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1、第3课基因在染色体上和伴性遗传 考点一基因在染色体上【核心知识突破】1.萨顿的假说：类别类别比较项目比较项目基因基因染色体染色体生殖过程生殖过程在杂交过程中保持在杂交过程中保持完整性和独立性完整性和独立性在配子形成和受精过程中，在配子形成和受精过程中，_相对稳定相对稳定存存在在体细胞体细胞成对成对_配子配子_体细胞中体细胞中来源来源成对基因，一个成对基因，一个来自来自_，一个，一个来自来自_一对同源染色体，一条来一对同源染色体，一条来自自_，一条来自，一条来自_形成配子时形成配子时_自由自由组合组合_自由组合自由组合形态结构成对成单成单父方母方父方母方非同源染色体上非等位基因非同源染色体2.基
2、因位于染色体上的实验证据(摩尔根果蝇杂交实验)：(1)选材原因：果蝇具有_等特点。(2)研究方法：_。(3)研究过程。易饲养、繁殖快和后代多假说-演绎法结果分析：F1全为红眼_为显性性状；F2中红眼白眼=31符合_定律；白眼性状的表现总是与_相关联。问题：如何解释这一现象呢？红眼分离性别提出假说，进行解释：假假说说假说假说1 1：控制眼色的基因位：控制眼色的基因位于于X X染色体非同源区段，染色体非同源区段，X X染染色体上有，而色体上有，而Y Y染色体上染色体上没有没有假说假说2 2：控制眼色的基因位：控制眼色的基因位于于X X、Y Y染色体同源区段，染色体同源区段，X X染色体和染色体和Y
3、 Y染色体上都有染色体上都有实实验验一一图图解解 实实验验二二图图解解 问题：上述两种假说都能够解释实验一和实验二的实验现象问题：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，实验验证：进行测交实验(多组实验，其中最关键的一组实验是白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配)。得出结论：假说_得到证实。控制果蝇的红眼、白眼的基因_。3.基因与染色体的关系：一条染色体上有_基因，基因在染色体上呈_排列。1只位于X染色体上多个线性【微点警示】基因与染色体关系的三个易错点(1)“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”。(2
4、)真核生物中基因(遗传物质)的主要载体是染色体，是因为线粒体、叶绿体中也有。原核生物中基因(遗传物质)的载体是裸露存在的DNA。(3)“基因在染色体上呈线性排列”中，基因的线性是指基因一个接着一个，之间没有重复、分支等现象。但随着现代生物学的发展，重叠基因、跳跃基因等的发现，也使人们认识到基因的线性排列是相对的。【秒判正误】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。()分析：萨顿利用类比推理法，推测基因位于染色体上。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，说明果蝇的红眼为显性。()分析：无论控制相对性状的基因位于常染色体上还是位于X
5、染色体上，都符合分离定律，即F2数量比为31中“3”代表的性状为显性。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”。()分析：非等位基因随非同源染色体的自由组合而组合说明核基因和染色体行为一致，说明存在平行关系。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。()分析：该果蝇的白眼性状来自基因突变。5.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。()分析：无论控制相对性状的基因位于常染色体上还是位于X染色体上，都符合分离规律，同时表现为伴性遗传。【命题案例研析】典例 (2018全国卷)果蝇体细胞有4对染色体，
6、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：眼眼性别性别灰体长翅灰体长翅灰体残翅灰体残翅黑檀体长翅黑檀体长翅黑檀体残翅黑檀体残翅1/21/2有眼有眼1/21/2雌雌933193311/21/2雄雄933193311/21/2无眼无眼1/21/2雌雌933193311/21/2雄雄93319331 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
7、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”)。【审答技巧】(1)审题关键：阅读题干和表格，提取信息“灰体长翅雌雄果蝇的后代表现型及比例为9331”“无眼雌蝇与有眼雄蝇杂交后代
8、中无眼、有眼各占1/2且雌雄相当”。(2)答题技巧：当基因的显隐性关系未知，基因在染色体上的位置未知时，采取假设的方法。若控制果蝇有眼/无眼性状的基因位于X染色体上，则根据表格信息推断无眼是显性性状，亲本性状为无眼XAXa有眼XaY。若控制果蝇有眼/无眼性状的基因位于常染色体上，则根据表格信息无法推断显性性状，但是可以推断杂交子代显性性状一定是杂合子。【解析】本题考查基因的显隐性判断、基因的自由组合定律、伴性遗传、遗传实验设计。(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=1111，无眼XAXa有眼XaY无眼有
9、眼无眼有眼=1111。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。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=1111；若无眼是隐性性状，则无眼XaXa有眼XAY无眼有眼无眼有眼=0110。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=9331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/残翅基因用B、b表示，有眼/无眼基因用A、a表示，则灰体长翅有眼纯合体果蝇(CCBB
10、AA或CCBBaa)和黑檀体残翅无眼纯合体果蝇(ccbbaa或ccbbAA)杂交，F1的基因型是AaBbCc(三对等位基因位于三对同源染色体上，符合基因的自由组合定律)，F1相互交配后，F2会出现222=8种表现型，黑檀体长翅无眼所占比例为3/64，即黑檀体1/4长翅3/4无眼1/4，说明无眼性状为隐性。答案：(1)不能无眼只有当无眼为显性时，子代雌雄个体中才都会出现有眼与无眼性状的分离(2)杂交组合：无眼无眼。预期结果：若子代中无眼有眼=31，则无眼为显性性状；若子代全部为无眼，则无眼为隐性性状。(3)8隐性【方法规律】判断基因的位置(在常染色体上还是X染色体上)(1)已知显隐性的情况下，可
11、通过一次杂交实验进行判断。应选择的杂交组合为：隐性性状的雌性个体与显性性状的纯合雄性个体。若子代中雌性全为显性性状，雄性全为隐性性状，说明基因位于X染色体上，否则基因位于常染色体上。对于ZW型性别决定生物，雄性个体选用隐性性状，雌性个体选用显性性状，即ZbZbZBW。规律：两条同型性染色体的亲本选用隐性性状，两条异型性染色体的亲本选用显性性状。(2)不知显隐性的情况下，利用正交和反交的方法判断。正交与反交结果相同基因在常染色体上。正交与反交结果不同基因在X染色体上。(3)根据子代性别、性状的数量比分析推断。若已知某一性状在子代雌雄个体中出现的比例或数量，则依据该性状在雌雄个体中的比例是否一致即
12、可确定。如表：根据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中为31，雄蝇中也为31，二者相同，故为常染色体遗传。直毛与分叉毛的比例，雄蝇中为11，雌蝇中为10，二者不同，故为伴X染色体遗传。【考点题组诊断】角度一基因和染色体的关系1.(2019临川模拟)萨顿依据“基因和染色体的行为存在明显的平行关系”，而提出“基因是由染色体携带着从亲代传递给下一代”的假说，下列不属于他所依据的“平行”关系的是世纪金榜导学号()A.基因和染色体在体细胞中都是成对存在的，在配子中都只有成对中的一个B.非等位基因在形成配子时自由组合；非同源染色体在减数分裂过程中也自由组合C.作为遗传物质的DNA是由两条反向平行的脱氧核苷酸
13、长链盘绕形成的D.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【解析】选C。基因和染色体，在体细胞中都是成对存在的，在配子中都只有成对中的一个，属于萨顿所依据的“平行”关系，A正确；非同源染色体上的非等位基因在形成配子时自由组合，非同源染色体在减数分裂中也自由组合，这也体现了萨顿所依据的“平行”关系，B正确；DNA的双螺旋结构与遗传定律无关，不能体现基因与染色体的“平行”关系，C错误；基因和染色体在杂交过程中都能保持完整性和独立性，这体现了萨顿所依据的“平行”关系，D正确。【易错提醒】类比推理法和假说-演绎法的比较(1)类比推理法是根据两个或两类对象
14、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。(2)假说-演绎法是在观察基础上提出问题、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。角度二摩尔根相关实验拓展分析2.(2019漯河模拟)已知果蝇的长翅对残翅为显性、灰身对黑身为显性、红眼对白眼为显性。下列有关果蝇的叙述错误的是()A.残翅雌果蝇与长翅(纯合)雄果蝇杂交，若F1雌雄均为长翅，则相关基因可能位于常染色体上B.灰身(纯合)雌果蝇与黑身雄果蝇杂交，若F1雌雄均为灰身，则相关基因位于常染色体上或X染色体上C.红眼(纯合)雌果蝇与
15、白眼雄果蝇杂交，若F1雌雄均为红眼，则相关基因一定位于常染色体上D.萨顿提出了“基因在染色体上”的假说，摩尔根通过果蝇杂交实验证明了“基因在染色体上”【解析】选C。如果残翅雌果蝇与长翅(纯合)雄果蝇杂交，若F1雌雄均为长翅，与性别无关，则说明长翅对残翅是显性，相关基因可能位于常染色体上，A正确；灰身(纯合)雌果蝇与黑身雄果蝇杂交，若F1雌雄均为灰身，则说明灰身对黑身是显性，相关基因可能位于常染色体上，也可能位于X染色体上，B正确；红眼(纯合)雌果蝇与白眼雄果蝇杂交，若F1雌雄均为红眼，则说明红眼对白眼是显性，相关基因可能位于常染色体上，也可能位于X染色体上，C错误；萨顿通过类比推理方法提出了“
16、基因在染色体上”的假说，摩尔根通过果蝇杂交实验证明了“基因在染色体上”，D正确。3.(2019青岛模拟)果蝇的眼色由一对等位基因(A，a)控制。在暗红眼朱红眼的正交实验中，F1只有暗红眼；在朱红眼暗红眼的反交实验中，F1雌性为暗红眼，雄性为朱红眼。则下列说法不正确的是()世纪金榜导学号A.反交的实验结果说明这对控制眼色的基因不在常染色体上B.正、反交的F1中，雌性果蝇的基因型都是XAXaC.正、反交亲本雌果蝇均为纯合子D.正、反交的F2中，朱红眼雄果蝇的比例不相同【解析】选D。本实验中正交和反交的实验结果不同，说明这对控制眼色的基因不在常染色体上，A正确；根据题意分析可知暗红眼为显性，正交实验
17、中纯种暗红眼(XAXA)纯种朱红眼(XaY)得到的F1只有暗红眼：XAXa、XAY，其中雌果蝇的基因型为XAXa，反交实验中纯种朱红眼(XaXa)纯种暗红眼(XAY)得到的F1雌性为暗红眼(XAXa)，雄性为朱红眼(XaY)，B正确；由B项可知，正、反交亲本雌果蝇均为纯合子，C正确；正交的F1只有暗红眼：XAXa、XAY，其F2中朱红眼雄果蝇的比例为1/4；反交实验中，F1雌性为暗红眼(XAXa)，雄性为朱红眼(XaY)，其F2中朱红眼雄果蝇的比例也是1/4，D错误。【方法技巧】伴性遗传判断技巧(1)伴X染色体遗传一般具有“交叉遗传”特点，即子代中雄性的表现型直接反映了母本的基因型，子代中雌性
18、的表现型反映了父本的基因型，据此可快速进行推断是否为伴性遗传以及亲代基因型。(2)按照性别统计每对相对性状的分离比，判断性状是否与性别相关联，若性状与性别相关联则为伴性遗传。4.(金榜原创预测)摩尔根在果蝇野生型个体与白眼突变体杂交实验中发现了伴性遗传，下列相关说法正确的是()A.白眼突变体与野生型个体杂交，F1全部表现为野生型，无法确定白眼基因是否位于X染色体上B.F1自由交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性，故可推断“控制眼色的基因位于X染色体非同源区段，Y染色体没有其等位基因”C.摩尔根实验结果证实基因在染色体上呈线性排列D.白眼果蝇与F1个体测交，是摩尔根演绎推理的过程【解析】选A。
19、无论白眼基因是位于X染色体上还是位于常染色体上，F1全部表现为野生型，A正确；F1自由交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性，只能推断白眼基因位于X染色体上，不在常染色体上，不能推断“控制眼色的基因位于X染色体非同源区段，Y染色体没有其等位基因”，B错误；“基因在染色体上呈线性排列”是摩尔根等人经过十多年的研究发现的，不是本实验的成果，C错误；白眼果蝇与F1个体测交，是摩尔根验证假说的过程，D错误。【加固训练】(2017海南高考)果蝇有4对染色体(号，其中号为性染色体)。纯合体野生型果蝇表现为灰体、长翅、直刚毛，从该野生型群体中分别得到了甲、乙、丙三种单基因隐性突变的纯合体果蝇，其特点如表所示
20、。表现型表现型表现型特征表现型特征基因型基因型基因所在基因所在染色体染色体甲甲黑檀体黑檀体体呈乌木色、黑亮体呈乌木色、黑亮eeee乙乙黑体黑体体呈深黑色体呈深黑色bbbb丙丙残翅残翅翅退化，部分残留翅退化，部分残留vgvgvgvg某小组用果蝇进行杂交实验，探究性状的遗传规律。回答下列问题：(1)用乙果蝇与丙果蝇杂交，F1的表现型是_；F1雌雄交配得到的F2不符合9331的表现型分离比，其原因是_。(2)用甲果蝇与乙果蝇杂交，F1的基因型为_，表现型为_，F1雌雄交配得到的F2中果蝇体色性状_(填“会”或“不会”)发生分离。(3)该小组又从乙果蝇种群中得到一只表现型为焦刚毛、黑体的雄蝇，与一只直
21、刚毛灰体雌蝇杂交后，子一代雌雄交配得到的子二代的表现型及其比例为直刚毛灰体直刚毛黑体直刚毛灰体直刚毛黑体焦刚毛灰体焦刚毛黑体=6231 31，则雌雄亲本的基因型分别为_(控制刚毛性状的基因用A/a表示)。【解析】(1)根据题干信息，黑体和残翅的基因都位于号染色体上，乙果蝇的基因型为 ，丙果蝇的基因型为 ，用乙果蝇与丙果蝇杂交，F1的基因型为 ，所以F1的表现型是灰体长翅；F1雄雌交配得到的F2不符合9331的表现型分离比，其原因是两对等位基因都位于号染色体上，不能进行自由组合。(2)甲果蝇的基因型是eeBB，乙果蝇的基因型是EEbb，用甲果蝇与乙果蝇杂交，F1的基因型为EeBb，表现型为灰体；
22、F1雄雌交配，即EeBbEeBb9E_B_(灰体)3E_bb(黑体)3eeB_(黑檀体)1eebb，所以得到的F2中果蝇体色性状会发生分离。(3)分析子一代的基因型：子二代雄果蝇和雌果蝇中直刚毛与焦刚毛的比值：直刚毛焦刚毛=(3+1)(3+1)=11；：直刚毛焦刚毛=80=10；两者后代的分离比不相同，说明A、a位于X染色体上，具有交叉遗传的特点，子二代雌果蝇全是直刚毛，说明直刚毛性状为显性性状，子一代雄果蝇的基因型为XAY，子二代雄果蝇直刚毛焦刚毛=11，说明子一代雌果蝇是杂合子XAXa。子二代雄果蝇和雌果蝇中灰身与黑身的比值：灰身黑身=(3+3)(1+1)=31；：灰身黑身=62=31；两
23、者后代的分离比相同，说明B、b位于常染色体上，且子一代的基因型为BbBb，故子一代的基因型为BbXAXaBbXAY。结合题干所述亲本的表现型，推知亲本的基因型为bbXaYBBXAXA。答案：(1)灰体长翅两对等位基因均位于号染色体上，不能进行自由组合(2)EeBb灰体会(3)BBXAXA、bbXaY考点二伴性遗传【核心知识突破】1.概念：性染色体(X、Y或Z、W)上的基因控制的性状与_相关联的遗传方式。与性别相关联，即在不同性别中，某一性状出现的概率不同。性别2.伴X染色体隐性遗传：(1)遗传图解(以人类红绿色盲症为例)：(2)遗传特点：交叉遗传：由图1知，子代XBXb的个体中XB来自_，Xb
24、来自_；子代XBY个体中XB来自_。隔代遗传：由图1和图2分析知，如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病，则说明这种遗传病的遗传特点是_。母亲父亲母亲隔代遗传男性色盲患者多于女性：女性只有基因型为_时才表现为色盲，而男性只要X染色体上带有色盲基因b就表现为色盲。XbXb3.伴X染色体显性遗传：(1)遗传图解(以抗维生素D佝偻病为例)：(2)遗传特点：连续遗传：患者具有的_性致病基因来自其父亲或母亲，父母至少一方为患者。交叉遗传：男性患者的_一定是患者，正常女性的父亲和儿子一定正常。显母亲和女儿女性患者多于男性患者：女性只有_才能表现正常，而男性只要X染色体上有一个隐性基因d，就表现为正常。XdX
25、d 4.伴Y遗传：(1)实例：人类外耳道多毛症。(2)特点。患者全为男性，女性全正常：因为致病基因只位于Y染色体上，无显隐性之分。具有世代连续遗传现象：致病基因由父亲传给儿子，儿子传给孙子，也称为限雄遗传。5.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_，雄性个体的两条性染色体是_。可根据性状推断性别，指导生产实践。(2)推测后代发病率，指导优生优育：ZWZZ实例实例生育建议及原因分析生育建议及原因分析男性正常男性正常女性色盲女性色盲生生_；原因：原因：_抗维生素抗维生素D D佝偻病佝偻病男性男性女女性正常性正常生生_；原因：原因：_女孩该夫妇所生男孩均患色盲男孩该
26、夫妇所生女孩全患病，而男孩正常6.【教材易漏知识】必修2 P40“思维拓展”改编：(1)性别决定只出现在雌雄异体的生物中，雌雄同体生物不存在性别决定问题。(2)生物的性别主要由性染色体决定。自然界中还存在其他类型的性别决定，如染色体倍数决定性别(如蜜蜂等)、环境因子(如温度等)决定性别等。还有一些生物无性染色体，如玉米，其雌花与雄花由基因决定。(3)性别决定后的分化发育过程，受环境的影响。【微点警示】伴性遗传与遗传定律的关系(1)伴性遗传与基因的分离定律之间的关系：伴性遗传的基因在性染色体上，性染色体也是一对同源染色体，伴性遗传从本质上符合基因的分离定律。(2)在分析既有性染色体又有常染色体上
27、的基因控制的两对或两对以上的相对性状遗传时，由位于性染色体上基因控制的性状按伴性遗传处理，由位于常染色体上的基因控制的性状按基因的分离定律处理，整个则按基因的自由组合定律处理。(3)若研究两对等位基因控制的两对相对性状，若都为伴性遗传，则不符合基因的自由组合定律。例：同时研究色盲遗传、血友病遗传，因控制这些性状的基因都位于X染色体上，属于上述情况。(4)性状的遗传与性别相联系。在书写表现型和统计后代比例时，一定要与性别相联系。【秒判正误】1.含X染色体的配子是雌配子，含Y染色体的配子是雄配子。()分析：含X染色体和Y染色体的配子都可能是雄配子。2.女性的某一条X染色体来自父方的概率是1/2，男
28、性的X染色体来自母亲的概率是1。()分析：女性的两条X染色体，一条来自母亲一条来自父亲，故来自父方的概率是1/2；男性的X染色体只能来自母亲。3.性染色体上的基因都与性别决定有关。()分析：性染色体上的基因不一定都与性别决定有关，如人X染色体上的色盲基因、果蝇X染色体上的红白眼基因。4.若含X染色体上某隐性基因的雄配子具有致死效应，则自然界中找不到该隐性性状的雌性个体，但可以有雄性隐性性状个体的存在。()分析：若含X染色体上某隐性基因的雄配子致死，而含X染色体上该隐性基因的雌配子正常，则有雄性隐性性状个体的存在，没有隐性性状的雌性个体存在。5.外耳道多毛症患者产生的精子中均含有该致病基因。()
29、分析：外耳道多毛症患者(如：XYA)产生的精子中，有的含X染色体，有的含Y染色体，前者不含该致病基因。【命题案例研析】典例 (2014全国卷)山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传，图中深色表示该种性状的表现者。已知该性状受一对等位基因控制，在不考虑染色体变异和基因突变的条件下，回答下列问题：(1)据系谱图推测，该性状为_(填“隐性”或“显性”)性状。(2)假设控制该性状的基因仅位于Y染色体上，依照Y染色体上基因的遗传规律，在第代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是_(填个体编号)。(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上，则系谱图中一定是杂合子的个体是_(填个体编号)
30、，可能是杂合子的个体是_(填个体编号)。【审答技巧】(1)审题关键：由题干信息该性状受一对等位基因控制，在不考虑染色体变异和基因突变的条件下，可分析本题考查基因的分离定律和伴性遗传的知识。(2)满分答题：根据掌握的知识，由系谱图分析相对性状的显隐性关系、推断基因在染色体上的位置、推断子代的表现型和子代的基因型。切记：在推断子代的基因型时，搞清楚该基因型是一种可能性还是确定性，漏答或错答会丢分。【解析】本题考查基因的分离定律和伴性遗传的知识。(1)系谱图中-1和-2均不表现该性状，但它们的后代-1出现该性状，推知该性状为隐性性状，-1和-2为该性状的携带者。(2)假设控制该性状的基因仅位于Y染色
31、体上，该性状由Y染色体传递，因此表现该性状个体的所有雄性后代和雄性亲本都表现该性状，且雌性个体不会表现该性状。据此可以看出，第代各个体的性状表现应为：-1 不表现该性状(因为-1不表现该性状)、-2和-3均不表现该性状(因为是雌性)、-4表现该性状(因为-3表现该性状)，所以不符合该基因遗传规律的个体是-1、-3和-4。(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上，且由(1)知该性状为隐性遗传(假定该性状由基因A-a控制)；-2和-2均未表现出该性状(XAX-)，但它们的雄性后代(-3和-1)却表现出该性状(XaY)；同时考虑到雄性个体的X染色体来自雌性亲本，据此断定-2和-2一定为杂合子(XAX
32、a)。-3表现该性状(XaXa)，其所含的一条X染色体必然源自-4(X-Xa)；同时-4不表现该性状，据此断定-4为杂合子(XAXa)。-2不表现该性状(XAX-)，其雌性亲本-2为杂合子(XAXa)，因此-2既可以是杂合子(XAXa)，也可以是纯合子(XAXA)。答案：(1)隐性(2)-1、-3和-4(3)-2、-2、-4-2【核心素养新命题】科学思维分析与综合(1)在该系谱图中，若-2也是深色，则控制该性状的基因位于_上；在该系谱图中，若-1不携带该性状的隐性基因，则控制该性状的基因位于_上。常染色体X染色体(2)通过分析该系谱图中表现该性状个体的性别比例，可以推测控制该性状的基因最可能位
33、于X染色体上，原因是该系谱图中_。表现该性状的个体多为雄性【方法规律】“四步法”分析系谱图中遗传病的遗传方式第一步：排除伴Y染色体遗传病(1)排除依据：若系谱图中患者全为男性，而且患者后代中男性全为患者，则可能为伴Y染色体遗传病；若系谱图中，患者有男有女，则一定不是伴Y染色体遗传病。(2)典型系谱图：第二步：确定是显性遗传还是隐性遗传(1)双亲正常，子代有患者，则该病为隐性，即无中生有。(图1)(2)双亲患病，子代有正常，则该病为显性，即有中生无。(图2)(3)亲子代都有患者，无法准确判断，可先假设，再推断。(图3)第三步：排除伴X染色体遗传病(1)隐性遗传病。女性患者其父或其子有正常，则一定
34、不是伴X染色体遗传病，为常染色体遗传病。(图4、5)女性患者其父和其子都患病，可能是伴X染色体遗传病。(图6、7)(2)显性遗传病。男性患者其母或其女有正常，则一定不是伴X染色体遗传病，为常染色体遗传病。(图8)男性患者其母和其女都患病，可能是伴X染色体遗传病。(图9、10)第四步：若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小推测：(1)若该病在代与代之间呈连续遗传，则最可能为显性遗传病；若在系谱图中隔代遗传，则最可能为隐性遗传病，再根据患者性别比例进一步确定。(2)典型图解：图解最可能是伴X染色体显性遗传病。【考点题组诊断】角度一伴性遗传的类型及遗传特点1.(2019南昌模拟)下列关于人类性别决定
35、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【解析】选B。本题主要考查性别决定和伴性遗传的相关知识。性染色体上的基因不都与性别决定有关，如色盲基因，故A错误；性染色体上的基因都随性染色体的遗传而遗传，故B正确；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错误；在减数第一次分裂时X和Y染色体分离，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错误。【知识总结】性染色体类型类型类型XYXY型型ZWZW型型性别性别雌性雌性雄性
36、雄性雌性雌性雄性雄性体细胞染体细胞染色体组成色体组成2A+XX2A+XX2A+XY2A+XY2A+ZW2A+ZW2A+ZZ2A+ZZ性细胞染性细胞染色体组成色体组成A+XA+XA+XA+X、A+YA+YA+ZA+Z、A+WA+WA+ZA+Z实例实例所有哺乳动物、果蝇等所有哺乳动物、果蝇等鳞翅目昆虫、鸟类鳞翅目昆虫、鸟类注：A代表配子中常染色体数目。2.(教材素材新命题必修2 P40 思维拓展1)鸡是ZW型性别决定生物。一只母鸡发生“牝鸡司晨”的现象后，与一只正常母鸡交配，异常性染色体组成的胚胎不能存活。下列相关说法正确的是()A.性反转后的母鸡性染色体组成是ZZB.后代性染色体组成有2种，雌雄
37、=11C.后代性染色体组成有2种，雌雄=21D.雄性激素分泌过多造成母鸡性染色体组成发生改变【解析】选C。母鸡发生“牝鸡司晨”的现象，可能是某种环境因素使性腺出现反转的缘故，但是染色体组成不能改变，性反转后的母鸡染色体组成还是ZW，A、D错误；性反转的公鸡和母鸡交配，即ZW ZW，后代有三种基因型：ZW(母鸡)、ZZ(公鸡)、WW(胚胎时已致死)，雌雄比例为21，C正确、B错误。角度二遗传系谱图中性状遗传方式的判断3.(2019漳州模拟)型黏多糖贮积症(MPS)是一种严重致残、致死性遗传病。本病至今无法有效根治，做好预防工作尤为重要。以下为该病一患者家系系谱图，已知-1不带有致病基因。请分析回
38、答：世纪金榜导学号(1)由系谱图分析判定该病为伴X染色体隐性遗传病，写出判断依据：_。(2)-1和-2再生育一个患该病孩子的概率为_。(3)就本家系的实际情况来说，第、代中肯定为携带者的是_，可能为携带者的是_。为了避免悲剧再度重演，建议以上人群在生育前应做好_工作。【解析】(1)根据双亲正常子代患病，可判断该病为隐性遗传病，由于-1不带有致病基因，则-1的致病基因只能来自其母亲，在-1的细胞中成单存在，因此可判断该病为伴X染色体隐性遗传病。(2)设控制正常与患病的基因分别为A、a，则-1、-2的基因型分别为XAY、XAXa，二者再生育一个患病孩子的概率为25%。(3)根据系谱图判断，-2、-
39、3的儿子均患此病，说明二者均为携带者，-3的儿子为患者，因此-3为携带者，其丈夫正常，说明女儿-5可能为携带者，进而可推断-6 可能为携带者；-2、-3的丈夫正常，他们的女儿-2、-4可能为携带者，该病为单基因病，为避免生出患病孩子，携带者和可能的携带者在生育前要做好产前诊断。答案：(1)患者父母都正常，且-1不带有致病基因(呈现交叉遗传的特点)(2)25%(3)-2、-3-5、-2、-4、-6产前诊断(或基因诊断)【方法技巧】“程序法”分析遗传系谱图角度三伴性遗传与常染色体遗传 4.(2017全国卷)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
40、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，下列叙述错误的是世纪金榜导学号()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。已知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，F1中出现残翅，说明双亲的长翅均为杂合子，F1中残翅个体的比例为1/4，又在F1的雄性个体中白眼占1/2，则红眼个体在雄性个体中占1/2，因眼色基因位于X染色体上，且雄性个体的X染色体来自亲代的雌性，可推知亲本的基因型为BbXRX
41、r和BbXrY，A项正确；F1中出现长翅的概率是3/4，出现雄蝇的概率是1/2，则F1中长翅雄蝇的概率为3/41/2=3/8，B项错误；亲本个体雌性产生XR和Xr配子，比例为11，雄性亲本产生Xr和Y配子，比例为11，C项正确；白眼残翅雌蝇的基因型为bbXrXr，在形成配子时不仅形成bXr的极体，还形成bXr的卵细胞，D项正确。5.果蝇的灰身、黑身由等位基因(B、b)控制，等位基因(R、r)会影响雌、雄黑身果蝇的体色深度，两对等位基因分别位于两对同源染色体上。现有黑身雌果蝇与灰身雄果蝇杂交，F1全为灰身，F1随机交配，F2表现型及数量如下表。果蝇果蝇灰身灰身黑身黑身深黑身深黑身雌果蝇雌果蝇(只
42、只)1511514949-雄果蝇雄果蝇(只只)14814826262828请回答：(1)果蝇的灰身和黑身是一对相对性状，其中显性性状为_。R、r基因中使黑身果蝇的体色加深的是_。(2)亲代灰身雄果蝇的基因型为_，F2灰身雌果蝇中杂合子占的比例为_。(3)F2中灰身雌果蝇与深黑身雄果蝇随机交配，F3中灰身雌果蝇的比例为_。(4)请用遗传图解表示以F2中杂合的黑身雌果蝇与深黑身雄果蝇为亲本杂交得到子代的过程。【解析】(1)由亲本是黑身和灰身、F1全为灰身可知，灰身是显性性状；分析表格，F2中只有雄果蝇才有深黑身可知，R、r位于性染色体上，且雄性F2中灰身个体约占3/4，故使黑身果蝇体色加深的一定不
43、是R基因，应为r基因。(2)分析可知，B、b位于常染色体上，亲本是黑身和灰身、F1全为灰身可知，关于灰身、黑身亲本基因型为BB和bb；由表可知，雌果蝇F2无深黑身个体，所以亲本关于R、r的基因型为XrY和XRXR，综上所述，亲代灰身雄果蝇的基因型为BBXrY，亲代黑身雌果蝇的基因型为bbXRXR；则F1基因型为BbXRXr和BbXRY，则F2中灰身基因型中BB概率为1/3、Bb概率为2/3，F2中雌果蝇基因型为XRXR概率为1/2、XRXr的概率为1/2，则F2中灰身雌果蝇中杂合子占的比例为1-(1/3)(1/2)=5/6。(3)F2中灰身雌果蝇基因型为B_XRX-、深黑身雄果蝇基因型为bbX
44、rY，F2中灰身雌果蝇和深黑身雄果蝇随机交配，F3中灰身雌果蝇的基因型为BbX-Xr，F2中灰身雌果蝇产生B配子的概率为2/3，深黑身雄果蝇产生Xr配子的概率为1/2，故F3中灰身雌果蝇的比例为(2/3)(1/2)=1/3。(4)遗传图解见答案。答案：(1)灰身r(2)BBXrY5/6(3)1/3(4)如图所示：【加固训练】1.(2018烟台模拟)某科研小组用一对表现型都为圆眼长翅的雌、雄果蝇进行杂交，子代中圆眼长翅圆眼残翅棒眼长翅棒眼残翅的比例，雄性为3131，雌性为5200，下列分析错误的是()A.圆眼、长翅为显性性状B.决定眼型的基因位于X染色体上C.子代圆眼残翅雌果蝇中杂合子占2/3D
45、.雌性子代中可能存在与性别有关的致死现象【解析】选C。由题意可知，圆眼(A)、长翅(B)果蝇后代出现棒眼(a)、残翅(b)，说明圆眼、长翅为显性性状，A正确；由题意可知，雄性后代既有圆眼也有棒眼，雌性后代中有圆眼果蝇、无棒眼果蝇说明决定眼型的基因位于X染色体上，且存在致死现象，B正确；由于决定眼型的基因位于X染色体上，且存在显性纯合致死现象，残翅是隐性性状，因此子代圆眼残翅雌果蝇的基因型为bbXAXA和bbXAXa，子代圆眼残翅雌果蝇中杂合子占1/2，C错误；雌性子代中存在与性别有关的显性纯合致死现象，D正确。2.(2018哈尔滨模拟)剪秋萝是一种雌雄异体的高等植物，有宽叶(B)和窄叶(b)两
46、种类型，控制这两种性状的基因只位于X染色体上。经研究发现，窄叶基因(b)可使花粉致死。现将杂合子宽叶雌株与窄叶雄株杂交，其后代的表现型及比例正确的是()A.宽叶雄株宽叶雌株窄叶雄株窄叶雌株=1100B.宽叶雄株宽叶雌株窄叶雄株窄叶雌株=1001C.宽叶雄株宽叶雌株窄叶雄株窄叶雌株=1010D.宽叶雄株宽叶雌株窄叶雄株窄叶雌株=1111【解析】选C。控制这两种性状的基因只位于X染色体上，则杂合子宽叶雌株的基因型为XBXb，能产生两种比例相等的配子，即XB、Xb；窄叶雄株的基因型为XbY，能产生两种比例相等的配子，即Xb、Y，由于窄叶基因(b)可使花粉致死，所以只有含有Y染色体的花粉能参与受精。由
47、以上分析可知：杂合子宽叶雌株(XBXb)产生的配子及比例为XBXb=11，窄叶雄株(XbY)只能产生一种配子，即Y，将杂合子宽叶雌株与窄叶雄株杂交，后代基因型及比例为XBYXbY=11，所以后代的表现型及比例为宽叶雄株窄叶雄株=11。答案速填：1假说演绎法2符合3F2中白眼只有雄性4女病父子病5交叉6男病母女病7连续第4课能量之源光与光合作用(二)考点一环境因素对光合作用强度的影响及应用【核心知识突破】1.光合作用强度：(1)概念：是指植物在单位时间内通过光合作用制造_的数量。糖类(2)其他表示方法：单位时间内通过光合作用_的数量。单位时间内通过光合作用_的数量。消耗的CO2产生的O22.光照
48、强度：(1)原理：光照强度通过直接影响_反应，进而影响光合作用强度。光(2)构建数学模型：曲线模型：表达式模型：实际光合速率=_。表观(净)光合速率+呼吸速率(3)曲线解读：代谢过程代谢过程细胞气体交换图解细胞气体交换图解A A点点只有只有_ ABAB段段光合作用强度光合作用强度_细胞呼细胞呼吸强度吸强度 B B点点光补偿点：光合作用强光补偿点：光合作用强度度_细胞呼吸强度细胞呼吸强度 细胞呼吸不再增加(4)应用：增加光照强度促进光合作用：温室中适当_以提高作物的光合作用强度。依据植物的特点合理利用光能：阴生植物光补偿点和光饱和点均较阳生植物_，可采用阴生植物与阳生植物_的方式以合理利用光能。
49、增加光照强度低间作3.CO2浓度：(1)原理：CO2直接影响_，进而影响_。(2)构建数学模型：暗反应光反应(3)模型解读：代谢过程代谢过程A A点点细胞只进行细胞呼吸细胞只进行细胞呼吸ABAB段段光合作用强度光合作用强度_细胞呼吸强度细胞呼吸强度B B点点COCO2 2补偿点：光合作用强度补偿点：光合作用强度=细胞呼吸强度细胞呼吸强度B B点后点后光合作用强度光合作用强度_细胞呼吸强度细胞呼吸强度CC点点COCO2 2饱和点：增加饱和点：增加COCO2 2浓度，光合作用强度浓度，光合作用强度_不再增加(4)应用。大田生产：应“正其行，通其风”或增施_。温室栽培：人工增加_、增施农家肥或与动物
50、圈舍联通等。农家肥CO24.温度：(1)原理：温度通过影响_进而影响光合作用强度。(2)构建数学模型：酶的活性(3)模型解读。光合作用强度和细胞呼吸强度都受温度的影响。与_有关的酶对温度更为敏感。(4)应用。白天：适当提高温度以_。光合作用提高光合作用强度夜间：适当降低温度以_，减少有机物的消耗。降低细胞呼吸强度5.水：(1)原理：直接影响：水是光合作用的_，含水量越高，细胞代谢越旺盛。间接影响：植物缺水会导致_，CO2供应不足，影响光合作用速率。(2)应用：合理灌溉。原料气孔关闭6.矿质元素：(1)原理：矿质元素是参与光合作用的许多重要化合物的_，缺乏会影响光合作用的进行。例如，N是酶的组成