗病矮秆植株选育后再进行自交，直至自交后代中不再出现感病矮秆植株为止。
遗传因子的发现:19世纪下半叶，融合遗传盛行1856-1864孟德尔进行了8年的豌豆杂交实验，1866年将研究整理成论文，提出了孟德尔遗传规律30年后，1900年，孟德尔遗传理论被重新发现遗传因子在哪里？--寻找物质实体:细胞学的研究取得进展;魏斯曼从理论上预测减数分裂和受精作用过程;科学家显微镜观察证实减数分裂和受精作用。
1903年，萨顿观察蝗虫精子和卵细胞的形成过程，发现孟德尔假说的遗传因子与减数分裂中同源染色体的分离相似，提出萨顿假说。
任务一：阅读课本P29，回答下列问题：1.萨顿发现了什么现象？提出了什么假说？2.依据是什么？运用了什么科学方法。
现象：孟德尔假设的一对遗传因子（即等位基因），其分离与减数分裂中同源染色体的分离非常相似。萨顿假说：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因就在染色体上。依据：基因和染色体的行为存在明显的平行关系。科学方法：类比推理（由两个或两类对象在某些属性上相同的现象，推断出它们在另外的属性上也相同的一种推理方法。）
任务二：分析基因和染色体有哪些平行关系？
也具有相对稳定的形态结构
任务三：依据萨顿的假说，请你尝试完成以下杂交图解。
类比推理→基因在染色体上
类比推理的方法提出基因位于染色体上的假说是否一定正确呢？
注意：类比推理得出的结论并不具有逻辑的必然性，其正确与否，还需要观察和实验的检验。
加拿大外交官朗宁曾在竞选省议员时，由于他幼儿时期吃过中国奶妈的奶水一事，受到政敌的攻击，说他身上一定有中国血统。
朗宁反驳说：“你们是喝牛奶长大的，你们身上一定有牛的血统了。”
萨顿的假说因为缺少实验证据而遭到同时代的遗传学家摩尔根的强烈质疑。
优点：有易于区分的相对性状；易饲养、繁殖快后代数量多；染色体少、易观察。
考点二：基因位于染色体上的实验证据
1910年5月的一天，在摩尔根的实验室中诞生了一只白色眼睛的雄性果蝇，而它的兄弟姐妹的眼睛都是红色的。显然它是一个变异体，敏锐的摩尔根抓住这条线索，从而敲开了基因研究世界的大门!
科学方法：假说——演绎法
①F1的结果说明_____是显性性状。②F2的比例关系说明果蝇眼色的遗传符合_________,红眼和白眼受_____等位基因控制。③F2白眼果蝇只有_____,说明白眼性状的表现与_____相联系。
常染色体：在二倍体生物体细胞中，染色体是成对存在的，绝大多数同源染色体的形态结构和大小等基本相似。性染色体：有一对形态结构大小和功能不同的染色体与性别决定有关。
设想：控制白眼的基因在X染色体上，而Y染色体上不含它的等位基因。
F1红眼雌XWXw与白眼雄XwY测交 红眼雄XWY与白眼雌XwXw测交
控制白眼的基因（w）在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。即证明了“基因在染色体上”。
摩尔根通过实验观察，把一个特定的基因和一条特定的染色体联系起来，最终确定了基因在染色体上的结论。从孟德尔理论的怀疑者成为孟德尔理论坚定的支持者。
任务三：人的体细胞只有23对染色体，却有3万～3.5万个基因，基因与染色体可能有怎样的对应关系呢？
基因在染色体上呈线性排列
一条染色体上有许多个基因
注意：并非所有的基因都位于染色体上。如真核生物的质基因、原核生物等
总结：1.真核生物基因的载体有：
染色体、线粒体、叶绿体
2.原核生物基因的载体有：
考点三：孟德尔遗传规律的现代解释
在杂合体的细胞中，位于一对同源染色体上的等位基因，具有一定的独立性；在减数分裂形成配子的过程中，等位基因会随同源染色体的分开而分离，分别进入两个配子中，独立的随配子遗传给后代。
基因的分离定律的实质是：
基因的自由组合定律的实质是：
位于非同源染色体上的非等位基因的分离或组合是互不干扰的；在减数分裂过程中，同源染色体上的等位基因分离的同时，非同源染色体上的非等位基因自由组合。
1.(2023·辽宁锦州联考)下列关于基因和染色体关系的叙述，正确的是(　　)A.细胞内的基因全部在染色体上B.基因在染色体上呈线性排列C.一条染色体上只有一个基因D.染色体就是由基因组成的
2.(2023·洛阳市统考)遗传的染色体学说提出的依据是基因和染色体的行为存在明显的“平行”关系。下列不属于所依据的“平行”关系的是 (　　)A.基因和染色体，在体细胞中都成对存在，在配子中都只有成对中的一个B.在形成配子时，某些非等位基因之间、非同源染色体之间都能自由组合C.作为遗传物质的DNA，都分布在染色体上D.在配子形成和受精过程中，基因和染色体都有一定的独立性和完整性
3.(2023·广东深圳调研)果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性，位于X染色体上。现有一只红眼雌果蝇与一只红眼雄果蝇交配，F1果蝇中约有1/4为白眼。下列叙述错误的是(　　)A.亲本雌雄果蝇的基因型为XRXr和XRYB.子代中白眼果蝇只有雄性C.白眼雌果蝇的子代中，雄性个体均为白眼D.果蝇决定红眼和白眼性状的基因与性别决定有关
4.(2023·四川成都七中诊断)已知果蝇的长翅和截翅由一对等位基因控制，多只长翅果蝇进行单对交配(每个瓶中仅有1只雌果蝇和1只雄果蝇)，子代果蝇中，长翅∶截翅＝3∶1。请回答下列问题：(1)在这对性状中，显性性状是________。(2)亲代雌果蝇是________(填“杂合子”“纯合子”或“无法确定”)。(3)甲同学认为不能确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体上，理由是 。 (4)乙同学认为可以统计子代中截翅果蝇的性别来确定该等位基因是位于常染色体还是X染色体上。如果子代中_____________________，则基因位于X染色体上；如果子代中________________，则基因位于常染色体上。
无论是位于常染色体还是X染色体上，多只长翅果蝇交配的子代果蝇中，均可出现长翅∶截翅＝3∶1
截翅果蝇雌雄比为1∶1
5.实验室里有3瓶不同基因型的红眼果蝇，分别装有红眼雄蝇和两种不同基因型的红眼雌蝇，请设计实验方案，鉴别上述3瓶果蝇的基因型(显性基因用B表示)。
用该红眼雄性果蝇分别与另两瓶中的红眼雌性果蝇交配，观察统计子代雄果蝇的眼色。若子代雄果蝇都为红眼，则该瓶红眼雌果蝇的基因型为XBXB，若子代雄果蝇中红眼和白眼的比例为1∶1，则该瓶红眼雌果蝇的基因型为XBXb。
6.如图为果蝇X染色体上的几个基因
（1）图中显示基因与染色体间存在的“数量”和“位置”的关系是：(2)果蝇X染色体上的基因在体细胞中存在和表达的情况分别是
一条染色体上有许多基因；基因在染色体上呈线性排列
7.用荧光标记法可显示基因在染色体上的位置，其中同种颜色在同一条染色体上会有两个原因是
观察的时期为有丝分裂中期，每条染色体上含有两条染色单体，其相同位置上的基因相同
决定性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是与性别相关联，这种现象叫做伴性遗传。
并非所有生物都有性染色体，只有雌雄异体（雌雄异株）的生物才有性染色体。例如：豌豆、玉米、水稻均没有性染色体
没有性染色体的生物有没有性别区分呢？
2.染色体组数目决定性别
蜜蜂中卵细胞受精则发育成雌蜂、卵细胞未受精则发育成雄蜂，雄蜂体细胞染色体数目只有雌蜂的一半。
3.环境因子影响(或决定)性别
如含XX的蛙卵在20℃下发育成雌蛙，在30℃下则发育成雄蛙。
某种植物: B_T_为雌雄同株, bbT_为雄株, B_tt或bbtt为雌株。
思考：性染色体上的基因都与性别决定有关系吗？
（必修2 P40非选择题3）“牝鸡司晨”是我国古代人民早就发现的性反转现象。原来下过蛋的母鸡，以后却变成公鸡，长出公鸡的羽毛，发出公鸡样的啼声。从遗传的物质基础和性别控制的角度，分析这种现象出现的可能原因。
性别和其他性状类似，也是受遗传物质和环境共同影响的，性反转现象可能是某种环境因素，使性腺出现反转现象，但遗传物质组成不变。
伴X显性遗传伴X隐遗传
三、伴性遗传的类型及特点
探究学习：关于伴性遗传必须能够熟练掌握的几个遗传图解（1）伴X隐性遗传：以红绿色盲为例
探究学习：关于伴性遗传必须能够熟练掌握的几个遗传图解（1）伴X隐性遗传：以红绿色盲为例1.正常女性（非携带者）与男性红绿色盲婚配的遗传图解2.女性携带者与男性正常婚配3.女性携带者与男性色盲婚配4.女性红绿色盲与正常男性婚配，5.分析以上遗传图解，归纳总结红绿色盲的遗传有什么特点？
①男患者多于女患者。②男患者隐性基因只能来自母亲,以后只能传给女儿（母患子必患，女患父必患。）③一般为隔代遗传。
隐性遗传看女病，父、子患病为伴性
思考：为什么伴X隐性遗传病的男性患者多于女性患者？
（1）伴X隐性遗传：以红绿色盲为例
因为男性只含一个致病基因(XbY)即患病，而女性只含一个致病基因(XBXb)并不患病而只是携带致病基因，她必须同时含有两个致病基因(XbXb)才会患病。
红绿色盲、血友病、果蝇红白眼遗传
（2）伴X显性遗传：以抗维生素D佝偻病为例
特点：1.女性患者多于男性患者； 2.父患女必患、子患母必患； 3.患者的双亲中必有一个是患者；4.具有世代连续性（代代有患者）
显性遗传看男病，母、女患病为伴性
（3）伴Y遗传：以外耳道多毛症为例
患者全部是男性；致病基因“ 父传子、子传孙、传男不传女”。
例：某种羊的性别决定为XY型。已知其有角和无角由位于常染色体上的等位基因（N/n）控制；黑毛和白毛由等位基因（M/m）控制，且黑毛对白毛为显性。回答下列问题：（1）公羊中基因型为NN或Nn的表现为有角，nn无角；母羊中基因型为NN的表现为有角，nn或Nn无角。若多对杂合体公羊与杂合体母羊杂交，则理论上，子一代群体中母羊的表现型及其比例为_____________________；公羊的表现型及其比例为________________________。
（2）某同学为了确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，让多对纯合黑毛母羊与纯合白毛公羊交配，子二代中黑毛∶白毛=3∶1，我们认为根据这一实验数据，不能确定M/m是位于X染色体上，还是位于常染色体上，还需要补充数据，如统计子二代中白毛个体的性别比例，若_________________，则说明M/m是位于X染色体上；若_____________________________，则说明M/m是位于常染色体上。
白毛个体中雄性:雌性=1:1
（3）一般来说，对于性别决定为XY型的动物群体而言，当一对等位基因（如A/a）位于常染色体上时，基因型有____种；当其位于X染色体上时，基因型有____种；当其位于X和Y染色体的同源区段时，（如图所示），基因型有____种。
特点：女患者的子女全部患病，正常女性的子女全正常，即子女的表现型与母亲相同——母系遗传
四、伴性遗传在实践中的应用
1.医疗上：推测后代发病率，指导优生优育（1）有一对新婚夫妇，女方是血友病患者，如果你是医生，当他们就如何优生向你进行遗传咨询时，你建议他们最好生男孩还是生女孩？（2）有一对夫妇，男性患抗维生素D佝偻病，女性正常，他们应该生男孩还是女孩后代才不患病呢？
1.生产上：根据性状推断后代性别，指导生产实践
任务四：已知控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于Z染色体上，且芦花(B)对非芦花(b)为显性。请设计通过花纹选育“雌鸡”的遗传杂交实验，并写出遗传图解。
对早期的雏鸡就可以根据羽毛的特征把雌性和雄性区分开，从而做到多养母鸡，多得鸡蛋。
例：以下两对基因与鸡羽毛的颜色有关：芦花羽基因B对全色羽基因b为显性，位于Z染色体上，而W染色体上无相应的等位基因；常染色体上基因T的存在是B或b表现的前提，tt时为白色羽。各种羽色表型如图。请回答下列问题：（1）鸡的性别决定方式是________型。（2）杂交组合TtZbZb×ttZBW子代中芦花羽雄鸡所占比例为________，用该芦花羽雄鸡与ttZBW杂交，预期子代中芦花羽雌鸡所占比例为________。（3）一只芦花羽雄鸡与ttZbW杂交，子代表现型及其比例为芦花羽∶全色羽＝1∶1，则该雄鸡基因型为________。（4）一只芦花羽雄鸡与一只全色羽雌鸡交配，子代中出现了2只芦花羽、3只全色羽和3只白色羽鸡，两个亲本的基因型为__________________，其子代中芦花羽雌鸡所占比例理论上为________。
TtZBZb×TtZbW
（5）雏鸡通常难以直接区分雌雄，芦花羽鸡的雏鸡具有明显的羽色特征(绒羽上有黄色头斑)。如采用纯种亲本杂交，以期通过绒羽来区分雏鸡的雌雄，则可选择的亲本杂交组合有（至少写出一种基因型）
TTZbZb×TTZBW；TTZbZb×ttZBW；ttZbZb×TTZBW