【创新方案】2014年高考生物一轮复习 第八章 第二讲 基因在染色体上与伴性遗传训练 新人教版.doc
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1、【创新方案】2014年高考生物一轮复习 第八章 第二讲 基因在染色体上与伴性遗传训练 新人教版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。一、基因在染色体上1假说的提出(1)提出者是萨顿。(2)依据是基因和染色体行为存在着明显的平行关系。(3)方法是类比推理法。2实验证据P红眼()白眼(
2、)F1F2(1)F1中雌雄果蝇的表现型:都是红眼。(2)F2中红眼白眼31,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11。(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是:一条染色体上有多个基因,基因在染色体上呈线性排列。生物的基因都位于染色体上吗?提示:基因不都位于染色体上。如真核生物的细胞质中的基因位于线粒体和叶绿体的DNA内,原核生物细胞中的基因位于拟核DNA或质粒DNA上。二、伴性遗传(以红绿色盲为例)(1)子代XBXb的个体中XB来自母亲,Xb来自父亲。(
3、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隔代遗传。(4)这种遗传病的遗传特点是男性患者多于女性。常染色体遗传与伴性遗传相比,在正、反交结果方面有什么不同?提示:常染色体遗传正、反交结果一致,伴性遗传正反交结果不一致。三、遗传病、遗传病类型和遗传特点连线知识体系构建基因在染色体上的实验证据(1)(2010海南卷T14 A)基因发生突变而染色体没有发生变化不能说明核基因和染色体行为存在平行关系。()(2)(2012江苏卷T10 A)性染色体上的基因都与性别决定有关。()(3)(2012江苏卷T
4、10 C)生殖细胞中只表达性染色体上的基因。()(4)(2012天津卷T6 D)白眼残翅雌果蝇(bbxrxr)能形成bbxrxr类型的次级卵母细胞。()1染色体分类2摩尔根果蝇杂交实验分析(1)F2中红眼与白眼比例为31,说明这对性状的遗传符合基因的分离定律。白眼全是雄性,说明该性状与性别相关联。(2)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,取亲本中的白眼雄果蝇和F1中红眼雌果蝇交配,后代性状比为11,仍符合基因的分离定律。(3)实验验证测交。(4)实验方法假说演绎法。(5)实验结论:基因在染色体上呈线性排列,每条染色体上有许多基因。高考地位本考点知识难度不大,主要是理
5、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命题角度常以果蝇进行杂交实验为背景考查对实验分析及相关概率计算问题,如典例1。典例1在果蝇杂交实验中,下列杂交实验成立:朱红眼(雄)暗红眼(雌)全为暗红眼;暗红眼(雄)暗红眼(雌)雌性全为暗红眼,雄性中朱红眼,暗红眼。若让杂交的后代中的暗红眼果蝇交配,所得后代中朱红眼的比例应是()A.B.C. D.解析选C据朱红眼(雄)暗红眼(雌)全为暗红眼,判断暗红眼对朱红眼为显性,又由于暗红眼(雄)暗红眼(雌)雌性全为暗红眼,雄性中朱红眼,暗红眼,判断出该基因位于X染色体上。则第组亲本的基因型(相关基因用B和b表示)为XBXbXBY,其子代中暗红眼果蝇的
6、基因型为XBX、XBY,这些果蝇交配所得后代中朱红眼的比例是。遗传系谱图的判断1(2011江苏高考)某家系中有甲、乙两种单基因遗传病(如下图),其中一种是伴性遗传病。相关分析正确的是(多选)()A甲病是常染色体显性遗传、乙病是伴 X 染色体隐性遗传B3的致病基因均来自于2C2 有一种基因型,8 基因型有四种可能D若 4 与 5 结婚,生育一患两种病孩子的概率是 5/12解析:选ACD由4、5均患甲病,却生下正常的7(女儿),可判断甲病为常染色体显性遗传病。由4、5均不患乙病,却生下患乙病的5、6,推知乙病为隐性遗传病,由于甲、乙两病中有一种是伴性遗传病,故乙病是伴X染色体隐性遗传病。3的甲病基
7、因来自2,而乙病基因来自1,因为男性的X染色体只能来自其母亲。设甲病由A、a基因控制,乙病由B、b基因控制,则2的基因型为aaXBXb,4、5的基因型分别为AaXBXb、AaXBY,则8的基因型有4种可能:AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb。4的基因型为AaXBXb,5的基因型为1/3AAXbY、2/3AaXbY,则其后代中患甲病的概率是5/6,患乙病的概率是1/2,故生一患两种病孩子的概率是5/12。2(2012江苏高考)人类遗传病调查中发现两个家系都有甲遗传病(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104。请回
8、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3无乙病致病基因,请继续以下分析。2的基因型为_;5的基因型为_。如果5与6结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为_。如果7与8再生育一个女儿,则女儿患甲病的概率为_。如果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_。解析:(1)由1和2和2的患病情况可判断甲病为常染色体隐性遗传病;由3和4与9的患病情况可判断乙病为隐性遗传病,又因男性患者多于女性,故最可能是伴X隐性遗传病。(2)若3无乙病致病基因,则可确定乙病为伴X染色体隐性遗传病。2的基因型为HhXTXt,5的基因
9、型为(1/3)HHXTY、(2/3)HhXTY。5的基因型为(1/3)HHXTY、(2/3)HhXTY,6的基因型为(1/3)HH(1/2)XTXT、(2/3)Hh(1/2)XTXt,则他们所生男孩患甲病的概率为2/32/31/41/9,所生男孩患乙病的概率为1/21/21/4,所以所生男孩同时患两种病的概率为1/91/41/36。7甲病相关的基因型是(1/3)HH、(2/3)Hh,8甲病相关的基因型是104Hh,则他们所生女孩患甲病的概率为2/31041/41/60 000。依题中信息,5甲病相关的基因型为(1/3)HH、(2/3)Hh,h基因携带者的基因型为Hh,则他们所生儿子中表现型正常
10、的概率为12/31/45/6,他们所生儿子中基因型为Hh的概率为1/31/22/31/23/6,故表现型正常的儿子中携带h基因的概率是3/65/63/5。答案:(1)常染色体隐性遗传伴X隐性遗传(2)HhXTXtHHXTY或HhXTY1/361/60 0003/5系谱图中单基因遗传病类型的判断与分析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。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
11、体遗传病(1)隐性遗传病:女性患者,其父或其子有正常,一定是常染色体遗传(图4、5);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:男性患者,其母或其女有正常,一定是常染色体遗传(图8、9);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)。高考地位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、热点之一命题角度(1)根据遗传系谱图信息判断遗传方式如典例2;(2)以遗传系谱图给予信息,考查识图判断能力及相关个体基因型表现型,概率计算,如典例3。典例2(2013滨州一模)犬也存在色盲性状。如图为某一品种犬的系谱图(涂黑表示色
12、盲)。请据图判断此品种犬色盲的遗传方式不可能是()A常染色体显性遗传B常染色体隐性遗传C伴X染色体显性遗传D伴X染色体隐性遗传解析选C根据遗传系谱图可知,1号雄犬患病,但5号雌犬没有病,说明该病一定不是伴X染色体显性遗传。典例3下图是患甲病(显性基因为A,隐性基因为a)和乙病(显性基因为B,隐性基因为b)两种遗传病的系谱图,其中1不是乙病基因的携带者。据图分析下列错误的是()A甲病是常染色体显性遗传病,乙病是X染色体隐性遗传病B与5基因型相同的男子与一正常人婚配,则其子女患甲病的概率为1/2C2的基因型为aaXbY,2的基因型为AaXbYD若1与5结婚生了一个男孩,则该男孩患一种病的概率为1/
13、8解析选D5和6患甲病,子代3不患甲病,则甲病为常染色体显性遗传病;1和2不患乙病,2患乙病,则乙病为隐性遗传病,1不是乙病基因的携带者,则乙病只能为X染色体隐性遗传病,故A正确。从甲病分析5基因型为Aa,与5基因型相同的男子(基因型为Aa)与一正常人(基因型为aa)婚配,则其子女患甲病的概率为1/2,故B正确。2的基因型为aaXbY,2的基因型为AaXbY,C正确。1基因型为1/2aaXBXB、1/2aaXBXb与5基因型为aaXBY,则男孩患病的概率为1/4,故D错误。实验平台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
14、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。2判断基因在常染色体还是在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。若正反交结果相同,则基因位于常染色体上;若正反交结果不同,则基因位于X染色体上。(3)若已知性状的显隐性,则判断方法还有:隐性雌性个体或杂合显性雌性个体与纯合显性雄性个体杂交,如果后代出现隐性雄性个体,则该基因位于X染色体上。如果后代出现全部为显性,不出现隐性雄性个体,则该基因位于常染色体上;杂合显性雌性个
15、体与(杂合)显性雄性个体杂交,如果后代出现隐性雌性个体,则该基因位于常染色体上。如果后代不出现隐性雌性个体,则该基因位于X染色体上。关键一点正交和反交的方法也可用于判断核基因和质基因,性染色体上同源区段和非同源区段的基因。有一实验小组的同学在研究果蝇的暗红眼与朱红眼这对相对性状时,有的同学认为其基因位于常染色体上,有的同学认为位于X染色体上。已知暗红眼对朱红眼为显性。现有纯合朱红眼和暗红眼的雄果蝇各一只,纯合朱红眼和暗红眼的雌果蝇各一只。若你是其中一个同学,请你设计实验来加以探究。要求:只通过一次杂交实验。写出你的实验设计思路,并预测出实验的结果和结论。(1)实验设计思路:_。(2)预测的实验
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