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第三讲基因在染色体上与伴性遗传考纲引领伴性遗传(Ⅱ)。一、基因在染色体上1．萨顿假说的提出要点梳理·夯实基础［知识梳理］类比推理染色体基因和染色体的行为2．基因位于染色体上的实验证明(1)实验(图解)Y红眼红眼红眼白眼(2)实验结论：基因在上。(3)基因和染色体的关系：一条染色体上有基因，基因在染色体上呈排列。二、伴性遗传1．伴性遗传的概念：上的基因控制的性状的遗传与相关联的遗传方式。染色体线性性别很多性染色体2.伴性遗传的图解(以红绿色盲为例)(1)子代XBXb的个体中XB来自，Xb来自。(2)子代XBY个体中XB来自母亲，由此可知这种遗传病的遗传特点是。(3)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。(4)这种遗传病的遗传特点是。母亲父亲交叉遗传隔代遗传男性患者多于女性3．连线伴性遗传的类型、特点及实例判断下列说法的正误。1．萨顿利用假说—演绎法，推测基因位于染色体上。()2．非等位基因在形成配子时都是自由组合的。()3．果蝇唾液腺细胞染色体上有许多宽窄不一的横纹，这些横纹便于在染色体上进行基因定位。(2013·上海卷)()［自主检测］××√4．非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”。(2010·海南卷)()5.红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，子代雌、雄果蝇都表现红眼，这些雌雄果蝇交配产生的后代中，红眼雄果蝇占1/4，白眼雄果蝇占1/4，红眼雌果蝇占1/2，说明红眼和白眼基因位于X染色体上。(2008·海南卷)()√√6．白眼残翅雌果蝇(bbXrXr)能形成bbXrXr类型的次级卵母细胞。(2012·天津卷)()7．某对表现型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子和一个表现型正常的女儿，该女儿与一个表现型正常的男子结婚，生出一个红绿色盲基因携带者的概率是1/8。(2010·海南卷)()√√考点一性染色体与伴性遗传【核心突破】高频考点·精研细剖1．性别决定与性别分化(1)由性染色体决定性别的生物才有性染色体。雌雄同株的植物无性染色体。(2)性染色体决定型是性别决定的主要方式，此外还有其他方式，如蜜蜂是由染色体数目决定性别的。(3)性别决定后的分化发育只影响表现型，基因型不变。(4)性别相当于一对相对性状，其传递遵循分离定律。2．常见伴性遗传的类型及遗传特点类型伴Y遗传伴X隐性伴X显性模型图解判断依据父传子、子传孙，具有世代连续性双亲正常子病；母病子必病，女病父必病父病女必病，子病母必病规律没有显隐性之分，患者全为男性，女性全部正常男性患者多于女性患者；具有隔代交叉遗传现象女性患者多于男性；具有连续遗传现象举例人类外耳道多毛症人类红绿色盲、血友病人类抗维生素D佝偻病3.性染色体与不同生物的基因组测序生物种类人类果蝇水稻玉米体细胞染色体数4682420基因组测序染色体数24(22常＋X、Y)5(3常＋X、Y)1210原因X、Y染色体非同源区段基因不同雌雄同株，无性染色体4.性别分化其他影响因素性别决定后的分化发育过程，受环境的影响，如：(1)温度影响性别分化，如蛙的发育：XX的蝌蚪，温度为20℃时发育为雌蛙，温度为30℃时发育为雄蛙。(2)日照长短对性别分化的影响：如大麻，在短日照、温室内，雌性逐渐转化为雄性。【命题预测】★本考点知识难度不大，主要是理解所运用的方法，在高考中常与伴性遗传结合一起综合命题。考向预测一萨顿假说及实验证据1．(2013·海南单科)对摩尔根等人提出“果蝇的白眼基因位于X染色体上”这一结论没有影响的是A．孟德尔的遗传定律B．摩尔根的精巧实验设计C．萨顿提出的遗传的染色体假说D．克里克提出的中心法则解析摩尔根等人提出的“果蝇的白眼基因位于X染色体上”的结论，是建立在孟德尔的遗传定律和萨顿提出的遗传物质的染色体假说等理论基础之上的，其成功也离不开选材的合适和实验设计的精巧，而克里克的中心法则解释了遗传信息的传递和表达，提出时间在摩尔根之后，因此答案为D。答案D2.(2014·梅州模拟)下列关于基因和染色体关系的叙述，错误的是A．萨顿利用类比推理的方法提出基因在染色体上的假说B．摩尔根等人首次通过实验证明基因在染色体上C．抗维生素D佝偻病的基因位于常染色体上D．基因在染色体上呈线性排列，每条染色体上都有若干个基因解析萨顿根据基因与染色体行为的一致性，运用类比推理法，提出“基因在染色体上”的假说；摩尔根等人则通过假说——演绎法用实验证明基因在染色体上；抗维生素D佝偻病的基因位于X染色体上；每条染色体上都有若干个基因，基因在染色体上呈线性排列。答案C预测二性别决定与伴性遗传考向3．(2014·上海卷)蜜蜂种群由蜂王、工蜂和雄蜂组成，图中显示了蜜蜂的性别决定过程，据图判断，蜜蜂的性别取决于A．XY性染色体B．ZW性染色体C．性染色体数目D．染色体数目解析分析题图可知，当卵子受精后形成的合子发育成的蜜蜂为雌性，染色体条数为32条，当卵细胞没有受精直接发育成的个体为雄性，染色体条数为16，因此蜜蜂的性别与XY、ZW和性染色体无关，故ABC错误；蜜蜂的性别与染色体条数有关，故D正确。答案D4．(2014·海淀)下列关于人类红绿色盲遗传的分析，正确的是A．在随机被调查人群中男性和女性发病率相差不大B．患病家系的系谱图中一定能观察到隔代遗传现象C．该病不符合孟德尔遗传且发病率存在种族差异D．患病家系中女性患者的父亲和儿子一定是患者解析在随机被调查人群中，男性发病率(7%)会明显高于女性(0.5%)，A错误；伴X染色体隐性遗传病具有隔代遗传的特点，但患病家系的系谱图中不一定能观察到隔代遗传现象，B错误；该病的控制基因位于X染色体上，因而符合孟德尔遗传，其发病率不存在种族差异，C错误；由于女性患者的两条X染色体中心定有一条是来自父亲，而且儿子的X染色体必定来自母亲，所以患病家系中女性患者的父亲和儿子一定是患者，D正确。答案D考点二遗传系谱图的判断人类遗传病类型的判断方法与技巧1．首先确定是否是伴Y染色体遗传病所有患者均为男性，无女性患者，则为伴Y染色体遗传。【核心突破】2．其次判断显隐性(1)双亲正常，子代有患者，为隐性(即无中生有见图1)。(2)双亲患病，子代有正常，为显性(即有中生无见图2)。(3)亲子代都有患者，无法准确判断，可先假设，再推断。(见图3)。3．再次确定是否是伴X染色体遗传病(1)隐性遗传病①女性患者，其父或其子有正常，一定是常染色体遗传(图4、5)；②女性患者，其父和其子都患病，可能是伴X染色体遗传(图6、7)。(2)显性遗传病①男性患者，其母或其女有正常，一定是常染色体遗传(图8、9)；②男性患者，其母和其女都患病，可能是伴X染色体遗传(图10、11)。【易混易错】伴性遗传中基因型和表现型的书写误区(1)在基因型的书写中，常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上，性染色体上的基因则需将性染色体及其上基因一同写出，如XBY。一般常染色体上的基因写在前，性染色体及其上基因写在后，如DdXBXb。(2)在表现型的书写中，对于常染色体遗传不需要带入性别；对于伴性遗传则既要描述性状的显隐性，又要将性别一同带入。【命题预测】★本考点知识相对难度较大，重在运用知识解决问题，在高考命题中属于常考点、热点之一。考向预测一通过遗传系谱图考查伴性遗传的类型及概率计算5．(2014·肇庆评估)已知人类的血友病患者是一种性染色体连锁的隐性遗传病，试根据系谱图，选出下面正确的选项。(双选)A．血友病基因存在于人的X染色体上B．可以推算，Ⅰ这对夫妻以后所生的女孩，有可能出现血友病患者C．如果Ⅱ－1与一血友病女性结婚，他的第一个孩子表现型为正常的概率是1/2D．如果Ⅱ－1与一血友病女性结婚，他的第一个孩子表现型为正常的概率是1/4解析A正确，分析遗传系谱图可以看出，如果血友病基因存在于人的Y染色体上，则Ⅱ－3患病，其父亲Ⅰ－2一定患病，但是系谱图中Ⅰ－1正常，Ⅰ－1和Ⅰ－2都没病，生下Ⅱ－3患病，为隐性遗传病，所以血友病应该是X染色体隐性遗传。B错误，设血友病基因为a，则Ⅰ－1和Ⅰ－2基因型分别为XAXa和XAY，其女儿都是XAXa，表现正常；C正确，Ⅱ－1与一血友病女性结婚，为XAY×XaXa，子代为1XAXa：1XaY，男孩都患病，女孩都正常；D错误，Ⅱ－1与一血友病女性结婚，为XAY×XaXa，子代为1XAXa：1XaY，男孩都患病，女孩都正常。答案AC考向预测二遗传系谱图的综合应用6．(2014·山东卷)某家系的遗传系谱图及部分个体基因型如图所示，A1、A2、A3是位于X染色体上的等位基因。下列推断正确的是A．Ⅱ－2基因型为XA1XA2的概率是1/4B．Ⅲ－1基因型为XA1Y的概率是1/4C．Ⅲ－2基因型为XA1XA2的概率是1/8D．Ⅳ－1基因型为XA1XA1的概率是1/8解析父亲的X染色体一定能传递给女儿、Y染色体一定传递给儿子，母亲的两条X染色体传递给后代的几率相等。Ⅱ－2和Ⅱ－3基因型分别为1/2XA1XA2、1/2XA1XA3，产生配子为1/2XA1、1/4XA2、1/4XA3，因此Ⅲ－1基因型为1/2XA1Y、1/4XA2Y、1/4XA3Y，产生含X的配子为1/2XA1、1/4XA2、1/4XA3。Ⅲ－2基因型为1/2XA1XA2、1/4XA2XA2、1/4XA2XA3，产生配子为1/4XA1、5/8XA2、1/8XA3。故Ⅳ－1为XA1XA1的概率是1/8。答案D7．(2014·淮北二模)下图甲表示某种遗传病的系谱图，该病涉及非同源染色体上的两对等位基因，图中所有正常女性的基因型均如图乙所示，且3号4号代表性染色体。若Ⅱ－3与Ⅱ－4的后代男孩均患病、女孩均正常，下列有关分析正确的是A、由图甲推断，该病的遗传方式为常染色体显性遗传B、不考虑交叉互换，一个图乙细胞可以产生2种类型的4个配子C、Ⅱ2的基因型为AAXDY或AaXDYD、Ⅲ1与Ⅲ2婚配，后代患病的概率是5/8解析由题中信息可知，Ⅲ－3的基因型为AaXDXd，且Ⅱ3与Ⅱ4的分别后代男孩均患病、女孩均正常，说明Ⅱ－3Ⅱ4的基因型为AAXdXd，aaXDY，他们的子代中儿子为AaXdY，均患病女儿为AaXDXd，均不患病，因此该病为这两对基因互作的结果，A错误，而且只要有一对基因是隐性纯合即为患者。图乙为卵原细胞，一次减数分裂只能产生一种卵细胞，B错误；Ⅱ－2的基因型为AaXDY，C错误；Ⅲ1的基因型为1/2aaXDXd,1/2aaXDXD，Ⅲ2的基因型为AaXdY，则他们的子代中Aa的概率为1/2，XDXd为3/4，XDY为1/4，即AaXD(正常)的概率为3/8，故患病概率为5/8，D正确。答案D【归纳总结】伴性遗传与两大遗传规律的关系(1)与基因的分离定律的关系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的基因所控制的遗传，若就一对相对性状而言，则为一对等位基因控制的一对相对性状的遗传。②伴性遗传有其特殊性a.雌雄个体的性染色体组成不同，有同型和异型两种。b.有些基因只存在于X或Z染色体上，Y或W染色体上无相应的等位基因，从而存在像XbY或ZdW的单个隐性基因控制的性状也能表现。c.Y或W染色体非同源区段上携带的基因，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。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。(2)与基因的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的遗传时，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，整体上则按基因的自由组合定律处理。考点三基因在染色体上位置的实验探究1．判断多对基因是否位于同一对同源染色体上对于这一类题目，往往先杂交再自交或测交，看自交或测交后代的表现型比例是否符合基因的自由组合定律，如果符合，则说明多对基因位于不同对的同源染色体上；如果不符合，则说明可能位于同一对同源染色体上。【核心突破】2．判断基因在常染色体上还是在X染色体上(1)若已知性状的显隐性：(2)若未知性状的显隐性：(3)若已知性