生物高三一轮复习系列《一轮复习讲义》第五单元 第16讲 基因在染色体上、伴性遗传和人类遗传病.pptx
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1、第16讲基因在染色体上、伴 性遗传和人类遗传病第五单元 基因的传递规律KAO GANG YAO QIU考纲要求1.伴性遗传()。2.人类遗传病的类型()。3.人类遗传病的监测和预防()。4.人类基因组计划及意义()。5.实验:调查常见的人类遗传病。考点一基因在染色体上的假说与证据01考点二伴性遗传的特点与应用02考点三人类遗传病的类型、监测及预防03NEI RONG SUO YIN内容索引矫正易错强记长句05重温高考演练模拟06课时作业07考点四调查人群中的遗传病04考点一基因在染色体上的假说与证据1.萨顿的假说知识梳理项目基因染色体生殖过程中在杂交过程中保持完整性和_在配子形成和受精过程中,
2、_相对稳定存在体细胞成对成对配子成单成单体细胞中来源成对基因一个来自 ,一个来自_一对同源染色体,一条来自父方,一条来自母方形成配子时非同源染色体上的_自由组合_自由组合答案独立性形态结构父方母方非等位基因非同源染色体(1)证明者:摩尔根。(2)研究方法: 。2.基因位于染色体上的实验证据(拓展探究)答案假说演绎法实验一(杂交实验) P 红眼()白眼() F1 红眼(、) F1雌雄交配 F2红眼(、) 白眼() 3/4 1/4实验二(回交实验) F1红眼()白眼() 红眼()白眼()红眼()白眼() 1 1 1 1(3)研究过程观察实验(摩尔根先做了实验一,紧接着做了回交实验二)F1全为红眼红
3、眼为显性性状F2中红眼白眼31符合基因的_定律白眼性状的表现总是与_相关联实验一中答案性别分离提出假说,进行解释假说假说1:控制眼色的基因位于X染色体的非同源区段,X染色体上有,而Y染色体上没有假说2:控制眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段,X染色体和Y染色体上都有实验一图解实验二图解疑惑上述两种假说都能够解释实验一和实验二的实验现象演绎推理,验证假说摩尔根依次做了实验一和实验二之后提出假说1,从而合理地解释了实验一和回交实验二。为了验证假说,摩尔根设计了多个新的实验,其中有一组实验最为关键,即白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配,最后实验的真实结果和预期完全符合,假说1得到了证实。请同学们利用上
4、述的假说1和假说2,绘出“白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配”实验的遗传图解并预测结果。假说假说1:控制果蝇眼色的基因位于X染色体的非同源区段,X染色体上有,而Y染色体上没有假说2:控制果蝇眼色的基因位于X、Y染色体的同源区段,X染色体和Y染色体上都有图解得出结论: 。基因与染色体的关系:一条染色体上有 基因,基因在染色体上 。答案控制果蝇的红眼、白眼的基因只位于X染色体上多个呈线性排列归纳总结(1)类比推理和假说演绎法的比较:类比推理是根据两个或两类对象有部分属性相同,从而推出它们的其他属性也相同的推理,并不是以实验为基础,推理与事实之间不具有必然性,结论不一定是正确的。假说演绎法是在观察基础上
5、提出问题、作出假设、演绎推理、实验验证、得出结论,结论的得出以实验检验为依据,结果具有可靠性。(2)“基因在染色体上”的证明:萨顿提出“基因在染色体上”,但没有证明这一结论,摩尔根通过假说演绎法证明了“基因在染色体上”。1.判断下列关于萨顿假说的叙述(1)萨顿利用假说演绎法推测基因位于染色体上,且基因都位于染色体上 ()(2)体细胞中基因成对存在,配子中只含一个基因 ()(3)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”()(4)萨顿通过果蝇的白眼和红眼这一相对性状的杂交实验,提出基因在染色体上的假说()常考基础诊断CHANG KAO JI CHU ZHEN
6、 DUAN答案2.判断下列关于摩尔根实验的叙述(1)摩尔根利用假说演绎法证明控制果蝇红、白眼的基因位于X染色体上 ()(2)F1的红眼雌、雄果蝇相互交配,F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数量比为31,说明果蝇红眼为显性()(3)位于性染色体上的基因,在遗传时不遵循孟德尔定律,但表现为伴性遗传 ()(4)摩尔根在实验室培养的雄果蝇中首次发现了白眼性状,该性状来自基因重组()(5)染色体和基因并不是一一对应的关系,一条染色体上含有很多个基因()答案聚焦摩尔根实验一(1)在摩尔根实验一中,若让F2的果蝇自由交配,理论上F3果蝇红眼与白眼的比例是多少?教材热点拓展JIAO CAI RE DIAN TUO Z
7、HAN提示提示F2中果蝇的基因型为XWXW、XWXw、XWY、XwY。F2果蝇自由交配时,雌果蝇产生的卵细胞XWXw31,雄果蝇产生的精子XWXwY112。精子和卵细胞随机结合,如下表。 精子 卵子 1XW1Xw2Y3XW3XWXW3XWXw6XWY1Xw1XWXw1XwXw2XwY因此F3果蝇中红眼白眼133。(2)依据假说以及摩尔根实验一的解释图解,尝试分析如下信息内容:果蝇的直毛与分叉毛为一对相对性状(相关基因用F和f表示)。现有两只亲代果蝇杂交,F1的表现型与比例如图所示。则:控制直毛与分叉毛的基因位于_染色体上,判断的主要依据是_。两个亲本的基因型为_,请写出推导过程:由图可知,_。
8、答案杂交子代中,雄性个体中直毛分叉毛是11,雌性个体中都是直毛,没有分叉毛XFXfXFY子代雄性个体有直毛与分叉毛,基因型为XfY、XFY,则母本的基因型为XFXf,又知雌性子代中只有直毛,说明直毛是显性性状,则父本的基因型为XFY。综上所述,亲本的基因型为XFXf、XFYX命题点摩尔根实验拓展辨析1.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11B.F1自由交配,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
9、雄中比例均为11D.白眼雌性与野生型雄性杂交,后代白眼全部为雄性,野生型全部为雌性命题探究答案解析解析白眼基因若位于X染色体上,则白眼性状应与性别有关,其中B项是最早提出的实验证据。2.已知果蝇红眼(A)和白眼(a)这对相对性状由位于X染色体(与Y染色体非同源区段)的一对等位基因控制,而果蝇刚毛(B)和截毛(b)这对相对性状由X和Y染色体上(同源区段)一对等位基因控制,且隐性基因都系突变而来。下列分析正确的是A.若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现白眼B.若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果蝇杂交,则F1中不会出现截毛C.若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中会出现白眼D.
10、若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果蝇杂交,则F1中会出现截毛答案解析解析若纯种野生型雄果蝇(XABYB)与突变型雌果蝇(XabXab)杂交,后代基因型为XabYB的个体表现型为白眼刚毛,则F1中会出现白眼雄果蝇,A项错误;若纯种野生型雄果蝇(XABYB)与突变型雌果蝇(XabXab)杂交,后代基因型为XABXab和XabYB,所以F1中不会出现截毛果蝇,B项正确;若纯种野生型雌果蝇(XABXAB)与突变型雄果蝇(XabYb)杂交,后代基因型为XABXab和XABYb,全表现为红眼,则F1中不会出现白眼果蝇,C项错误;若纯种野生型雌果蝇(XABXAB)与突变型雄果蝇(XabYb)杂交,后代基因型为X
11、ABXab和XABYb,则F1中不会出现截毛果蝇,D项错误。考点二伴性遗传的特点与应用1.性染色体的类型及传递特点(1)类型:ZW型性别决定类型中雌性个体的性染色体组成是_,雄性个体的性染色体组成是_。XY型性别决定类型中雌性个体的性染色体组成是_,雄性个体的性染色体组成是_。(2)传递特点(以XY为例)X1Y中X1只能由父亲传给 ,Y则由父亲传给 。X2X3中X2、X3任何一条都可来自母亲,也可来自父亲,向下一代传递时,任何一条既可传给 ,又可传给 。一对夫妇(X1Y和X2X3)生两个女儿,则女儿中来自父亲的都为 ,应是相同的,但来自母亲的既可能为X2,也可能为X3,不一定相同。知识梳理答案
12、ZWZZXXXY女儿儿子女儿儿子X12.伴性遗传的概念位于_染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和_相关联,这种现象叫做伴性遗传。3.伴性遗传的特点(1)伴X染色体隐性遗传实例红绿色盲答案性性别XBXbXbYXBXb男性的色盲基因一定传给_,也一定来自_,表现为交叉遗传特点。若女性为患者,则其父亲和儿子_是患者;若男性正常,则其_也一定正常。如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病,说明这种遗传病的遗传特点是_。这种遗传病的遗传特点是男性患者_女性。答案女儿母亲一定母亲和女儿隔代遗传多于男性的抗维生素D佝偻病基因一定传给_,也一定来自_。若男性为患者,则其母亲和女儿_是患者;若女性正常,则其_也一
13、定正常。这种遗传病的遗传特点是女性患者_男性,图中显示的遗传特点是_。答案女儿(2)伴X染色体显性遗传实例抗维生素D佝偻病母亲一定父亲和儿子多于世代连续遗传(3)伴Y染色体遗传实例外耳道多毛症答案患者全为男性,女性全部正常。没有显隐性之分。父传子,子传孙,具有_。世代连续性婚配实例生育建议及原因分析男性正常女性色盲 生_;原因:_抗维生素D佝偻病男性女性正常生_;原因:_4.伴性遗传的应用(1)推测后代发病率,指导优生优育答案女孩该夫妇所生男孩均患色盲男孩该夫妇所生女孩全患病,而男孩正常(2)根据性状推断性别,指导生产实践已知控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于Z染色体上,且芦花(B)对非芦花(
14、b)为显性,请设计选育“非芦花雌鸡”的遗传杂交实验,并写出遗传图解。选择亲本:选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交。遗传图解答案选择子代:从F1中选择表现型为“非芦花”的个体保留。ZBZbZbW1.判断下列关于性染色体的相关叙述(1)人类的初级精母细胞和精细胞中都含Y染色体()(2)性染色体上的基因都与性别决定有关()(3)只有具性别分化的生物才有性染色体之分()(4)含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子()(5)性染色体上的基因都随性染色体传递()(6)仅考虑性染色体,女性只能产生一种卵细胞,男性能产生两种精子()(7)女性的某一条X染色体来自父方的概率是1/2,男性的X染色体来自母亲
15、的概率是1()常考基础诊断CHANG KAO JI CHU ZHEN DUAN答案2.判断下列关于伴性遗传及相关特点的叙述(1)人类红绿色盲患病家系的系谱图中一定能观察到隔代遗传现象()(2)外耳道多毛症患者产生的精子中均含有该致病基因()(3)红绿色盲的遗传不遵循孟德尔的分离定律()(4)一对表现正常的夫妇,生下了一个患病的女孩,则该致病基因一定是隐性基因且位于常染色体上()(5)抗维生素D佝偻病女患者的父亲和母亲可以都正常()(6)甲家庭中丈夫患抗维生素D佝偻病,妻子表现正常;乙家庭夫妻表现都正常,但妻子的弟弟是红绿色盲患者。从优生学的角度考虑,甲、乙家庭应分别选择生育男孩和女孩()答案(
16、1)男性体细胞中X及Y染色体的来源和传递各有何特点?据图分析X、Y染色体同源区段与非同源区段(假设红绿色盲相关基因为B、b,抗维生素D佝偻病相关基因为D、d):提示教材热点拓展JIAO CAI RE DIAN TUO ZHAN提示男性体细胞中的一对性染色体是XY,X染色体来自母亲,Y染色体来自父亲,向下一代传递时,X染色体只能传给女儿,Y染色体只能传给儿子。(2)色盲基因和抗维生素D佝偻病基因同样都是位于下图中的X的非同源区段,为什么前者是“男性患者多于女性”而后者是“女性患者多于男性”?提示提示因为色盲基因为隐性基因,女性体细胞内的两个X染色体上同时具备b基因时才会患病,而男性体细胞内只有一
17、条X染色体,只要具备一个b基因就表现为色盲,所以“男性患者多于女性”;而抗维生素D佝偻病基因为显性基因,女性体细胞内的两个X染色体上只有同时具备d基因时才会正常,而男性只要具备一个d基因就表现为正常,所以“女性患者多于男性”。(3)请列出色盲遗传和抗维生素D佝偻病遗传中子代性状会表现出性别差异的婚配组合。提示XBXbXBY,XbXbXBY;XDXdXDY,XdXdXDY。(4)若红绿色盲基因为XY的同源区段,请列出子代性状会表现出性别差异的婚配组合。提示XBXbXBYb,XbXbXBYb,XBXbXbYB,XbXbXbYB。提示命题点一伴性遗传的类型及特点1.(2018武汉调研)某隐性遗传病表
18、现为交叉遗传特点,一对夫妇中女性为该病患者,男性正常。不考虑变异,下列叙述不正确的是A.父母双方均为该患病女性提供了致病基因B.这对夫妇的子代中女儿均正常,儿子均患病C.女儿与正常男性婚配,后代中患者均为男性D.儿子与正常女性婚配,后代中不会出现患者答案解析命题探究解析由“交叉遗传”特点可推知该病为伴X染色体隐性遗传病。若相关基因用B、b表示,则女患者基因型为XbXb,女患者的致病基因来自父母双方,A项正确;XbXb和XBY子代中女儿均正常(XBXb),儿子均患病(XbY),B项正确;女儿(XBXb)与正常男性(XBY)婚配,后代中患者均为男性(XbY),C项正确;儿子(XbY)与正常女性(X
19、BX)婚配,若正常女性为携带者(XBXb),则后代中会出现患者,D项错误。A.若某病是由位于非同源区段上的致病基因控制的,则患者均为男性B.若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段上C.若某病是由位于非同源区段上的显性基因控制的,则男性患者的儿子一 定患病D.若某病是由位于非同源区段上的隐性基因控制的,则患病女性的儿子一 定是患者2. 人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同,但存在着同源区段()和非同源区段(、),如图所示。下列有关叙述错误的是答案解析解析片段上基因控制的遗传病为伴Y染色体遗传病,患者全为男性,A项正确;若X、Y染色体上存在一对等位基因,这对等位基因应存
20、在于同源区段(片段)上,B项正确;片段上显性基因控制的遗传病为伴X染色体显性遗传病,女性患病率高于男性,男性患者的女儿一定患病,C项错误;片段上隐性基因控制的遗传病为伴X染色体隐性遗传病,男性患病率高于女性,患病女性的儿子一定是患者,D项正确。命题点二伴性遗传的概率推导3.一个家庭中,一对夫妇都表现正常,但是生了一个白化病兼红绿色盲的孩子。下列叙述正确的是A.该孩子是男孩,其色盲基因可能来自祖母B.这对夫妇再生一个男孩,患白化病的概率是1/8C.这对夫妇再生一个色盲女儿的概率是0D.父亲的精子不携带致病基因的概率是1/4答案解析解析设白化与色盲的相关基因分别用A、a和B、b表示。白化病兼红绿色
21、盲孩子的基因型为aaXbY,其中Xb肯定来自母亲,色盲基因不可能来自祖母,A项错误;该夫妇的基因型为AaXBY、AaXBXb,他们再生一个男孩患白化病的概率是1/4,再生一个色盲女儿的概率是0,B项错误、C项正确;父亲的基因型为AaXBY,其精子不携带致病基因的概率是1/2,D项错误。A.常染色体上的显性基因控制B.常染色体上的隐性基因控制C.X染色体上的显性基因控制D.X染色体上的隐性基因控制答案解析如果翅异常是由X染色体上的隐性基因a控制的,则翅正常的雄果蝇的基因型为XAY,翅异常的雌果蝇的基因型是XaXa,二者杂交,后代的基因型为XAXaXaY11,其中雌性个体表现为正常翅,雄性个体表现
22、为异常翅,与题干给出的杂交后代的表现型矛盾,D项错误。A.该遗传病一定为常染色体隐性遗传病或伴X染色体隐性遗传病B.控制该性状的基因位于图2的A区段,因为男性患者多C.无论是哪种单基因遗传病,2、2、4一定是杂合子D.若是伴X染色体隐性遗传病,则2为携带者的可能性为1/4命题点三遗传系谱图的分析5.图1为某单基因遗传病的家庭系谱图,该基因可能位于图2的A、B、C区段或常染色体上。下列据图分析合理的是答案解析解析1、2正常,1患病,说明该病是隐性遗传病,该遗传病基因可能位于常染色体上、X染色体上(C区段)、X和Y染色体的同源区段(B区段)上,A项错误;图中有女性患者,患病基因不可能只位于Y染色体
23、上,B项错误;若基因位于常染色体上,2、2、4基因型都为Aa,若基因位于C区段,2、2、4基因型都为XAXa,若基因位于B区段,2、2、4基因型都为XAXa,C项正确;若是伴X染色体隐性遗传病,则1、2基因型分别为XAY、XAXa,2为该病携带者的可能性为1/2,D项错误。A.甲病是伴X染色体隐性遗传病,乙病是常染色体隐性遗传病B.7的甲病基因来自1C.4的基因型是BbXAXa,7的基因型是BbXaY或BBXaYD.如果8与9近亲结婚,则他们所生子女中同时患有甲、乙两种遗传病的 概率为3/166.(2018银川三校联考)如图是某遗传系谱图,1、7、9患有甲遗传病,2、8患有乙遗传病(甲病基因用
24、A、a表示,乙病基因用B、b表示),已知6不携带两病的致病基因。下列说法不正确的是答案解析解析由3、4和7、8可知,甲、乙两病都是隐性遗传病,乙病为常染色体隐性遗传病,由于6不携带致病基因,所以甲为伴X染色体隐性遗传病,A项正确;对于甲病,7的基因型为XaY,Xa来自4,4的Xa只能来自1,B项正确;由于2是乙病患者,所以4的基因型为BbXAXa,3的基因型为BbXAY,可知7的基因型为BbXaY或BBXaY,C项正确;8的基因型为bbXAX,9的基因型为B_XaY(1/2BBXAY,1/2BbXaY),二者近亲结婚其子代患甲病的概率为1/21/21/4,患乙病的概率为1/21/21/4,同时
25、患两病的概率为1/16,D项错误。A.2号的基因型是EeXAXaB.7号为甲病患者的可能性是1/600C.5号的基因型是aaXEXeD.4号与2号基因型相同的概率是1/37.(2018日照模拟)如图为某家族的遗传系谱图,甲病相关基因用A、a表示,乙病相关基因用E、e表示,其中有一种病的基因位于X染色体上;男性人群中隐性基因a占1%。下列推断正确的是答案解析解析根据1号与2号正常,其女儿5号患有甲病,可以判断甲病为常染色体隐性遗传病,根据1号与2号正常,其儿子6号患有乙病,可进一步判断乙病为伴X染色体隐性遗传病。1号、2号的基因型分别为AaXEY、AaXEXe,5号的基因型是aaXEXE或aaX
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