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(共39张PPT)
伴性遗传（二）
教学课件
高中生物必修二
学习目标
1.理解伴X染色体隐性遗传、伴X染色体显性遗传、伴Y染色体遗传 的特点和规律。
2.掌握性别决定的原理。
3.了解伴性遗传理论在实践中的应用，如预测遗传病风险、婚配指导、产前诊断等。
4.能够通过实例分析判断基因是位于常染色体还是X染色体上。
5.能够运用所学知识解决实际问题，如家族遗传病的分析、婚配建议等。
目录
1、知识回顾：伴X染色体隐性遗传、伴X染色体显性遗传
2、伴Y染色体遗传
3、性别决定
4、伴性遗传理论在实践中的应用
5、遗传类型判断与分析
6、探究有关基因在常染色体还是X染色体上
19世纪末，科学家开始对遗传现象进行研究，并提出了遗传规律。随着研究的深入，科学家发现了染色体在遗传中的作用，并确定了性染色体在性别决定中的作用。
在20世纪初，科学家们开始对伴性遗传进行研究。最早的研究者是英国的生物学家贝特森（William Bateson），他在1902年提出了“伴性遗传”的概念，并研究了红绿色盲等伴性遗传疾病的遗传规律
随后，其他科学家也对伴性遗传进行了广泛的研究，并发现了许多伴性遗传疾病的遗传方式和特点。其中，美国遗传学家摩尔根（Thomas Hunt Morgan）在1910年左右开始对果蝇的遗传进行研究，并发现了伴Y遗传的规律。
摩尔根的研究表明，果蝇的性别决定方式是XY型，其中雌性果蝇有两条X染色体，而雄性果蝇有一条X染色体和一条Y染色体。摩尔根发现，某些基因只存在于Y染色体上，这些基因只能随Y染色体传递，由父传子，子传孙，因此被称为“全男性遗传”。摩尔根的研究奠定了伴Y遗传的基础，并为后来的遗传学研究提供了重要的理论支持。
自摩尔根的研究以来，科学家们对伴Y遗传进行了深入的研究，发现了许多伴Y遗传疾病的遗传方式和特点。同时，随着现代遗传学技术的发展，科学家们可以对伴Y遗传进行更精确的研究和诊断。
情景导入-伴性遗传发展史
知识回顾：伴X染色体遗传
知识回顾：伴X染色体隐性遗传
X X
B
B
b
X X
B
X Y
B
X X
X Y
X X
B
B
B
b
B
X Y
b
X Y
b
XBY
1.交叉遗传（隔代遗传）
红绿色盲遗传家族系谱图
伴X染色体隐性遗传的特点：
知识回顾：伴X染色体隐性遗传
2.男性患者多于女性患者
男性患者
女性患者
知识回顾：伴X染色体隐性遗传
总结出抗维生素D佝偻病的特点。
　
IV
I
II
III
25
1 2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
女性多于男性
特点一
连续遗传/世代遗传
特点二
特点三
男患者的母亲和女儿
都是患者
知识回顾：伴X染色体显性遗传
印度男子耳毛长25厘米，获吉尼斯世界纪录
新课探究一：伴Y染色体遗传——人外耳道多毛症
新课探究一：伴Y染色体遗传——人外耳道多毛症
项目 女性 男性
基因型
表型
Y染色体遗传病
XX
该种病由基因（M，无显隐性之分）控制
遗传类型
基因型和表型
XY
XYM
正常
正常
患者
×
XX
亲代
配子
子代
女正
男病
1
1
：
女正
男病
X
X
YM
XX
XYM
XYM
特点：
①男全病，女全正
②父传子，子传孙（限雄遗传）
（一）XY型性别决定方式
雌性:44+XX
雄性:44+XY
新课探究二：性别决定
（一）XY型性别决定方式
图2-12 人类X、Y染色体的扫描电镜照片
（1098个基因）
（78个基因）
X
Y
X和Y同源区段
X、Y非同源区段Ⅱ
X、Y非同源区段Ⅰ
伴X染色体遗传
伴Y染色体遗传
伴X染色体显性遗传
伴X染色体隐性遗传
伴X染色体和Y染色体遗传
除性别决定基因，人类的性染色体还携带着许多控制其它性状的基因，Y染色体只有X染色体大小的1/5左右，所以许多位于X染色体上的基因在Y染色体上没有相应的等位基因,反之亦然。
新课探究二：性别决定
【例】
一般来说，对于性别决定为XY型的动物群体而言，
当一对等位基因（如A/a）
位于常染色体上时，基因型有 种,分别是 ；
位于X染色体上时，基因型有 种，
分别是 ；
位于X和Y染色体的同源区段时（如图所示），基因型有 种，
分别是 。
3
5
7
XY型性别决定方式的生物：人、其它哺乳动物、果蝇等；
部分雌雄异株的植物
AA Aa aa
XAXA XAXa XaXa XAY XaY
XAXA XAXa XaXa XAYA XAYa XaYA XaYa
新课探究二：性别决定
（二）ZW型性别决定方式：鸟类、蛾蝶类等
雄性：
同型性染色体，体细胞含两条Z染色体。（ZZ）
雌性：
异型性染色体，体细胞含Z和W两条染色体。（ZW）
讨论
1.ZW型性别决定的生物子代性别由哪个亲本决定呢？
2.P40如果一只母鸡性反转成公鸡，这只公鸡与母鸡交配，后代的性别会是怎样的？请写出遗传图谱进行解释。
新课探究二：性别决定
雌性：性染色体组成是XX。
雄性：性染色体组成是X（即只有一条X染色体，而没有Y染色体）
三、XO型性别决定方式（如蝗虫、蟑螂等）
新课探究二：性别决定
四、环境因子决定型（如鳄鱼、乌龟等）（注意:基因型不变）
乌龟卵在20～27℃条件下孵出的个体为雄性，在30～35℃时孵出的个体为雌性。
鳄鱼在30℃及以下温度孵化时，全为雌性；32℃孵化时，雄性约占85%，雌性占15%。
新课探究二：性别决定
新课探究三：伴性遗传理论在实践中的应用
医学方面
根据伴性遗传的规律，可以推算后代的患病概率，从而指导优生。
应用
如抗维生素D佝偻病的男性患者与正常女性结婚：
后代女性、男性表型如何？
从优生的角度，你给这对夫妇什么样的建议？
举例
建议他们生男孩
患病男性
XdXd
XDY
Xd
XD
Y
XDXd
XdY
患病女性
正常男性
正常女性
根据《母婴保健法》： 第三十二条：严禁采用技术手段对胎儿进行性别鉴定，但医学上确有需要的除外。
思考：如何根据早期雏鸡羽毛的特征，把雌性和雄性区分开呢？
芦花鸡羽毛上黑白相间的横斑条纹
是由Z染色体上的显性基因B决定的：
芦花
♀ZBW × ♂ZbZb
P
ZbW
♂芦花
F1
ZB
W
Zb
配子
ZBZb
♀非芦花
方 法
利用♀ZBW×♂ZbZb杂交
子代：雌鸡都是非芦花（ZbW）　　
　　　雄鸡都是芦花（ZBZb）
根据羽毛特征就可以把雌雄分开。
结 果
非芦花
新课探究三：伴性遗传理论在实践中的应用
新课探究四：遗传类型判断与分析
巧解遗传系谱图中遗传方式——“五步曲”
首先确定是否为伴Y染色体遗传或细胞质遗传
其次确定系谱中遗传病是显性还是隐性遗传病
最后判断是常染色体遗传，还是X染色体遗传
确定有关个体的基因型
概率计算或解答有关问题
（一）首先确定是否为伴Y染色体遗传或细胞质遗传：
1
2
5
3
4
7
9
10
6
11
8
若系谱图中，患者全为男性，且有“父—子—孙”的规律,女性都正常。
若系谱图中，女患者的子女全患病，正常女性的子女都正常。
则为伴Y遗传
则最可能为母系遗传
新课探究四：遗传类型判断与分析
（二）其次确定系谱图中遗传病是显性还是隐性遗传病：
双亲正常，子代有患者，为隐性(即无中生有)，(图1)
双亲患病，子代有正常，为显性(即有中生无)，(图2)
亲子代都有患者，无法准确判断，可先假设，再推断，(图3)
新课探究四：遗传类型判断与分析
（三）最后判断是常染色体遗传还是X染色体遗传
1、隐性遗传病
—看女患
1、女性患者，其父或其子有正常 (图4、5)
一定常染色体遗传
可能伴X染色体遗传
2、女性患者，其父和其子都患病 (图6、7)
新课探究四：遗传类型判断与分析
（三）最后判断是常染色体遗传还是X染色体遗传
2、显性遗传病
—看男患
1、男性患者，其母或其女有正常 (图8)
一定常染色体遗传
可能伴X染色体遗传
2、男性患者，其母和其女都患病 (图9、10)
新课探究四：遗传类型判断与分析
（四）确定有关个体的基因型：
（五）概率计算或解答有关问题：
（六）若显隐性和位置无法确定，只能从可能性大小推测：
连续遗传
交叉遗传
最可能是显性
患者数相当 →
女患>男患 →
常 显
伴X显
最可能是隐性
患者数相当 →
男患>女患 →
常 隐
伴X隐
新课探究四：遗传类型判断与分析
新课探究五：探究有关基因在常染色体还是X染色体上
（显隐性未知）
正反交实验
正反交结果一致
常染色体上
正反交结果不一致
X染色体上
【案例1】已知果蝇的直毛与卷毛是一对相对性状，受一对等位基因控制。若实验室有纯合的直毛和卷毛雌雄果蝇若干。
正反交法：
思考：请你通过一代杂交试验确定这对等位基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上？
已知性状的显隐性和控制性状的基因在性染色体上。
用“纯合隐性♀×纯合显性♂”进行实验，观察分析F1的性状。
（一）适用条件：
方案一：
P
红眼(雄)
XAY
白眼(雌)
XaXa
×
Xa
XA
Y
红眼(雌)
XAXa
白眼(雄)
XaY
配子
F1
P
红眼(雄)
XAYA
白眼(雌)
XaXa
×
Xa
XA
YA
红眼(雌)
XAXa
红眼(雄)
XaYA
配子
F1
若子代所有雄性均为显性性状
若子代所有雄性均为隐性性状
位于X、Y染色体的同源区段上
仅位于X染色体上
新课探究五：探究有关基因在常染色体还是X染色体上
用“杂合显性♀×纯合显性♂”进行实验，观察分析F1的性状。
方案二：
P
XAY
XAXa
×
XA
XA
Y
XAXA
XAXa
配子
F1
若子代中雌雄个体全表现显性性状
若子代中雌性个体全表现显性性状，雄性个体中既有显性性状又有隐性性状
位于X、Y染色体的同源区段上
仅位于X染色体上
Xa
XAY
XaY
P
XAYA
XAXa
×
XA
XA
YA
XAXA
XAXa
配子
F1
Xa
XAYA
XaYA
新课探究五：探究有关基因在常染色体还是X染色体上
当堂练习
1.某种二倍体高等植物的性别决定类型为XY型。该植物有宽叶和窄叶两种叶形，宽叶对窄叶为显性。控制这对相对性状的基因（B/b）位于X染色体上，含有基因b的花粉不育。下列叙述错误的是A．窄叶性状只能出现在雄株中，不可能出现在雌株中B．宽叶雌株与宽叶雄株杂交，子代中可能出现窄叶雄株C．宽叶雌株与窄叶雄株杂交，子代中既有雌株又有雄株D．若亲本杂交后子代雄株均为宽叶，则亲本雌株是纯合子
【答案】C【解析】XY型性别决定的生物中，基因型XX代表雌性个体，基因型XY代表雄性个体，含有基因b的花粉不育即表示雄配子Xb不育，而雌配子Xb可育。由于父本无法提供正常的Xb配子，故雌性后代中无基因型为XbXb的个体，故窄叶性状只能出现在雄性植株中，A正确；宽叶雌株的基因型为XBX-，宽叶雄株的基因型为XBY，若宽叶雌株与宽叶雄株杂交，当雌株基因型为XBXb时，子代中可能会出现窄叶雄株XbY，B正确；宽叶雌株与窄叶雄株，宽叶雌株的基因型为XBX-，窄叶雄株的基因型为XbY，由于雄株提供的配子中Xb不可育，只有Y配子可育，故后代中只有雄株，不会出现雌株，C错误；若杂交后代中雄株均为宽叶，且母本的Xb是可育的，说明母本只提供了XB配子，故该母本为宽叶纯合子，D正确。故选C。
2.（多选）下图为某红绿色盲家族系谱图，相关基因用XB、Xb表示。人的MN血型基因位于常染色体上，基因型有3种：LMLM（M型）、LNLN（N型）、LMLN（MN型）。已知I-1、I-3为M型，I-2、I-4为N型。下列叙述正确的是
A．Ⅱ-3的基因型可能为LMLNXBXB B．Ⅱ-4的血型可能为M型或MN型 C．Ⅱ-2是红绿色盲基因携带者的概率为1/2D．Ⅲ-1携带的Xb可能来自于I-3
【答案】AC【解析】红绿色盲为伴X染色体隐性遗传，Y染色体不含有其等位基因；男性的色盲基因来自于母亲，只能遗传给女儿，而女性的色盲基因既可以来自于母亲，也可以来自于父亲，既能遗传给女儿，也能遗传给儿子。在MN血型系统中，M型、N型和MN型的基因型依次为LMLM、LNLN和LMLN。仅研究红绿色盲，依题意和图示分析可知：Ⅱ-1的基因型为XbY，由此推知：Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别是XBY和XBXb，Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型及其比例为XBXB∶XBXb＝1∶1。仅研究MN血型，Ⅰ-1和Ⅰ-2的基因型分别是LMLM和LNLN，因此Ⅱ-1、Ⅱ-2和Ⅱ-3的基因型均为LMLN。综上分析，Ⅱ-3的基因型为LMLNXBXB或LMLNXBXb，Ⅱ-2是红绿色盲携带者的概率是1/2，A、C正确；Ⅰ-3和Ⅰ-4的基因型分别是LMLM和LNLN，因此Ⅱ-4的基因型为LMLN，表现型为MN型，B错误；Ⅰ-1和Ⅱ-4的基因型均为XBY，因此Ⅲ-1携带的Xb来自于Ⅱ-3，Ⅱ-3携带的Xb来自于Ⅰ-2，即Ⅲ-1携带的Xb可能来自于Ⅰ-2，D错误。
3.一对表现型正常的夫妻，夫妻双方的父亲都是红绿色盲。这对夫妻如果生育后代，则理论上（　　）A．女儿正常，儿子中患红绿色盲的概率为1B．儿子和女儿中患红绿色盲的概率都为1/2C．女儿正常，儿子中患红绿色育的概率为1/2D．儿子正常，女儿中患红绿色盲的概率为1/2
【答案】C 【解析】由题意可知，该对夫妻的基因型为XBY和XBXb，他们所生的儿子基因型为XBY、XbY，患红绿色盲的概率为1/2；他们所生的女儿基因型为XBXB、XBXb，全部表现正常，C正确。
4．通过羊膜穿刺术等对胎儿细胞进行检查，是产前诊断的有效方法。下列情形一般不需要进行细胞检查的是（　　）A．孕妇妊娠初期因细菌感染引起发热B．夫妇中有核型异常者C．夫妇中有先天性代谢异常者D．夫妇中有明显先天性肢体畸形者
【答案】A【解析】本题考查人类遗传病以及预防遗传病。产前诊断是指在出生前对胚胎或胎儿的发育状态、是否患有疾病等方面进行检测诊断，常见的方法有B超检查、羊膜穿刺和基因诊断等。孕妇妊娠初期因细菌感染引起发热，没有引起遗传物质的改变，不需要进行细胞检查，A正确；夫妇中有核型异常者，则胎儿的核型可能发生了异常，需要通过羊膜穿刺术等对胎儿细胞进行检查，B错误；夫妇中有先天性代谢异常者，可能是遗传物质改变引起的疾病，因此需要进行细胞检查，C错误；夫妇中有明显先天性肢体畸形者，还可能是先天性遗传病，因此需要进行细胞检查，D错误。
5.人的X染色体和Y染色体形态不完全相同，存在着同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ)，如图所示。下列有关叙述中，错误的是(　 )A. Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病，男性患病率高于女性B. Ⅱ片段上基因控制的遗传病，男性患病率不一定等于女性C. Ⅲ片段上基因控制的遗传病，患病者全为男性D. X、Y染色体为非同源染色体，减数分裂过程中不能联会
【答案】D【解析】XY染色体为同源染色体，减数分裂过程中可以联会。Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病，男性只要有一个隐性基因就患病了，而女性需要两个隐性基因才患病，所以男性患病率高于女性，故A项正确；Ⅱ片段是X和Y染色体的同源区，其上的单基因遗传病，男女患病率不一定相等，如①XaXa×XaYA后代所有显性个体均为男性，所有隐性个体均为女性；②XaXa×XAYa后代所有显性个体均为女性，所有隐性个体均为男性；③XAXa×XaYa后代男性患病率等于女性患病率，B项正确；Ⅲ片段为Y的非同源区，只传给男性后代，所以Ⅲ片段上基因控制的遗传病，患病者全为男性，故C项正确；已知Ⅱ片段是X和Y染色体的同源区，由于同源染色体在减数第一次分裂前期会联会，所以X、Y染色体在减数分裂时有联会行为，D项错误。
课堂小结
一、伴X染色体隐性遗传
伴X染色体隐性遗传是一种特殊的遗传方式，其特点是男性的发病率高于女性。当男性患病时，其母亲和女儿也一定是患者。这种遗传方式的基因型为XbY（男性）和XBXb（女性）。
二、伴X染色体显性遗传
伴X染色体显性遗传也是以X染色体为遗传物质的遗传方式。其特点是女性的发病率高于男性。当女性患病时，其父亲和儿子也一定是患者。这种遗传方式的基因型为XbY（男性）和XBXB或XBXb（女性）。
三、伴Y染色体遗传
伴Y染色体遗传的基因只存在于Y染色体上，这意味着这种基因只能由父亲传给儿子。因此，父辈患病，儿子也一定是患者。
四、性别决定
性别决定是指生物体性别的形成过程。在人类中，性别决定是XY型，即雌性个体有两条X染色体，而雄性个体有一条X染色体和一条Y染色体。
五、伴性遗传理论在实践中的应用
伴性遗传理论在实践中有多种应用，包括预测遗传病的发病风险和遗传规律、婚配指导以及产前诊断等。通过这些应用，我们可以更好地了解和预防伴性遗传疾病，提高人类的健康水平。
六、探究有关基因在常染色体还是X染色体上
为了确定某个基因是位于常染色体还是X染色体上，我们需要进行基因定位和家族遗传分析。常染色体遗传病在男女中的发病率相似，而伴X染色体遗传病有其特定的发病规律。通过这些分析，我们可以了解基因的具体位置，从而更准确地解释其遗传方式和规律。

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