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1、第1課時 染色體組型、性染色體和性別決定、伴性遺傳的發(fā)現
學習目標
重點難點
1.能記住染色體組型,辨認常染色體和性染色體。
2.會分析XY型性別決定。
3.能說出伴性遺傳的發(fā)現、推理過程。
重點:XY型性別決定。
難點:伴性遺傳的發(fā)現。
一、染色體組型
1.概念:又稱染色體核型,指將某種生物體細胞的全部染色體,按大小和形態(tài)特征進行配對、分組和排列所構成的圖像。
2.作用:體現該生物染色體數目和形態(tài)特征的全貌。
3.確定染色體組型的步驟:
(1)對處于有絲分裂中期的染色體進行顯微攝影。
(2)測量顯微照片上的染色體。
(3)剪貼染色體并進行配對、分組和排
2、列。
(4)形成染色體組型的圖像。
4.特點:有種的特異性。
5.意義:
(1)判斷生物的親緣關系。
(2)診斷遺傳病。
預習交流
同一種生物的不同個體染色體組型一模一樣嗎?試舉例說明。
答案:不是。例如人類的男性和女性染色體組型略有不同。
二、性染色體和性別決定
1.染色體類型
功能
存在特點
常染色體
與性別決定無關
在雌雄個體的細胞中均相同
性染色體
與性別決定有關
在雌雄個體的細胞中有差異
2.性別決定的主要類型:XY型和ZW型。
(1)XY型性別決定的生物染色體的存在特點:
雌性體細胞染色體組成:2A+XX。
雄性體細胞染色體組成:2A
3、+XY。
(2)范圍:人及哺乳動物、某些兩棲類和許多昆蟲。
(3)XY型性別決定圖解:
(4)區(qū)別染色體組成和染色體組型:
染色體組型:染色體核型,是全部染色體構成的圖像(常染色體+性染色體)。
染色體組成:書寫染色體的種類的一種方式。
預習交流
一對夫婦前三胎生的都是女孩,那么第四胎生男孩的概率是多大?
答案:生男孩的概率是1/2。
三、伴性遺傳
1.概念:位于性染色體上的基因所控制的性狀表現出與性別相關的遺傳方式。
2.果蠅的伴性遺傳實驗
(1)選擇果蠅作為實驗材料的優(yōu)點
①體?。虎诜敝晨?;③生育力強;④容易飼養(yǎng)。
(2)實驗假設:白眼基因(w)是隱性基因,
4、位于X染色體上,Y染色體上沒有它的等位基因。
(3)結論:
①果蠅的白眼性狀遺傳確實與性別有關;
②控制白眼性狀的基因確實位于性染色體上。
(4)意義:
①證實了孟德爾定律的正確性;
②人類歷史上第一個將一個特定的基因定位在一條特定的染色體(X染色體)上。
預習交流
孟德爾的果蠅伴性遺傳實驗中,果蠅的眼色遺傳是否符合分離定律?為什么?
答案:符合。紅眼純種果蠅和白眼果蠅交配,子一代全部紅眼,子一代紅眼雌雄果蠅交配,子二代出現性狀分離,且分離比是3∶1。
一、染色體組型
1.什么叫染色體組型?
答案:染色體組型是指將某種生物體細胞中的全部染色體,按大小和形態(tài)特
5、征進行配對,分組和排列所構成的圖像。又稱染色體核型。
2.繪制染色體組型應該對哪一時期的細胞進行攝影、觀察?為什么?
答案:對處于有絲分裂中期的細胞進行攝影、觀察。因為處于有絲分裂中期的細胞,染色體形態(tài)最清晰。
3.以人體細胞為例,確定人類染色體組型要經過哪幾個步驟?
答案:(1)對處于有絲分裂中期細胞的染色體進行顯微攝影。
(2)計數:統(tǒng)計照片上人類染色體數目后,再將每條染色體分別剪下。
(3)配對、編號:把形狀、大小和結構相似的染色體配成22對,并依次編為1~22號,剩下的為X、Y染色體。
(4)分組、調整:將其分為7組,對排列順序不當的,及時給予調整。
(5)粘貼:按4列
6、,即第一列A和B組,第二列C組和X染色體,第三列D和E組,第四列F、G組和Y染色體。
4.研究染色體組型有什么意義?
答案:①不同的生物染色體組型不同,即染色體組型有種的特異性,可以判斷生物間的親緣關系,染色體組型越相似,親緣關系越近。②同種生物的染色體組型相同,可以據此診斷遺傳病。
染色體組型是將生物體細胞內的全部染色體,按照大小和形態(tài)特征進行配對、分組和排列所構成的圖像。下列有關染色體組型的敘述,錯誤的是( ?。?。
A.有種的特異性
B.可用來判斷生物的親緣關系
C.可用于遺傳病的診斷
D.需要在染色體上標出它所攜帶的基因
答案:D
解析:染色體組型是根據染色體的大小
7、、形態(tài)特征進行配對、分組、排列所構成的圖像,不涉及染色體上的基因。
二、性染色體和性別決定
1.什么叫常染色體?
答案:雌雄個體中共有的染色體,與性別決定無關。
2.什么叫性染色體?
答案:與性別決定有直接關系的染色體。在雌雄性個體中性染色體是不相同的。
3.以人為例,寫出人體細胞的染色體組成。
答案:男性:44+XY;女性:44+XX。
4.試比較人體細胞中的X染色體與Y染色體。
答案:X和Y染色體在形態(tài)、結構和大小上具有明顯差別,大的為X染色體,小的為Y染色體,Y染色體上的基因較X染色體上少,所以一般位于X染色體上的基因在Y染色體上沒有相應的等位基因。
5.為什么在
8、人群中男女性別比例總是接近1∶1?
答案:受精卵將來發(fā)育成什么性別,取決于受精卵中性染色體的組成。若由含X的精子和含X的卵細胞結合而成的受精卵將發(fā)育成女性;若由含Y的精子和含X的卵細胞結合而成的受精卵將來發(fā)育成男性。
從下圖分析可知精子的類型決定了子代的性別。由于兩種類型的精子數目相等,而且與卵細胞結合機會均等,因此在人群中男女性別比例總是接近1∶1。
6.性別決定發(fā)生于什么時候?
答案:受精時刻,即受精卵形成時。
在下列人類生殖細胞中,哪兩種細胞結合成的受精卵會發(fā)育成正常的男孩?( ?。?
①23+X ②22+X ?、?1+Y ④22+Y
A.①和③ B.②和
9、③ C.①和④ D.②和④
答案:D
解析:要發(fā)育成正常的男孩,在精子當中必須含有Y染色體,再加上22條常染色體,因此精子必須選擇④,而正常的卵細胞必須含22條常染色體和一條X染色體,故選擇②。
1.性別決定的類型
生物界中很多生物都有性別差異,根據生物體中性染色體的差異,性別決定主要分為XY型、ZW型。比較見下表:
類型
XY型
ZW型
性別
雌
雄
雌
雄
體細胞染色體組成
2A+XX
2A+XY
2A+ZW
2A+ZZ
性細胞染色體組成
A+X
A+XA+Y
A+ZA+W
A+Z
生物類型
人、哺乳類、某些兩棲類和許多昆蟲
10、
鳥類、某些兩棲類和爬行類
注:表中的A表示常染色體。
2.X染色體和Y染色體的結構
(1)X染色體與Y染色體是一對同源染色體,X染色體稍大,Y染色體稍小,它們的不同區(qū)段分布著不同的基因,每個區(qū)段的遺傳情況各不相同。
(2)X染色體A段上的基因,在Y染色體C段上可以找到對應的等位基因或相同基因,遺傳時,相當于常染色體中一對同源染色體上等位基因的遺傳。
(3)X染色體B區(qū)段屬于X染色體的非同源區(qū)段,該區(qū)段上的基因在Y染色體上找不到對應的基因,故表現為伴X染色體遺傳,如人類的紅綠色盲、血友病的致病基因就位于此段。
(4)Y染色體D段屬于Y染色體的非同源區(qū)段,該區(qū)段上的基因在X染色體
11、上找不到對應的基因,故只能隨Y染色體遺傳給雄性后代個體,表現為伴Y染色體遺傳,如人類的外耳道多毛癥的控制基因就位于此段。
三、果蠅的伴性遺傳實驗
1.孟德爾的果蠅伴性遺傳實驗現象是怎樣的?
答案:紅眼雌果蠅和白眼雄果蠅交配,子一代雌雄果蠅全部紅眼,子一代雌雄紅眼果蠅交配,子二代出現性狀分離,紅眼果蠅∶白眼果蠅=3∶1,且白眼性狀只出現在雄果蠅中。
2.根據上述實驗現象,孟德爾作出了怎樣的實驗假設?
答案:實驗假設:白眼基因(w)是隱性基因,位于X染色體上;Y染色體上沒有它的等位基因。
3.請用遺傳圖解寫出果蠅的伴性遺傳實驗。
答案:
注:用“+”表示紅眼顯性基因。
12、
4.果蠅的伴性遺傳實驗的結論有哪些?
答案:(1)果蠅的白眼性狀遺傳確實與性別有關。
(2)控制白眼性狀的基因確實位于X染色體上。
果蠅的紅眼性狀伴X染色體顯性遺傳,其隱性性狀為白眼。在下列雜交組合中,通過眼色即可直接判斷子代果蠅性別的一組是( )。
A.雜合紅眼雌果蠅×紅眼雄果蠅
B.白眼雌果蠅×紅眼雄果蠅
C.雜合紅眼雌果蠅×白眼雄果蠅
D.白眼雌果蠅×白眼雄果蠅
答案:B
解析:本題考查果蠅伴性遺傳的相關內容,根據其遺傳特點,白眼雌果蠅和紅眼雄果蠅交配,子代白眼的為雄果蠅,紅眼的為雌果蠅,通過眼色即可判斷果蠅的性別。
基因型的書寫規(guī)則
(1)常染色體上的
13、基因只寫出基因組成,無需寫染色體;性染色體上的基因要先寫出相應性染色體,然后把基因寫在所在性染色體的右上角。如,AA、Aa;XHXh。
(2)如果個體基因型中既有常染色體基因也有性染色體基因,一般先寫常染色體基因型,后寫性染色體基因型。如AaXhY。
(3)性染色體中一般X在前,Y在后,顯性基因在前,隱性基因在后。
1.人類染色體組型是指( ?。?。
A.對人類染色體進行分組、排列和配對
B.代表了生物的種屬特征
C.人的一個體細胞中全部染色體的數目、大小和形態(tài)特征
D.人們對染色體的形態(tài)特征的分析,依據的是著絲粒的位置
答案:C
解析:人類染色體組型是指人的一個體細胞中全
14、部染色體的數目、大小和形態(tài)特征。染色體組型也叫染色體核型,是指某一種生物細胞中全部染色體的數目、大小和形態(tài)特征。常以有絲分裂中期的染色體作為觀察染色體組型的對象。對形態(tài)特征的觀察和分析,主要根據染色體上著絲粒的位置進行。
2.關于性染色體的敘述,不正確的是( ?。?
A.性染色體上的基因,遺傳時與性別相聯(lián)系
B.XY型生物體細胞內含有兩條異型性染色體
C.體細胞內的兩條性染色體是一對同源染色體
D.XY型生物的體細胞內含有兩個同型性染色體,則一定為雌性
答案:B
解析:B中XY型指的是性別決定,所以XY型生物體包括兩種,一是雄性,一是雌性,在雌性生物體細胞中是兩條同型的X染色體。
15、
3.在整個人群中男女性別比例基本相等,其原因是( ?。?
①男性產生兩種類型的精子且比例為1∶1,女性只產生一種卵細胞 ②女性產生兩種卵細胞,男性只產生一種精子?、勰行援a生的兩種精子與卵細胞結合機會相等?、芘援a生的兩種卵細胞與精子結合機會相等 ⑤含XX染色體的受精卵發(fā)育成女性,含XY染色體的受精卵發(fā)育成男性
A.①②③ B.②④⑤
C.①③⑤ D.③④⑤
答案:C
解析:男性性染色體組成為XY,所以產生兩種類型的精子且比例為1∶1,女性只產生一種含X的卵細胞;兩種精子與卵細胞結合機會相等;含XX染色體的受精卵發(fā)育成女性,含XY染色體的受精卵發(fā)育成男性,比例
16、為1∶1。
4.多指基因位于常染色體上,由顯性基因A控制,色盲基因位于X染色體上,由隱性基因B控制,在人群中,這兩種性狀的基因型種類數分別為( )。
A.3;3 B.3;5 C.3;6 D.5;5
答案:B
解析:常染色體上的基因型男性與女性無差異,所以書寫時無須區(qū)分性別,所以只有AA、Aa、aa三種基因型;X染色體上的基因,由于Y染色體上沒有其等位基因,所以與性別有關,女性中基因型是XBXB、XBXB、XBXB;男性中基因型是XBY、XBY,共有5種。
5.白化基因(a)在常染色體上,色盲基因(B)只分布在X染色體上,而Y染色體上沒有其等位基因,某個體表現型正常
17、,但是是白化基因和色盲基因的攜帶者,下列基因型正確的是( )。
A.AaBB B.AaXBXB C.AaXBXB D.AaXBY
答案:B
解析:表現型正常,攜帶白化基因,所以基因型為Aa;表現型正常,攜帶色盲基因,所以基因型為XBXB;兩種基因共同書寫時,常染色體在前,所以選擇B。
6.(2012·福建理綜節(jié)選,27)現有翅型為裂翅的果蠅新品系,裂翅(A)對非裂翅(a)為顯性。雜交實驗如下圖。
P 裂翅♀ × 非裂翅♂
↓
F1 裂翅 非裂翅
(♀102、♂92) ?。ā?8、♂109)
請回答:
(1)上述親本中,裂
18、翅果蠅為________(純合子/雜合子)。
(2)某同學依據上述實驗結果,認為該等位基因位于常染色體上。請你就上述實驗,以遺傳圖解的方式說明該等位基因也可能位于X染色體上。
(3)現欲利用上述果蠅進行一次雜交實驗,以確定該等位基因是位于常染色體還是X染色體。請寫出一組雜交組合的表現型:________(♀)×________(♂)。
答案:(1)雜合子
解析:(1)根據題圖中的雜交實驗結果:裂翅∶非裂翅≈1∶1,可知親本中的裂翅果蠅為雜合子,且為測交實驗。
(2)當基因A、a位于X染色體上,親本的組合為XAXa、XaY時,也會出現題中結果。書寫遺傳圖解時要把親本、子代、表現型、基因型、雜交符號等寫清楚。
(3)若利用一次雜交實驗來確定基因位于哪種染色體上,選用的雜交組合應是隱性個體作母本,顯性個體作父本,若后代雌性均為裂翅、雄性均為非裂翅,則基因位于X染色體上;若后代性狀與性別無關,則基因位于常染色體上。或選用親本均為裂翅的個體雜交,F1中裂翅個體均為雜合子,看后代中非裂翅個體的性別,若均為雄性,則基因位于X染色體上;若雌雄個體均有非裂翅存在,則基因位于常染色體上。
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