高中生物伴性遗传解题技巧,高中生物伴性遗传题及解析

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辅导科目

学科教师

授课主题

伴性遗传

教学目的

1.掌握伴性遗传的类型

2.掌握基因和染色体的关系

重、难点

重点：基因和染色体的关系

难点：伴性遗传的类型

授课时间

教学内容

一、复习巩固（包含上次课作业检查与知识点复习）

二、知识点讲解

知识点一、　基因在染色体上[重要程度：★★★☆☆]

1． 萨顿假说

假说内容：基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的。也就是说，基因在染色体上。

(1)内容:基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代的,即基因就在染色体上。

(2)原因:基因和染色体行为存在着明显的平行关系

(3)研究方法:类比推理法。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。

(4)推理:①独立性:基因在杂交过程中保持完整性和独立性,染色体在配子形成和受精过程中,也有相对稳定的形态结构

②存在方式:体细胞中染色体和基因成对存在,在配子中只有成对中的一个。

④非等位基因在形成配子时自由组合,非同源染色体在减数第一次分裂后期也是自由组合。

2． 实验证据——摩尔根的果蝇眼色实验

P　红眼(♀)×白眼(♂)→F1,交配F2

(1)F1中雌雄果蝇的表现型：都是红眼。

(2)F2中红眼∶白眼＝3∶1，符合分离定律。

(3)写出F2中雌雄个体的表现型及比例：雌性：都是红眼；雄性：红眼∶白眼＝1∶1。

(4)写出实验的现象及结论：

实验现象：白眼性状的表现，总与性别相联系。

实验结论：控制白眼的基因在X染色体上。

(5)基因与染色体的关系：一条染色体上有多个基因，基因在染色体上呈线性排列。

3.孟德尔遗传规律的现代解释

(1)基因的分离定律的实质: ①在杂合子的细胞中,位于一对同源染色体上的等位基因,具有一定的独立性;

②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,独立地随配子遗传给后代。

(2)基因的自由组合定律的实质: ①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;

②在减数分裂过程中,同源染色体上的等位基因彼此分离的同时,非同源染色体上的非等位基因自由组合。

1． 萨顿推测基因位于染色体上所用的方法是类比推理法，摩尔根证明它所用的方法是假说—演绎法。

2． 假说—演绎法与类比推理法的区别

假说—演绎法是建立在假说基础之上的推理，并通过验证得出结论，如孟德尔发现遗传定律；而类比推理法是借助已知的事实及事物间的联系推理得出假说。

3． 摩尔根作出的假设：假设控制白眼的基因只位于X染色体上，Y染色体上无相应的等位基因。

4． 摩尔根所做的杂交实验的遗传图解如下：

5． 摩尔根所做的演绎推理：对F1的红眼雌果蝇与白眼雄果蝇进行测交，后代红眼果蝇和白眼果蝇的比例为1∶1。

易错警示　规避伴性遗传中基因型和表现型的2个书写误区

(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的基因一同写出，如XBY。一般常染色体上的基因写在前，性染色体及其上的基因写在后，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。

1． 下列叙述中，不能说明“核基因和染色体行为存在平行关系”的是 (　　)

A．基因发生突变而染色体没有发生变化

B．非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合

C．二倍体生物形成配子时基因和染色体数目均减半

D．Aa杂合子发生染色体缺失后，可表现出a基因的性状

2． 科学的研究方法是取得成功的关键，假说—演绎法和类比推理是科学研究中常用的方法，人类在探索基因神秘踪迹的历程中，进行了如下研究：

①1866年孟德尔的豌豆杂交实验：提出了生物的性状由遗传因子(基因)控制　②1903年萨顿研究蝗虫的精子和卵细胞的形成过程，提出假说：基因在染色体上　③1910年摩尔根进行果蝇杂交实验：找到基因在染色体上的实验证据。他们在研究的过程中所使用的科学研究方法依次为 (　　)

A．①假说—演绎法　②假说—演绎法　③类比推理

B．①假说—演绎法　②类比推理　③类比推理

C．①假说—演绎法　②类比推理　③假说—演绎法

D．①类比推理　②假说—演绎法　③类比推理

3． 摩尔根在果蝇杂交实验中发现了伴性遗传，在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中，最早能够判断白眼基因位于X染色体上的最关键实验结果是 (　　)

A．白眼突变体与野生型个体杂交，F1全部表现为野生型，雌、雄比例为1∶1

B．F1自交，后代出现性状分离，白眼全部是雄性

C．F1雌性与白眼雄性杂交，后代出现白眼，且雌雄中比例均为1∶1

D．白眼雌性与野生型雄性杂交，后代白眼全部为雄性，野生型全部为雌性

4． 用纯合子果蝇作为亲本研究两对相对性状的遗传实验，结果如表所示 。下列说法不正确的是(与眼色相关的基因用B、b表示，与体色相关的基因用A、a表示)(双选) (　　)

A．果蝇的灰身、红眼是显性性状

B．由组合②可判断控制眼色的基因位于X染色体上

C．若组合①的F1随机交配，则F2雌果蝇中纯合的灰身红眼占1/16

D．若组合②的F1随机交配，则F2雄果蝇中黑身白眼占1/4

基因是位于X染色体上还是位于常染色体上的判断

(1)若已知相对性状的显隐性，则可用雌性隐性与雄性显性杂交进行判断。若后代雌性全为显性，雄性全为隐性，则为伴X染色体遗传；若后代全为显性且与性别无关，则为常染色体遗传。

(2)若相对性状的显隐性是未知的，则可用正交和反交的方法进行判断。若后代的性状表现与性别无关，则基因位于常染色体上；若后代的性状表现与性别有关，则基因位于X染色体上。

知识点二　伴性遗传[重要程度：★★★★★]

1． 概念：性染色体上的基因控制的性状的遗传与性别相关联的遗传方式。

2． 类型、特点及实例[连线]

3． 伴性遗传在实践中的应用

(1)ZW型性别决定：雌性个体的两条性染色体是ZW，雄性个体的两条性染色体是ZZ。

(2)应用：可根据表现型判断生物的性别，以提高质量，促进生产。

(1)子代XBXb的个体中XB来自母亲，Xb来自父亲。

(2)子代XBY的个体中XB来自母亲，由此可知这种遗传病的遗传特点是交叉遗传。

(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男性患者多于女性患者。

(1)写出下表中基因所在区段的有关表现型所对应的基因型(基因用B/b表示)。

(2)探究X、Y染色体同源区段的基因遗传

假设控制某相对性状的基因A(a)位于Ⅰ区段，则有：

由此可以得出的结论：Ⅰ区段上的基因的遗传与性别仍有关。

(3)探究X、Y染色体非同源区段的基因遗传

观察下表中的遗传系谱图，判断遗传方式并说明判断依据。

1． 下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是 (　　)

A．性染色体上的基因都与性别决定有关

B．性染色体上的基因都伴随性染色体遗传

C．生殖细胞中只表达性染色体上的基因

D．初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体

2． 鸡的性染色体为Z和W，其中母鸡的性染色体组成为ZW。芦花鸡羽毛有黑白相间的横斑条纹，由Z染色体上的显性基因B决定；它的等位基因b纯合时，鸡表现为非芦花，羽毛上没有横斑条纹。以下说法正确的是(双选) (　　)

A．一般的，母鸡产生的一个卵细胞中含有的性染色体是Z或W

B．正常情况下，公鸡体细胞有丝分裂后期，含有4条Z染色体

C．非芦花公鸡和芦花母鸡杂交，后代公鸡全为非芦花，母鸡全为芦花

D．芦花公鸡和芦花母鸡杂交，后代出现非芦花鸡一定是公鸡

3． 以下家系图中最可能属于常染色体上的隐性遗传、Y染色体遗传、X染色体上的显性遗传、X染色体上的隐性遗传的依次是 (　　)

A．③①②④ B．②④①③

C．①④②③ D．①④③②

4． 狗色盲性状的遗传基因控制机制尚不清楚。如图为某一品种狗的系

谱图，“■”代表狗色盲性状，据图判断，下列叙述中，不可能的

是 (　　)

A．此系谱的狗色盲性状遗传符合伴X染色体隐性遗传

B．此系谱的狗色盲性状遗传符合伴X染色体显性遗传

C．此系谱的狗色盲性状遗传符合常染色体隐性遗传

D．此系谱的狗色盲性状遗传符合常染色体显性遗传

1． 判断基因是位于X、Y染色体的同源区段还是仅位于X染色体上

(1)方法：隐性雌性×纯合显性雄性

(2)结果预测及结论：

①若子代全表现为显性性状，则相应的控制基因位于X、Y的同源区段。

②若子代中雌性个体全表现为显性性状，雄性个体全表现为隐性性状，则相应的控制基因仅位于X染色体上。

2．“四步法”分析遗传系谱图

3. 患病男孩(或女孩)概率≠男孩(或女孩)患病概率

(1)患病男孩(或女孩)概率：性别在后，可理解为在所有后代中求患病男孩(或女孩)的概率，即在所有后代中考虑，这种情况下需要乘生男生女的概率1/2。

(2)男孩(或女孩)患病概率：性别在前，可理解为在男孩

(或女孩)中求患病孩子的概率，即在男孩(或女孩)中考虑，这种情况下不用乘生男生女的概率1/2。

1． 萨顿运用类比推理法提出了基因在染色体上的假说。

2． 摩尔根运用假说—演绎法通过果蝇杂交实验证明了萨顿假说。

3． 一条染色体上有许多基因，呈线性排列。

4． 伴X隐性遗传病表现出隔代交叉遗传、男性患者多于女性患者、女性患者的父亲、儿子都是患者的特点。

5． 伴X显性遗传病表现出连续遗传、女性患者多于男性患者、男性患者的母亲、女儿都是患者的特点。

6． 伴Y遗传病表现出全男性遗传特点。

高考模拟　提能训练

高考题组

1． (2013·海南卷，14)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

2． (2013·山东卷，5)家猫体色由X染色体上一对等位基因B、b 控制，只含基因B的个体为黑猫，只含基因b的个体为黄猫，其他个体为玳瑁猫。下列说法正确的是 (　　)

A．玳瑁猫互交的后代中有25%的雄性黄猫

B．玳瑁猫与黄猫杂交后代中玳瑁猫占50%

C．为持续高效地繁育玳瑁猫，应逐代淘汰其他体色的猫

D．只有用黑猫和黄猫杂交，才能获得最大比例的玳瑁猫

3． (2013·江苏卷，31)调查某种遗传病得到如下系谱图，经分析得知，两对独立遗传且表现完全显性的基因(分别用字母Aa、Bb表示)与该病有关，且都可以单独致病。在调查对象中没有发现基因突变和染色体变异的个体。请回答下列问题：

(1)该种遗传病的遗传方式________(是/不是)伴X隐性遗传，因为第Ⅰ代第________个体均不患病。进一步分析推测该病的遗传方式是______________。

(2)假设Ⅰ­1和Ⅰ­4婚配、Ⅰ­2和Ⅰ­3婚配，所生后代患病的概率均为0，则Ⅲ­1的基因型为________，Ⅱ­2的基因型为________。在这种情况下，如果Ⅱ­2与Ⅱ­5婚配，其后代携带致病基因的概率为________。

模拟题组

4． 红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病。调查某一城市人群中男性红绿色盲发病率为M，男性抗维生素D佝偻病发病率为N，则该市女性患红绿色盲和抗维生素D佝偻病的概率分别为 (　　)

A．大于M、大于N B．大于M、小于N

C．小于M、小于N D．小于M、大于N

5． 人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区

(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ)(如图所示)。由此可以推测 (　　)

A．Ⅱ片段上有控制男性性别决定的基因

B．Ⅱ片段上某基因控制的遗传病，患病率与性别有关

C．Ⅲ片段上某基因控制的遗传病，患者全为女性

D．Ⅰ片段上某隐性基因控制的遗传病，女性患病率高于男性

6． 某家系中有甲、乙两种单基因遗传病(如图)，其中一种是伴性遗传病。下列相关分析，不正确的是(双选) (　　)

A．甲病是常染色体显性遗传、乙病是伴X染色体隐性遗传

B．Ⅱ－3的致病基因均来自于Ⅰ－2

C．Ⅱ－2有一种基因型，Ⅲ－8基因型有四种可能

D．若Ⅲ－4与Ⅲ－5结婚，生育一患两种病孩子的概率是5/6

课后作业

一、单项选择题

1． 一种鱼的雄性个体不但生长快，而且肉质好，具有比雌鱼高得多的经济价值。科学家发现这种鱼X染色体上存在一对等位基因(D、d)，含有D的精子失去受精能力。若要使杂交子代全是雄鱼，可以选择的杂交组合为 (　　)

A．XDXD×XDY B．XDXD×XdY

C．XDXd×XdY D．XdXd×XDY

2． 鸡的性别决定方式属于ZW型，现有一只纯种雌性芦花鸡(ZW)与一只纯种雄性非芦花鸡(ZZ)交配多次，F1中雄性均表现为芦花，雌性均表现为非芦花。相关叙述错误的是

(　　)

A．控制芦花和非芦花性状的基因在Z染色体上

B．自然界中芦花雄鸡的比例比芦花雌鸡的大

C．F1自由交配，F2雌、雄鸡中芦花鸡比例不同

D．F2中的芦花鸡自由交配，产生的F3中芦花鸡占3/4

3． 人类的卷发对直发为显性性状，基因位于常染色体上。遗传性慢性肾炎是X染色体显性遗传病。有一个卷发患遗传性慢性肾炎的女人与直发患遗传性慢性慢性肾炎的男人婚配，生育一个直发无肾炎的儿子。这对夫妻再生育一个卷发患遗传性慢性肾炎的孩子的概率是 (　　)

A．1/4 B．3/4 C．1/8 D．3/8

4． 基因型为AaXBY的小鼠仅因为减数分裂过程中染色体未正常分离，而产生一个不含性染色体的AA型配子。等位基因A、a位于2号染色体上。下列关于染色体未分离时期的分析，正确的是 (　　)

①2号染色体一定在减数第二次分裂时未分离

②2号染色体可能在减数第一次分裂时未分离

③性染色体可能在减数第二次分裂时未分离

④性染色体一定在减数第一次分裂时未分离

A．①③ B．①④

C．②③ D．②④

5． 下列遗传系谱图中，黑色的为患者，白色的为正常人或携带者，下列相关叙述正确的是

(　　)

A．可能是白化病遗传的家系是甲、丙、丁

B．肯定不是红绿色盲遗传的家系是甲、丙、丁

C．家系乙中患病男孩的父亲一定是该病的携带者

D．家系丁中这对夫妇再生一个正常女儿的概率是25%

6． 血友病是X染色体上隐性基因(h)控制的遗传病。下图中两个家系都有血友病患者，Ⅲ－2和Ⅲ－3婚后生下一个性染色体组成是XXY的非血友病儿子(Ⅳ－2)，家系中的其他成员性染色体组成均正常。以下判断正确的是 (　　)

A．Ⅳ－2性染色体异常是因为Ⅲ－2在形成配子过程中XY没有分开

B．此家族中，Ⅲ－3的基因型是XHXh，Ⅳ－1的基因型是XHXH或XHXh

C．若Ⅲ－2和Ⅲ－3再生育，Ⅳ－3个体为男性且患血友病的概率为1/2

D．若Ⅳ－1和正常男子结婚，所生育的子女中患血友病的概率是1/4

7． 如图为某家族的遗传系谱图，在该地区的人群中，甲病基因的携带者占健康者的30%，则甲病的遗传方式及S同时患两种病的概率是 (　　)

A．常染色体显性遗传；25%

B．常染色体隐性遗传；0.625%

C．常染色体隐性遗传；1.25%

D．伴X染色体隐性遗传；5%

二、双项选择题

8．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雄果蝇中，约有1/8为白眼残翅。下列叙述中，错误的是 (　　)

A．亲本雄果蝇的基因型是BbXrY

B．两亲本产生的配子中，基因型为bXr的配子都占1/4

C．F1出现长翅雄果蝇的概率为1/2

D．白眼残翅雄果蝇不能形成bbXrXr类型的次级精母细胞

9．如图为四个遗传系谱图，下列有关叙述，正确的是 (　　)

A．甲和乙中的遗传方式完全一样

B．丁中这对夫妇再生一个女儿，正常的概率为1/4

C．乙中若父亲携带致病基因，则该遗传病为常染色体隐性遗传病

D．丙中的父亲不可能携带致病基因

三、非选择题

10．人类遗传病调查中发现两个家系中都有甲遗传病(基因为H、h)和乙遗传病(基因为T、t)患者，系谱图如下。以往研究表明在正常人群中Hh基因型频率为10－4。请回答下列问题(所有概率用分数表示)。

(1)甲病的遗传方式为________________，乙病最可能的遗传方式为_______________。

(2)若Ⅰ－3无乙病致病基因，请继续分析。

①Ⅰ－2的基因型为__________；Ⅱ－5的基因型为________________。

②如果Ⅱ－5与Ⅱ－6结婚，则所生男孩同时患两种遗传病的概率为____________。

③如果Ⅱ－7与Ⅱ－8再生育一个女儿，则女儿患甲病的概率为________。

④如果Ⅱ－5与h基因携带者结婚并生育一个表现型正常的儿子，则儿子携带h基因的概率为______________。

11．野生型果蝇(纯合子)的眼形是圆眼，某遗传学家在研究中偶然发现一只棒眼雄果蝇，他想探究果蝇眼形的遗传方式，设计了如图甲所示的实验。雄果蝇染色体的模式图及性染色体放大图如图乙所示。据图分析回答下列问题。

(1)由图甲中F1可知，果蝇眼形的____________________是显性性状。

(2)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，且雌、雄果蝇个体中均有圆眼、棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因位于________染色体上。

(3)若F2中圆眼∶棒眼≈3∶1，但仅在雄果蝇中有棒眼，则控制圆眼、棒眼的基因可能位于__________________，也可能位于__________________。

(4)请从野生型、F1、F2中选择合适的个体，设计方案，对上述(3)中的问题作出进一步判断。

实验步骤：①用F2中棒眼雄果蝇与F1中雌果蝇交配，得到______________；

②用______________与______________交配，观察子代中有没有________个体出现。

预期结果与结论：

①若只有雄果蝇中出现棒眼个体，则圆、棒眼基因位于______________；

②若子代中没有棒眼果蝇出现，则圆、棒眼基因位于______________。