2022年高三生物(人教版)一轮复习-基础课时案16-基因在染色体上、伴性遗传-考点探究.docx

考点一　基因在染色体上、性别打算及伴性遗传　
[典例引领]
【典例1】 (2022·安徽理综，5)鸟类的性别打算为ZW型。某种鸟类的眼色受两对独立遗传的基因(A、a和B、b)把握。甲乙是两个纯合品种，均为红色眼。依据下列杂交结果，推想杂交1的亲本基因型是(　　)

A．甲为AAbb，乙为aaBB
B．甲为aaZBZB，乙为AAZbW
C．甲为AAZbZb，乙为aaZBW
D. 甲为AAZbW，乙为aaZBZB
解析　鸟类的性别打算为ZW型，雄性为ZZ，雌性为ZW故D错。杂交1和2结果不同，且杂交2雌雄表现型不同，推断颜色遗传与性别相关，故有一对基因在Z染色体上，故A错。假如杂交1甲为aaZBZB，乙为AAZbW，子代为1AaZBW∶1AaZBZb，雌雄表现型相同，都是褐色眼，符合题意，故B正确。假如杂交1甲为AAZbZb，乙为aaZBW，子代为1AaZbW(红色眼)∶1AaZBZb(褐色眼)，雌雄表现型不同，不符合题意，故C错。
答案　B
【典例2】 (2022·江苏单科，10)下列关于人类性别打算与伴性遗传的叙述，正确的是(　　)
A．性染色体上的基因都与性别打算有关
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
解析　本题主要考查性别打算和伴性遗传的相关学问。染色体上的基因不都与性别打算有关，如色盲基因，故A错；染色体上的基因都随染色体的遗传而遗传，故B对；生殖细胞既有常染色体上的基因也有性染色体上的基因，它们都选择性表达，故C错；在减I时X和Y染色体分别，次级精母细胞中有的只含X染色体，有的只含Y染色体，故D错。
答案　B
【典例3】 (2022·天津理综，9)果蝇是遗传学争辩的经典试验材料，其四对相对性状中红眼(E)对白眼(e)、灰身(B)对黑身(b)、长翅(V)对残翅(v)、细眼(R)对粗眼(r)为显性。下图是雄果蝇M的四对等位基因在染色体上的分布。

(1)果蝇M眼睛的表现型是_______________________。
(2)欲测定果蝇基因组的序列，需对其中的________条染色体进行DNA测序。
(3)果蝇M与基因型为________的个体杂交，子代的雄果蝇中既有红眼性状又有白眼性状。
(4)果蝇M产生配子时，非等位基因________和____________不遵循自由组合规律。若果蝇M与黑身残翅个体测交，消灭相同比例的灰身长翅和黑身残翅后代，则表明果蝇M在产生配子过程中__________________________，
导致基因重组，产生新的性状组合。
(5)在用基因型为BBvvRRXeY和bbVVrrXEXE的有眼亲本进行杂交猎取果蝇M的同时，发觉了一只无眼雌果蝇。为分析无眼基因的遗传特点，将该无眼雌果蝇与果蝇M杂交，F1性状分别比如下：
F1
雌性∶雄性
灰身∶黑身
长翅∶残翅
细眼∶粗眼
红眼∶白眼
1/2有眼
1∶1
3∶1
3∶1
3∶1
3∶1
1/2无眼
1∶1
3∶1
3∶1
/
/
①从试验结果推断，果蝇无眼基因位于________号(填写图中数字)染色体上，理由是______________。
②以F1果蝇为材料，设计一步杂交试验推断无眼性状的显隐性。
杂交亲本：_________________________。
试验分析：______________。
解析　(1)据图中信息，果蝇M含有显性基因E、R，所以眼睛的表现型为红眼和细眼。
(2)要测定基因组的序列需要测定该生物全部的基因，由于X和Y染色体非同源区段上的基因不同，所以需要测定3条常染色体＋X染色体＋Y染色体，即5条染色体上的DNA序列。
(3)子代雄性的红眼和白眼均只能来自于母本，因此需要母本同时具有红眼和白眼基因，即XEXe。
(4)自由组合定律是指位于非同源染色体上的非等位基因的自由组合，而B、v和b、V分别位于同一对同源染色体的不同位置上，不遵循自由组合定律。依据减数分裂时同源染色体彼此分别及配子的随机组合，理论上后代只有灰身残翅和黑身长翅，消灭等比例的灰身长翅和黑身残翅后代，说明发生了同源染色体上的非姐妹染色单体间的交叉互换。
(5)依据表格结果，若无眼基因位于性染色体上，则M与无眼雌果蝇的后代中雄性都为无眼，与表格结果不符，所以该基因位于常染色体上，且子代有眼∶无眼＝1∶1，同时其他性状均为3∶1，说明有眼无眼性状的遗传和其他性状不连锁，为自由组合，因此和其他基因不在同一对染色体上，据图可知应当位于7号或8号染色体上。由于子代有眼∶无眼＝1∶1，说明亲代为杂合子与隐性纯合子杂交，若推断其显隐性，可选择有眼雌性×有眼雄性，若有眼为显性，则亲代均为杂合子，后代有性状分别，若无眼为显性，则亲代均为隐性纯合子，后代无性状分别。
答案　(1)红眼、细眼　(2)5　(3)XEXe
(4)B(或b)　v(或V)　基因随非姐妹染色单体的交换而发生交换
(5)①7、8(或7、或8)　无眼、有眼基因与其他各对基因间的遗传均遵循自由组合定律
②示例：
杂交亲本：F1中的有眼雌雄果蝇
试验分析：若后代消灭性状分别，则无眼为隐性性状；若后代不消灭性状分别，则无眼为显性性状

1．性别打算
生物界中很多生物都有性别差异，雌雄异体的生物，其性别主要由性染色体打算。依据生物体中性染色体差异，主要存在XY型和ZW型两种性别打算类型 。
性染色体类型
XY型
ZW型
雄性的染色体组成
常染色体＋XY
常染色体＋ZZ
雌性的染色体组成
常染色体＋XX
常染色体＋ZW
生物实例
人及大部分动物
鳞翅目昆虫、鸟类
2.性别打算的易误点
(1)性别打算只消灭在雌雄异体的生物中，雌雄同体生物不存在性别打算问题。
(2)XY型、ZW型是指打算性别的染色体而不是基因型，但性别相当于一对相对性状，其传递遵循分别定律。
(3)性别打算后的分化发育过程，受环境(如激素等)的影响。
(4)自然界还存在其他类型的性别打算。如染色体倍数打算性别(蜜蜂等)，环境因子(如温度等)打算性别等。
3．X、Y型染色体上基因的传递规律
X和Y染色体上有一部分不同源，但也有一部分是同源的。二者关系如图所示。

(1)假设把握某个相对性状的基因A(a)位于X和Y染色体的同源区段，那么这对性状在后代男女个体中表现型也有差别，如：

(2)伴性遗传的类型、特点及基因位置
类型
伴X染色体隐性遗传
伴X染色体显性遗传
伴Y染色体遗传
基因位置
隐性致病基因及其等位基因只位于X染色体上
显性致病基因及其等位基因只位于X染色体上
致病基因位于Y染色体上
患者基因型
XbXb、XbY
XAXA、XAXa、XAY
XYM(无显隐性之分)
遗传特点
男性患者多于女性患者
女性患者多于男性患者
(1)患者全为男性(2)遗传规律是父传子、子传孙
举例
血友病、红绿色盲
抗维生素D佝偻病
外耳道多毛症
特殊提示　(1)若XY同源区段上存在如下杂交组合，则不能直接由子代表现型将其与常染色体上基因区分开来。如XAXa×XaYa→XAXa(显性性状)、XaXa(隐 性性状)、XAYa(显性性状)、XaYa(隐性性状)。(2)在生产实践中对幼小时难以辨别性别的生物常需选择亲本设计杂交试验依据子代性状表现确认性别，此时常需选择同型性染色体隐性性状(XbXb或ZbZb)与异型性染色体显性性状(XBY或ZBW)杂交，此类杂交子代中不同性状代表不同性别，如XY型子代凡显性性状(XBXb)为雌性，凡隐性性状(XbY)为雄性，ZW型子代与之相反。
[跟进题组]
1．(2022·河南豫东、豫北名校二模，19)下列关于染色体及其基因的遗传方式和特点的说法中，正确的是(　　)
A．具有同型性染色体的生物，发育成雌性个体，具有异型性染色体的生物发育成雄性个体
B．X、Y染色体在减数第一次分裂后期分别，X、X染色体在减数第一次分裂后期或减数其次次分裂后期分别
C．伴X染色体隐性遗传，男性发病率高，且女性患者的母亲和儿子均为患者
D．性染色体上的基因只符合伴性遗传的特点，而不遵循孟德尔遗传定律
解析　ZW型性别打算与XY型性别打算不同，ZW型性别打算中，ZW个体为雌性，ZZ个体为雄性，A错误；伴X染色体隐性遗传中，女性患者的父亲和儿子均为患者，C错误；性染色体上的基因也遵循孟德尔遗传定律，D错误。
答案　B
2．(2022·河北石家庄模拟)果蝇的X、Y染色体(如图)有同源区段(Ⅰ片段)和非同源区段(Ⅱ－1、Ⅱ－2片段)。有关杂交试验的结果如表。下列对结果的分析错误的是(　　)

杂交组合一
P刚毛(♀)×截毛()→F1全刚毛
杂交组合二
P截毛(♀)×刚毛()→F1刚毛(♀)∶截毛()＝1∶1
杂交组合三
P截毛(♀)×刚毛()→F1截毛(♀)∶刚毛()＝1∶1
A.通过杂交组合一，可直接推断刚毛为显性性状
B．通过杂交组合二，可以推断把握该性状的基因位于Ⅱ－1片段上
C．Ⅰ片段上的基因把握的性状在子代中也可能消灭性别差异
D．减数分裂过程中，X、Y染色体能通过交叉互换发生基因重组的是Ⅰ片段
解析　依据杂交组合一，亲本有刚毛和截毛，子代全为刚毛，可推断刚毛为显性性状；若把握该性状的基因位于Ⅱ－1片段上，则杂交组合二和杂交组合三后代的表现型及比例应相同，与表格中不符，说明该基因不位于Ⅱ－1片段上，而应位于Ⅰ片段上，由此也说明Ⅰ片段的基因把握的性状在子代中也可能存在性别差异；Ⅰ片段为X、Y染色体的同源区段，在减数分裂过程中能发生交叉互换。
答案　B

巧判基因所在的位置
(1)方法：隐性雌性×纯合显性雄性
(2)结果猜测及结论
①若子代全表现为显性性状，则相应的把握基因位于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，则相应的把握基因仅位于X染色体上。　　　

考点二　遗传系谱的分析与判定　
[典例引领]
【典例1】 (2022·山东理综，6)某家系的遗传系谱图及部分个体基因型如图所示，A1、A2、A3是位于X染色体上的等位基因。下列推断正确的是(　　)

A．Ⅱ­2基因型为XA1XA2的概率是
B．Ⅲ­1基因型为XA1 Y的概率是
C．Ⅲ­2基因型为XA1 XA2的概率是
D．Ⅳ­1基因型为XA1X A1的概率是
解析　Ⅱ－2的两条X染色体一条来自Ⅰ－1，另一条来自Ⅰ－2，所以Ⅱ－2的基因型是XA1XA2、XA1XA3，A错误；由于Ⅲ－1的X染色体来自于Ⅱ－2，且Ⅱ－2产生XA1配子的概率为，所以Ⅲ－1基因型为XA1Y的概率是，B错误；Ⅱ－2和Ⅱ－3的基因型分析方法完全相同，Ⅲ－2的两条X染色体一条来自Ⅱ－3，另一条来自Ⅱ－4(XA2Y)，由于Ⅱ－4产生的含X染色体的配子仅XA2一种，Ⅱ－3产生2种含X染色体的配子，其中含XA1配子的概率为，所以Ⅲ－2的基因型为XA1XA2的概率为1×＝，C错误；Ⅲ－1产生的含X染色体的配子有2种可能性，其中含XA1配子的概率为，Ⅱ－3产生的配子含有XA1的概率为，所以Ⅲ－2产生的配子含XA1的概率为，所以Ⅳ－1的基因型为XA1XA1的概率为×＝，D正确。
答案　D
【典例2】 下图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。甲遗传病由一对等位基因(A、a)把握，乙遗传病由另一对等位基因(B，b)把握，这两对等位基因独立遗传。已知Ⅲ－4携带甲遗传病的致病基因，但不携带乙遗传病的致病基因。

回答问题。
(1)甲遗传病的致病基因位于________(填“X”“Y”或“常”)染色体上，乙遗传病的致病基因位于________(填“X”“Y”或“常”)染色体上。
(2)Ⅱ－2的基因型为________，Ⅲ－3的基因型为____________。
(3)若Ⅲ－3和Ⅲ－4再生一个孩子，则这个孩子为同时患甲、乙两种遗传病男孩的概率是________。
(4)若Ⅳ－1与一个正常男性结婚，则他们生一个患乙遗传病男孩的概率是________。
(5)Ⅳ－1的这两对等位基因均为杂合的概率是________。
解析　(1)由Ⅱ－1和Ⅱ－2正常，其儿子Ⅲ－2患甲病，可确定甲病为隐性遗传病，再由Ⅰ－1患甲病而其儿子Ⅱ－3正常，可知甲病不是伴X染色体遗传病，所以甲病为常染色体隐性遗传病；由Ⅲ－3和Ⅲ－4正常且Ⅲ－4不携带乙病致病基因，而其儿子Ⅳ－2和Ⅳ－3患乙病，可确定乙病为伴X隐性遗传病；(2)Ⅱ－2不患甲病但其母亲患甲病，其不患乙病但儿子患乙病，可推知其基因型为AaXBXb，Ⅱ－1的基因型为AaXBY，所以其女儿Ⅲ－3的基因型为AAXBXb或AaXBXb；(3)Ⅲ－4的基因型为AaXBY，则Ⅲ－3和Ⅲ－4再生一个孩子，同时患甲、乙两种遗传病男孩的概率为××＝；(4)对于乙病，Ⅳ－1的基因型为XBXB、
XBXb，正常男性的基因型为XBY，则他们生一个患乙遗传病男孩的概率为：×＝；(5)因Ⅲ－3的基因型为AAXBXb或AaXBXb，Ⅲ－4的基因型为AaXBY，所以Ⅳ－1的两对等位基因均为杂合的概率为：×＝。
答案　(1)常　X　(2)AaXBXb　AAXBXb或AaXBXb
(3)　(4)　(5)

“四步法”分析遗传系谱图
步骤
现象及结论的口诀记忆
图解表示
第一，排解或确定伴Y染色体遗传
若系谱图中患者全为男性，而且患者后代中男性全为患者，则极可能为伴Y染色体遗传病，若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y染色体遗传

其次，确定图谱中遗
传病是显性遗传还是隐性遗传
“无中生有”(无病的双亲，所生的孩子中有患者)，则为隐性遗传

“有中生无”(有病的双亲，所生的孩子中消灭无病的)，则为显性遗传

第三，确定
致病基因
位于常染
色体上还是位于性染色体上
①双亲有病儿子正常
②父病女必病，子病母必病
伴X染色体显性遗传

①双亲有病女儿正常
②父病女不病或者子病母不病
常染色体显性遗传

①父亲正常儿子有病
②母病子必病，女病父必病
伴X染色体隐性遗传

①双亲正常女儿有病②母病子不病或女病父不病
常染色体隐性遗传

第四，若系
谱图中无
上述特征，
只能从可
能性大小
方面推想
①若该病在代与代间连续遗传→

②若该病在系谱图中隔代遗传→

注：表示患病男女，表示正常男女。
易错警示！　遗传系谱图的特殊分析
(1)对于遗传系谱图中个体基因型的分析，不但要看其同胞兄弟姐妹的表现型，还要“瞻前顾后”，即兼顾其亲、子代的表现型。
(2)不能排解的遗传病遗传方式
①分析隐性遗传病，假如女性患者的父亲和儿子全是患者，只能说明最可能是伴X染色体遗传，但不肯定是，也可能是常染色体遗传。
②同理，显性遗传病中，假如男性患者的母亲和女儿是患者，说明最可能是伴X染色体遗传，但也可能是常染色体遗传。
(3)系谱图的特殊判定：若世代连续遗传，一般为显性，反之为隐性；若男女患病率相差很大，一般为伴性遗传，反之为常染色体遗传。
[跟进题组]
1．在如图所示的遗传系谱图中，遗传病的遗传方式最可能是(　　)

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　由于不存在“无中生有”或“有中生无”等特殊状况，故需要综合考虑。总体观看系谱图，按常规解题思路分析。①患者男女均有，则可排解伴Y染色体遗传；②此病的遗传在3代间有明显的连续性，则可粗略判定为显性遗传；③统计患者的性别比例或追溯患者的前后代关系，图中患者1号、4号、6号、10号、11号间的关系为女患者明显多于男患者，则最可能是伴X染色体显性遗传(或者从6号与10号、11号的关系符合“父病女必病”的特点也可以推知该遗传病最可能的遗传方式是伴X染色体显性遗传)。
答案　C
2．如图所示为人的一对性染色体，X和Y染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ片段)，另一部分是非同源的。下列遗传图谱中 (　　)

A．①④　　　B．③④　　　C．①②　　　D．②③
解析　位于Ⅱ－2片段上的基因的遗传属于伴Y染色体遗传，患者家系中直系男性全部是患者，且无女性患者。
答案　A