高中生物 遺傳

遺傳系譜圖解題技巧遺傳系譜圖是高中生物的重點也是難點，在高中生物教材中占據重要地位，在高考或會考中占有一席之地。遺傳系譜圖主要考查學生兩個內容，一是遺傳病的遺傳方式判斷，二是計算生患病或健康子女的概率，本文主要闡述遺傳病的遺傳方式判斷。要快速確定遺傳病的遺傳方式，學生首先要有意識地熟記常見的遺傳病的遺傳方式，如“白化病”“先天性聾啞”為常染色體隱性遺傳病，“多指”“并指”為常染色體顯性遺傳病，“紅綠色盲”“血友病”為伴X隱性遺傳病，“抗維生素D佝僂病” 為伴X隱性遺傳病。其次要熟記有關口訣，如“無中生有是隱性，有中生無是顯性”“常染色體顯性遺傳病：父母有病，女兒無病”“常染色體隱性遺傳病：父母無病，女兒有病”“伴X顯性遺傳病：父病女必病，子病母必病”“伴X隱性遺傳病：母病子必病，女病父必病”“伴Y遺傳病：父病子必病，傳男不傳女”“線粒體遺傳病：母病子女全病”在此基礎上，學生只要“一看、二找、三觀察”，就能快速確定遺傳病的遺傳方式。一看，看什么？看題干。如果題干中已告之自己熟悉的遺傳病，如“色盲”，“白化病”等，則立即作出相應的判斷。二找，找什么？一找如下片段 (a) (b) (c) (d) 只要系譜圖中出現如圖a、b的情形，即可判斷該病為隱性遺傳病，即“無中生有是隱性”；若出現如圖c、d的情形即可判斷該病為顯性遺傳病，即“有中生無是顯性”。并且只要系譜圖中出現如圖b的情形即可判斷該病為常染色體隱性遺傳病;即“父母無病，女兒有病”； 若出現如圖d的情形即可判斷該病為常染色體顯性遺傳病.，即“父母有病，女兒無病”。若系譜圖中只出現圖a 情形，只能判斷為隱性遺傳病，若出現圖c 情形，只能判斷為顯性遺傳病，而不能判斷該致病基因在常染色體上還是在性染色體上，此時還需尋找如下片段即“二找”： (1) (2) (3) (4)如譜圖中 出現上述{1}{2}片段，則排除伴X隱性遺傳，因為“伴X隱性遺傳病：母病子必病，女病父必病”，而圖中且是“母病子不病，女病父不病”， 判斷為常染色體隱性遺傳病。如譜圖中 出現上述{3}{4}片段，則排除伴X顯性遺傳，因為“伴X顯性遺傳病：父病女必病，子病母必病”，圖中且是“父病女不病，子病母不病”，判斷為常染色體顯性遺傳病。三觀察：一觀察譜圖中是否出現男性全患病，女性不患病的情形，若有則最有可能為伴Y遺傳病，因為“父病子必病，傳男不傳女”。二觀察譜圖中是否出現女性患者的子女全患病，若有則最有可能為線粒體遺傳病，因為“母病子女全病”。三觀察譜圖中該病在代與代之間若呈連續遺傳，則最有可能為顯性遺傳，如患者性別無差異，則為常染色體，如患者女多于男，則在X染色體上；若該病隔代遺傳，則最有可能為隱性遺傳，如患者性別無差異，則為常染色體，如患者男多于女，則在X染色體上*【例1】觀察遺傳系譜圖，分析其遺傳類型并回答問題：　　A.致病基因位于常染色體上的顯性遺傳病 B.致病基因位于常染色體上的隱性遺傳病　　C,致病基因位于X染色體上的顯性遺傳病 D.致病基因位于X染色體上的隱性遺傳病        （1） 分析各遺傳系譜圖，回答所屬的遺傳類型（將正確的選項填入括號內）　①甲遺傳系譜圖所示的遺傳病可能是（ ）②乙遺傳系譜圖所示的遺傳病可能是（ ）　③丙遺傳系譜圖所示的遺傳病可能是（ ）④丁遺傳系譜圖所示的遺傳病可能是（ ）　　【解析】參照判定口訣，判斷的關鍵是：　　 甲：8×9→13，8和9都無病，13（女兒）有病，立即得出常染色體隱性遺傳病，即“父母無病，女兒有病”。　　乙：不符合判定口訣，也不能用排除法排除伴X顯性遺傳和伴X隱性遺傳，故都有可能。　　丙：10×11→13，10和11都有病，13（兒子）無病，為顯性遺傳病，“有中生無為顯性”；4（父親）有病，7（女兒）無病，8（兒子）有病，3（母親）無病，排除伴X顯性遺傳，肯定屬于常染色體顯性遺傳，若為伴X隱性遺傳病，“父病女必病，子病母必病”。　　丁：8×9→15，8和9都無病，15（兒子）有病，為隱性遺傳病，“無中生有為隱性”；7（母親）有病，13（兒子）無病，肯定屬于常染色體隱性遺傳，因為若為伴X隱性遺傳病，“母病子必病”。　　【答案】①B;②ABCD;③A;④B 例2、圖5所示系譜圖中，遺傳病最可能的遺傳方式是A．常染色體顯性遺傳B．常染色體隱性遺傳C．X染色體顯性遺傳D．X染色體隱性遺傳【解析】讀圖可知：第一代女為患者，若為伴X隱性遺傳病，則其子代中男孩都應為患者，但其子代中有正常男孩，故排除D；利用反證法可確定其余二項都有可能，但從圖中的第二代男性為患者、其妻為正常，而其子女中女孩都為患者，所以最有可能為C。例3、在下列遺傳病系譜圖中，最可能屬于伴X隱性遺傳的是( )(A) (B) (C) (D) 【解析】A圖中可以找到無中生有的片段，為隱性遺傳，且具有隔代遺傳的現象，故最可能屬于伴X隱性遺傳的是。B圖中可以找到父母無病，女兒有病的片段，故一定是常染色體上的隱性遺傳病。C圖中男性全患病，故最可能是伴Y遺傳。D圖中該病代代相傳，且無性別差異，故最可能常染色體顯性遺傳。答案為A。練習題：1.（06·天津）某種遺傳病受一對等位基因控制，下圖為該遺傳病的系譜圖。下列敘述正確的是A．該病為伴X染色體隱性遺傳病，Ⅱ1為純合子B．該病為伴X染色體顯性遺傳病，Ⅱ4為純合子C．該病為常染色體隱性遺傳病，Ⅲ2為雜合子D．該病為常染色體顯性遺傳病，Ⅱ3為純合子命題意圖: 本題考查常、性染色體上基因傳遞的特點與規律及學生對遺傳系譜的分析能力【解析】由于該遺傳圖所示遺傳病的顯隱性和位置均不可確定，所以宜用“反推法”。如是X染色體上的隱性遺傳病，則Ⅱ1的基因型為XAXa(假定這對等位基因為A和a);如是X染色體上的顯性遺傳病，則Ⅱ4的基因型可能為XAXA、XAXa；如是染色體上的隱性遺傳病，則Ⅲ2的基因型為Aa;如是染色體上的隱性遺傳病,則Ⅱ3的基因型可能為AA、Aa。所以選C。2．以下為遺傳系譜圖，2號個體無甲病致病基因。對有關說法，正確的是 AA．甲病不可能是X隱性遺傳病 B．乙病是X顯性遺傳病 C．患乙病的男性多于女性 D．1號和2號所生的孩子可能患甲病 3．右圖所示遺傳系譜中有甲(基因為D、d)、乙(基因為E、e)兩種遺傳病，其中一種為紅綠色盲癥。下列有關敘述中正確的是CA．甲病為色盲癥，乙病基因位于Y染色體上B．Ⅱ7和Ⅱ8生一兩病兼發的男孩的概率為1／9C．Ⅱ6的基因型為DdXEXeD．若Ⅲ11和Ⅲ12婚配，則生出病孩的概率高達100％4、有兩種罕見的家族遺傳病，它們的致病基因分別位于常染色體和性染色體上。一種先天代謝病稱為黑尿病（A，a），病人的尿在空氣中一段時間后，就會變黑。另一種因缺少琺瑯質而牙齒為棕色（B，b）。如圖為一家族遺傳圖譜。（1）棕色牙齒是______染色體 、____性遺傳病。（2）寫出3號個體可能的基因型：________。7號個體基因型可能有_________種。（3）若10號個體和14號個體結婚，生育一個棕色牙齒的女兒概率是＿＿＿。（4）假設某地區人群中每10000人當中有1個黑尿病患者，每1000個男性中有3個棕色牙齒。若10號個體與該地一個表現正常的男子結婚，則他們生育一個棕色牙齒有黑尿病的孩子的概率是_________。（1）X 顯 （2）AaXBY 2 (3) 1/4 （4）1/4005.下圖是一色盲的遺傳系譜：（1）14號成員是色盲患者，致病基因是由第一代中的某個體傳遞來的。用成員的編號和“→”寫出色盲基因的傳遞途徑：__________________。（2）若成員7與8再生一個孩子，是色盲男孩的概率為________，是色盲女孩的概率為________。（1）1→4→8→14 （2）1/4 06.下圖是一個家庭的遺傳譜系（色覺正常為B，膚色正常為A），請回答：(1)1號的基因型是______________。(2)若11號和12號婚配，后代中患色盲的概率為_________。同時患兩種病的概率為___________。(3)若11號和12號婚配，生育子女中有病孩子的概率為_______；只患白化病(不含既色盲又白化的患者)的概率為___________。 (1)A．XBXb (2)1/4 1/36 (3)1/3 1/12７．下圖是A、B兩種不同遺傳病的家系圖。調查發現，患B病的女性遠遠多于男性，據圖回答。（1IIIABAB AAAB BBAA①②③④⑤⑥⑦⑧⑨III圖注：——僅患A病的男性；AB——僅患B病的女性；A B——同時患A、B兩種病的女性。）A病是由 染色體上的 性基因控制的遺傳病，判斷的理由是 。 （2）假如⑥與⑨號結婚。生下患病孩子的幾率是 。（3）如果③號與一正常男性結婚，從優生角度分析，你認為最好生男孩還是女孩，為什么？（1）常 顯 患A病的④和⑤生下不患A病的⑧（2）5/6　（3）生男孩和女孩都一樣 因為男和女患病的幾率一樣，均為3/4 高考真題：（09安徽卷）5．已知人的紅綠色盲屬X染色體隱性遺傳，先天性耳聾是常染色體隱性遺傳（D對d完全顯性）。下圖中Ⅱ2 為色覺正常的耳聾患者，Ⅱ5為聽覺正常的色盲患者。Ⅱ4(不攜帶d基因)和Ⅱ3婚后生下一個男孩，這個男孩患耳聾、色盲。既耳聾有色盲的可能性分別是A．0 、、0 B．0、、 C．0、、0 D．、、答案：A解析：設色盲基因為b，依題意，Ⅱ5為聽覺正常的色盲患者，則他的色盲基因來自他的母親，母親基因型為XBXb，又因為Ⅱ4不攜帶d基因，則她的基因型為1/2DD XBXB和1/2 DD XBXb，Ⅱ3的基因型為DdXBY, Ⅱ4和Ⅱ3婚后生下一個男孩，則這個男孩患耳聾的可能性為0，色盲的可能性為1/2×1/2=1/4，既耳聾有色盲的可能性分別是0。故A正確。（09廣東卷）8．右圖所示的紅綠色盲患者家系中，女性患者Ⅲ-9的性染色體只有一條X染色體，其他成員性染色體組成正常。Ⅲ-9的紅綠色盲致病基因來自于A．Ⅰ-1B．Ⅰ-2C．Ⅰ-3D．Ⅰ-4答案：B解析：紅綠色盲遺傳為交叉遺傳，而Ⅲ-9只有一條X染色體，且其父親7號正常，所以致病基因來自母親6號，6號表現正常，肯定為攜帶者，而其父親Ⅰ-2患病，所以其致病基因一定來自父親。（09廣東理基）48．圖10是一種伴性遺傳病的家系圖。下列敘述錯誤的是 A．該病是顯性遺傳病，Ⅱ—4是雜合體 B．Ⅲ—7與正常男性結婚，子女都不患病 C．Ⅲ—8與正常女性結婚，兒子都不患病 D．該病在男性人群中的發病率高于女性人群 答案：D解析：從4號和5號所生兒子的表現型可以判斷，該病為X染色體上的顯性遺傳病。這樣Ⅱ一4應是雜合體；Ⅲ一7是正常的純合子，與正常男性結婚，子女都不患病；Ⅲ一8患病，與正常女性結婚，只能把致病基因遺傳給女兒，兒子不可能患病；該病在女性人群中的發病率高于男性人群。所以D不正確。（09廣東文基）75．圖12是一種單基因遺傳病的系譜圖，對于該病而言，有關該家系成員基因型的敘述，正確的是A．I一1是純合體 B．I一2是雜合體C．Ⅱ一3是雜合體 D．Ⅱ一4是雜合體的概率是1／3答案：B解析：本題考查遺傳疾病的判斷，親代沒病，子代有病，女兒有病父親正常，所以此病為常染色體顯性遺傳病。I一1 ，I一2都為雜合體Aa。Ⅱ一3為隱性純合體aa。Ⅱ一4是雜合體的概率是1/2。（09山東卷）27.（18分）人類遺傳病發病率逐年增高，相關遺傳學研究備受關注。根據以下信息回答問題：（1）上圖為兩種遺傳病系譜圖，甲病基因用A、a表示，乙病基因用B、b表示，Ⅱ-4無致病基因。甲病的遺傳方式為____________，乙病的遺傳方式為____________。Ⅱ-2的 基因型為____________，Ⅲ-1的基因型為____________，如果Ⅲ-2與Ⅲ-3婚配，生出正常孩子的概率為____________。（2）人類的F基因前段存在CGG重復序列。科學家對CGG重復次數、F基因表達和某遺傳病癥狀表現三者之間的關系進行調查研究，統計結果如下：CGG重復次數（n）n<50n≈150n≈260n≈500F基因的mRNA（分子數/細胞）50505050F基因編碼的蛋白質（分子數/細胞）10004001200癥狀表現無癥狀輕度中度重度此項研究的結論_______________________________________________________________。推測：CGG重復次數可能影響mRNA與____________的結合。（3）小鼠常被用作研究人類遺傳病的模式動物。請填充觀察小鼠細胞減少分裂的實驗步驟：供選材料及試劑：小鼠的腎臟、睪丸、肝臟，蘇丹Ⅲ染液、醋酸洋紅染液、詹納斯綠B（健那綠）染液，解離固定液。取材：用____________作實驗材料制片：①取少量組織低滲處理后，放在____________溶液中，一定時間后輕輕漂洗。②將漂洗后的組織放在載玻片上，滴加適量____________。③一定時間后加蓋玻片，____________。觀察：①用顯微鏡觀察時，發現幾種不同特征的分裂中期細胞。若它們正常分裂，產生的子細胞是__________________。②右圖是觀察到的同源染色體進入（A1 和A2）的配對情況若A1正常，A2發生的改變可能是________________________。答案：（1）常染色體上的顯性遺傳病 伴X隱性遺傳病 AaXbY aaXBXb 7/32（2）CGG重復次數不影響F基因的轉錄，但影響翻譯（蛋白質的合成），并與該遺傳病是否發病及癥狀表現（發病程度）有關 核糖體（3）（小鼠）睪丸 解離固定液 醋酸洋紅染液 壓片 次級精母細胞，精細胞，精原細胞 缺失解析：本題考察了以下的知識點：（1）通過遺傳系譜圖考察了遺傳病方式的判斷和患病概率的計算（2）圖表形式呈現一定的信息，要求學生據表格數據得出結論并作出相關推測（3）減數分裂觀察實驗（1）題考查遺傳病方式的判斷和患病概率的計算。由圖示難以推斷甲病是顯性還是隱性遺傳病（不滿足有中生無和無中生有的任何一個規律）。這樣我們可以直接來看Ⅱ-2病而I—1未病（男病女未病），排除是伴X顯性遺傳病，Ⅱ-3病而Ⅲ-5未病（女病男未病），排除是伴X隱性遺傳病，同時顯然也不可能是伴Y遺傳病，那么只能是常染色體上的遺傳病。如果是常染色體的隱性遺傳病，則Ⅱ-4為攜帶者，有致病基因，所以甲病是位于常染色體上的顯性遺傳病。乙病由I-1、I-2無乙病生出Ⅱ-2患乙病的（無中生有），判斷乙病屬于隱性遺傳病，同樣如果是常染色體上的隱性遺傳病則Ⅱ-4為攜帶者，有致病基因，所以判斷乙病是伴X隱性遺傳病。進一步較易推斷出Ⅱ-2的基因型是AaXbY,Ⅲ-1的基因型是aaXBXb，Ⅲ-2的基因型AaXBY, Ⅲ-3的基因型是1/2AaXBXb或1/2AaXBXB，這樣分以下兩種情況：①Ⅲ-2（AaXBY）與Ⅲ-3（1/2AaXBXb）生出正常的孩子的不完整的基因型為aaXB_,概率是1/2×1/4×3/4=3/32②Ⅲ-2（AaXBY）與Ⅲ-3（1/2AaXBXB）生出正常的孩子的不完整的基因型為aaXB_,概率是1/2×1/4×1=1/8,所以二者生出正常孩子的概率是3/32+1/8=7/32。（2）圖表形式呈現一定的信息，要求學生據表格數據得出結論并作出相關推測由圖標中的數據發現CGG重復次數不影響F基因的mRNA數，即不影響F基因的轉錄，但影響F基因編碼的蛋白質數，即影響翻譯的過程，從而推測很可能是由于CGG重復mRNA與核糖體的結合進而影響了蛋白質的合成。（3）本題考察了減數分裂觀察實驗，比較貼近課本。首先學生要對課本上關于有絲分裂實驗中的系列步驟要熟知，取材——解離——漂洗——染色——制片——觀察。然后將知識遷移到減數分裂實驗觀察中（09江蘇卷）33．（8分）在自然人群中，有一種單基因（用A、a表示）遺傳病的致病基因頻率為1／10 000，該遺傳病在中老年階段顯現。1個調查小組對某一家族的這種遺傳病所作的調查結果如圖所示。請回答下列問題。（1）該遺傳病不可能的遺傳方式是 。（2）該種遺傳病最可能是 遺傳病。如果這種推理成立，推測Ⅳ一5的女兒的基因型及其概率（用分數表示） 。（3）若Ⅳ一3表現正常，那么該遺傳病最可能是 ，則Ⅳ-5的女兒的基因型為 。答案：（1）Y染色體遺傳和x染色體隱性遺傳（2）X染色體顯性 1／40 000 、 10 002／40 000 、 29 997／40 000 （3）常染色體顯性遺傳病 AA、Aa、aa解析：本題考查遺傳疾病的推導和概率計算的相關知識。（1）用代入排除法，分別用各種情況代入遺傳系譜圖逐一排除，遺傳系譜圖中沒有只傳男性所以不是伴Y染色體遺傳病，Ⅱ-4有病，其子正常，所以不是伴x染色體隱性遺傳病。（2）該遺傳病在后代中女性患者多于男性，所以最有可能是伴X染色體顯性遺傳病，若成立則Ⅳ-5的基因型為1/2、1/2，她可能與正常的男性XaY（概率9999/10000）和患病男性XAY（1/10000）結婚，然后組合四種情況分別計算，則為1/10000x1/4=1／40 000, 為1/4x9999/10000+1/2x1/10000= 10 002／40 000, 為29 997／40 000。（3）若Ⅳ-3表現正常，但是Ⅳ-4有病，那么該遺傳病不可能是X染色體顯性，所以為常染色體顯性遺傳病。Ⅳ-5的基因型為Aa，他的丈夫可能是AA、Aa。其女兒可能為AA、Aa、aa。第 11 頁 共 11 頁