【备考2026】高考生物一轮复习资源：第5单元 第23课时 基因在染色体上和伴性遗传（课件）

这是一份【备考2026】高考生物一轮复习资源：第5单元 第23课时 基因在染色体上和伴性遗传（课件），共121页。PPT课件主要包含了萨顿的假说，染色体，完整性和，独立性，形态结构，非等位基因，非同源染色体，②现象分析，实验一中，线性排列等内容，欢迎下载使用。
概述性染色体上的基因传递和性别相关联。
考点一　基因位于染色体上的实验证据
考点二　伴性遗传的特点及应用
基因位于染色体上的实验证据
2.基因位于染色体上的实验证据——摩尔根果蝇杂交实验(假说—演绎法)(1)观察现象，提出问题①实验过程(摩尔根先做了杂交实验一，紧接着做了回交实验二)
F1全为红眼⇒______为显性性状F2中红眼∶白眼＝3∶1⇒符合基因的_____定律，白眼性状都 是雄性
③提出问题：_____________________________________？
为什么白眼性状的表现总是与性别相关联
(2)提出假说，解释现象
(3)演绎推理为了验证假说，摩尔根设计了多个新的实验，其中有一组实验最为关键，即白眼雌果蝇与野生型红眼雄果蝇交配，最后实验的真实结果和预期完全符合，假说1得到了证实。利用上述的假说1和假说2，绘出“白眼雌果蝇与亲本红眼雄果蝇交配”实验的遗传图解，如表所示。
(4)实验验证，得出结论：_________________________________________。
控制果蝇红眼、白眼的基因只位于X染色体上
果蝇作为遗传学研究的实验材料的优点①个体小，容易饲养；②繁殖速度快，在室温下10多天就繁殖一代；③后代数量大，一只雌果蝇一生能产生几百个后代；④有明显的相对性状，便于观察和统计；⑤染色体数目少(4对)，便于观察。
3.基因与染色体的关系(1)数量关系：一条染色体上有_____基因。(2)位置关系：基因在染色体上呈_________。
考向一　基因和染色体的关系1.(2024·汕头模拟)下列研究成果能证明基因在染色体上呈线性排列的是A.摩尔根发明了测定基因位于染色体上相对位置的方法B.摩尔根研究发现控制果蝇眼色的基因位于X染色体上C.萨顿发现基因和染色体的行为存在着明显的平行关系D.研究发现细胞进行染色体复制时伴随着基因的复制
2.(2024·北京，6)摩尔根和他的学生们绘出了第一幅基因位置图谱，示意图如图，下列相关叙述正确的是A.所示基因控制的性状均表现为伴性遗传B.所示基因在Y染色体上都有对应的基因C.所示基因在遗传时均不遵循孟德尔定律D.四个与眼色表型相关基因互为等位基因
考向二　摩尔根果蝇杂交实验分析3.(2024·西安期末)生物学家摩尔根在野生型红眼果蝇中偶然发现了一只白眼雄果蝇，他用这只白眼果蝇与野生型红眼果蝇进行杂交(实验Ⅰ)，结果F1全部为红眼。F1雌雄果蝇相互交配，F2雌果蝇全部为红眼，雄果蝇中红眼和白眼的比例为1∶1。这种现象不能用孟德尔的理论完全解释清楚，于是他继续做了如表所示的实验(Ⅱ、Ⅲ)。下列与实验有关的叙述，错误的是
A.实验Ⅱ可视为实验Ⅰ的测交实验，其结果表明F1红眼雌果蝇为杂合子 B.实验Ⅲ是实验Ⅰ的反交实验，正反交结果不同可确定其不属于细胞核基因所 控制的遗传C.实验Ⅲ的结果表明野生型红眼果蝇的精子只有一半含有控制眼色的基因D.对实验Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ最合理的解释是控制眼色的基因位于X染色体上
4.(2022·北京，4)控制果蝇红眼和白眼的基因位于X染色体上。白眼雌蝇与红眼雄蝇杂交，子代中雌蝇为红眼，雄蝇为白眼，但偶尔出现极少数例外子代。子代的性染色体组成如图，下列判断错误的是A.果蝇红眼对白眼为显性B.亲代白眼雌蝇产生2种 类型的配子C.具有Y染色体的果蝇不 一定发育成雄性D.例外子代的出现源于母本减数分裂异常
不是所有生物都有性染色体，由性染色体决定性别的生物才有性染色体。雌雄同株的植物(如豌豆、水稻等)无性染色体。
2.性染色体传递特点(以XY型为例)(1)X1Y中X1只能由父亲传给_____，Y则由父亲传给_____。(2)X2X3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，也可传给儿子。(3)一对夫妇(X1Y和X2X3)生两个女儿，则女儿中来自父亲的_______，来自母亲的_______________________。
既可能为X2，也可能为X3
3.伴性遗传的类型和特点(1)伴性遗传的概念：位于___染色体上的基因控制的性状，在遗传上总是和_____相关联，这种现象叫作伴性遗传。(2)伴性遗传的类型和遗传特点分析(以XY型为例)
4.伴性遗传的应用(1)推测后代发病率，指导优生优育
该夫妇所生男孩均患色盲，
该夫妇所生女孩均患病，
(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，请设计通过花纹选育“雌鸡”的遗传杂交实验，并写出遗传图解。①选择亲本：_________________________。②请写出遗传图解。
非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交
分析伴性遗传的遗传规律和特点据图分析X、Y染色体的同源区段和非同源区段，其中红绿色盲相关基因为B、b，抗维生素D佝偻病相关基因为D、d。(1)性染色体上的基因都与性别决定有关吗？
提示　性染色体上的基因未必都与性别决定有关，如色觉基因、某些凝血因子基因均位于X染色体上。
(2)红绿色盲和抗维生素D佝偻病致病基因都在X染色体的非同源区段，为什么红绿色盲患者男性多于女性而抗维生素D佝偻病患者女性多于男性？
提示　因为红绿色盲致病基因为隐性基因，女性体细胞内的两个X染色体上同时具备b基因时才会患病，而男性体细胞内只有一条X染色体，只要具备一个b基因就表现为红绿色盲，所以“男性患者多于女性”；而抗维生素D佝偻病致病基因为显性基因，女性体细胞内的两个X染色体上只有同时具备d基因时才会正常，而男性只要具备一个d基因就表现为正常，所以“女性患者多于男性”。
(3)请写出红绿色盲和抗维生素D佝偻病遗传中，子代性状会表现出性别差异的婚配组合？
提示　XBXb×XBY、XbXb×XBY；XDXd×XDY、XdXd×XDY。
(4)X、Y染色体的同源区段在减数分裂时可以联会，其上相同位点的基因互为相同基因或等位基因。若红绿色盲基因位于X、Y染色体的同源区段上，则该基因的遗传与性别有关吗？请举例说明。
提示　该基因的遗传与性别有关，如XbXb×XbYB、XbXb×XBYb、XBXb×XbYB、XBXb×XBYb，即X、Y染色体同源区段同一位置的基因不同时。
考向三　伴性遗传的特点及应用5.人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区段(Ⅱ)和非同源区段(Ⅰ、Ⅲ)，如图所示。下列有关叙述错误的是A.若某病是由位于非同源区段(Ⅲ)上的致病基因控制的，则患者均为男性B.若某病是由位于非同源区段(Ⅰ)上的显性基因控制的，则男性患者的儿子一 定患病C.若X、Y染色体上存在一对等位基因，则该对等位基因 位于同源区段(Ⅱ)上D.若某病是由位于非同源区段(Ⅰ)上的隐性基因控制的， 则女性患者的儿子一定患病
6.家蚕的性别决定方式为ZW型，其绿茧和白茧受一对等位基因G/g控制，绿茧对白茧为显性。现有绿茧家蚕甲和白茧家蚕乙，甲、乙杂交后代的雌雄个体中都有绿茧和白茧。不考虑Z、W染色体的同源区段，下列有关叙述中，能说明基因G/g不在Z染色体上的是A.杂交后代的绿茧家蚕中雌性家蚕所占的比例为1/2B.杂交后代的白茧家蚕中雌性家蚕所占的比例为1/2C.亲本中甲为雌性家蚕，乙为雄性家蚕D.亲本中甲为雄性家蚕，乙为雌性家蚕
考向四　伴性遗传的致死问题分析7.某种植物雄株(只开雄花)的性染色体组成为XY，雌株(只开雌花)的性染色体组成为XX。位于X染色体上的等位基因A和a，分别控制阔叶和细叶，且带有Xa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F1，再让F1相互杂交得到F2。下列说法错误的是A.F2雄株数∶雌株数为2∶1B.F2雌株的叶型表现为阔叶C.F2雄株中，阔叶∶细叶为3∶1D.F2雌株中，A的基因频率为5/8
8.(2025·荆州月考)家鸡的正常喙和交叉喙分别由位于Z染色体上的E和e基因控制，其中某种基因型会使雌性个体致死，现有一对家鸡杂交，子一代♀∶♂＝1∶2，下列相关叙述不合理的是A.若ZeW个体致死，则子一代雄性个体中有杂合子B.若ZeW个体致死，则子一代ZE的基因频率是80%C.若ZEW个体致死，则子一代雄性个体表型不同D.若ZEW个体致死，则该家鸡种群中基因型最多有4种
(1)配子致死型：某些致死基因可导致雄配子死亡，从而使后代只出现某一性别的子代。所以若后代出现单一性别的问题，应考虑“雄配子致死”问题。如剪秋罗植物叶形的遗传：
(2)个体致死型：某两种配子结合会导致个体死亡，有胚胎致死、幼年死亡和成年死亡等几种情况。如图为X染色体上隐性基因使雄性个体致死：
一、过教材1.下列关于萨顿的假说和摩尔根的实验的叙述，正确的是A.萨顿发现基因与染色体的平行关系提出了基因位于染色体上，且基因 都位于染色体上B.果蝇的生育周期短，染色体数目少等特点是作为遗传实验材料的原因 之一C.摩尔根最早能够判断白眼基因位于 X 染色体上的最关键实验证据是F1 雌雄交配，后代出现性状分离，白眼全部是雄性
D.摩尔根及其同事依据果蝇杂交实验结果，推测控制白眼的基因位于X 染色体上；且Y染色体上不含有它的等位基因属于“演绎”过程E.摩尔根将眼色基因与特定染色体联系起来，但眼色的遗传不支持孟德 尔的理论F.利用白眼的雌果蝇和红眼的雄果蝇进行杂交可以验证摩尔根的设想G.摩尔根运用“假说－演绎法”通过果蝇杂交实验证明了基因在染色体 上呈线性排列
2.下列关于性别决定和伴性遗传的说法，正确的是A.含有同型性染色体的个体为雌性，含有异型性染色体的个体为雄性B.所有生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体C.XY型性别决定的生物，Y染色体都比X染色体小D.配子中，含Y染色体的为雄配子，含X染色体的为雌配子E.男性体细胞中性染色体上的基因都成对存在F.性染色体上的基因在遗传时总是和性别相关联G.人的次级精母细胞中可能含有0或1或2条Y染色体H.抗维生素D佝偻病患者中男性多于女性
I.男性的色盲基因从母亲那里遗传得来，将来遗传给女儿J.伴X染色体显性遗传病中男患者的女儿均患病，男患者的儿子可能患病K.人类X、Y染色体同源区段上的基因的遗传与性别无关
二、过高考1.(经典高考题)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2个显性基因A来自祖辈4人中的具体哪2个人？为什么？____________________________________________________________。
不能，原因是祖父母和外祖父母都有A基因，都可能遗传给该女孩
(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。
XA来自父亲，而父亲的XA一定来自祖母
2.(2023·新课标，34节选)果蝇常用作遗传学研究的实验材料。果蝇翅型的长翅和截翅是一对相对性状，眼色的红眼和紫眼是另一对相对性状，翅型由等位基因T/t控制，眼色由等位基因R/r控制。某小组以长翅红眼、截翅紫眼果蝇为亲本进行正反交实验，杂交子代的表型及其比例分别为：长翅红眼雌蝇∶长翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交①的实验结果)；长翅红眼雌蝇∶截翅红眼雄蝇＝1∶1(杂交②的实验结果)。回答下列问题：(1)根据杂交结果可以判断，翅型的显性性状是_____，判断的依据是__________________________________________。(2)根据杂交结果可以判断，属于伴性遗传的性状是_____，判断的依据是_________________________。
亲本是长翅和截翅果蝇，杂交①子代全是长翅
翅型的正反交实验结果不同
(1)常　显(2)YY、YG　YW、GW(3)50%(1/2)(4)4　6(5)　 3∶1　50%(1/2)
(1)6∶2∶3∶5(3∶5∶3∶5)是9∶3∶3∶1的变式　正反交结果不同　(2)aaZBZB　AaZBZb(棕眼)、AaZBW(棕眼)(3)aaZBW　AaZBZb(棕眼)、AaZbW(红眼)(4)基因①为A(或B)；基因②为B(或A)；③红色；④棕色
(1)Z染色体　实验1中的纯合正常翅雄性个体与裂翅雌性个体杂交所得的F1中，雄性个体均为裂翅，而雌性个体均为正常翅(2)雌性个体表型全为裂翅，而雄性个体中，一半表型为裂翅，一半表型为正常翅　1∶1(3)不含　实验思路：以实验2亲本中正常翅雄性个体和子代中的裂翅雌性个体杂交，观察子代的表型及比例。预期结果：子代表型及比例为裂翅∶正常翅＝3∶5
一、选择题1.(2024·黄石联考)萨顿推测：父本和母本的染色体配对联会以及随后通过减数分裂进行分离构成了孟德尔遗传规律的物质基础。随后，他提出基因是由染色体携带的。下列叙述与萨顿所做的推测不相符的是A.染色体和基因均是通过受精作用从亲代传到子代的B.形成配子时，非等位基因自由组合，非同源染色体也自由组合C.形成配子时，基因和染色体分别进入不同的配子且是独立进行的D.受精卵中成对的基因一个来自父方，一个来自母方，同源染色体也是 如此
2.(2024·宜昌模拟)图甲为摩尔根等人研究并绘出的果蝇X染色体上几个基因的相对位置图，图乙为利用荧光标记各个基因，得到基因在染色体上的位置图。据图分析，下列叙述正确的是A.图甲和图乙都能说明一条染色体上 有多个基因B.图甲中朱红眼基因和深红眼基因的 遗传遵循自由组合定律C.图乙中方框内的四个荧光点所在的基因所含遗传信息一定不同D.从荧光点的分布来看，图乙是两条含有姐妺染色单体的非同源染色体
3.研究人员发现了一种新型蠕虫，利用其身体黏滑和不黏滑这对相对性状，判断该蠕虫的性别决定方式是XY型还是ZW型，杂交过程和结果如图所示。下列叙述正确的是A.黏滑为显性性状，该蠕虫的性别 决定方式为XY型B.黏滑为隐性性状，该蠕虫的性别 决定方式为XY型C.黏滑为显性性状，该蠕虫的性别决定方式为ZW型D.黏滑为隐性性状，该蠕虫的性别决定方式为ZW型
4.(2024·全国甲，6)果蝇翅型、体色和眼色性状各由1对独立遗传的等位基因控制，其中弯翅、黄体和紫眼均为隐性性状，控制灰体、黄体性状的基因位于X染色体上。某小组以纯合子雌蝇和常染色体基因纯合的雄蝇为亲本杂交得F1，F1相互交配得F2。在翅型、体色和眼色性状中，F2的性状分离比不符合9∶3∶3∶1的亲本组合是A.直翅黄体♀×弯翅灰体♂B.直翅灰体♀×弯翅黄体♂C.弯翅红眼♀×直翅紫眼♂D.灰体紫眼♀×黄体红眼♂
5.(2022·河北，7)研究者在培养野生型红眼果蝇时，发现一只眼色突变为奶油色的雄蝇。为研究该眼色遗传规律，将红眼雌蝇和奶油眼雄蝇杂交，结果如图。下列叙述错误的是A.奶油眼色至少受两对独立遗 传的基因控制B.F2红眼雌蝇的基因型共有6种C.F1红眼雌蝇和F2伊红眼雄蝇杂交，得到伊红眼雌蝇的概率为5/24D.F2雌蝇分别与F2的三种眼色雄蝇杂交，均能得到奶油眼雌蝇
6.(2023·广东，16)鸡的卷羽(F)对片羽(f)为不完全显性，位于常染色体，Ff表现为半卷羽；体型正常(D)对矮小(d)为显性，位于Z染色体。卷羽鸡适应高温环境，矮小鸡饲料利用率高。为培育耐热节粮型种鸡以实现规模化生产，研究人员拟通过杂交将d基因引入广东特色肉鸡“粤西卷羽鸡”，育种过程如图。下列分析错误的是A.正交和反交获得F1个体表型和亲本 不一样B.分别从F1群体Ⅰ和Ⅱ中选择亲本可 以避免近交衰退C.为缩短育种时间应从F1群体Ⅰ中选择父本进行杂交D.F2中可获得目的性状能够稳定遗传的种鸡
7.(2024·惠州调研)果蝇的刚毛和截毛是一对相对性状，由一对等位基因B和b控制。现有两个纯合果蝇品系，甲品系全表现为刚毛，乙品系全表现为截毛。利用甲、乙品系果蝇进行了杂交实验，结果如表所示(不考虑基因突变和同源染色体的互换)。下列叙述错误的是
A.等位基因B和b位于X和Y染色体的同源区段上，且刚毛为显性B.两个杂交组合的F1中，雌性个体的基因型相同C.两个杂交组合的F1中，雄性个体的基因型相同D.两个杂交组合的F2中，雄性刚毛个体的基因型不同
8.(2024·随州一模)果蝇的体色和眼型分别受等位基因A/a、B/b控制，研究人员选择一对灰身圆眼雌、雄果蝇杂交，结果如表。下列分析不正确的是
A.基因A/a位于常染色体上，基因B/b位于X染色体上B.灰身和圆眼均为显性性状，亲本基因型为AaXBXb、AaXBYC.F1中雌、雄果蝇数量不等，可能是特定实验条件下AaXBY个体不能存活D.同样实验条件下，F1灰身棒眼雄果蝇与黑身圆眼雌果蝇自由交配，F2雄果蝇 只有1种表型
9.(2025·许昌模拟)果蝇中性染色体异常个体XXX、YO、YY、XYY致死，XXY为雌果蝇、XO为雄果蝇，且都能正常存活。XXY产生的配子随机含有一条或两条性染色体，XO能够正常产生配子，所有配子育性均正常。一只染色体组成为XXY的果蝇与一只染色体组成为XO的果蝇杂交产生F1。不考虑其他突变，下列相关叙述正确的是A.F1中雌果蝇不可能携带Y染色体B.F1中雌果蝇与雄果蝇的比例为1∶1C.F1存活个体中性染色体组成异常的类型共有6种D.F1中的致死个体的比例为1/12
二、非选择题10.(2022·江苏，23)大蜡螟是一种重要的实验用尾虫，为了研究大蜡螟幼虫体色遗传规律。科研人员用深黄、灰黑、白黄3种体色的品系进行了系列实验，正交实验数据如表(反交实验结果与正交一致)。请回答下列问题：
表1　深黄色与灰黑色品系杂交实验结果
表2　深黄色与白黄色品系杂交实验结果
表3　灰黑色与白黄色品系杂交实验结果
(1)由表1可推断大蜡螟幼虫的深黄体色遗传属于___染色体上___性遗传。
(2)深黄、灰黑、白黄基因分别用Y、G、W表示，表1中深黄的亲本和F1个体基因型分别是_________，表2、表3中F1基因型分别是_________。群体中Y、G、W三个基因位于一对同源染色体。
(3)若从表2中选取黄色(YW)雌、雄个体各50只和表3中选取黄色(GW)雌、雄个体各50只，进行随机杂交，后代中黄色个体占比理论上为__________。
(4)若表1、表2、表3中深黄(YY♀♂、YG♀♂)和黄色(YW♀♂、GW♀♂)个体随机杂交，后代会出现___种表型和___种基因型(YY/GG/WW/YG/YW/GW)。
(5)若表1中两亲本的另一对同源染色体上存在纯合致死基因S和D(两者不发生交换重组)，基因排列方式为__________，推测F1互交产生的F2深黄与灰黑的比例为______；在同样的条件下，子代的数量理论上是表1中的__________。
11.(2024·甘肃，20)自然群体中太阳鹦鹉的眼色为棕色，现于饲养群体中获得了甲和乙两个红眼纯系。为了确定眼色变异的遗传方式，某课题组选取甲和乙品系的太阳鹦鹉做正反交实验，F1雌雄个体间相互交配，F2的表型及比值如表。回答下列问题(要求基因符号依次使用A/a，B/b)：
(1)太阳鹦鹉的眼色至少由两对基因控制，判断的依据为_____________________________________________；其中一对基因位于Z染色体上，判断依据为_______________。
(3∶5∶3∶5)是9∶3∶3∶1的变式
(2)正交的父本基因型为_______，F1基因型及表型为_______________________________。
AaZBZb(棕眼)、
(3)反交的母本基因型为________，F1基因型及表型为______________________________。
(4)图示为太阳鹦鹉眼色素合成的可能途径，写出控制酶合成的基因和色素的颜色：_______________________________________________。
基因①为A(或B)；基因②为B(或A)；③红色；④棕色
12.(2024·濮阳一模)某动物的性别决定为ZW型。该动物的裂翅(B)对正常翅(b)为显性。研究人员利用纯合的正常翅雄性个体与裂翅雌性个体进行杂交(实验1)，F1表型及比例如图所示。研究人员将一段DNA导入实验1中的F1裂翅雄性个体细胞中的染色体上，获得转基因动物，利用该转基因动物与实验1中的F1正常翅雌性个体进行杂交(实验2)。已知所导入DNA不控制性状，但会抑制B基因的表达，使其表现出b基因控制的性状，
而b基因的表达不受该片段影响；受精卵中不含完整B、b基因的胚胎将死亡。请回答下列问题：
(1)由实验1可判断，B、b基因位于________(填“常染色体”“Z染色体”或“W染色体”)上，判断依据是_________________________________________________________________________________________________。
实验1中的纯合正常翅雄性个体与裂翅雌性个体杂交所得的F1中，雄性个体均为裂翅，而雌性个体均为正常翅
(2)若DNA导入b基因所在染色体上，且破坏了b基因，则实验2中子代雌雄的表型及比例分别为______________________________________________________________________；若DNA导入B基因所在的染色体上，且并未破坏B基因，则实验2中子代的雌雄比例为______。
雌性个体表型全为裂翅，而雄性个体中，一半表型为裂翅，一半表型为正常翅
为验证上述结论的正确性，以实验2亲本和子代中的个体为材料进行实验，请写出最简便的实验思路，并写出预期实验结果及结论：_________________________________________________________________________________________________________________________________________。
(3)若实验2中子代表型及比例为裂翅∶正常翅＝1∶3，则导入DNA的染色体上_____(填“含”或“不含”)B或b基因。
实验思路：以实验2亲本中正常翅雄性个体和子代中的裂翅雌性个体杂交，观察子代的表型及比例。预期结果：子代表型及比例为裂翅∶正常翅＝3∶5