搜索
第4讲基因在染色体上和伴性遗传（遗传类实验的答题技巧：判断基因位置的方法）一、性染色体与性别决定1.染色体类型2.性别决定(性染色体决定类型)(2)过程(以XY型为例)(3)决定时期：受精作用中精卵结合时。【例1】下列关于人类性别决定的叙述，正确的是()A．人类属于XY型性别决定，男性个体的性染色体是同型的B．人类女性正常体细胞染色体组成可表示为44＋XYC．精子的类型决定了子代的性别D．X染色体上的基因在Y染色体上均有相应的等位基因C【解析】人类属于XY型性别决定，男性个体的性染色体是异型的，即XY，女性个体的性染色体是同型的，即XX；人类女性正常体细胞染色体组成可表示为44＋XX，男性正常体细胞染色体组成可表示为44＋XY；Y染色体较小，其上的基因很少，X染色体上的某些基因在Y染色体上没有相应的等位基因。二、伴性遗传及其与遗传规律的关系1．伴性遗传的方式及特点Ⅰ.伴X隐性遗传(1)实例：人类红绿色盲症、血友病、果蝇红白眼的遗传(2)典型系谱图(3)遗传特点①具有隔代交叉遗传现象。②患者中男多女少；③女患者的父亲及儿子一定是患者，简记为“女病，父子病”；④正常男性的母亲及女儿一定正常，简记为“男正，母女正”。Ⅱ.伴X显性遗传病(1)实例：抗维生素D佝偻病(2)典型系谱图(3)遗传特点①具有连续遗传现象；②患者中女多男少；③男患者的母亲及女儿一定为患者，简记为“男病，母女病”；④正常女性的父亲及儿子一定正常，简记为“女正，父子正”。Ⅲ.伴Y遗传(1)实例：人类外耳道多毛症(2)典型系谱图(3)遗传特点①致病基因只位于Y染色体上，无显隐性之分，患者后代中男性全为患者，女性全为正常。简记为“男全病，女全正”。②致病基因由父亲传给儿子，儿子传给孙子，具有世代连续性，也称限雄遗传，简记为“父传子，子传孙”。2．伴性遗传与遗传规律的关系(1)遵循的遗传规律①常染色体和性染色体上的基因的遗传都遵循基因的分离定律和自由组合定律。②常染色体上的基因与性染色体上的基因属于非同源染色体上的非等位基因，其遗传遵循自由组合定律。(2)伴性遗传的特殊性①有些基因只位于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因，因而XbY个体中的隐性基因b所控制的性状也能表现出来。②有些基因只位于Y染色体，X染色体上无相应的等位基因，只限于在雄性个体之间传递。③位于性染色体同源区段上的基因是成对的，其性状遗传与分离定律相同，只是与性别相关联；在写表现型和统计后代比例时一定要将性状表现与性别联系在一起描述。【例2】根据下面人类遗传病系谱图中世代个体的表现型进行判断，下列说法不正确的是()A．①是常染色体隐性遗传B．②可能是伴X染色体隐性遗传C．③可能是伴X染色体显性遗传D．④可能是常染色体显性遗传D【解析】①双亲都不患病，后代出现女儿患病，一定是常染色体隐性遗传，如果致病基因位于X染色体上，则其父亲必为患者。②双亲正常，后代有病，必为隐性遗传，因后代患者全为男性，可知致病基因最可能位于X染色体上，由母亲传递而来的可能性最大，而致病基因位于常染色体上且三个男性患病，一个女性正常的概率极少，因而此病一般为伴X染色体隐性遗传。【解析】③父亲有病，母亲正常，子代女儿全患病，儿子全正常，最可能为伴X染色体显性遗传病，是其他遗传病的概率非常小。④父亲有病，儿子全患病，女儿正常，则判定为伴Y染色体遗传病，是其他遗传病的可能性极小。有关“男孩患病”和“患病男孩”的概率计算(1)如果控制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，在计算“患病男孩”和“男孩患病”的概率时遵循以下规则：患病男孩的概率＝患病孩子的概率×1/2男孩患病的概率＝患病孩子的概率(2)如果控制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，所以在计算“患病男孩”与“男孩患病”的概率时遵循伴性遗传规律，即从双亲基因型推出后代的患病情况，然后再按以下规则：患病男孩的概率＝患病男孩在后代全部孩子中的概率男孩患病的概率＝后代男孩中患病者的概率一、理论归纳核基因分布在染色体上，染色体分为常染色体和性染色体(大多为X、Y)。判断基因的位置主要是判断基因位于常染色体上还是X、Y染色体上。质基因在叶绿体和线粒体上。判断方法：(1)选择亲本，确定基因(核基因)的位置。由于常染色体上的基因与性别无关，X染色体上的基因与性别有关，因此：①已知显隐性的情况下，XY型性别决定的生物利用雌性隐性性状和纯合雄性显性性状个体交配来判断。若子代只表现为一种表现型，则在常染色体上；若子代表现为两种表现型，且性状与性别相关联，则在X染色体上。②不知显隐性的情况下，利用正交和反交的方法判断。利用具有相对性状的雌雄个体进行正交和反交，若结果一致，则在常染色体上，若结果不一致，则在X染色体上。(2)根据子代性别、性状的数量比分析推断：若告诉某一性状在子代雌雄个体中出现的比例或数量，则依据该性状在雌雄个体中的比例是否一致即可确定。据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中3∶1，雄蝇中也为3∶1，二者相同，故为常染色体遗传，直毛与分叉毛的比例，雌蝇中4∶0，雄蝇中1∶1，二者不同，故为伴性遗传。(3)质基因为典型的母系遗传，利用正交和反交的方法判断即可。(4)Y染色体上基因控制的性状只表现在雄(男)性。二、演练1.一只雌鼠的染色体上的某基因发生突变，使得野生型性状变为突变型。若该雌鼠为杂合子，让其与野生型雄鼠杂交，子一代如下表：由此可推知该基因突变为(注：突变型基因为显性基因的是显性突变；突变型基因为隐性基因的是隐性突变)()A．显性突变、位于常染色体上B．隐性突变、位于常染色体上C．显性突变、位于X染色体上D．隐性突变、位于X染色体上C【解析】由表2可知F2中雌雄表现不一致，可确定为伴性遗传。再根据题干信息可知突变型为杂合子，假设亲代雌鼠为XBXb，若野生型为XBY，则F1雌性只有一种表现型，雄性有两种表现型，与表1不相符，若野生型为XbY，则F1雌性、雄性都有两种表现型，与表1相符，证明野生型雄鼠基因型为XbY，进而推出突变型雌鼠基因型是XbXb→XBXb。2.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。下列叙述错误的是()A．红眼对白眼是显性B．眼色遗传符合分离规律C．眼色和性别表现自由组合D．红眼和白眼基因位于X染色体上C【解析】由红眼果蝇和白眼果蝇交配，子代全部表现为红眼，推知红眼对白眼是显性；子代雌雄果蝇交配产生的后代，性状与性别有关可判断控制眼色的基因位于X染色体上；由非同源染色体上的非等位基因控制的生物性状才表现出自由组合。1.(2009·广东)如图所示的红绿色盲患者家系中，女性患者Ⅲ－9的性染色体只有一条X染色体，其他成员性染色体组成正常。Ⅲ－9的红绿色盲致病基因来自于()BA．Ⅰ－1B．Ⅰ－2C．Ⅰ－3D．Ⅰ－4【解析】红绿色盲为交叉遗传，而Ⅲ－9只有一条X染色体，且其父亲7号正常，所以致病基因来自母亲6号，6号表现正常，肯定为携带者，而其父亲Ⅰ－2患病，所以其致病基因一定来自父亲。2.(2010·海南)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()A．1/2B．1/4C．1/6D．1/8【解析】由题意可知该表现型正常的夫妇的基因型为XBXb、XBY，女儿的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb，其与表现型正常的男子结婚，生一个红绿色盲基因携带者的概率为1/2×1/4＝1/8。3.(2011·安徽)雄家蚕的性染色体为ZZ，雌家蚕为ZW。已知幼蚕体色正常基因(T)与油质透明基因(t)是位于Z染色体上的一对等位基因，结天然绿色茧基因(G)与白色茧基因(g)是位于常染色体上的一对等位基因，T对t，G对g为显性。(1)现有一杂交组合：ggZTZT×GGZtW，F1中结天然绿色茧的雄性个体所占比例为，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。12316(2)雄蚕产丝多，天然绿色蚕丝销路好。现有下列基因型的雌、雄亲本：GGZtW、GgZtW、ggZtW、GGZTW、GGZTZt、ggZTZt、ggZtZt、GgZtZt，请设计一个杂交组合，利用幼蚕体色油质透明易区别的特点，从F1中选择结天然绿色茧的雄蚕用于生产(用遗传图解和必要的文字表述)。【解析】由题意可知，基因T、t位于Z染色体上，而基因G、g位于常染色体上，因此两对等位基因按自由组合定律遗传。(1)ggZTZT×GGZtW的F1结天然绿色茧的雄性个体基因型为GgZTZt所占比例为，F2中幼蚕体色油质透明且结天然绿色茧的雌性个体基因型为GGZtw、GgZtw比例为＋＝。(2)按题意，F1雄蚕与雌蚕体色应不同，因此所选择亲本的基因型为♂ggZtZt×GGZTW♀或♂GgZtZt×GGZTW♀。3161162164.下列有关性别决定的叙述，正确的是()A．含X的配子数∶含Y的配子数＝1∶1B．XY型性别决定的生物，Y染色体都比X染色体短小C．含X染色体的精子和含Y染色体的精子数量相等D．各种生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体C【解析】含X染色体的精子和含Y染色体的精子数量相等；含X的配子数(含X染色体的精子＋卵细胞)多于含Y的配子数(只有精子含Y染色体)；果蝇是XY型性别决定的生物，其Y染色体比X染色体大；无性别区分的生物体内没有性染色体。5.(2011·福州模拟)红眼雌果蝇与白眼雄果蝇交配，F1雌、雄果蝇都表现为红眼，这些雌雄果蝇交配产生的F2中，红眼雌性占1/2，红眼雄性占1/4，白眼雄性占1/4。下列说法错误的是()A．红眼对白眼为显性B．眼色遗传符合分离定律C．眼色和性别表现为自由组合D．红眼和白眼基因位于X染色体上C【解析】由题知亲代为红眼和白眼，子代都是红眼，则红眼为显性性状，又因F2中红眼∶白眼为3∶1，故眼色的遗传符合分离定律，但雌雄个体中眼色的性状比例不同，故与性别有关。控制眼色的基因位于性染色体上，性染色体与基因不表现为自由组合。6.一个家庭中，父亲是色觉正常的多指(由常染色体显性基因控制)患者，母亲的表现型正常，他们生了一个手指正常却患红绿色盲的孩子。下列叙述不正确的是()A．该孩子的色盲基因来自祖母B．父亲的基因型是杂合的C．这对夫妇再生一个只患红绿色盲的男孩的几率是1/8D．父亲的精子不携带致病基因的几率是1/2A【解析】红绿色盲属于伴X染色体隐性遗传病，该色盲男孩的父亲色觉正常，男孩的色盲基因只能来自于其母亲，不会来自于父亲，更不会来自于祖母。根据题意判断父亲基因型为AaXBY，是杂合子，母亲的基因型为aaXBXb，该对夫妇再生一个只患红绿色盲的男孩的几率是×＝；父亲产生的精子基因型为AXB，AY，aXB，aY，不携带致病基因的概率是141218127.某医师通过对一对正常夫妻(Ⅲ)(妻子已经怀孕)的检查和询问，判断出丈夫家族中有人患有甲种遗传病(显性基因为A、隐性基因为a)，他的祖父和祖母为近亲结婚；妻子家族中患有乙种遗传病(显性基因为B，隐性基因为b)，她有一个患先天性愚型(21三体综合征)的舅舅；夫妻均不带有对方家族的致病基因。医师将两个家族的系谱图绘制出来，如图所示。请回答下列问题：(1)甲病的致病基因位于染色体上，是性遗传。(2)乙病的致病基因位于染色体上，是性遗传。(3)丈夫的基因型是或，妻子的基因型是。(4)该夫妇再生一个男孩患病的概率是，女孩患病的概率是。(5)先天性愚型可能是由染色体组成为的卵细胞或的精子与正常的生殖细胞受精后发育而来的。(6)通过对上述问题的分析，为了达到优生的目的，应该采取的措施有。常隐X隐AAXBYAaXBYAAXBXb1/2023＋X23＋Y禁止近亲结婚、进行遗传咨询、提倡“适龄生育”、产前诊断本题是一个有关遗传病与优生的综合题，涉及的知识多，解答时从遗传系谱图入手，具体分析如下：(1)对于甲病：“无中生有”是隐性遗传病。由于女性患者Ⅱ5的父亲表现型正常，因此甲病的致病基因位于常染色体