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高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3节 伴性遗传教学课件ppt
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这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3节 伴性遗传教学课件ppt，共24页。PPT课件主要包含了有角∶无角＝1∶3，有角∶无角，＝3∶1，白毛个体全为雄性等内容，欢迎下载使用。
一、遗传系谱图的解题规律1.遗传系谱图的分析判断(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，而且患者的父亲、儿子全为患者，则为伴Y染色体遗传。如下图：
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，如图1。②“有中生无”是显性遗传病，如图2。
(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，主要参照“女患者”a.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，如图3。b.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，如图4。
②在已确定是显性遗传的系谱图中，主要参照“男患者”。a.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，如图5。b.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，如图6。
(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：
②如下图最可能为伴X染色体显性遗传。
2.关于“患病男孩”与“男孩患病”的概率计算(1)常染色体遗传如果控制某遗传病的基因位于常染色体上，由于常染色体与性染色体是自由组合的，则：①患病男孩的概率＝患病孩子的概率× 。②男孩患病的概率＝患病孩子的概率。(2)伴性遗传如果控制某遗传病的基因位于性染色体上，由于该性状与性别联系在一起，则：①患病男孩的概率＝患病男孩在后代全部孩子中的概率。②男孩患病的概率＝后代男孩中患病的概率。
例1 (2019·江苏泰州高二下月考)如图为某遗传病的家系图，现已查明Ⅱ3不携带该病的致病基因，下列分析不正确的是A.Ⅰ1和Ⅱ2的基因型相同B.Ⅱ2一定携带该致病基因C.Ⅲ1的致病基因的获得途径是Ⅰ1→Ⅱ2→Ⅲ1D.Ⅱ2和Ⅱ3再生一个女孩患病的概率为1/2
解析 由题意可知，Ⅱ2和Ⅱ3生出的Ⅲ1患病，且Ⅱ3不携带该病的致病基因，可以判断该遗传病为伴X染色体隐性遗传病。设该致病基因为a，则Ⅰ1和Ⅱ2的基因型均为XAXa，Ⅱ2一定携带该致病基因，A、B正确；Ⅲ1的基因型为XaY，其致病基因的获得途径是Ⅰ1→Ⅱ2→Ⅲ1，C正确；Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为XAXa和XAY，他们所生女儿的基因型为XAXA或XAXa，均表现正常，即Ⅱ2和Ⅱ3再生一个女孩患病的概率为0，D错误。
例2 如图为某家庭的遗传系谱图，已知该家庭中有甲、乙两种遗传病，其中一种为红绿色盲。下列说法正确的是
A.甲病为常染色体显性遗传病，存在代代遗传的特点B.乙病为红绿色盲，在人群中女性发病率高于男性
C.Ⅱ－4为甲病携带者的概率是 ，为乙病携带者的概率是D.若Ⅱ－4和Ⅱ－5再生一个孩子，其为正常女孩的概率是
解析 由系谱图中Ⅱ－4和Ⅱ－5正常，生下患甲病女孩Ⅲ－6可知，甲病是常染色体隐性遗传病，则乙病是红绿色盲，即伴X染色体隐性遗传病，在人群中男性发病率高于女性，A、B错误；对于甲病(基因用A、a表示)，Ⅱ－4是杂合子(Aa)，Ⅱ－4为甲病携带者的概率为1，C错误；
二、判断基因所在位置的实验设计1.判断基因位于常染色体上还是X染色体上(1)在已知显隐性性状的条件下，可设置雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交
(2)在未知显性性状(或已知)条件下，可设置正反交杂交实验①若正、反交结果相同，则基因位于常染色体上。②若正、反交结果不同，则基因位于X染色体上。
2.判断基因是位于X、Y染色体同源区段上还是仅位于X染色体上时，用隐♀×(纯合)显♂杂交组合，即：
例3 (2019·黑龙江鹤岗一中月考)下面是探究基因位于X、Y染色体的同源区段上，还是只位于X染色体上的实验设计思路，请判断下列说法中正确的是方法1：纯合显性雌性个体×隐性雄性个体→F1方法2：隐性雌性个体×纯合显性雄性个体→F1结论：①若子代雌雄全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段上。②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段上。A.“方法1＋结论①②”能够完成上述探究任务B.“方法1＋结论③④”能够完成上述探究任务C.“方法2＋结论①②”能够完成上述探究任务D.“方法2＋结论③④”能够完成上述探究任务
解析 从方法设计上讲，方法1达不到设计目的，因为不管基因是位于X、Y染色体的同源区段上，还是只位于X染色体上，结果都为子代雌雄全表现显性性状；方法2的设计是正确的，假设控制某一相对性状的基因A、a位于X、Y染色体的同源区段上，那么隐性雌性个体的基因型为XaXa，纯合显性雄性个体的基因型为XAYA，XaXa ×XAYA→XAXa、XaYA，则得出结论①，假设基因只位于X染色体上，XaXa×XAY →XAXa、XaY，则得出结论②。因此“方法2＋结论①②”能够完成上述探究任务。
例4 一只雌鼠的一条染色体上某基因发生突变，使野生型变为突变型。该鼠与野生型鼠杂交，F1的雌雄鼠中均既有野生型，又有突变型。假如仅通过一次杂交实验鉴别突变基因是在常染色体上还是在X染色体上，则F1的杂交组合最好选择A.野生型(雌)×突变型(雄)B.野生型(雄)×突变型(雌)C.野生型(雌)×野生型(雄)D.突变型(雌)×突变型(雄)
解析 根据题意分析，雌鼠染色体上的基因成对存在，一个基因的突变就发生性状改变，可以得知发生的是显性突变。野生型雌鼠与突变型雄鼠杂交，若后代雄鼠都是野生型，雌鼠都是突变型，则突变基因在X染色体上，若后代性状与性别无关联，则在常染色体上。
1.如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 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，可能位于Y染色体上。该病可能为伴性遗传病，也可能为常染色体显性或隐性遗传病，C不正确。
A.该病为常染色体隐性遗传病或伴X染色体隐性遗传病B.Ⅱ4、Ⅱ6为杂合子的概率均为C.Ⅱ3、Ⅱ4再生一个孩子，患病的概率为D.Ⅲ8产生的配子中携带致病基因的概率为
2.如图为某种单基因遗传病的遗传系谱图，其中Ⅱ3、Ⅱ7均带有致病基因。相关判断正确的是
解析 Ⅱ6和Ⅱ7正常，生出患病孩子Ⅲ9，又Ⅱ7带有致病基因，故该病为常染色体隐性遗传病，A项错误；
3.(2019·陕西咸阳高二下期末)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。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
解析 分析表中信息，由正交结果可看出亲本中有窄叶，而子代中无窄叶，由此可判断阔叶为显性性状，A正确；由反交结果可看出，子代性状与性别有关，且子代雌性性状与母本不同，雄性性状与父本不同，因此，控制叶形的基因位于X染色体上，B正确；正、反交的结果中，子代中的雌性植株均为杂合子，基因型相同，C正确；设控制叶形的基因为A、a，则正交中的亲本基因型为XAXA、XaY，子代基因型为XAXa、XAY，若让子代雌雄植株随机交配，则其后代窄叶植株出现的概率是1/4，D错误。
解析 由题可知，雄性栗色马与纯种雌性白色马杂交，后代雌性全为栗色马，雄性全为白色马且比例接近于1∶1，说明这对性状的遗传与性别相关联，为伴X染色体遗传(设控制基因为B、b)。如果栗色为隐性，则亲本为XbY×XBXB，后代雌雄马都是XB_即白色马，这与题干信息矛盾，说明栗色为显性性状。综上分析，选B。
4.马的毛色中，栗色与白色是一对相对性状，受一对等位基因控制，现有一匹家系不明的雄性栗色马与若干匹纯种白马杂交，生出的若干匹马中，大量统计发现只有两种表现，为雌性栗色马和雄性白马且比例接近于1∶1，据此可以判断A.栗色为显性性状，且控制这对相对性状的基因最可能位于常染色体上B.栗色为显性性状，且控制这对相对性状的基因可能只位于X染色体上C.白色为显性性状，且控制这对相对性状的基因最可能位于常染色体上D.白色为显性性状，且控制这对相对性状的基因可能只位于X染色体上
解析 多对杂合子公羊与杂合子母羊杂交，Nn×Nn→NN、Nn、nn，比例为1∶2∶1。由于母羊中基因型为NN的表现为有角，基因型为nn或Nn的表现为无角，所以子一代群体中母羊的表型及其比例为有角∶无角＝1∶3；由于公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角，基因型为nn的表现为无角，所以子一代群体中公羊的表型及其比例为有角∶无角＝3∶1。
5.(2017·全国Ⅰ，32)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或者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。若多对杂合子公羊与杂合子母羊杂交，则理论上，子一代群体中母羊的表型及其比例为__________________；公羊的表型及其比例为___________________。
解析 如果M/m是位于X染色体上，则纯合黑毛母羊为XMXM，纯合白毛公羊为XmY，杂交子一代的基因型为XMXm和XMY，子二代中黑毛(XMXM、XMXm、XMY)∶白毛(XmY)＝3∶1，但白毛个体的性别比例是雌∶雄＝0∶1。如果M/m是位于常染色体上，则纯合黑毛母羊为MM，纯合白毛公羊为mm，杂交子一代的基因型为Mm，子二代中黑毛(1MM、2Mm)∶白毛(1mm)＝3∶1，但白毛个体的性别比例是雌∶雄＝1∶1，没有性别差异。
(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
一、遗传系谱图的解题规律1.遗传系谱图的分析判断(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，而且患者的父亲、儿子全为患者，则为伴Y染色体遗传。如下图：
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，如图1。②“有中生无”是显性遗传病，如图2。
(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，主要参照“女患者”a.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，如图3。b.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，如图4。
②在已确定是显性遗传的系谱图中，主要参照“男患者”。a.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，如图5。b.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，如图6。
(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：
②如下图最可能为伴X染色体显性遗传。
2.关于“患病男孩”与“男孩患病”的概率计算(1)常染色体遗传如果控制某遗传病的基因位于常染色体上，由于常染色体与性染色体是自由组合的，则：①患病男孩的概率＝患病孩子的概率× 。②男孩患病的概率＝患病孩子的概率。(2)伴性遗传如果控制某遗传病的基因位于性染色体上，由于该性状与性别联系在一起，则：①患病男孩的概率＝患病男孩在后代全部孩子中的概率。②男孩患病的概率＝后代男孩中患病的概率。
例1 (2019·江苏泰州高二下月考)如图为某遗传病的家系图，现已查明Ⅱ3不携带该病的致病基因，下列分析不正确的是A.Ⅰ1和Ⅱ2的基因型相同B.Ⅱ2一定携带该致病基因C.Ⅲ1的致病基因的获得途径是Ⅰ1→Ⅱ2→Ⅲ1D.Ⅱ2和Ⅱ3再生一个女孩患病的概率为1/2
解析 由题意可知，Ⅱ2和Ⅱ3生出的Ⅲ1患病，且Ⅱ3不携带该病的致病基因，可以判断该遗传病为伴X染色体隐性遗传病。设该致病基因为a，则Ⅰ1和Ⅱ2的基因型均为XAXa，Ⅱ2一定携带该致病基因，A、B正确；Ⅲ1的基因型为XaY，其致病基因的获得途径是Ⅰ1→Ⅱ2→Ⅲ1，C正确；Ⅱ2和Ⅱ3的基因型分别为XAXa和XAY，他们所生女儿的基因型为XAXA或XAXa，均表现正常，即Ⅱ2和Ⅱ3再生一个女孩患病的概率为0，D错误。
例2 如图为某家庭的遗传系谱图，已知该家庭中有甲、乙两种遗传病，其中一种为红绿色盲。下列说法正确的是
A.甲病为常染色体显性遗传病，存在代代遗传的特点B.乙病为红绿色盲，在人群中女性发病率高于男性
C.Ⅱ－4为甲病携带者的概率是 ，为乙病携带者的概率是D.若Ⅱ－4和Ⅱ－5再生一个孩子，其为正常女孩的概率是
解析 由系谱图中Ⅱ－4和Ⅱ－5正常，生下患甲病女孩Ⅲ－6可知，甲病是常染色体隐性遗传病，则乙病是红绿色盲，即伴X染色体隐性遗传病，在人群中男性发病率高于女性，A、B错误；对于甲病(基因用A、a表示)，Ⅱ－4是杂合子(Aa)，Ⅱ－4为甲病携带者的概率为1，C错误；
二、判断基因所在位置的实验设计1.判断基因位于常染色体上还是X染色体上(1)在已知显隐性性状的条件下，可设置雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交
(2)在未知显性性状(或已知)条件下，可设置正反交杂交实验①若正、反交结果相同，则基因位于常染色体上。②若正、反交结果不同，则基因位于X染色体上。
2.判断基因是位于X、Y染色体同源区段上还是仅位于X染色体上时，用隐♀×(纯合)显♂杂交组合，即：
例3 (2019·黑龙江鹤岗一中月考)下面是探究基因位于X、Y染色体的同源区段上，还是只位于X染色体上的实验设计思路，请判断下列说法中正确的是方法1：纯合显性雌性个体×隐性雄性个体→F1方法2：隐性雌性个体×纯合显性雄性个体→F1结论：①若子代雌雄全表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段上。②若子代雌性个体表现显性性状，雄性个体表现隐性性状，则基因只位于X染色体上。③若子代雄性个体表现显性性状，则基因只位于X染色体上。④若子代雌性个体表现显性性状，则基因位于X、Y染色体的同源区段上。A.“方法1＋结论①②”能够完成上述探究任务B.“方法1＋结论③④”能够完成上述探究任务C.“方法2＋结论①②”能够完成上述探究任务D.“方法2＋结论③④”能够完成上述探究任务
解析 从方法设计上讲，方法1达不到设计目的，因为不管基因是位于X、Y染色体的同源区段上，还是只位于X染色体上，结果都为子代雌雄全表现显性性状；方法2的设计是正确的，假设控制某一相对性状的基因A、a位于X、Y染色体的同源区段上，那么隐性雌性个体的基因型为XaXa，纯合显性雄性个体的基因型为XAYA，XaXa ×XAYA→XAXa、XaYA，则得出结论①，假设基因只位于X染色体上，XaXa×XAY →XAXa、XaY，则得出结论②。因此“方法2＋结论①②”能够完成上述探究任务。
例4 一只雌鼠的一条染色体上某基因发生突变，使野生型变为突变型。该鼠与野生型鼠杂交，F1的雌雄鼠中均既有野生型，又有突变型。假如仅通过一次杂交实验鉴别突变基因是在常染色体上还是在X染色体上，则F1的杂交组合最好选择A.野生型(雌)×突变型(雄)B.野生型(雄)×突变型(雌)C.野生型(雌)×野生型(雄)D.突变型(雌)×突变型(雄)
解析 根据题意分析，雌鼠染色体上的基因成对存在，一个基因的突变就发生性状改变，可以得知发生的是显性突变。野生型雌鼠与突变型雄鼠杂交，若后代雄鼠都是野生型，雌鼠都是突变型，则突变基因在X染色体上，若后代性状与性别无关联，则在常染色体上。
1.如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 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，可能位于Y染色体上。该病可能为伴性遗传病，也可能为常染色体显性或隐性遗传病，C不正确。
A.该病为常染色体隐性遗传病或伴X染色体隐性遗传病B.Ⅱ4、Ⅱ6为杂合子的概率均为C.Ⅱ3、Ⅱ4再生一个孩子，患病的概率为D.Ⅲ8产生的配子中携带致病基因的概率为
2.如图为某种单基因遗传病的遗传系谱图，其中Ⅱ3、Ⅱ7均带有致病基因。相关判断正确的是
解析 Ⅱ6和Ⅱ7正常，生出患病孩子Ⅲ9，又Ⅱ7带有致病基因，故该病为常染色体隐性遗传病，A项错误；
3.(2019·陕西咸阳高二下期末)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。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
解析 分析表中信息，由正交结果可看出亲本中有窄叶，而子代中无窄叶，由此可判断阔叶为显性性状，A正确；由反交结果可看出，子代性状与性别有关，且子代雌性性状与母本不同，雄性性状与父本不同，因此，控制叶形的基因位于X染色体上，B正确；正、反交的结果中，子代中的雌性植株均为杂合子，基因型相同，C正确；设控制叶形的基因为A、a，则正交中的亲本基因型为XAXA、XaY，子代基因型为XAXa、XAY，若让子代雌雄植株随机交配，则其后代窄叶植株出现的概率是1/4，D错误。
解析 由题可知，雄性栗色马与纯种雌性白色马杂交，后代雌性全为栗色马，雄性全为白色马且比例接近于1∶1，说明这对性状的遗传与性别相关联，为伴X染色体遗传(设控制基因为B、b)。如果栗色为隐性，则亲本为XbY×XBXB，后代雌雄马都是XB_即白色马，这与题干信息矛盾，说明栗色为显性性状。综上分析，选B。
4.马的毛色中，栗色与白色是一对相对性状，受一对等位基因控制，现有一匹家系不明的雄性栗色马与若干匹纯种白马杂交，生出的若干匹马中，大量统计发现只有两种表现，为雌性栗色马和雄性白马且比例接近于1∶1，据此可以判断A.栗色为显性性状，且控制这对相对性状的基因最可能位于常染色体上B.栗色为显性性状，且控制这对相对性状的基因可能只位于X染色体上C.白色为显性性状，且控制这对相对性状的基因最可能位于常染色体上D.白色为显性性状，且控制这对相对性状的基因可能只位于X染色体上
解析 多对杂合子公羊与杂合子母羊杂交，Nn×Nn→NN、Nn、nn，比例为1∶2∶1。由于母羊中基因型为NN的表现为有角，基因型为nn或Nn的表现为无角，所以子一代群体中母羊的表型及其比例为有角∶无角＝1∶3；由于公羊中基因型为NN或者Nn的表现为有角，基因型为nn的表现为无角，所以子一代群体中公羊的表型及其比例为有角∶无角＝3∶1。
5.(2017·全国Ⅰ，32)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或者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。若多对杂合子公羊与杂合子母羊杂交，则理论上，子一代群体中母羊的表型及其比例为__________________；公羊的表型及其比例为___________________。
解析 如果M/m是位于X染色体上，则纯合黑毛母羊为XMXM，纯合白毛公羊为XmY，杂交子一代的基因型为XMXm和XMY，子二代中黑毛(XMXM、XMXm、XMY)∶白毛(XmY)＝3∶1，但白毛个体的性别比例是雌∶雄＝0∶1。如果M/m是位于常染色体上，则纯合黑毛母羊为MM，纯合白毛公羊为mm，杂交子一代的基因型为Mm，子二代中黑毛(1MM、2Mm)∶白毛(1mm)＝3∶1，但白毛个体的性别比例是雌∶雄＝1∶1，没有性别差异。
(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
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