高二生物基因在染色体上和伴性遗传

高二生物基因在染色体上和伴性遗传内容摘要：

例 4 (2020湖南四市九校模拟 )科学家研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因 (B)对截刚毛基因 (b)为完全显性。 若这对等位基因存在于 X、Y染色体上的同源区段，则刚毛雄果蝇可表示为 XBYB或 XBYb或 XbYB，若仅位于 X染色体上，则只能表示为 XBY。 现有各种纯种果蝇若干，请利用一次杂交实验来推断这对等位基因是位于 X、 Y染色体上的同源区段还是仅位于 X染色体上，请写出遗传图解，并简要说明推断过程。 • [答案 ] • 用截刚毛的雌果蝇与纯种刚毛雄果蝇杂交，若子代雄果蝇表现为刚毛，则此对基因位于 X、 Y染色体上的同源区段；若子代雄果蝇表现为截刚毛，则此对基因仅位于 X染色体上。 • 3． 探究控制某两对相对性状的等位基因是否位于一对同源染色体上 • 方法：具有相对性状的亲本杂交得 F1， F1自交 (动物 ， 让雌 、 雄个体自由交配 )得 F2。 若 F2出现四种性状 ， 其性状分离比为9∶ 3∶ 3∶ 1， 符合基因的自由组合定律 ，说明控制某两对性状的等位基因不是位于一对同源染色体上 (即位于两对同源染色体上 )。 反之 ， 则可能是位于一对同源染色体上。 • 例 5 (2020江苏海门模拟 )实验室中现有一批未交配过的纯种长翅灰体和残翅黑檀体的果蝇。 已知长翅和残翅这对相对性状受一对位于第 Ⅱ 号同源染色体上的等位基因控制。 现欲利用以上两种果蝇研究有关果蝇灰体与黑檀体性状的遗传特点 (说明：控制果蝇灰体和黑檀体的基因在常染色体上，所有果蝇均能正常繁殖存活 )。 请设计一套杂交方案，研究控制果蝇灰体、黑檀体的等位基因是否也位于第 Ⅱ 号同源染色体上，并作出判断。 [ 答案 ] ( 1) 杂交方案：长翅灰体 残翅黑檀体→ F1―――――― →雌雄果蝇杂交F2 ( 2) 推断及结论：如果 F2出现四种性状，且性状分离比为 9 ∶ 3 ∶ 3 ∶ 1 ，说明符合基因的自由组合定律，因此控制灰体、黑檀体的这对等位基因不是位于第 Ⅱ 号同源染色体上。 反之，则可能是位于第 Ⅱ 号同源染色体上。 • 三 、 性染色体上同源区段基因的遗传方式 • 如图为 X、 Y染色体的结构模式图 ， Ⅰ 为 X、Y染色体的同源区段 ， Ⅱ 为非同源区段。 假设控制某个相对性状的基因 A(a)位于 X和 Y染色体的 Ⅰ 片段 ， 那么这对性状在后代男女个体中表现型也有差别。 • 例如：母本为 XaXa，父本为 XaYA，则后代男性个体为 XaYA，全部表现为显性性状，后代女性个体为 XaXa，全部表现为隐性性状；再如母本为 XaXa，父本为 XAYa，则后代男性个体为 XaYa，全部表现为隐性性状，后代女性个体为 XAXa，全部表现为显性性状。 • 例 6 (2020太原月考 )如图甲为人的性染色体简图。 X和 Y染色体有一部分是同源的 (甲图中 I片段 )，该部分基因互为等位基因；另一部分是非同源的 (甲图中的 Ⅱ － Ⅱ － 2片段 )，该部分基因不互为等位基因。 请回答： • (1) 人 类 的 血 友 病 基 因 位 于 图 甲 中 的________片段。 • (2)在减数分裂形成配子过程中 ， X和 Y染色体能通过互换发生基因重组的是甲图中的________片段。 • (3)某种病的遗传系谱如图乙 ， 则控制该病的基因很可能位于甲图中的 ________片段。 • (4)假设控制某个相对性状的基因 A(a)位于图甲所示 X和 Y染色体的 Ⅰ 片段 ， 那么这对性状在后代男女个体中表现型的比例一定相同吗。 试举一例。 • [解析 ] (1)血友病是 X染色体隐性遗传病 ，其基因位于图甲中的 Ⅱ － 2片段 ， Y染色体上无相应片段。 (2)同源染色体非姐妹染色单体的相应部分才能发生交叉互换 ， 所以是 I片段 (因为 X和 Y的 I片段是同源的 )。 (3)从题图乙中看出 ， 该病的患者全部为男性 ，则可以推出该病致病基因位于 Y染色体的 Ⅱ－ 1片段上。 • [答案 ] (1)Ⅱ － 2 (2)Ⅰ (3)Ⅱ － 1 (4)不一定。 例如母本为 XaXa， 父本为 XaYA， 则后代男性个体为 XaYA， 全部表现为显性性状 ， 后代女性个体为 XaXa， 全部表现为隐性性状。 • 四 、 遗传系谱图快速判断方法 • 遗传系谱分析题 ， 历来是高考题中的热点内容。 考查的知识点主要集中在以下几个方面：一是显性或隐性性状遗传的判定；二是常染色体或性染色体遗传的判定；三是亲子代表现型或基因型的确定；四是遗传病发生几率的分析及预测。 • 1. 思路：解这类遗传题必须掌握几种遗传病的主要特征。 • (1)由显性基因控制的遗传病 ， 有连续遗传现象 ， 一般代代发病。 • (2)由隐性基因控制的遗传病 ， 有隔代遗传现象 ， 一般双亲无病 ， 后代有病。 • (3)由性染色体上基因控制的遗传病 ， 男女患病的机会不等 ， 有明显的性别差异特点：伴 X染色体显性遗传病：女性多于男性；伴X染色体隐性遗传病：男性多于女性；伴 Y染色体遗传病 ， 只在男性中出现 ， 有连续遗传现象。 • 2. 步骤：解答这类题目主要分以下几步。 • (1)首先考虑是否符合伴 Y染色体遗传：其特点是子孙相承 ， 女性无病；没有显隐性之分。 • (2)先判显隐 ， 即确定致病基因的显 、 隐性： ， 子代有病 ， 为隐性遗传； 亲有病 ， 子代出现正常 ， 为显性遗传。 即“ 有中生无为显性 ， 无中生有为隐性 ”。 • (3)再定位置 ， 即确定致病基因在常染色体还是在性染色体上： ， 父亲正常女儿患病或母亲患病儿子正常 ， 为常染色体隐性遗传； ， 父亲患病女儿正常或母亲正常儿子患病 ， 为常染色体显性遗传； ， 如果父亲正常儿子患病或父亲患病儿子正常 ， 都不可能是 Y染色体上的遗传病； 告知的遗传性质或课本中讲过的某些遗传病 ， 如白化 、 多指 、 色盲或血友病等 ， 可直接确定。 • 3. 由以下基本图示可一步到位 ， 判断有关遗传 • (1)图示为 “ 无中生有 ， 生女有病为常隐 ”。 • (2)图示为 “ 有中生无，生女无病为常显 ”。 • (3)若已确定为隐性遗传病，母亲有病，儿子正常，是常染色体隐性遗传病。 • (4)母亲有病，儿子一定有病，女儿有病，父亲一定有病，是 X染色体隐性遗传病。 • (5)若已确定父亲有病女儿不患病，儿子一定患病，是 Y染色体遗传病。