高二生物基因在染色體上和伴性遺傳(編輯修改稿)
2024-12-18 16:14 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 例 4 (2020湖南四市九校模擬 )科學(xué)家研究黑腹果蠅時(shí)發(fā)現(xiàn)，剛毛基因 (B)對截剛毛基因 (b)為完全顯性。若這對等位基因存在于 X、Y染色體上的同源區(qū)段，則剛毛雄果蠅可表示為 XBYB或 XBYb或 XbYB，若僅位于 X染色體上，則只能表示為 XBY?，F(xiàn)有各種純種果蠅若干，請利用一次雜交實(shí)驗(yàn)來推斷這對等位基因是位于 X、 Y染色體上的同源區(qū)段還是僅位于 X染色體上，請寫出遺傳圖解，并簡要說明推斷過程。 ? [答案 ] ? 用截剛毛的雌果蠅與純種剛毛雄果蠅雜交，若子代雄果蠅表現(xiàn)為剛毛，則此對基因位于 X、 Y染色體上的同源區(qū)段；若子代雄果蠅表現(xiàn)為截剛毛，則此對基因僅位于 X染色體上。 ? 3． 探究控制某兩對相對性狀的等位基因是否位于一對同源染色體上 ? 方法：具有相對性狀的親本雜交得 F1， F1自交 (動(dòng)物 ， 讓雌 、 雄個(gè)體自由交配 )得 F2。若 F2出現(xiàn)四種性狀 ， 其性狀分離比為9∶ 3∶ 3∶ 1， 符合基因的自由組合定律 ，說明控制某兩對性狀的等位基因不是位于一對同源染色體上 (即位于兩對同源染色體上 )。 反之 ， 則可能是位于一對同源染色體上 。 ? 例 5 (2020江蘇海門模擬 )實(shí)驗(yàn)室中現(xiàn)有一批未交配過的純種長翅灰體和殘翅黑檀體的果蠅。已知長翅和殘翅這對相對性狀受一對位于第 Ⅱ 號同源染色體上的等位基因控制?，F(xiàn)欲利用以上兩種果蠅研究有關(guān)果蠅灰體與黑檀體性狀的遺傳特點(diǎn) (說明：控制果蠅灰體和黑檀體的基因在常染色體上，所有果蠅均能正常繁殖存活 )。請?jiān)O(shè)計(jì)一套雜交方案，研究控制果蠅灰體、黑檀體的等位基因是否也位于第 Ⅱ 號同源染色體上，并作出判斷。 [ 答案 ] ( 1) 雜交方案：長翅灰體 殘翅黑檀體→ F1―――――― →雌雄果蠅雜交F2 ( 2) 推斷及結(jié)論：如果 F2出現(xiàn)四種性狀，且性狀分離比為 9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1 ，說明符合基因的自由組合定律，因此控制灰體、黑檀體的這對等位基因不是位于第 Ⅱ 號同源染色體上。反之，則可能是位于第 Ⅱ 號同源染色體上。 ? 三 、 性染色體上同源區(qū)段基因的遺傳方式 ? 如圖為 X、 Y染色體的結(jié)構(gòu)模式圖 ， Ⅰ 為 X、Y染色體的同源區(qū)段 ， Ⅱ 為非同源區(qū)段 。 假設(shè)控制某個(gè)相對性狀的基因 A(a)位于 X和 Y染色體的 Ⅰ 片段 ， 那么這對性狀在后代男女個(gè)體中表現(xiàn)型也有差別 。 ? 例如：母本為 XaXa，父本為 XaYA，則后代男性個(gè)體為 XaYA，全部表現(xiàn)為顯性性狀，后代女性個(gè)體為 XaXa，全部表現(xiàn)為隱性性狀；再如母本為 XaXa，父本為 XAYa，則后代男性個(gè)體為 XaYa，全部表現(xiàn)為隱性性狀，后代女性個(gè)體為 XAXa，全部表現(xiàn)為顯性性狀。 ? 例 6 (2020太原月考 )如圖甲為人的性染色體簡圖。 X和 Y染色體有一部分是同源的 (甲圖中 I片段 )，該部分基因互為等位基因；另一部分是非同源的 (甲圖中的 Ⅱ － Ⅱ － 2片段 )，該部分基因不互為等位基因。請回答： ? (1) 人 類 的 血 友 病 基 因 位 于 圖 甲 中 的________片段 。 ? (2)在減數(shù)分裂形成配子過程中 ， X和 Y染色體能通過互換發(fā)生基因重組的是甲圖中的________片段 。 ? (3)某種病的遺傳系譜如圖乙 ， 則控制該病的基因很可能位于甲圖中的 ________片段 。 ? (4)假設(shè)控制某個(gè)相對性狀的基因 A(a)位于圖甲所示 X和 Y染色體的 Ⅰ 片段 ， 那么這對性狀在后代男女個(gè)體中表現(xiàn)型的比例一定相同嗎 ？ 試舉一例 。 ? [解析 ] (1)血友病是 X染色體隱性遺傳病 ，其基因位于圖甲中的 Ⅱ － 2片段 ， Y染色體上無相應(yīng)片段 。 (2)同源染色體非姐妹染色單體的相應(yīng)部分才能發(fā)生交叉互換 ， 所以是 I片段 (因?yàn)?X和 Y的 I片段是同源的 )。 (3)從題圖乙中看出 ， 該病的患者全部為男性 ，則可以推出該病致病基因位于 Y染色體的 Ⅱ－ 1片段上 。 ? [答案 ] (1)Ⅱ － 2 (2)Ⅰ (3)Ⅱ － 1 (4)不一定 。 例如母本為 XaXa， 父本為 XaYA， 則后代男性個(gè)體為 XaYA， 全部表現(xiàn)為顯性性狀 ， 后代女性個(gè)體為 XaXa， 全部表現(xiàn)為隱性性狀 。 ? 四 、 遺傳系譜圖快速判斷方法 ? 遺傳系譜分析題 ， 歷來是高考題中的熱點(diǎn)內(nèi)容 。 考查的知識(shí)點(diǎn)主要集中在以下幾個(gè)方面：一是顯性或隱性性狀遺傳的判定；二是常染色體或性染色體遺傳的判定；三是親子代表現(xiàn)型或基因型的確定；四是遺傳病發(fā)生幾率的分析及預(yù)測 。 ? 1. 思路：解這類遺傳題必須掌握幾種遺傳病的主要特征 。 ? (1)由顯性基因控制的遺傳病 ， 有連續(xù)遺傳現(xiàn)象 ， 一般代代發(fā)病 。 ? (2)由隱性基因控制的遺傳病 ， 有隔代遺傳現(xiàn)象 ， 一般雙親無病 ， 后代有病 。 ? (3)由性染色體上基因控制的遺傳病 ， 男女患病的機(jī)會(huì)不等 ， 有明顯的性別差異特點(diǎn)：伴 X染色體顯性遺傳病：女性多于男性；伴X染色體隱性遺傳?。耗行远嘤谂?；伴 Y染色體遺傳病 ， 只在男性中出現(xiàn) ， 有連續(xù)遺傳現(xiàn)象 。 ? 2. 步驟：解答這類題目主要分以下幾步 。 ? (1)首先考慮是否符合伴 Y染色體遺傳：其特點(diǎn)是子孫相承 ， 女性無病；沒有顯隱性之分 。 ? (2)先判顯隱 ， 即確定致病基因的顯 、 隱性： ， 子代有病 ， 為隱性遺傳； 親有病 ， 子代出現(xiàn)正常 ， 為顯性遺傳 。 即“ 有中生無為顯性 ， 無中生有為隱性 ” 。 ? (3)再定位置 ， 即確定致病基因在常染色體還是在性染色體上： ， 父親正常女兒患病或母親患病兒子正常 ， 為常染色體隱性遺傳； ， 父親患病女兒正常或母親正常兒子患病 ， 為常染色體顯性遺傳； ， 如果父親正常兒子患病或父親患病兒子正常 ， 都不可能是 Y染色體上的遺傳??； 告知的遺傳性質(zhì)或課本中講過的某些遺傳病 ， 如白化 、 多指 、 色盲或血友病等 ， 可直接確定 。 ? 3. 由以下基本圖示可一步到位 ， 判斷有關(guān)遺傳 ? (1)圖示為 “ 無中生有 ， 生女有病為常隱 ” 。 ? (2)圖示為 “ 有中生無，生女無病為常顯 ” 。 ? (3)若已確定為隱性遺傳病，母親有病，兒子正常，是常染色體隱性遺傳病。 ? (4)母親有病，兒子一定有病，女兒有病，父親一定有病，是 X染色體隱性遺傳病。 ? (5)若已確定父親有病女兒不患病，兒子一定患病，是 Y染色體遺傳病。
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