|体系构建|[方法技巧归纳]一、有关X、Y染色体的区段分析方法1.有关X、Y染色体的区段分析(1)XY型性别决定的生物雄性体内的一对异型性染色体——X、Y构成了一对特殊的同源染色体,X染色体和Y染色体都有一部分与对方不同源,如图中的B、D段,但也有一部分是同源的,如图中的A、C段。(2)通常伴性遗传是指控制性状的基因只位于X染色体或Y染色体的非同源区段上。当控制相对性状的等位基因(用A、a表示)位于X、Y染色体的同源区段上时,可能出现的基因型有:XAYA、XAYa、XaYA、XaYa、XAXA、XAXa、XaXa。2.判断基因位于X、Y染色体区段的方法利用隐♀×(纯合)显♂杂交组合判断,即:二、基因位于染色体上的判断方法1.若已知性状的显隐性判断位于染色体上的方法2.若未知性状的显隐性判断位于染色体上的方法设计正反交杂交实验①若正反交子代雌雄表现型相同⇒常染色体上②若正反交子代雌雄表现型不同⇒X染色体上3.根据子代性别、性状的数量比分析判断项目灰身直毛灰身分叉毛黑身直毛黑身分叉毛雌蝇3/401/40雄蝇3/83/81/81/8据表格信息:灰身与黑身的比例,在雌蝇中为3∶1,在雄蝇中也为3∶1,两者相同,故控制该对相对性状的基因位于常染色体上。直毛与分叉毛的比例,雌蝇中全为直毛,雄蝇中直毛∶分叉毛为1∶1,两者不同,故控制该对相对性状的基因位于X染色体上。三、“患病男孩”与“男孩患病”概率计算的辨析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,由于常染色体和性染色体是自由组合的,在计算“患病男孩”与“男孩患病”的概率时遵循以下规则:(1)患病男孩的概率=患病女孩的概率=患病孩子的概率×1/2。(2)男孩患病的概率=女孩患病的概率=患病孩子的概率(常染色体遗传病男孩、女孩患病概率相等)。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,所以在计算“患病男孩”与“男孩患病”的概率时遵循伴性遗传的特点,即从双亲基因型推出后代的患病情况,然后再遵循以下规则:(1)患病男孩的概率=患病女孩的概率=患病男(女)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(从男孩中找患病的个体)。(3)女孩患病的概率=后代女孩中患病的概率(从女孩中找患病的个体)。四、遗传系谱图的解题思路1.涉及两种遗传病组合在一起的系谱图,首先单独进行分析判断,排除另外遗传病的干扰。(1)寻求两个关系:基因的显隐性关系;基因与染色体的关系。(2)找准两个开始:从子代开始;从隐性个体开始。(3)学会双向探究:逆向反推(从子代的分离比着手);顺向直推(已知表现型为隐性性状,可直接写出基因型;若表现型为显性性状,则先写出基因型,再看亲子关系)。2.对于系谱图中遗传病概率的计算,首先要判断出该病的遗传方式,再结合系谱图写出双亲的基因型,最后求出后代的表现型及比例。如果是两种遗传病相结合的类型,可采用“分解组合法”,即从每一种遗传病入手,算出其患病和正常的概率,然后依题意进行组合,从而获得答案。|链接高考|1.(2018·全国卷Ⅲ)关于某二倍体哺乳动物细胞有丝分裂和减数分裂的叙述,错误的是()A.有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生染色单体分离B.有丝分裂中期和减数第一次分裂中期都发生同源染色体联会C.一次有丝分裂与一次减数分裂过程中染色体的复制次数相同D.有丝分裂中期和减数第二次分裂中期染色体都排列在赤道板上解析:选B有丝分裂后期与减数第二次分裂后期都发生着丝点分裂,姐妹染色单体分离,子染色体移向细胞两极,A项正确;有丝分裂不发生同源染色体联会,减数第一次分裂前期发生同源染色体联会,B项错误;有丝分裂与减数分裂染色体都只复制一次,C项正确;有丝分裂和减数第二次分裂的染色体行为类似,前期染色体散乱分布,中期染色体排列在赤道板上,后期姐妹染色单体分离,D项正确。2.(2019·全国卷Ⅰ)某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形,宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B/b)位于X染色体上,含有基因b的花粉不育。下列叙述错误的是()A.窄叶性状只能出现在雄株中,不可能出现在雌株中B.宽叶雌株与宽叶雄株杂交,子代中可能出现窄叶雄株C.宽叶雌株与窄叶雄株杂交,子代中既有雌株又有雄株D.若亲本杂交后子代雄株均为宽叶,则亲本雌株是纯合子解析:选C窄叶性状个体的基因型为XbXb或XbY,由于父本无法提供正常的Xb配子,故雌性后代中无基因型为XbXb的个体,故窄叶性状只能出现在雄性植株中,A正确;宽叶雌株与宽叶雄株,宽叶雌株的基因型为XBX-,宽叶雄株的基因型为XBY,雌株中可能有Xb配子,所以子代中可能出现窄叶雄株,B正确;宽叶雌株与窄叶雄株,宽叶雌株的基因型为XBX-,窄叶雄株的基因型为XbY,由于雄株提供的配子中Xb不可育,只有Y配子可育,故后代中只有雄株,C错误;若杂交后代中雄株均为宽叶,故其母本只提供了XB配子,由于母本的Xb是可育的,故该母本为宽叶纯合子,D正确。3.(2017·全国卷Ⅱ)已知某种细胞有4条染色体,且两对等位基因分别位于两对同源染色体上。某同学用示意图表示这种细胞在正常减数分裂过程中可能产生的细胞。其中表示错误的是()解析:选D在减数第一次分裂过程中,同源染色体分离,非同源染色体自由组合,A、B正确;减数第二次分裂过程中,姐妹染色单体分离,C正确;D项图示每个细胞中分别有一对同源染色体,在正常减数分裂过程中不可能产生该细胞,D错误。4.(2017·全国卷Ⅰ)果蝇的红眼基因(R)对白眼基因(r)为显性,位于X染色体上;长翅基因(B)对残翅基因(b)为显性,位于常染色体上。现有一只红眼长翅果蝇与一只白眼长翅果蝇交配,F1雄蝇中有1/8为白眼残翅。下列叙述错误的是()A.亲本雌蝇的基因型是BbXRXrB.F1中出现长翅雄蝇的概率为3/16C.雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同D.白眼残翅雌蝇可形成基因型为bXr的极体解析:选B由题干可知,亲本雌蝇的基因型是BbXRXr,雄蝇的基因型是BbXrY,A项正确;F1中出现长翅雄蝇(B_X-Y)的概率为3/4长翅×1/2雄性=3/8,B项错误;雌、雄亲本产生含Xr配子的比例相同,均为1/2,C项正确;白眼残翅雌蝇(bbXrXr)可形成基因型为bXr的极体,D项正确。5.(2016·全国卷Ⅱ)果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制,相对于这对性状的表现型而言,G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配,得到的子一代果蝇中雌∶雄=2∶1,且雌蝇有两种表现型。据此可推测:雌蝇中()A.这对等位基因位于常染色体上,G基因纯合时致死B.这对等位基因位于常染色体上,g基因纯合时致死C.这对等位基因位于X染色体上,g基因纯合时致死D.这对等位基因位于X染色体上,G基因纯合时致死解析:选D结合选项,并根据题干信息可得:子一代果蝇中雌∶雄=2∶1,且雌蝇有两种表现型,可知这对等位基因位于X染色体上。若亲代雄蝇为显性个体,则子代雌蝇不可能有两种表现型,故亲代雄蝇应为隐性个体,基因型为XgY,说明受精卵中不存在g基因(即G基因纯合)时会致死。由于亲代表现型不同,故亲代雌蝇为显性个体,且基因型为XGXg,子一代基因型为XGXg、XgXg、XGY(死亡)、XgY。综上分析,这对等位基因位于X染色体上,G基因纯合时致死。6.(2018·全国卷Ⅱ)某种家禽的豁眼和正常眼是一对相对性状,豁眼雌禽产蛋能力强。已知这种家禽的性别决定方式与鸡相同,豁眼性状由Z染色体上的隐性基因a控制,且在W染色体上没有其等位基因。回答下列问题。(1)用纯合子正常眼雄禽与豁眼雌禽杂交,杂交亲本的基因型为________;理论上,F1个体的基因型和表现型为____________________________,F2雌禽中豁眼禽所占的比例为________。(2)为了给饲养场提供产蛋能力强的该种家禽,请确定一个合适的杂交组合,使其子代中雌禽均为豁眼,雄禽均为正常眼。写出杂交组合和预期结果,要求标明亲本和子代的表现型、基因型。(3)假设M/m基因位于常染色体上,m基因纯合时可使部分应表现为豁眼的个体表现为正常眼,而MM和Mm对个体眼的表现型无影响。以此推测,在考虑M/m基因的情况下,若两只表现型均为正常眼的亲本交配,其子代中出现豁眼雄禽,则亲本雌禽的基因型为________,子代中豁眼雄禽可能的基因型包括________。解析:(1)纯合子正常眼雄禽的基因型是ZAZA,豁眼雌禽的基因型是ZaW,两者杂交,F1个体的基因型是ZAZa和ZAW,表现型都为正常眼。F2雌禽的基因型及比例为ZAW∶ZaW=1∶1,其中豁眼禽所占的比例是1/2。(2)选亲本为豁眼雄禽(ZaZa)和正常眼雌禽(ZAW)杂交,杂交组合和预期结果如图:(3)由题中信息可知,m基因纯合时可使部分应表现为豁眼的个体表现为正常眼。两只表现型均为正常眼的亲本交配,其子代中出现了豁眼雄禽,则子代中豁眼雄禽的基因型可能是M_ZaZa、mmZaZa。由题中信息可以判断,正常眼雄性亲本的基因型可能是mmZaZa、mmZAZa、MMZAZa和MmZAZa,正常眼雌性亲本的基因型是mmZaW,则子代中豁眼雄禽的基因型可能是MmZaZa、mmZaZa。答案:(1)ZAZA、ZaWZAW、ZAZa,雌雄均为正常眼1/2(2)杂交组合:豁眼雄禽(ZaZa)×正常眼雌禽(ZAW)预期结果:子代雌禽为豁眼(ZaW),雄禽为正常眼(ZAZa)(3)mmZaWMmZaZa、mmZaZa7.(2018·全国卷Ⅰ)果蝇体细胞有4对染色体,其中2、3、4号为常染色体。已知控制长翅/残翅性状的基因位于2号染色体上,控制灰体/黑檀体性状的基因位于3号染色体上。某小组用一只无眼灰体长翅雌蝇与一只有眼灰体长翅雄蝇杂交,杂交子代的表现型及其比例如下:眼性别灰体长翅∶灰体残翅∶黑檀体长翅∶黑檀体残翅1/2雌9∶3∶3∶11/2有眼1/2雄9∶3∶3∶11/2雌9∶3∶3∶11/2无眼1/2雄9∶3∶3∶1回答下列问题:(1)根据杂交结果,________(填“能”或“不能”)判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上。若控制果蝇有眼/无眼性状的基因位于X染色体上,根据上述亲本杂交组合和杂交结果判断,显性性状是________,判断依据是_________________________________________________________________________。(2)若控制果蝇有眼/无眼性状的基因位于常染色体上,请用上表中杂交子代果蝇为材料设计一个杂交实验来确定无眼性状的显隐性(要求:写出杂交组合和预期结果)。(3)若控制果蝇有眼/无眼性状的基因位于4号染色体上,用灰体长翅有眼纯合体和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇杂交,F1相互交配后,F2中雌雄均有________种表现型,其中黑檀体长翅无眼所占比例为3/64时,则说明无眼性状为________(填“显性”或“隐性”)。解析:(1)①无论控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上,都有可能出现题中杂交结果,如无眼♀Aa×有眼♂aa→无眼♀∶有眼♀∶无眼♂∶有眼♂=1∶1∶1∶1,无眼♀XAXa×有眼♂XaY→无眼♀∶有眼♀∶无眼♂∶有眼♂=1∶1∶1∶1。故不能判断控制果蝇有眼/无眼性状的基因是位于X染色体还是常染色体上。②若控制果蝇有眼/无眼性状的基因位于X染色体上,若无眼是显性性状,则无眼♀XAXa×有眼♂XaY→无眼♀∶有眼♀∶无眼♂∶有眼♂=1∶1∶1∶1;若无眼是隐性性状,则无眼♀XaXa×有眼♂XAY→无眼♀∶有眼♀∶无眼♂∶有眼♂=0∶1∶1∶0。故无眼为显性性状。(2)根据“具有相同性状的个体杂交,后代分离出来的性状是隐性性状”可完成该杂交实验。(3)由灰体长翅∶灰体残翅∶黑檀体长翅∶黑檀体残翅=9∶3∶3∶1可知:灰体对黑檀体为显性,长翅对残翅为显性。假设灰体/黑檀体基因用C、c表示,长翅/残