高中生物 第二章 第三節(jié) 性染色體與伴性遺傳 第一課時(shí)學(xué)案 浙科版必修2

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1、第1課時(shí)　染色體組型、性染色體和性別決定、伴性遺傳的發(fā)現(xiàn) 學(xué)習(xí)目標(biāo) 重點(diǎn)難點(diǎn) 1.能記住染色體組型，辨認(rèn)常染色體和性染色體。 2．會(huì)分析XY型性別決定。 3．能說出伴性遺傳的發(fā)現(xiàn)、推理過程。 重點(diǎn)：XY型性別決定。 難點(diǎn)：伴性遺傳的發(fā)現(xiàn)。 一、染色體組型 1．概念：又稱染色體核型，指將某種生物體細(xì)胞的全部染色體，按大小和形態(tài)特征進(jìn)行配對(duì)、分組和排列所構(gòu)成的圖像。 2．作用：體現(xiàn)該生物染色體數(shù)目和形態(tài)特征的全貌。 3．確定染色體組型的步驟： （1）對(duì)處于有絲分裂中期的染色體進(jìn)行顯微攝影。 （2）測(cè)量顯微照片上的染色體。 （3）剪貼染色體并進(jìn)行配對(duì)、分組和排

2、列。 （4）形成染色體組型的圖像。 4．特點(diǎn)：有種的特異性。 5．意義： （1）判斷生物的親緣關(guān)系。 （2）診斷遺傳病。 預(yù)習(xí)交流 同一種生物的不同個(gè)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(diǎn) 常染色體 與性別決定無關(guān) 在雌雄個(gè)體的細(xì)胞中均相同 性染色體 與性別決定有關(guān) 在雌雄個(gè)體的細(xì)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(diǎn)： 雌性體細(xì)胞染色體組成：2A＋XX。 雄性體細(xì)胞染色體組成：2A

3、＋XY。 （2）范圍：人及哺乳動(dòng)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(gòu)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(yù)習(xí)交流 一對(duì)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(xiàn)出與性別相關(guān)的遺傳方式。 2．果蠅的伴性遺傳實(shí)驗(yàn) （1）選擇果蠅作為實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn) ①體??；②繁殖快；③生育力強(qiáng)；④容易飼養(yǎng)。 （2）實(shí)驗(yàn)假設(shè)：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(jié)論： ①果蠅的白眼性狀遺傳確實(shí)與性別有關(guān)； ②控制白眼性狀的基因確實(shí)位于性染色體上。 （4）意義： ①證實(shí)了孟德爾定律的正確性； ②人類歷史上第一個(gè)將一個(gè)特定的基因定位在一條特定的染色體（X染色體）上。 預(yù)習(xí)交流 孟德爾的果蠅伴性遺傳實(shí)驗(yàn)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(xiàn)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(xì)胞中的全部染色體，按大小和形態(tài)特

5、征進(jìn)行配對(duì)，分組和排列所構(gòu)成的圖像。又稱染色體核型。 2．繪制染色體組型應(yīng)該對(duì)哪一時(shí)期的細(xì)胞進(jìn)行攝影、觀察？為什么？ 答案：對(duì)處于有絲分裂中期的細(xì)胞進(jìn)行攝影、觀察。因?yàn)樘幱谟薪z分裂中期的細(xì)胞，染色體形態(tài)最清晰。 3．以人體細(xì)胞為例，確定人類染色體組型要經(jīng)過哪幾個(gè)步驟？ 答案：（1）對(duì)處于有絲分裂中期細(xì)胞的染色體進(jìn)行顯微攝影。 （2）計(jì)數(shù)：統(tǒng)計(jì)照片上人類染色體數(shù)目后，再將每條染色體分別剪下。 （3）配對(duì)、編號(hào)：把形狀、大小和結(jié)構(gòu)相似的染色體配成22對(duì)，并依次編為1～22號(hào)，剩下的為X、Y染色體。 （4）分組、調(diào)整：將其分為7組，對(duì)排列順序不當(dāng)?shù)?，及時(shí)給予調(diào)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(guān)系，染色體組型越相似，親緣關(guān)系越近。②同種生物的染色體組型相同，可以據(jù)此診斷遺傳病。 染色體組型是將生物體細(xì)胞內(nèi)的全部染色體，按照大小和形態(tài)特征進(jìn)行配對(duì)、分組和排列所構(gòu)成的圖像。下列有關(guān)染色體組型的敘述，錯(cuò)誤的是（　?。?。 A．有種的特異性 B．可用來判斷生物的親緣關(guān)系 C．可用于遺傳病的診斷 D．需要在染色體上標(biāo)出它所攜帶的基因 答案：D 解析：染色體組型是根據(jù)染色體的大小

7、、形態(tài)特征進(jìn)行配對(duì)、分組、排列所構(gòu)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(gè)體中共有的染色體，與性別決定無關(guān)。 2．什么叫性染色體？ 答案：與性別決定有直接關(guān)系的染色體。在雌雄性個(gè)體中性染色體是不相同的。 3．以人為例，寫出人體細(xì)胞的染色體組成。 答案：男性：44＋XY；女性：44＋XX。 4．試比較人體細(xì)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(jié)構(gòu)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(yīng)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(xì)胞結(jié)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(xì)胞結(jié)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(shù)目相等，而且與卵細(xì)胞結(jié)合機(jī)會(huì)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(shí)候？ 答案：受精時(shí)刻，即受精卵形成時(shí)。 在下列人類生殖細(xì)胞中，哪兩種細(xì)胞結(jié)合成的受精卵會(huì)發(fā)育成正常的男孩？（　?。? ①23＋X　?、?2＋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(dāng)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(xì)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(jù)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(xì)胞染色體組成 2A＋XX 2A＋XY 2A＋ZW 2A＋ZZ 性細(xì)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(jié)構(gòu) （1）X染色體與Y染色體是一對(duì)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(gè)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(duì)應(yīng)的等位基因或相同基因，遺傳時(shí)，相當(dāng)于常染色體中一對(duì)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(duì)應(yīng)的基因，故表現(xiàn)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(duì)應(yīng)的基因，故只能隨Y染色體遺傳給雄性后代個(gè)體，表現(xiàn)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(shí)驗(yàn) 1．孟德爾的果蠅伴性遺傳實(shí)驗(yàn)現(xiàn)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(xiàn)性狀分離，紅眼果蠅∶白眼果蠅＝3∶1，且白眼性狀只出現(xiàn)在雄果蠅中。 2．根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，孟德爾作出了怎樣的實(shí)驗(yàn)假設(shè)？ 答案：實(shí)驗(yàn)假設(shè)：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(qǐng)用遺傳圖解寫出果蠅的伴性遺傳實(shí)驗(yàn)。 答案： 注：用“＋”表示紅眼顯性基因。

12、 4．果蠅的伴性遺傳實(shí)驗(yàn)的結(jié)論有哪些？ 答案：（1）果蠅的白眼性狀遺傳確實(shí)與性別有關(guān)。 （2）控制白眼性狀的基因確實(shí)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(guān)內(nèi)容，根據(jù)其遺傳特點(diǎn)，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(yīng)性染色體，然后把基因?qū)懺谒谛匀旧w的右上角。如，AA、Aa；XHXh。 （2）如果個(gè)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(duì)人類染色體進(jìn)行分組、排列和配對(duì) B．代表了生物的種屬特征 C．人的一個(gè)體細(xì)胞中全部染色體的數(shù)目、大小和形態(tài)特征 D．人們對(duì)染色體的形態(tài)特征的分析，依據(jù)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(gè)體細(xì)胞中全

14、部染色體的數(shù)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(xì)胞中全部染色體的數(shù)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(duì)象。對(duì)形態(tài)特征的觀察和分析，主要根據(jù)染色體上著絲粒的位置進(jìn)行。 2．關(guān)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(shí)與性別相聯(lián)系 B．XY型生物體細(xì)胞內(nèi)含有兩條異型性染色體 C．體細(xì)胞內(nèi)的兩條性染色體是一對(duì)同源染色體 D．XY型生物的體細(xì)胞內(nèi)含有兩個(gè)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(xì)胞中是兩條同型的X染色體。

15、 3．在整個(gè)人群中男女性別比例基本相等，其原因是（　?。?。 ①男性產(chǎn)生兩種類型的精子且比例為1∶1，女性只產(chǎn)生一種卵細(xì)胞?、谂援a(chǎn)生兩種卵細(xì)胞，男性只產(chǎn)生一種精子?、勰行援a(chǎn)生的兩種精子與卵細(xì)胞結(jié)合機(jī)會(huì)相等?、芘援a(chǎn)生的兩種卵細(xì)胞與精子結(jié)合機(jī)會(huì)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(chǎn)生兩種類型的精子且比例為1∶1，女性只產(chǎn)生一種含X的卵細(xì)胞；兩種精子與卵細(xì)胞結(jié)合機(jī)會(huì)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(shù)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(shí)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(guān)，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(gè)體表現(xiàn)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(xiàn)型正常，攜帶白化基因，所以基因型為Aa；表現(xiàn)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(shí)，常染色體在前，所以選擇B。 6．（2012·福建理綜節(jié)選，27）現(xiàn)有翅型為裂翅的果蠅新品系，裂翅（A）對(duì)非裂翅（a）為顯性。雜交實(shí)驗(yàn)如下圖。 P　　　　　裂翅♀　　　×　　非裂翅♂ ↓ F1　　　　　裂翅 非裂翅 （♀102、♂92）　　　（♀98、♂109） 請(qǐng)回答： （1）上述親本中，裂

18、翅果蠅為________（純合子/雜合子）。 （2）某同學(xué)依據(jù)上述實(shí)驗(yàn)結(jié)果，認(rèn)為該等位基因位于常染色體上。請(qǐng)你就上述實(shí)驗(yàn)，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(xiàn)欲利用上述果蠅進(jìn)行一次雜交實(shí)驗(yàn)，以確定該等位基因是位于常染色體還是X染色體。請(qǐng)寫出一組雜交組合的表現(xiàn)型：________（♀）×________（♂）。 答案：（1）雜合子 解析：（1）根據(jù)題圖中的雜交實(shí)驗(yàn)結(jié)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(cè)交實(shí)驗(yàn)。 （2）當(dāng)基因A、a位于X染色體上，親本的組合為XAXa、XaY時(shí)，也會(huì)出現(xiàn)題中結(jié)果。書寫遺傳圖解時(shí)要把親本、子代、表現(xiàn)型、基因型、雜交符號(hào)等寫清楚。 （3）若利用一次雜交實(shí)驗(yàn)來確定基因位于哪種染色體上，選用的雜交組合應(yīng)是隱性個(gè)體作母本，顯性個(gè)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(guān)，則基因位于常染色體上。或選用親本均為裂翅的個(gè)體雜交，F(xiàn)1中裂翅個(gè)體均為雜合子，看后代中非裂翅個(gè)體的性別，若均為雄性，則基因位于X染色體上；若雌雄個(gè)體均有非裂翅存在，則基因位于常染色體上。 7