资源简介

(共35张PPT)
基因和染色体的关系
第2章
第3节 伴性遗传
本节聚焦
什么是伴性遗传？
伴性遗传有什么特点？
伴性遗传理论在实践中有什么应用
推荐阅读
问题探讨
红绿色盲检测图
1.为什么上述两种遗传病在遗传传上总是和性别相关联
2.为什么两种遗传病与性别关联的表现又不同呢
红绿色盲是一种常见的人类遗传病，患者由于色觉障碍，不能像正常人一样区分红色和绿色。据调查，在红绿色盲患者中，男性远远多于女性。
抗维生素D佝偻病也是一种遗传病，患者常表现出O型腿、骨骼发育畸形、生长发育缓慢等症状。但这种病与红绿色盲不同，患者中女性多于男性。
红绿色盲基因和抗维生素D佝偻病的基因位于性染色体上，因此这两种遗传病在遗传表现上总是和性别相联系。
红绿色盲基因和抗维生素D佝偻病基因尽管都位于X染色体上，但红绿色盲基因为隐性基因，而抗维生素D佝偻病基因为显性基因，因此，这两种遗传病与性别关联的表现不相同，红绿色盲表现为男性多于女性,而抗维生素D佝偻病则表现为女性多于男性。
一 伴性遗传
决定它们的基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联的现象
XY型性别决定：
（普遍存在于生物界）
雄性：
异型性染色体，体细胞含X和Y两条染色体（XY）
雌性：
同型性染色体，体细胞含两条X染色体 （XX）
卵细胞
22条+ X
22对(常)+ XX
22对(常)+XY
精子
22条+ Y
22条+X
22对+ XX
22对+XY
×
子代
亲代
传给女儿
传给儿子
来自母亲
来自父亲
X
Y
X
Y
一 伴性遗传
人的X染色体携带着许多个基因，Y染色体只有X染色体大小的1/5左右，携带的基因比较少，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。
果蝇的Y染色体更大
同源区段
非同源区段
XY染色体
存在等位基因
无等位基因
伴X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和Y染色体遗传
（X和Y同源区段）：
（Y非同源区段）：
（X非同源区段）：
二 人类红绿色盲
1792年，英国人道尔顿在观察一朵花时发现了十分奇怪的现象，这朵花在白天和晚上呈现出两种不同的颜色。这种现象只有他和他的弟弟观察到了，其他人说这朵花始终是粉红色的，道尔顿决定弄清楚原因，他发现自己和弟弟对一些颜色识别不清，原来这是一种色盲现象，为此他发表了论文《有关视觉的离奇事实——附观察记录》，成为第一个发现色盲的人。后来他从事化学等方面的研究，提出了化学史上著名的“原子论” 。
约翰 · 道尔顿
面对五色缤纷的世界，人们到底是如何感知它的呢？
在人的视网膜上有一种感光细胞——锥细胞，它有红、绿、蓝3种感光色素。每一种感光色素主要对一种原色光产生兴奋，而对其余两种原色光产生程度不等的反应。如果某一种色素缺乏，则会产生对此种颜色的感觉障碍，表现为色盲或色弱（辨色力弱）。
色盲分为单色盲和全色盲。
单色盲：仅对一种原色缺乏辨别力者，如红色盲，又称第一色盲，比较多见；绿色盲，称为第二色盲，比第一色盲少些；蓝色盲，即第三色盲，比较少见。
全色盲：如果对两种颜色缺乏辨别力者，称为全色盲，较为罕见。
色盲患者眼里的世界
1.全色盲
属于完全性视锥细胞功能障碍。七彩世界在其眼中是一片灰暗 ,如同观看黑白电视一般 ,仅有明暗之分,而无颜色差别,伴有弱视、中心性暗点、摆动性眼球震颤等症状。它是色觉障碍中最严重的一种,但患者非常少见,一般10万～ 20万人中才有一例, 其父母常为近亲结婚。
又称第一色盲。红色盲者不能看见光谱中的红色光线 ,在他们看来 ,光谱中的红色端缺了一段,光谱就缩短了一段, 只能见由黄至蓝色段 ,而且光谱的亮度也和正常人所见不同:正常人所见最亮的是在黄色部分(波长约589nm), 红色盲所见光谱中最亮的部分是在黄绿部分。患者主要是不能辨别红色,对红色与深绿色、蓝色与紫红色以及紫色最易混淆。
2.红色盲
3.绿色盲
又称第二色盲。患者看到的光谱中最亮部位在橙色部分,中心点约在波长 500nm处。全部光谱呈淡黄色、灰色和蓝色。患者会把绿色视为灰色或暗黑色,不能分辨淡绿色与深红色、紫色与青蓝色、紫红色与灰色。
临床上把红色盲与绿色盲统称为红绿色盲, 患者较为常见。我们平常说的色盲一般就是指红绿色盲。红绿色盲决定于X染色体上的两对隐性基因, 即红色盲基因和绿色盲基因。由于这两对基因在X染色体上是紧密连锁的, 因而常用一个基因符号来表示。因男性性染色体为XY,仅有一条X染色体, 所以只需一个色盲基因就表现为色盲;而女性性染色体为XX,一对控制色盲与否的等位基因必须同时是隐性才会表现为色盲。因而色盲患者中男性远多于女性。
4.蓝黄色盲
又称第三色盲。患者蓝黄色混淆不清,对红、绿色可辨,极为罕见 。
二 人类红绿色盲
思考 讨论：分析人类红绿色盲
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
图 例
婚配关系
正常男性
正常女性
色盲男性
色盲女性
Ⅰ、Ⅱ……
世代数
1、2、3……
各世代中的个体
研究人类的遗传病，我们不能做遗传学实验，但是可以从对系谱图的研究中获取信息。下图为某色盲家族系谱图。
二 人类红绿色盲
思考 讨论：分析人类红绿色盲
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
1.红绿色盲基因位于X染色体上，还是位于Y染色体上？
X染色体
2.红绿色盲基因是显性基因，还是隐性基因？
隐性基因
3.如果用B和b分别表示正常色觉和色盲基因，你能在图中标出Ⅰ代1、2，Ⅱ代1、2、3、4、5、6和Ⅲ代5、6、7、9个体的基因型吗？
XBXB或XBXb
XbY
XBXB或XBXb
XBY
XBXb
XBY
XBXb
XBY
XBY
XbY
XbY
XBXB或XBXb
二 人类红绿色盲
写出人类正常色觉和红绿色盲所有的基因型，相关基因用B/b表示。
性别 女性 男性
基因型
表现型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
B
B
B
b
b
b
B
b
正常
正常
(携带者)
色盲
正常
色盲
不同个体婚配，共有多少种婚配组合？写出不同婚配组合的遗传图解。
6种婚配方式 = 男 2种基因型 × 女 3种基因型
XbY 男患者
XBXB 女正常
XBXb 女正常（携带者）
XBY 男正常
XbXb 女患者
二 人类红绿色盲
说明：
遗传图解一般包括（绿色内容根据暗示或需要选择写或者不写）：
亲代：基因型、表型及交配方式
配子：亲本产生配子类型
子代：基因型、表型及分离比例
亲代与配子之间、配子与子代之间用箭头连起来
色觉正常的女性纯合子和男性红绿色盲患者结婚，后代中儿子的色觉都正常，女儿虽表现正常，但由于从父亲那里得到一个红绿色盲基因，因此都是红绿色盲基因的携带者。
女性红绿色盲基因携带者和色觉正常的男性婚配，后代儿子有1/2正常，1/2为红绿色，女儿都不色盲，但有1/2是色盲基因的携带者，儿子的色盲基因是从母亲那里遗传来的。
XbY
男性色盲
Xb
Y
亲代
子代
XBXB
女性正常
XB
XBXb
XBY
女性携带者
男性正常
1 : 1
配子
XBXb
XBY
女性携带者
男性正常
XB
Xb
XB
Y
亲代
子代
XBXB
XBXb
XBY
XbY
1 : 1 : 1 : 1
女性正常
女性携带者
男性正常
男性色盲
配子
二 人类红绿色盲
XBXb
XBY
女性携带者
男性正常
XB
Xb
XB
Y
亲代
子代
XBXB
XBXb
XBY
XbY
1 : 1 : 1 : 1
女性正常
女性携带者
男性正常
男性色盲
配子
XBY
男性正常
XB
Y
亲代
子代
XbXb
女性色盲
Xb
XBXb
XbY
女性携带者
男性色盲
1 : 1
配子
亲代
配子
子代
XBXB
XBY
×
XB
XB
Y
XBXB
XBY
男性正常
女性正常
1
1
:
亲代
配子
子代
XBXb
XBY
×
XB
Y
XBXB
XBY
男性正常
女性携带者
1
1
:
XB
Xb
XBXb
XbY
女性
正常
男性
正常
男性
色盲
:
:
1
1
亲代
配子
子代
XbXb
XBY
×
Xb
XB
Y
XBXb
XbY
男性正常
女性色盲
1
1
:
女性
携带者
男性
色盲
女性
正常
男性
正常
亲代
配子
子代
XBXB
XbY
×
XB
Xb
Y
XBXb
XBY
男性色盲
女性正常
1
1
:
亲代
配子
子代
XBXb
XbY
×
Xb
Y
XBXb
XBY
男性色盲
女性携带者
女性
携带者
1
1
:
XB
Xb
XbXb
XbY
女性
色盲
男性
正常
男性
色盲
:
:
1
1
亲代
配子
子代
XbXb
XbY
×
Xb
Xb
Y
XbXb
XbY
男性色盲
女性色盲
1
1
:
女性
色盲
男性
色盲
女性
携带者
男性
正常
女性
携带者
二 人类红绿色盲
XBXb
XbY
XBXb
①男性的色盲基因传给________，来自________。
②女患病，其 是患者；若男性正常，则其____________ 正常。
③这种遗传病的遗传特点是男性患者________女性，
女儿
母亲
母亲和女儿
多于
父亲儿子
男性一个Xb就患病，女性至少两个Xb才能患病
其它伴X染色体隐性遗传病
血友病是一种遗传性凝血障碍性疾病，是因人体部分或全部缺乏某种凝血因子导致的出血性疾病。血友病最常见的表现是出血，这会导致患者肌肉和关节疼痛肿胀，肢体活动受限。
世界血友病日主题 4.17
备用素材
维多利亚女王：被诅咒的“血”
英国维多利亚女王被称为欧洲王室的“老祖宗”，由于欧洲皇室直接互相通婚的习俗，维多利亚女王的后代遍布欧洲皇室。但同时，她的血友病基因也因此传播到了其他皇族。
维多利亚女王是英国历史上在位时间最长的君主，在位时间长达63年。她是第一个以“大不列颠和爱尔兰联合王国女王和印度女皇”名号称呼的英国君主。女王在位的63年期间（1837年6月20日-1901年1月22日），是英国最强盛的所谓“日不落帝国”时期，她在位期间直到她去世后，到第一次世界大战开始的1914年，英国都称为维多利亚时代，1914年以后，英国开始走向衰落。
欧洲各王室之间历来有通婚的习俗。维多利亚女王的后代很多都与欧洲各国的王室成员联姻：大女儿成为德国腓特烈三世的皇后，她的一个儿子就是发动第一次世界大战的德国皇帝威廉二世，一个女儿是希腊王后；第二个孩子是后来即位的英国国王爱德华七世，他的一个女儿是挪威国王哈康七世的王后；第三个孩子爱丽丝成为德国西南黑森亲王路易四世的王妃，她的一个女儿是沙皇俄国末代沙皇尼古拉二世的皇后，另一个女儿是现在英国女王伊莉莎白二世丈夫菲利普亲王的外祖母；另外三个女儿其中两个是德国南部巴登堡和德国北部石勒苏益格—荷尔斯泰因亲王的王妃。还有一个嫁给苏格兰的一位公爵，后来成为加拿大的总督。而儿子们则都是娶了丹麦、俄国和德国各地的公主、郡主们为妻。正因如此，维多利亚女王又被称为“欧洲的祖母”。女王在世时，曾有一张和这些著名的孙子辈亲戚们的全家福合影，更有趣的是第一次世界大战实际是在这些亲戚们之间打起来的。
三 抗维生素D佝偻病
伴X染色体显性遗传病
女性 男性
基因型
表现型 患者 患者 正常 患者 正常
XDXD
XDXd
XdXd
XDY
XdY
患者由于对P、Ca吸收不良而导致骨发育障碍。患者常常表现为X型（或O型）腿、骨骼发育畸形（如鸡胸）、生长缓慢等症状。
三 抗维生素D佝偻病
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
9
4
7
8
XBY
XBX－
XBX－
1.患者中女性多于男性，但部分女性患者病症较轻
2.男性患者与正常女性婚配的后代中，女性都是患者，男性正常
男患病，其 是患者；若女性正常，则其____________ 正常。
父亲 儿子
母亲 女儿
四 伴Y遗传
特点：传男不传女
外耳道多毛症
印度男子耳毛长25厘米，获吉尼斯世界纪录
小结
伴X遗传
伴Y遗传
伴X隐性遗传
伴X显性遗传
X
Y
X非同源区段
Y非同源区段
X和Y同源区段
五 伴性遗传理论在实践中的应用
1．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
有一对新婚夫妇，丈夫为抗维生素D佝偻病患者，妻子正常，当他们就如何优生向你进行遗传咨询时，你建议他们生男孩还是生女孩？
正常女性
患病男性
亲代
配子
子代
XdXd
XDY
Xd
XD
Y
XDXd
XdY
患病女性
正常男性
五 伴性遗传理论在实践中的应用
2.伴性遗传理论可以指导育种工作
芦花鸡 非芦花鸡
表现型 羽毛有黑白相间的 横斑条纹 无
控制基因 ZB Zb
基因型 雄： 雄：
雌： 雌：
ZBZB或ZBZb
ZBW
ZbZb
ZbW
生产上要求对早期雏鸡就可以根据羽毛的特征把雌性和雄性区分开来，从而做到多养母鸡，多得鸡蛋。请设计一个杂交方案。
五 伴性遗传理论在实践中的应用
2.伴性遗传理论可以指导育种工作
zbzb
zBw
zb
×
亲代
zB
w
配子
子代
zBzb
zbw
♀
非芦花鸡
♂
芦花鸡
♂
芦花鸡
非芦花鸡
♀
对早期的雏鸡就可以根据羽毛的特征把雌性和雄性区分开，从而做到多养母鸡，多得鸡蛋
系谱图分析“三步曲”
1、确定是否为伴Y遗传病
2、判断显隐性
无中生有为隐性
有中生无为显性
3、确定是否为伴性遗传
隐性：女病，父子都病为伴性
显性：男病，母女都病为伴性
根据遗传系谱图确定遗传的类型
(1)基本方法：假设法
(2)常用方法：特征性系谱
②“有中生无，女儿正常”――必为常显
①“无中生有，女儿有病”－－必为常隐
③“无中生有，儿子有病”――必为隐性遗传，可能是常隐，也可能是X隐。
④“有中生无，儿子正常” ――必为显性遗传，可能是常显，也可能是X显。
⑤“母病子病，男性患者多于女性”
――最可能为“X隐”
⑥“父病女病，女性患者多于男性”
―― 最可能为“X显”
⑦“在上下代男性之间传递”
―― 最可能为“伴Y”
常隐
常隐或伴X隐
常显
常显或伴X显
最可能（伴X、隐）
最可能（伴X、显）
患者无性别差异（男:女≈１:１）可能在常染色体上
患者有明显的性别差异：男多女可能为X隐性；
女多男可能为X显性
练习与应用
一、概念检测
1.性染色体携带着许多个基因。判断下列相关表述是否正确。
(1)位于X或Y染色体上的基因，其控制的性状与性别的形成都有一定的关系。（ ）
(2)位于性染色体上的基因，在遗传中不遵循孟德尔遗传规律，但表现出伴性遗传的特点( )
×
×
2.在下列系谱图中，遗传病(图中深颜色表示患者)只能由常染色体上的隐性基因决定的是( )
C
练习与应用
3.由X染色体上的隐性基因导致的遗传病可能具有的特点是（ ）
A.如果母亲患病，儿子一定患此病
B.如果祖母患病，孙女一定患此病
C.如果父亲患病，女儿一定不患此病
D.如果外祖父患病，外孙一定患此病
A
二、拓展应用
1.人的白化病是常染色体遗传病，正常(A)对白化(a)是显性。一对表型正常的夫妇，生了个既患白化病又患红绿色盲的男孩。回答下列问题。
(1)这对夫妇的基因型是_______________。
(2)在这对夫妇的后代中，如果出现既不患白化病也不患红绿色盲的孩子，则孩子的基因型是__________
AaXBY AaXBXb
AAXBXB AAXBXb AAXBY
AaXBXB AaXBXb AaXBY
练习与应用
2.果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性，为了确定这对等位基因位于常染色体上还是X染色体上，某研究小组让一只灰身雄性果蝇与一只灰身雌性果蝇杂交，然后统计子一代果蝇的表型及数量比，结果为灰身：黑身=3:1。根据这实验数据，还不能确定B和b是位于常染色体上还是X染色体上，需要对后代进行更详细的统计和分析。请说说你的想法。
如果这对等位基因位于常染色体上,依据子一代的表型,可以推知亲代的基因型为Bb和Bb,子一代灰身:黑身为3:1;
如果这对等位基国位于X染色体上,依据子一代的表型,可推知亲代的基因型为XBXb和XBY,子一代灰身:黑身也为3:1,但黑身果蝇全为雄性。
因此,要确定等位基因是否位于X染色体上,还应统计黑身果蝇是否全为雄性。
拓展
1.ZW性染色体决定型：
（鸟禽类、蛾、蝶）
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）
雄鸡性染色体组成：ZZ
雌鸡性染色体组成：ZW
2.染色体组数决定型：
（蚂蚁、蜜蜂等）
其性别与染色体的倍数有关，雄性为单倍体，雌性为二倍体。
蜂王
雄蜂
工蜂
♀：2n=32
♂：n=16
♀：2n=32
3. 环境因子决定型：
（鳄鱼、乌龟等）
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l5%。
4. 环境因子影响性别表征：
（黄鳝、红鲷鱼等）
黄鳝在发育过程中会经过雌雄两个阶段。2龄前皆为雌性；3龄转变为雌雄间体，卵巢退化，精巢形成，到6龄全部反转为雄性。

展开更多......

收起↑