2020版高考生物大一轮人教课件: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,03,NEI RONG SUO YIN,内容索引,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,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
2、)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,(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),答案,性别,分离,提出假说,进行解释,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。,得出结论: 。 基因与染色体的关系:一
3、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
4、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 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
5、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 ZHAN,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。,因此F3果蝇中红眼白眼1
6、33。,(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,_ _ _ _。,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、X
7、FY,X,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11 B.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,且雌雄中比例均为11 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,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
8、(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.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
9、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XABXab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
10、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,ZW,ZZ,XX,XY,女儿,儿子,女儿,儿子,X1,2.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
11、例红绿色盲,答案,性,性别,XBXb,XbY,XBXb,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
12、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,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(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
13、”的个体保留。,ZBZb,ZbW,1.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
14、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,(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
15、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”
16、;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)某隐性遗传病表现为交叉遗传特点,一对夫妇中女性为该病患者,男性
17、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(XBX)婚配,若正常女性为
18、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,这对等位基因应存在于
19、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1/8 C.这对夫妇再生一个色盲女儿的概率是0 D.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、
20、b表示。白化病兼红绿色盲孩子的基因型为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
21、,其中雌性个体表现为正常翅,雄性个体表现为异常翅,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
22、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1 C.4的基因型是BbXAXa,7的基因型是BbXaY或BBXaY D.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3/16,6.(2018银川三校联
23、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)
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