2021版高考生物一轮复习第2章基因和染色体的关系2基因在染色体上伴性遗传教案新人教版必修2

2021版高考生物一轮复习第2章基因和染色体的关系2基因在染色体上伴性遗传教案新人教版必修2

- 1 - 基因在染色体上 伴性遗传 考点一 伴性遗传的解读 1.性染色体的类型及传递特点： (1)XY 型与 ZW 型性别决定的比较(A 表示一组常染色体)： 类型 XY 型 ZW 型 性别 雌 雄 雌 雄 体细胞染 色体组成 2A+XX 2A+XY 2A+ZW 2A+ZZ 性细胞染 色体组成 A+X A+X 或 A+Y A+Z 或 A+W A+Z 实例 人等大部分动物 鳞翅目昆虫、鸟类 (2)传递特点(以 XY 为例) ①X1Y 中 X1 只能由父亲传给女儿，Y 则由父亲传给儿子。 ②X2X3 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 女儿，又可传给儿子。 ③一对夫妇(X1Y 和 X2X3)生两个女儿，则女儿中来自父亲的都为 X1，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。 2.X、Y 染色体同源区段和非同源区段与伴性遗传的关系： (1)X 染色体和 Y 染色体有一部分是同源的(图中Ⅰ片段)，该部分基因可能互为等位基因；另 一部分是非同源的(图中Ⅱ—1、Ⅱ—2 片段)，该部分基因不存在等位基因。 (2)X、Y 染色体同源区段基因的遗传与常染色体上基因的遗传相似，但也有差别，如： ♀XaXa × XaYA♂ ♀XaXa× XAYa♂ ↓ ↓ XaYA XaXa XAXa XaYa (♂全为显性)(♀全为隐性)( ♀全为显性)(♂全为隐性) - 2 - (3)X、Y 染色体非同源区段的基因遗传：Ⅱ-1 区段为 Y 染色体的非同源区段，其上的遗传为 伴 Y 染色体遗传；Ⅱ-2 区段为 X 染色体的非同源区段，其上的遗传为伴 X 染色体遗传。 3.伴性遗传在实践中的应用： (1)推测后代发病率，指导优生优育： 婚配 生育建议 男正常×女色盲 生女孩，原因：该夫妇所生男孩均 患病 抗维生素 D 佝偻病男× 女正常 生男孩，原因：该夫妇所生女孩全 患病，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“雌鸡”的遗传杂交实验，并写出遗传图解。 ①选择亲本：选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交。 ②遗传图解： ③选择子代：从 F1 中选择表现型为“非芦花”的个体保留。 【高考警示】 1.并非所有真核生物均有性染色体，性染色体上的基因不一定都与性别决定有关： (1)只有具有性别分化(雌雄异体)的生物才有性染色体之分，如下生物无性染色体： ①所有无性别之分的生物(如酵母菌等)均无性染色体。 ②虽有性别之分，但雌雄同株(或雌雄同体)的生物均无性染色体，如玉米、水稻等。 ③虽有性别分化且为雌雄异体，但其雌雄性别并非取决于“染色体类型”而是取决于其他因 素如蜜蜂、蚂蚁、龟等。 (2)性染色体上的基因未必均与性别决定有关，如色觉基因、某些凝血因子基因均位于 X 染 色体上，而外耳道多毛基因则位于 Y 染色体上。此外性染色体并非只存在于生殖细胞中。 2.XY≠等位基因： - 3 - XY 代表一对同源染色体，并非代表等位基因，等位基因是位于一对同源染色体上控制相对性 状的一对基因。 【典例】(2019·全国卷Ⅰ)某种二倍体高等植物的性别决定类型为 XY 型。该植物有宽叶和窄 叶两种叶形，宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因(B/b)位于 X 染色体上，含有基因 b 的花粉不育。下列叙述错误的是 ( ) A.窄叶性状只能出现在雄株中，不可能出现在雌株中 B.宽叶雌株与宽叶雄株杂交，子代中可能出现窄叶雄株 C.宽叶雌株与窄叶雄株杂交，子代中既有雌株又有雄株 D.若亲本杂交后子代雄株均为宽叶，则亲本雌株是纯合子 【解题指南】 (1)关键信息：含有基因 b 的花粉不育。 (2)扫清障碍： ①宽叶雄株能产生 XB、Y 型可育花粉。 ②窄叶雄株只能产生 Y 型可育花粉。 【解析】选 C。本题考查伴性遗传规律。由于父本无法提供正常的 Xb 配子，雌性后代中无基因 型为 XbXb 的个体，所以窄叶性状只能出现在雄株中，A 项正确；宽叶雌株的基因型为 XBX-，宽 叶雄株的基因型为 XBY，宽叶雌株与宽叶雄株杂交，当雌株基因型为 XBXb 时，子代中可能出现 窄叶雄株 XbY，B 项正确；宽叶雌株与窄叶雄株杂交，宽叶雌株的基因型为 XBX-，窄叶雄株的 基因型为 XbY，由于雄株提供的配子中 Xb 不可育，只有 Y 配子可育，所以后代中只有雄株，不 会出现雌株，C 项错误；若亲本杂交后代中雄株均为宽叶，且 Xb 雌配子是可育的，说明母本只 提供了 XB 配子，所以该母本为宽叶纯合子，D 项正确。 (1)控制这对相对性状的基因(B/b)位于 X 染色体上， 遵循基因分离定律，同时又与性别相 关联。 (2)某兴趣小组选用纯合宽叶雄性植株与杂合宽叶雌性植株杂交，F1 表现型及比例为窄叶雄∶ 宽叶雄∶宽叶雌=1∶1∶2。 - 4 - (2017·全国卷Ⅰ)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 ( ) A.亲本雌蝇的基因型是 BbXRXr B.F1 中出现长翅雄蝇的概率为 3/16 C.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 BbXRXr 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 3/4×(1/2)=3/8，B 项错误； 雌性亲本产生 XR 和 Xr 配子，比例为 1∶1，雄性亲本产生 Xr 和 Y 配子，比例为 1∶1，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。 由子代信息推断亲代基因型的方法——交叉遗传法 伴性遗传一般具有“交叉遗传”的特点，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，分为以下三步： 第一步：“分别统计，单独分析”。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。 第二步：确定基因位置。若性状与性别相关联则为伴性遗传。 第三步：“交叉推断”。由子代中雄性表现型推母本的基因型、由子代中雌性表现型推父本 的基因型。 【加固训练】 1.(2016·全国卷Ⅱ)果蝇的某对相对性状由等位基因 G、g 控制，且对于这对性状的表现 型而言，G 对 g 完全显性。受精卵中不存在 G、g 中的某个特定基因时会致死。用一对表现型 - 5 - 不同的果蝇进行交配，得到的子一代果蝇中雌∶雄=2∶1，且雌蝇有两种表现型。据此可推测： 雌蝇中 ( ) A.这对等位基因位于常染色体上，G 基因纯合时致死 B.这对等位基因位于常染色体上，g 基因纯合时致死 C.这对等位基因位于 X 染色体上，g 基因纯合时致死 D.这对等位基因位于 X 染色体上，G 基因纯合时致死 【解题指南】(1)关键信息：G 对 g 完全显性、不存在 G、g 中的某个特定基因时会致死、子 一代果蝇中雌∶雄=2∶1，且雌蝇有两种表现型。 (2)解题思路：利用遗传规律判断基因位于常染色体上还是性染色体上，再根据性状分离比例 进一步筛选。 【解析】选 D。本题主要考查基因的分离定律与伴性遗传。由题干信息推测，若基因位于常染 色体上，无论致死基因是 G 还是 g，不同表现型的果蝇杂交后代雌雄之比应为 1∶1，故 A 项、 B 项错误。若位于 X 染色体上，g 基因纯合时致死，因 G 对 g 完全显性，则雌雄果蝇只有一种 性状，与题意不符，故 C 项错误；若位于 X 染色体上，G 基因是致死基因时，雄蝇只含有 g 基 因，基因型为 XgY，而雌蝇有两种基因型：XGXg、XgXg，两种表现型，且比例是 1∶1，故 D 项正 确。 2.(2015·全国卷Ⅱ)等位基因 A 和 a 可能位于 X 染色体上，也可能位于常染色体上。假定某 女孩的基因型是 XAXA 或 AA，其祖父的基因型是 XAY 或 Aa，祖母的基因型是 XAXa 或 Aa，外祖父 的基因型是 XAY 或 Aa，外祖母的基因型是 XAXa 或 Aa。不考虑基因突变和染色体变异，请回答 下列问题： (1)如果这对等位基因位于常染色体上，能否确定该女孩的两个显性基因 A 来自祖辈 4 人中的 具体哪两个人？为什么？ (2)如果这对等位基因位于 X 染色体上，那么可判断该女孩两个 XA 中的一个必然来自_____(填 “祖父”或“祖母”)，判断依据是 ________；此外，________(填“能”或“不能”)确定 另一个 XA 来自外祖父还是外祖母。 【解题指南】 (1)题干信息：无论该基因在常染色体上，还是在 X 染色体上，题目中已经给出该女孩、祖父、 祖母、外祖父、外祖母的基因型。 (2)关键知识：孩子的核基因一半来自父亲，一半来自母亲。女儿的每条 X 染色体都是可能来 自母亲，也可能来自父亲。 - 6 - 【解析】(1)如果这对等位基因位于常染色体上，女孩的基因型为 AA，一个 A 来自父亲，另一 个 A 来自母亲。其父亲的 A 基因来自祖父或祖母，其祖父、祖母的基因型均为 Aa，故无法确 定。同理，也无法确定另一个 A 来自外祖父还是外祖母。(2)如果这对等位基因位于 X 染色体 上，则该女孩的一个 XA 来自父亲，父亲的 XA 来自祖母。该女孩的另一个 XA 来自母亲，而其外 祖父、外祖母均有 XA，故无法确定来自谁。 答案：(1)不能。女孩 AA 中的一个 A 必然来自父亲，但因为祖父和祖母都含有 A，故无法确定 父亲传给女儿的 A 是来自祖父还是祖母；另一个 A 必然来自母亲，也无法确定母亲传给女儿 的 A 是来自外祖父还是外祖母。 (2)祖母 该女孩的一个 XA 来自父亲，而父亲的 XA 一定来自祖母 不能 3.(2016·海南高考)某种植物雄株(只开雄花)的性染色体为 XY；雌株(只开雌花)的性染色体 为 XX。等位基因 B 和 b 是伴 X 遗传的，分别控制阔叶(B)和细叶(b)，且带有 Xb 的精子与卵细 胞结合后使受精卵致死。用阔叶雄株和杂合阔叶雌株进行杂交得到子一代，再让子一代相互 杂交得到子二代。回答下列问题： (1)理论上，子二代中，雄株数∶雌株数为___________。 (2)理论上，子二代雌株中，B 基因频率∶b 基因频率为________；子二代雄株中，B 基因频率∶b 基因频率为________。 (3)理论上，子二代雌株的叶型表现为_______；子二代雄株中，阔叶∶细叶为___________。 【解析】(1)结合题意可得：XBY×XBXb→XBXB、XBXb、XBY、XbY，依据子一代产生的配子绘制棋盘 可得： 故子二代中雄株数∶雌株数=2∶1。 (2)子二代雌株的基因型及比例为 XBXB∶XBXb=3∶1，其产生配子的比例为 B、b 基因频率的比例， 则 B 基因频率∶b 基因频率为(3/4+1/8)∶1/8=7∶1；子二代雄株的基因型及比例为 XBY∶XbY=3∶1，则 B 基因频率∶b 基因频率为 3∶1。 (3)由(1)中棋盘可知，子二代雌株的叶型均为阔叶；雄株的叶型及比例为阔叶∶细叶=3∶1。 答案：(1)2∶1 (2)7∶1 3∶1 - 7 - (3)阔叶 3∶1 4.(2018·江苏高考)以下两对基因与鸡羽毛的颜色有关：芦花羽基因 B 对全色羽基因 b 为显 性，位于 Z 染色体上，而 W 染色体上无相应的等位基因；常染色体上基因 T 的存在是 B 或 b 表现的前提，tt 时为白色羽。各种羽色表型见图。请回答下列问题： (1)鸡的性别决定方式是_______型。 (2)杂交组合 TtZbZb×ttZBW 子代中芦花羽雄鸡所占比例为_______，用该芦花羽雄鸡与 ttZBW 杂交，预期子代中芦花羽雌鸡所占比例为_______。 (3)一只芦花羽雄鸡与 ttZbW 杂交，子代表现型及其比例为芦花羽∶全色羽=1∶1，则该雄鸡基 因型为_______。 (4)一只芦花羽雄鸡与一只全色羽雌鸡交配，子代中出现了 2 只芦花羽、3 只全色羽和 3 只白 色羽鸡，两个亲本的基因型为_______，其子代中芦花羽雌鸡所占比例理论上为_______。 (5)雏鸡通常难以直接区分雌雄，芦花羽鸡的雏鸡具有明显的羽色特征(绒羽上有黄色头斑)。 如采用纯种亲本杂交，以期通过绒羽来区分雏鸡的雌雄，则亲本杂交组合有(写出基因 型)__________。 【解析】(1)鸟类性别决定的方式为 ZW 型。(2)杂交组合 TtZbZb×ttZBW 子代的基因型有 TtZBZb、 TtZbW、ttZBZb、ttZbW 四种，所以芦花羽雄鸡(TtZBZb)所占的比例为 1/4，用基因型为 TtZBZb、 ttZBW 两亲本杂交，通过计算得到子代中芦花羽雌鸡(TtZBW)所占比例为 1/8。(3)根据基因型 推算，一只芦花羽雄鸡与 ttZbW 杂交，子代表现型及其比例为芦花羽∶全色羽=1∶1，则该雄 鸡基因型为 TTZBZb。 (4)根据题干提供的信息进行反向推算法，可以得到亲本基因型为 TtZBZb×TtZbW，其中芦花羽 雌鸡所占比例为 3/16。(5)根据题干信息得知子代芦花羽鸡体内应具有 T 基因，所以两亲本的 常染色体基因应至少一方为纯合 TT 或两者都为 TT，再用雌鸡为显性，雄鸡为隐性个体进行杂 交，得到的子代雄性个体全为芦花羽，雌性个体全为全羽，即根据子代羽毛即可辨别性别。 基因型可以组合为以下三种类型，TTZbZb×TTZBW；TTZbZb×ttZBW；ttZbZb×TTZBW。 答案：(1)ZW (2)1/4 1/8 (3)TTZBZb (4)TtZBZb×TtZbW 3/16 - 8 - (5)TTZbZb×TTZBW；TTZbZb×ttZBW；ttZbZb×TTZBW 考点二 遗传系谱图的判断及概率计算 1.遗传系谱中遗传病的判定程序及方法： 第一步：确认或排除伴 Y 染色体遗传 若系谱图中女性全正常，患者全为男性，而且患者的父亲、儿子全为患者，正常男性的父亲、 儿子全正常，则最可能为伴 Y 染色体遗传，如图①。 第二步：判断显隐性 (1)“无中生有”是隐性遗传病，如图②。 (2)“有中生无”是显性遗传病，如图③。 第三步：确认或排除伴 X 染色体遗传 (1)在已确定是隐性遗传的系谱中： a.女性患者，其父或其子有正常的，一定是常染色体隐性遗传，如图④、⑤。 b.女性患者，其父和其子都患病，最可能是伴 X 染色体隐性遗传(其他遗传病也有可能符合， 如常染色体显性遗传)，如图⑥。 (2)在已确定是显性遗传的系谱中： a.男性患者，其母或其女有正常的，一定是常染色体显性遗传，如图⑦。 b.男性患者，其母和其女都患病，最可能是伴 X 染色体显性遗传，如图⑧。 第四步：若以上方法还无法确定，则看一看题中是否有附加条件，通过附加条件再进一步确 定。例如图⑨中若Ⅰ2 不携带该病的致病基因，则该致病基因在 X 染色体上；若Ⅰ2 携带该病的 致病基因，则该致病基因在常染色体上。 2.利用自由组合定律计算患遗传病的概率： - 9 - (1)当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时，各种患病情况的概率如下： (2)根据序号所示进行相乘得出相应概率，再进一步拓展如下表： 序号 类型 计算公式 已知 患甲病的概率为 m 则不患甲病的概率为 1-m 患乙病的概率为 n 则不患乙病的概率为 1-n ① 同时患两病概率 mn ② 只患甲病概率 m·(1-n) ③ 只患乙病概率 n·(1-m) ④ 不患病概率 (1-m)(1-n) 拓展 求解 患病概率 ①+②+③或 1-④ 只患一种病概率 ②+③或 1-(①+④) (3)以上各种情况可概括如图： 【高考警示】 遗传系谱图的解题关键 (1)寻求两个关系：基因的显隐性关系；基因与染色体的关系。 (2)找准两个开始：从子代开始；从隐性个体开始(显性找正常个体，隐性找患病个体)。 (3)学会双向探究：逆向反推(从子代的分离比着手)；顺向直推(已知表现型为隐性性状，可 直接写出基因型；若表现型为显性性状，则先写出基因组成表达式，再看亲子关系)。 【典例】(2019·江苏高考)如图为某红绿色盲家族系谱图，相关基因用 XB、Xb 表示。人的 MN 血型基因位于常染色体上，基因型有 3 种：LMLM(M 型)、LNLN(N 型)、LMLN(MN 型)。已知Ⅰ-1、 Ⅰ-3 为 M 型，Ⅰ-2、Ⅰ-4 为 N 型。下列叙述正确的是 ( ) - 10 - A.Ⅱ-3 的基因型可能为 LMLNXB B.Ⅱ-4 的血型可能为 M 型或 MN 型 C.Ⅱ-2 是红绿色盲基因携带者的概率为 1/2 D.Ⅲ-1 携带的 Xb 可能来自Ⅰ-3 【解析】选 A、C。仅研究红绿色盲，依题意和图示分析可知：Ⅱ-1 的基因型为 XbY，由此推 知：Ⅰ-1 和Ⅰ-2 的基因型分别是 XBY 和 XBXb，Ⅱ-2 和Ⅱ-3 的基因型及其比例为 XBXB∶XBXb=1∶1。 仅研究 MN 血型，Ⅰ-1 和Ⅰ-2 的基因型分别是 LMLM 和 LNLN，因此Ⅱ-1、Ⅱ-2 和Ⅱ-3 的基因型 均为 LMLN。综上分析，Ⅱ-3 的基因型为 LMLNXBXB 或 LMLNXBXb，Ⅱ-2 是红绿色盲携带者的概率是 1/2，A、C 项正确；Ⅰ-3 和Ⅰ-4 的基因型分别是 LMLM 和 LNLN，因此Ⅱ-4 的基因型为 LMLN，表现 型为 MN 型，B 项错误；Ⅰ-1 和Ⅱ-4 的基因型均为 XBY，因此Ⅲ-1 携带的 Xb 来自Ⅱ-3，Ⅱ-3 携带的 Xb 来自Ⅰ-2，即Ⅲ-1 携带的 Xb 可能来自Ⅰ-2，D 项错误。 (1)上题中红绿色盲基因和 MN 血型基因遵循基因自由组合定律。 (2)上题中Ⅲ-1 是色盲携带者且是 MN 型血型的概率是 1/8。 如图是先天聋哑遗传病的某家系图，Ⅱ2 的致病基因位于 1 对染色体，Ⅱ3 和Ⅱ6 的致病基因 位于另 1 对染色体，这 2 对基因均可单独致病。Ⅱ2 不含Ⅱ3 的致病基因，Ⅱ3 不含Ⅱ2 的致病基 因。不考虑基因突变。下列叙述正确的是 ( ) A.Ⅱ3 和Ⅱ6 所患的是伴 X 染色体隐性遗传病 B.若Ⅱ2 所患的是伴 X 染色体隐性遗传病，Ⅲ2 不患病的原因是无来自父亲的致病基因 C.若Ⅱ2 所患的是常染色体隐性遗传病，Ⅲ2 与某相同基因型的人婚配，则子女患先天聋哑的概 率为 1/4 - 11 - D.若Ⅱ2 与Ⅱ3 生育了 1 个先天聋哑女孩，该女孩的 1 条 X 染色体长臂缺失，则该 X 染色体来 自母亲 【解题指南】解答本题需明确： (1)题干关键词：2 对基因均可单独致病、Ⅱ2 不含Ⅱ3 的致病基因、Ⅱ3 不含Ⅱ2 的致病基因、 Ⅲ2 与某相同基因型的人婚配。 (2)解题知识：父亲的 X 染色体一定传给女儿，来自母亲的 X 染色体缺失使正常基因丢失。 【解析】选 D。本题主要考查遗传系谱分析、伴性遗传与染色体结构变异。设 2 对基因分别为 A、a 和 B、b。由Ⅰ3、Ⅰ4 正常，Ⅱ3、Ⅱ6 患病，推知此病由隐性基因控制，由于Ⅱ3 为女性， 父亲正常，则致病基因不可能在 X 染色体上，只能位于常染色体上，故 A 错误。若Ⅱ2 所患的 是伴 X 染色体隐性遗传病，则该致病基因一定会传给其女儿Ⅲ2，故 B 错误。若Ⅱ2 所患的是常 染色体隐性遗传病，则Ⅲ2 的基因型可表示为 AaBb，她与相同基因型的人婚配，子女中正常个 体的基因型为 A_B_，所占比例为 9/16，则子女患先天聋哑的概率为 7/16，故 C 错误。因两对 基因均为隐性基因致病，且Ⅱ2、Ⅱ3 均不含对方的致病基因，若两人生育了患病女孩，不考虑 基因突变，则Ⅱ2 的基因型为 AAXbY，Ⅱ3 的基因型为 aaXBXB，该女孩的 1 条 X 染色体长臂缺失， 基因型可表示为 AaX-Xb，其中 X-来自母亲，D 正确。 “三步法”快速突破遗传系谱题 【加固训练】 1.某家系中有甲、乙两种单基因遗传病(如图)，其中一种是伴性遗传病。相关分析正确 的是 ( ) - 12 - A.甲病是伴 X 染色体隐性遗传病、乙病是常染色体显性遗传病 B.Ⅱ-3 的致病基因均来自Ⅰ-2 C.Ⅱ-2 有一种基因型，Ⅲ-8 基因型有四种可能 D.若Ⅲ-4 与Ⅲ-5 结婚，生育一患两种病孩子的概率是 7/12 【解析】选 C。假设甲病相关基因用 A、a 表示，乙病相关基因用 B、b 表示。根据Ⅱ-4 和Ⅱ-5 患甲病而女儿Ⅲ-7 正常，可推知甲病是常染色体显性遗传病；根据Ⅰ-1 和Ⅰ-2 都不患乙病而 儿子Ⅱ-3 患乙病，可推出乙病为隐性遗传病，又甲、乙两种单基因遗传病中有一种是伴性遗 传病，所以乙病为伴 X 染色体隐性遗传病，A 错误。Ⅱ-3 的致病基因中，甲病的致病基因来 自Ⅰ-2，而乙病的致病基因来自Ⅰ-1，B 错误。Ⅱ-2 只有一种基因型，为 aaXBXb；Ⅲ-8 基因 型有四种可能，分别为 AAXBXB、AAXBXb、AaXBXB、AaXBXb，C 正确。若Ⅲ-4 与Ⅲ-5 结婚，他们的 基因型分别为 AaXBXb 和 A_XbY，对甲病来说，Aa×1/3AA，Aa×2/3Aa，则患甲病概率为 1/3+2/3×3/4=5/6；对乙病来说，XBXb×XbY，则患乙病概率为 1/2，因此兼患两病的概率为 5/12， D 错误。 2.(2019·银川模拟)如图是某遗传系谱图，Ⅰ1、Ⅲ7、Ⅲ9 患有甲遗传病，Ⅰ2、Ⅲ8 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Ⅱ6 不携带两病的致病基因，下列说 法不正确的是 ( ) 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.Ⅲ7 的甲病基因来自Ⅰ1 C.Ⅱ4 的基因型是 BbXAXa，Ⅲ7 的基因型是 BbXaY 或 BBXaY D.如果Ⅲ8 与Ⅲ9 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 【解析】选 D。由Ⅱ3、Ⅱ4 和Ⅲ7、Ⅲ8 可知，甲、乙都是隐性遗传病，乙为常染色体隐性遗传 病，由于Ⅱ6 不携带致病基因，所以甲为伴 X 染色体隐性遗传病，A 正确；Ⅲ7 的基因型为 XaY， Xa 来自Ⅱ4，Ⅱ4 的 Xa 只能来自Ⅰ1，B 正确；由于Ⅰ2 是乙病患者，所以Ⅱ4 的基因型为 BbXAXa， - 13 - Ⅱ3 的基因型为 BbXAY，可知Ⅲ7 的基因型为 BbXaY 或 BBXaY，C 正确；Ⅲ8 的基因型为 bbXAX-，Ⅲ9 的基因型为 B_XaY(1/2BBXaY，1/2BbXaY)，子代患甲病的概率为 1/2×1/2=1/4，患乙病的概率 为 1/2×1/2=1/4，同时患两病的概率为 1/16，D 错误。 3.(2019·日照模拟)如图为某家族的遗传系谱图，甲病基因用 A 或 a 表示，乙病基因用 E 或 e 表示，其中有一种病的基因位于 X 染色体上；男性人群中隐性基因 a 占 1%。下列推断正确的 是 ( ) A.个体 2 号的基因型是 EeXAXa B.个体 7 号为甲病患者的可能性是 1/600 C.个体 5 号的基因型是 aaXEXe D.个体 4 号与 2 号基因型相同的概率是 1/3 【解析】选 D。根据 1 号与 2 号正常，其女儿 5 号患有甲病，可以判断甲病为常染色体隐性遗 传病，则乙病为伴 X 染色体遗传病。根据 1 号与 2 号正常，其儿子 6 号患有乙病，可进一步 判断乙病为隐性遗传病。个体 1、2 号的基因型分别为 AaXEY、AaXEXe，个体 5 号的基因型是 aaXEXE 或 aaXEXe，个体 4 号的基因型是 A_XEX-，与 2 号基因型相同的概率是 2/3×1/2=1/3；男性人群 中隐性基因 a 占 1%，则 A 的基因频率为 99%，人群中 AA 的基因型频率为(99%)2，Aa 的基因型 频率为 2×99%×1%，3 号的基因型为 AA 或 Aa，其中 Aa 的可能性为 2/101，4 号为 Aa 的可能 性为 2/3，则个体 7 号为甲病患者的可能性是 2/101×2/3×1/4=1/303。 4.(2014·全国卷Ⅱ)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Ⅲ代中 表现型不符合该基因遗传规律的个体是_________(填个体编号)。 - 14 - (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)，可能是杂合子的个体是________(填个体编号)。 【解题指南】(1)题干关键词：“一对等位基因控制”“不考虑染色体变异和基因突变”。 (2)关键知识：遗传系谱图中相对性状显隐性的判定、伴 Y 染色体遗传和伴 X 染色体遗传的特 点。 (3)思维流程：由Ⅱ-1、Ⅱ-2、Ⅲ-1 的性状→相对性状的显隐性；由假设基因位于 Y 染色体上 →第Ⅲ代各个体的性状表现；由假设基因位于 X 染色体上→Ⅰ-2 和Ⅱ-2 的基因型；Ⅲ-3 和 Ⅲ-4 的表现型→Ⅱ-4 的基因型；Ⅲ-2 和Ⅱ-2 的表现型→Ⅲ-2 的基因型。 【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Ⅱ-1 和Ⅱ-2 均不表现该性状，但它们的后代Ⅲ-1 出现该性状，推知该性状为隐 性，Ⅱ-1 和Ⅱ-2 为该性状的携带者。 (2)假设控制该性状的基因位于 Y 染色体上，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Ⅲ 代各个体的性状表现应为：Ⅲ-1 不表现该性状(因为Ⅱ-1 不表现该性状)、Ⅲ-2 和Ⅲ-3 均不 表现该性状(因为是雌性)、Ⅲ-4 表现该性状(因为Ⅱ-3 表现该性状)，所以不符合该基因遗传 规律的个体是Ⅲ-1、Ⅲ-3 和Ⅲ-4。 (3)假设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)；Ⅰ-2 和Ⅱ-2 均未表现出该性状(XAX-)，但它们的雄性后代(Ⅱ-3 和Ⅲ-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Ⅰ-2 和Ⅱ-2 一定 为杂合子(XAXa)。Ⅲ-3 表现该性状(XaXa)，其所含的一条 X 染色体必然来自Ⅱ-4 (X-Xa)；同时 Ⅱ-4 不表现该性状，据此断定Ⅱ-4 为杂合子(XAXa)。Ⅲ-2 不表现该性状(XAX-)，其雌性亲本 Ⅱ-2 为杂合子(XAXa)，因此Ⅲ-2 既可以是杂合子(XAXa)，也可以是纯合子(XAXA)。 答案：(1)隐性 (2)Ⅲ-1、Ⅲ-3 和Ⅲ-4 (3)Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅱ-4 Ⅲ-2