人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 染色体变异学案

这是一份人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第2节 染色体变异学案，共10页。学案主要包含了复习与提高，基础排查过三关等内容，欢迎下载使用。

主干知识理脉络
易错易混早防范
易错点1 混淆概率求解中的“患病男孩”与“男孩患病”
点拨 ①若病名在前、性别在后(如色盲男孩)，则从全部后代(即XX＋XY)中找出患病男孩，即可求得患病男孩的概率。
②若性别在前、病名在后(如男孩中色盲)，求概率时只考虑相应性别中的发病情况，如男孩患病概率则是指所有男孩即(XY)中患病的男孩占的比例。
易错点2 常染色体隐性遗传病“正常人群”中杂合子如何取值？
点拨 针对常染色体隐性遗传病而言，正常人群应包含AA、Aa两种基因型，倘若“与人群中某正常异性结婚”，求解“生一患病孩子的概率”类问题时切不可直接认定该异性基因型为Aa，必须先求得Aa概率，方可求解，即该异性为Aa的概率＝Aa/(AA＋Aa)×100%。
疑难解答·全程培优——释疑·解惑·教材
教材第40页►【复习与提高】
一、选择题
1．A 一个四分体含有一对同源染色体，2个着丝粒，4条染色单体，每条染色单体上有1个DNA分子。
2．B 伴X染色体隐性遗传的特点之一是男性患者多于女性患者。
3．D 伴X染色体显性遗传患者中女性多于男性，患者的双亲中至少有一方是患者。
4．C 雄性个体产生含X染色体和含Y染色体两种雄配子(或精子)的比例为1∶1，雌性个体只产生一种含X染色体的雌配子，两种雄配子与雌配子结合的机会均等，产生两种数量相同的受精卵，分别发育成数量相同的雌雄个体。
5．B
二、非选择题
1．(1)表型正常的夫妇，后代均正常；夫妇一方是患者，子女有近一半为患者。
(2)否，抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，Ⅱ代的5号和7号都不患病，故都不携带致病基因。
(3)选择生男孩。
2．是父亲在减数分裂Ⅱ时出现异常造成的。在胎儿时期进行染色体核型分析等。
3．性别和其他性状类似，也是受遗传物质和环境共同影响的，性反转现象可能是某种环境因素使性别出现反转的缘故。一只性反转的母鸡的性染色体组成仍然是ZW，其与一只母鸡(ZW)交配，子代雌雄之比为2∶1(其中WW个体死亡)。
4．不是，只有进行有性生殖的真核生物的核基因的遗传才符合孟德尔遗传规律。
基础排查过三关
第1关：基础知识——填一填
1．细胞的减数分裂
(1)减数分裂的特点：细胞经过________次连续的分裂，但染色体只复制________次，因此生殖细胞中的染色体数目为____________。
(2)减数分裂Ⅰ的最主要特征是________________________，减数分裂Ⅱ的最主要特征是________________。
2．动物配子的形成
(1)精子的产生过程
(2)卵细胞的产生过程
3．动物的受精过程：在受精卵内________和________发生融合，因此，受精卵的染色体数目又恢复到原来________的染色体数目。
4．摩尔根等人根据其他科学家的研究成果提出了控制果蝇白眼的基因只位于X染色体上的假设，且对出现的实验现象进行了合理解释，并设计了测交方案对上述假设进行了进一步的验证，从而将一个特定的基因和一条特定的染色体联系在一起。请你根据假设写出测交的遗传图解。(设有关基因用W、w表示)。
5．以下为患某病的遗传系谱图(设基因为D、d)，其中Ⅰ1不携带某病的致病基因，若Ⅱ2与一患病男性结婚，请推测子女的可能情况，用遗传图解表示。
第2关：切入高考——判一判
1．X、Y染色体上也存在等位基因。( )
2．生物的性别并非都由性染色体决定。( )
3．一对夫妇生的“龙凤”双胞胎中一个正常，一个色盲，则这对夫妇的基因型不可能是XbY、XbXb。( )
4．果蝇的红眼和白眼是由X染色体上的一对等位基因控制的一对相对性状。一对红眼雌、雄果蝇交配，子一代中出现白眼果蝇。让子一代果蝇自由交配，理论上子二代果蝇中红眼与白眼的比例为7∶1。( )
5．[经典高考]喷瓜有雄株、雌株和两性植株，G基因决定雄株，g基因决定两性植株，g－基因决定雌株。G对g、g－是显性，g对g－是显性，如Gg是雄株，gg－是两性植株，g－g－是雌株，则两性植株群体内随机传粉，产生的后代中，纯合子比例高于杂合子。( )
6．[经典高考]性染色体上的基因不一定都与性别决定有关，但都伴随性染色体遗传。( )
7．[经典高考]某对表型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子和一个表型正常的女儿，该女儿与一个表型正常的男子结婚，生出一个红绿色盲基因携带者的概率是1/8。( )
8．[经典高考]果蝇红眼对白眼为显性，控制这对性状的基因位于X染色体上。果蝇缺失1条Ⅳ号染色体仍能正常生存和繁殖，缺失2条则致死。一对都缺失1条Ⅳ号染色体的红眼果蝇杂交(亲本雌果蝇为杂合子)，则F1中染色体数正常的红眼果蝇占1/2，缺失1条Ⅳ号染色体的白眼果蝇占1/8。( )
第3关：做高考——攀顶峰
1．[2022·浙江6月]某哺乳动物卵原细胞形成卵细胞的过程中，某时期的细胞如图所示，其中①～④表示染色体，a～h表示染色单体。下列叙述正确的是( )
A．图示细胞为次级卵母细胞，所处时期为前期Ⅱ
B．①与②的分离发生在后期Ⅰ，③与④的分离发生在后期Ⅱ
C．该细胞的染色体数与核DNA分子数均为卵细胞的2倍
D．a和e同时进入一个卵细胞的概率为1/16
2．[全国卷]用某种高等植物的纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；若用纯合白花植株的花粉给F1红花植株授粉，得到的子代植株中，红花为101株，白花为302株。根据上述杂交实验结果推断，下列叙述正确的是( )
A．F2中白花植株都是纯合体
B．F2中红花植株的基因型有2种
C．F2中白花植株的基因型种类比红花植株的多
D．控制红花与白花的基因在一对同源染色体上
3．[2022·全国乙卷]依据鸡的某些遗传性状可以在早期区分雌雄，提高养鸡场的经济效益。已知鸡的羽毛性状芦花和非芦花受1对等位基因控制。芦花鸡和非芦花鸡进行杂交，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡。下列分析及推断错误的是( )
A．正交亲本中雌鸡为芦花鸡，雄鸡为非芦花鸡
B．正交子代和反交子代中的芦花雄鸡均为杂合体
C．反交子代芦花鸡相互交配，所产雌鸡均为芦花鸡
D．仅根据羽毛性状芦花和非芦花即可区分正交子代性别
4．[2021·北京卷]下图为某遗传病的家系图，已知致病基因位于X染色体。
对该家系分析正确的是( )
A．此病为隐性遗传病
B．Ⅲ­1和Ⅲ­4可能携带该致病基因
C．Ⅱ­3再生儿子必为患者
D．Ⅱ­7不会向后代传递该致病基因
5．[全国卷]一对相对性状可受多对等位基因控制，如某植物花的紫色(显性)和白色(隐性)这一相对性状就受多对等位基因控制。科学家已从该种植物的一个紫花品系中选育出了3个基因型不同的白花品系，且这3个白花品系与该紫花品系都只有一对等位基因存在差异。某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现了1株白花植株，将其自交，后代均表现为白花。回答下列问题：
(1)假设上述植物花的紫色(显性)和白色(隐性)这对相对性状受5对等位基因控制，显性基因分别用A、B、C、D、E表示，则紫花品系的基因型为____________；上述3个白花品系之一的基因型可能为________________(写出其中一种基因型即可)。
(2)假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异，若要通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的，还是属于上述3个白花品系中的一个，则：
该实验的思路_____________________________________________________。
预期的实验结果及结论
①若____________________________________________________________，
说明该白花植株属于这3个白花品系之一；
②若____________________________________________________________，
说明该白花植株是新等位基因突变造成的。
6．[2021·全国乙卷]果蝇的灰体对黄体是显性性状，由X染色体上的1对等位基因(用A/a表示)控制；长翅对残翅是显性性状，由常染色体上的1对等位基因(用B/b表示)控制。回答下列问题：
(1)请用灰体纯合子雌果蝇和黄体雄果蝇为实验材料，设计杂交实验以获得黄体雌果蝇。(要求：用遗传图解表示杂交过程。)
(2)若用黄体残翅雌果蝇与灰体长翅雄果蝇(XAYBB)作为亲本杂交得到F1，F1相互交配得到F2，则F2中灰体长翅∶灰体残翅∶黄体长翅∶黄体残翅＝__________，F2中灰体长翅雌蝇出现的概率为________。
专项培优二 章末排查强化
【基础排查过三关】
第1关：基础知识——填一填
1．(1)两 一 体细胞的一半 (2)同源染色体分开 着丝粒分裂
2．(1)①初级精母细胞 ②次级精母细胞 ③精细胞 ④变形 (2)①初级卵母细胞 ②(第一)极体 ③1个次级卵母细胞 ④(第二)极体 ⑤卵细胞
3．精子细胞核 卵细胞核 体细胞
4．答案：遗传图解如下
5．答案：据图判断该病遗传方式为伴X隐性遗传。当Ⅱ2基因型为XDXD时，后代正常，无分离比；当Ⅱ2为携带者时，遗传图解如下：
第2关：切入高考——判一判
1．√ 2.√ 3.√ 4.× 5.√ 6.√ 7.√ 8.×
第3关：做高考——攀顶峰
1．解析：图示细胞中存在2对同源染色体，为初级卵母细胞，且此时正在联会，所处时期为前期Ⅰ，A错误；①与②、③与④为同源染色体，分离发生在后期Ⅰ，B错误；图示细胞中有4条染色体，8个核DNA分子，推知卵原细胞中有4条染色体，4个核DNA分子，卵细胞中有2条染色体，2个核DNA分子，综上所述该细胞的染色体数为卵细胞的2倍，核DNA分子数为卵细胞的4倍，C错误；a和e进入到同一个卵细胞的前提是①和③进入到同一个次级卵母细胞，而①和②(同源染色体)分离、③和④(同源染色体)分离时，①和③进入同一个次级卵母细胞的概率是1/2×1/2＝1/4，此时a和e从同一次级卵母细胞进入一个卵细胞的概率是1/2×1/2＝1/4，则图示细胞中的a和e进入同一个卵细胞的概率是1/4×1/4＝1/16，D正确。
答案：D
2．解析：根据纯合红花植株与纯合白花植株进行杂交，F1全部表现为红花。若F1自交，得到的F2植株中，红花为272株，白花为212株；红花∶白花≈9∶7，这是9∶3∶3∶1的变式，说明控制花色的是两对等位基因(假设分别为A/a、B/b)，则A_B_为红花，子一代基因型为AaBb，子二代aaB_、A_bb和aabb均为白花，既有纯合体，也有杂合体，A错误；F2中红花基因型为A_B_(AABB、AABb、AaBB和AaBb)，共4种基因型，B错误；F2中白花植株的基因型为A_bb(AAbb和Aabb)、aaB_(aaBB和aaBb)、aabb，有5种基因型，红花基因型有4种，故白花植株的基因型种类比红花植株的多，C正确；F1自交，得到的F2植株中，红花∶白花≈9∶7，说明控制红花与白花的基因遵循基因的自由组合定律，故两对基因在两对同源染色体上，D错误。
答案：C
3．解析：鸡的性别决定为ZW型，芦花鸡和非芦花鸡进行杂交，正交子代中芦花鸡和非芦花鸡数目相同，反交子代均为芦花鸡，这表明芦花为显性性状，且芦花基因位于Z染色体上。假设相关基因用B/b表示，则正交组合的亲子代为ZBW(芦花♀)×ZbZb(非芦花♂)→ZBZb(芦花♂)∶ZbW(非芦花♀)＝1∶1，反交组合的亲子代为ZbW(非芦花♀)×ZBZB(芦花♂)→ZBZb(芦花♂)、ZBW(芦花♀)，A、B正确；反交子代芦花鸡相互交配(ZBZb×ZBW)，所产雌鸡有芦花(ZBW)和非芦花(ZbW)两种类型，C错误；正交组合的子代中芦花鸡均为雄性，非芦花鸡均为雌性，D正确。
答案：C
4．解析：分析可知，该病为伴X显性遗传病，A错误；该病为伴X显性遗传病，Ⅲ­1和Ⅲ­4正常，故Ⅲ­1和Ⅲ­4基因型为XaXa，不携带该病的致病基因，B错误；Ⅱ­3患病，但有正常女儿Ⅲ­4(XaXa)，故Ⅱ­3基因型为XAXa，Ⅱ­3与Ⅱ­4(XaY)再生儿子为患者XAY的概率为1/2，C错误；该病为伴X显性遗传病，Ⅱ­7正常，基因型为XaY，不携带致病基因，故Ⅱ­7不会向后代传递该致病基因，D正确。
答案：D
5．解析：(1)某同学在大量种植该紫花品系时，偶然发现了1株白花植株，据此可知该紫花品系能稳定遗传，应该为纯合子，即基因型为AABBCCDDEE。产生的白花品系能稳定遗传，说明其为纯合子，基因型可能为aaBBCCDDEE或AAbbCCDDEE或AABBccDDEE或AABBCCddEE或AABBCCDDee。(与紫花品种只有一对基因的差异)。(2)假设该白花植株与紫花品系也只有一对等位基因存在差异，若要通过杂交实验来确定该白花植株是一个新等位基因突变造成的，还是属于上述3个白花品系中的一个，为了确定该白花植株的基因型，则需要将该白花植株与其他的三种白花植株杂交，若后代均为紫花，则为新的基因突变产生的，若有白花出现，则其为三种白花中的一种。具体实验思路为：用该白花植株的后代分别与3个白花品系杂交，观察子代花色表现。①若在3个杂交组合中，2个组合的子代为紫花1个组合的子代为白花，说明该白花植株属于这3个白花品系之一；②若子代全部为紫花，则该白花中的隐性基因正好被三种白花中相关显性基因遮盖，全部表现为紫花，说明该白花植株是新等位基因突变造成的。
答案：(1)AABBCCDDEE aaBBCCDDEE或其他
(2)用该白花植株的后代分别与3个白花品系杂交，观察子代花色 在3个杂交组合中，2个组合的子代为紫花1个组合的子代为白花 子代全部为紫花
6．解析：(1)由题意可知，用灰体纯合子雌果蝇(XAXA)和黄体雄果蝇(XaY)为实验材料，要想获得黄体雌果蝇(XaXa)，首先需要获得灰体雌果蝇(XAXa)，让灰体雌果蝇(XAXa)与黄体雄果蝇(XaY)杂交即可获得黄体雌果蝇(XaXa)，遗传图解如答案所示。(2)由题意可知，亲本的基因型为XaXabb和XAYBB，亲本杂交得到F1，F1的基因型为XAXaBb、XaYBb，F1相互交配得F2，F2的表型及比例为灰体长翅∶灰体残翅∶黄体长翅∶黄体残翅＝3∶1∶3∶1，则F2中灰体长翅雌蝇出现的概率为3/16。
答案：(1)如图所示
(2)3∶1∶3∶1 3/16