盲点4　性别决定方式

[盲点剖析]

人教版教材必修2 P38浅浅提到了ZW型性别决定方式，并未讲解ZW型性别决定方式的具体遗传，也未讲一些特殊的性别决定方式，如染色体组数决定性别、基因决定性别、环境因素决定性别等，而2023年广东卷第16题、2022年海南卷第18题等深入考查了ZW型的遗传规律，2022年全国甲卷第32题考查了基因决定性别，这些是明显的信号，考生在备考时需要充分关注特殊遗传方式，进行相应练习、填补盲点。

[典例赏析]

1.(2024·河北衡水金卷)雄蚕食桑少、产丝率比雌蚕高，但普通蚕(图1)难以通过外形判断其性别，故研究者制作了一套雌蚕和雄蚕的平衡致死系统(图2)，利用二者互相交配或者与其他野生型蚕交配，最终实现只养雄蚕。图3表示某特殊蚕的染色体和基因组成。下列说法错误的是(　　)

注：(1)蚕是ZW型性别决定方式。(2)Ⅰ₁和Ⅰ₂是致死基因，＋是对应的野生型基因。

A.Ⅰ₁和Ⅰ₂基因相对于野生型基因而言，是显性基因

B.图2中雄蚕与野生型雌蚕交配，后代雌蚕全部死亡

C.图2中雌雄蚕相互交配，其子代雄蚕的染色体组成和基因型与图2中的雄蚕相同

D.若用图3中雌蚕替代图2中雌蚕，可以实现与图2中雌蚕相同的功能

答案　A

解析Ⅰ₁和Ⅰ₂基因是致死基因，而根据图2中存在基因型为ZⅠ₁＋ZⅠ₂＋的个体，可推知对于野生型基因而言，Ⅰ₁和Ⅰ₂基因是隐性基因，A错误；图3中雌蚕与图2中雌蚕相比，只是致死基因改变(Ⅰ₁变成Ⅰ₂)，而染色体结构与组成相同，所以用图3中雌蚕替代图2中雌蚕，能实现与图2中雌蚕相同的功能，D正确；

B项分析：图2中雄蚕与野生型雌蚕交配，遗传图解如下：

C项分析：图2中雌雄蚕相互交配，遗传图解如下：

2.(2024·河南许昌模拟)鸡的性反转现象表现为原来下蛋的母鸡卵巢失去功能并退化，变成了发育出精巢且具有生殖能力的公鸡，长出鲜艳的羽毛，发出公鸡般的啼叫。已知鸡的性别决定方式为ZW型，染色体组成为WW的个体不成活。下列有关说法正确的是(　　)

A.性反转公鸡控制性别的染色体一定发生了改变

B.Z染色体上含有个体发育必需的关键基因

C.性反转公鸡与母鸡交配，后代的性别比例只能是♀∶♂＝1∶2

D.性反转公鸡在减数分裂过程中，次级精母细胞中含有Z染色体的数目是1条

答案　B

解析　根据题意，性反转只是母鸡表现出公鸡的表型，染色体组成没有发生改变，性反转公鸡的性染色体组成仍然是ZW，A错误；染色体组成为WW的个体不成活，说明Z染色体对鸡的成活至关重要，可能Z染色体上含有个体发育必需的关键基因，B正确；性反转公鸡的性染色体组成是ZW，其与母鸡ZW交配，后代的性染色体组成及比例为ZZ(公鸡)∶ZW(母鸡)∶WW(不能成活)＝1∶2∶1，即后代的雌雄性别比例是♀∶♂＝2∶1，C错误；性反转公鸡的性染色体组成是ZW，次级精母细胞中可能不含Z染色体、含有1条Z染色体(着丝粒分裂前)或2条Z染色体(着丝粒分裂后)，D错误。

3.(2024·湖北黄冈调研)金小蜂(2n＝10)的性别是由卵细胞的受精情况决定的，通常情况下，在金小蜂种群中，受精卵发育成雌性，卵细胞直接发育为雄性，雌性个体数量远高于雄性。但由于部分雄性金小蜂的体细胞内有一条“自私”的非必需染色体——B染色体，使其子代雄性个体的比例远高于正常值。为研究B染色体“自私”的遗传机制，研究人员进行了如下实验。

(1)B染色体只存在于雄性个体细胞内，独立于必需的5条染色体之外，其上的P基因影响金小蜂子代雄性个体比例，含P基因的雄性个体经假减数分裂(减数第一次分裂全部染色体进入次级精母细胞，减数第二次分裂则是一次不对称的有丝分裂)后，形成的精子与卵细胞融合为受精卵，在________分裂时，除B染色体外，来自精子的其他染色体凝集成团，而后降解，导致子代体细胞染色体数为________条，发育为雄性。通常情况下，雄性金小蜂精子内染色体数与其体细胞内染色体数________(填“相同”或“不相同”)，雄性金小蜂个体被称为________。

(2)研究人员将一种能特异性干扰P基因表达的物质——RNAi(RNA干扰)显微注射进雄性蛹内，其羽化为成蜂后，与野生型雌蜂交配，杂交实验如图。

①RNAi为一种人工设计的双链RNA，能特异性地与细胞内同源的mRNA互补配对，在相关酶的作用下，使其降解，从而干扰了P基因的________过程。但在此过程中，会有少量的RNAi残留，导致干扰失败，使部分P基因仍能表达。

注：饼图阴影部分表示该基因型个体所占比例，P^＋表示有P基因，P^－表示无P基因。

②请写出图中Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ的基因型。Ⅰ__________、Ⅱ________、Ⅲ________。

③综合以上研究结果，推测杂交实验二中F₁出现雌性金小蜂的原因：___________________________________________________________________

___________________________________________________________________。

Ⅱ和Ⅲ杂交产生的F₂中雌性只有一种染色体组成，其原因是雌蜂通过一定的调节机制，________________________，控制其数量，实现雌雄性别比例稳态。

答案　(1)有丝　6(或5＋B)　相同　单倍体

(2)①翻译　②P^－　P^＋P^－　P^－③受精卵(10＋B条染色体)在有丝分裂时，由于RNAi对P基因表达的干扰，受精卵中来自精子的染色体不凝集成团，受精卵能够正常进行有丝分裂，表现为雌性　使含P基因(或B染色体)的卵细胞失活

解析　(1)含P基因的雄性个体经假减数分裂后，形成的精子(5＋B条染色体)与卵细胞(5条染色体)融合为受精卵(10＋B条染色体)，受精卵在有丝分裂过程中，除B染色体外，来自精子的其他染色体凝集成团，而后降解，导致子代体细胞染色体数为6(即5＋B)条，发育为雄性。通常情况下，雄性金小蜂有一套染色体组，其精子中染色体数目与体细胞的相同，故雄性金小蜂个体为单倍体。

(2)①mRNA为翻译的模板，RNAi与mRNA结合，在相关酶的作用下，使其降解，从而干扰了P基因的翻译过程。

②分析如下：

③杂交实验二的亲本中，雄性金小蜂产生的精细胞(5＋B条染色体)与雌性金小蜂产生的卵细胞(5条染色体)结合，形成受精卵(10＋B条染色体)，由于RNAi对P基因表达的干扰，受精卵中来自精子的染色体不凝集成团，受精卵能够正常进行有丝分裂，表现为雌性。仅考虑P基因时，Ⅱ和Ⅲ杂交，正常情况下产生2种基因型的雌性后代，即P^＋P^－和P^－P^－，若二者杂交产生的F₂中雌性只有一种染色体组成(P^－P^－)，则原因可能是雌蜂通过调节，使含P基因(或B染色体)的卵细胞失活。

[名师支招]

生物性别决定的特殊形式

特殊形式	分析
X染色体的条数决定性别	蝗虫、蟋蟀和蟑螂等动物，性染色体组成为XX时为雌性，性染色体组成为XO(“O”缺失一条X染色体)时为雄性
染色体组数决定性别	如蜜蜂，雄性为单倍体，雌性为二倍体
基因决定性别	某些植物既可以是雌雄同株，也可以是雌雄异株，这类植物的性别往往是靠某些基因决定的，常见的如玉米、喷瓜等

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