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(共74张PPT)
第2章 基因和染色体的关系
第3节　伴性遗传
课时目标 1.通过分析伴性遗传现象，总结人类红绿色盲的遗传规律及伴性遗传的特点，认同生命的结构与功能观。(生命观念)
2．学会构建人类遗传病的系谱图。(科学思维)
3．通过对常见遗传病的学习，了解遗传病对人类的危害。(社会责任)
一、伴性遗传
1．基因位置：位于 上。
2．特点：在遗传上总是和 相关联。
二、人类红绿色盲
1．致病基因：位于 染色体上的 基因。
性染色体
性别
X
隐性
2．正常色觉和红绿色盲患者的基因型与表型
性别 女性 男性
基因型 XbXb XbY
表型 正常 正常(携带者) 正常
XBXB
XBXb
色盲
XBY
色盲
3.主要婚配方式遗传图解
婚配方式 遗传图解
方式一：
女性正常与
男性色盲
方式二：
女性携带者
与男性正常
4.遗传特点
(1)患者中男性远 女性。
(2)男性患者的基因只能从 那里传来，以后只能传给 。
三、抗维生素D佝偻病
1．致病基因：位于 染色体上的 基因。
多于
母亲
女儿
X
显性
2．正常和抗维生素D佝偻病患者的基因型和表型
性别 女性 男性
基因型 XDXD XDXd
表型 患者 正常 患者 正常
XdXd
XDY
XdY
患者
3.遗传特点
(1)患者中女性 男性，但部分 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 ，男性 。
四、伴性遗传理论在实践中的应用
1．医学：根据伴性遗传的规律，可以推算后代的 ，从而指导优生。
2．生产实践：伴性遗传理论还可以指导 工作(如蛋鸡的选育)。
多于
女性
患者
正常
患病概率
育种
◆助学巧记
遗传系谱图的判定方法
母女正常父子病，
父子相传为伴Y。
无中生有为隐性，
隐性遗传看女病，
父子无病非伴性。
有中生无为显性，
显性遗传看男病，
母女无病非伴性。
◆名师点睛
书写伴性遗传的表型时一定要写上性别，因为伴性遗传通常与性别相关联，如男性色盲或女性色盲。
◆视野拓展
性别决定的类型
(1)具有性别分化(雌雄异体)的生物主要由性染色体(XY或ZW)决定性别。
(2)有些雌雄异体的生物的性别取决于是否受精等，如蜜蜂、蚂蚁等。
(3)有些生物的性别完全取决于环境因素，如龟、鳄等生物的性别由环境温度决定。
◆基础速判(对的画“√”，错的画“×”)
×
×
√
×
◆思维启迪
1．英国的维多利亚女王和她的丈夫阿尔伯特亲王都正常，他们有9个孩子，4个儿子中有3个患有血友病，5个女儿均不患病。推测血友病的致病基因及维多利亚女王的基因型(用字母B、b表示)。
提示：致病基因是位于X染色体上的隐性基因。维多利亚女王的基因型为XBXb。
2．在红绿色盲遗传中，分析女患者的父亲、儿子，和正常男性的母亲、女儿的表型。
提示：女患者的父亲、儿子一定患红绿色盲，正常男性的母亲和女儿一定正常。
任务一 性染色体及伴性遗传的类型及特点
1．调查结果显示，人群中男性红绿色盲发病率(4.71%)远远高于女性(0.67%)，试分析出现该差异的原因。
答案：女性体细胞内两条X染色体上同时有红绿色盲基因时，才会表现出红绿色盲；男性体细胞中只有一条X染色体，只要存在红绿色盲基因，就表现红绿色盲，所以男性红绿色盲患者多于女性。
2．有一红绿色盲男孩，其父母色觉正常，外祖父是红绿色盲，试推断该男孩红绿色盲基因的传递途径。
答案：外祖父(XbY)→母亲(XBXb)→红绿色盲男孩(XbY)。
3．抗维生素D佝偻病在男性和女性中的发病率相同吗？有什么特点？请说明原因。
答案：不相同。女性患者多于男性患者。抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，女性体细胞中有两条X染色体，只要有一条X染色体有致病基因就患病；而男性体细胞中只有一条X染色体，只有当该X染色体上有致病基因时，才表现出患病。
1．关于性染色体的理解
(1)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(如水稻等)无性染色体。
(2)性染色体上有决定性别的基因，但并不是性染色体上的所有基因都与性别决定有关，如果蝇X染色体上的白眼基因。
(3)性染色体不仅能存在于生殖细胞中，也能存在于正常体细胞中。
2．伴X染色体隐性遗传
(1)实例：人类红绿色盲、血友病。
(2)典型系谱图
(3)遗传特点
①男性患者多于女性患者。
②往往具有隔代遗传现象。
3．伴X染色体显性遗传
(1)实例：抗维生素D佝偻病。
(2)典型系谱图
(3)遗传特点
①女性患者多于男性患者。
②往往具有世代连续遗传现象。
4．伴Y染色体遗传
(1)实例：人类外耳道多毛症。
(2)典型系谱图
(3)遗传特点
①致病基因只位于Y染色体上，无显隐性之分，患者后代中男性全为患者，女性全正常。简记为“男全病，女全正”。
②致病基因由父亲传给儿子，儿子传给孙子，具有世代连续性，也称限雄遗传，简记为“父传子，子传孙”。
C
A．性染色体上的基因遗传都与性别决定有关
B．Ⅰ 区段上的显性遗传病，男性患者多于女性患者
C．Ⅱ 区段在减数第一次分裂前期可能发生互换
D．Ⅲ 区段上的遗传病，存在着隔代遗传的特点
解析：
决定性别的基因位于性染色体上，但是性染色体上的基因不都与性别决定有关，A错误； Ⅰ 区段上显性基因控制的遗传病是伴X染色体显性遗传病，伴X染色体显性遗传病的特点是女患者多于男患者，B错误； Ⅱ 区段为X、Y染色体的同源区段，该片段上的基因在减数第一次分裂前期联会可能发生互换，C正确； Ⅲ 区段上的遗传病，属于伴Y染色体遗传病，只能传给男性，不存在着隔代遗传的特点，D错误。
D
[答题指导]
解析：
抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，男患者与女患者结婚，其女儿都是患者，A错误；男患者与正常女子结婚，其女儿都是患者，儿子都正常，B错误；女患者与正常男子结婚，若女患者是纯合子，其子女都是患者，若女患者是杂合子，其儿子和女儿都有可能患病，C错误；患者的正常子女不可能携带显性遗传病致病基因，D正确。
任务二 遗传系谱图中遗传方式的判断
某种遗传病受一对等位基因(A、a)控制，如图为该遗传病的系谱图。
[问题探究]
1．该遗传病的遗传方式可能是什么？不可能是什么遗传病？
答案：可能是常染色体显性、常染色体隐性或伴X染色体隐性遗传；不可能是伴Y染色体遗传病和伴X染色体显性遗传病。
2．若 Ⅱ1为纯合子，则该病是什么遗传病？ Ⅱ2和 Ⅲ2的基因型分别是什么？
答案：常染色体显性遗传病；AA或Aa，aa。
3．若该病为常染色体隐性遗传病，则 Ⅰ1和 Ⅱ1基因型相同的概率是多少？
答案：100%。
遗传方式的判断
(1)首先确定是否为伴Y染色体遗传
①若系谱图中女性全正常，患者全为男性，而且患者的父亲、儿子全为患者，则最大可能为伴Y染色体遗传。如下图：
②若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y染色体遗传。
(2)其次确定是显性遗传还是隐性遗传
①“无中生有”是隐性遗传病，如下图甲。
②“有中生无”是显性遗传病，如下图乙。
(3)再确定是常染色体遗传还是伴X染色体遗传
①在已确定是隐性遗传的系谱图中
a．若女性患者的父亲和儿子都患病，则最大可能为伴X染色体隐性遗传，如下图甲。
b．若女性患者的父亲和儿子中有正常的，则一定为常染色体隐性遗传，如下图乙。
②在已确定是显性遗传的系谱图中
a．若男性患者的母亲和女儿都患病，则最大可能为伴X染色体显性遗传，如下图甲。
b．若男性患者的母亲和女儿中有正常的，则一定为常染色体显性遗传，如下图乙。
(4)若系谱图中无上述特征，则只能从可能性大小推测
①若该病在世代之间呈连续遗传，则最可能为显性遗传病；再根据患者性别比例进一步确定。
②如下图最可能为伴X染色体显性遗传。
患病男孩概率≠男孩患病概率
(1)由常染色体上的基因控制的遗传病
①男孩患病概率＝女孩患病概率＝患病孩子的概率。
②患病男孩概率＝患病女孩概率＝患病孩子的概率×1/2。
(2)由性染色体上的基因控制的遗传病
①患病男孩的概率＝患病男孩在后代全部孩子中占的比例。
②男孩患病的概率＝后代男孩群体中患病者所占的比例。
C
解析：
由系谱图可知，父亲和儿子均患病，女儿和母亲均不患病，则该病的致病基因不可能是X染色体上的显性基因，致病基因可能位于Y染色体上，A、B正确；该病可能为伴性遗传病，也可能为常染色体显性或隐性遗传病，C错误、D正确。
A．①是常染色体隐性遗传
B．②最可能是伴X染色体隐性遗传
C．③最可能是伴X染色体显性遗传
D．④可能是伴X染色体显性遗传
D
解析：
①双亲正常女儿患病，一定是常染色体隐性遗传，如果致病基因位于X染色体上，则父亲必为患者，A正确；②双亲正常，后代患病，必为隐性遗传病，因后代患者全为男性，可知致病基因最可能位于X染色体上，由母亲传递而来，B正确；③父亲患病，母亲正常，子代女儿全患病，儿子全正常，最可能为伴X染色体显性遗传病，C正确；④父亲患病，儿子全患病，女儿正常，最可能为伴Y染色体遗传病，不可能为伴X染色体显性遗传病，D错误。
伴性遗传类题目的解题思路
(1)伴性遗传的基因位于性染色体上，性染色体也是一对同源染色体，符合基因的分离定律。隐性性状为解题的突破口。
(2)根据亲本基因型推断子代表型时，应注意性状和性别都应表述出来。
(3)伴X染色体隐性遗传常表现出隔代遗传的特点，如男性患病，其女儿正常，但女儿的儿子患病。
(4)伴X染色体隐性遗传系谱图特点为“母病子必病，女病父必病”。
任务三 伴性遗传理论在实践中的应用
家鸡的性别决定方式属于ZW型。其毛色中，芦花和非芦花是一对相对性状。假设控制芦花的基因为B，控制非芦花的基因为b。
[问题探究]
1．现有纯种雌、雄芦花鸡和非芦花鸡若干可供选择作为杂交亲本，如果想从F1中选择饲养母鸡以获得鸡蛋，请思考如何设计杂交方案。
答案：选择芦花雌鸡(ZBW)与非芦花雄鸡(ZbZb)作为亲本杂交。F1中雄鸡(ZBZb)均为芦花，雌鸡(ZbW)均为非芦花，可以根据羽毛的特征将早期雏鸡的雌性和雄性区分开。
2．让F1中的雄鸡、雌鸡自由交配，则F2中雄鸡的基因型和表型是什么？
答案：基因型为ZBZb、ZbZb；表型为芦花鸡和非芦花鸡。
3．让F2中的雌雄芦花鸡交配，产生的F3中非芦花鸡的性别是什么？比例是多少？
答案：雌；1/4。
伴性遗传的应用
(1)推算后代的患病概率，指导优生。例如，若一对夫妇中女性患血友病(伴X染色体隐性遗传病)，则建议这对夫妇生女孩，因为他们所生的男孩全部是血友病患者，所生女孩虽为致病基因携带者，但表型正常。
(2)指导育种工作。例如家鸡(ZW型)羽毛芦花对非芦花是一对相对性状，相关基因位于Z染色体上，芦花雌鸡与非芦花雄鸡杂交，F1中雄鸡为芦花，雌鸡为非芦花，根据羽毛的特征就可以把早期雏鸡的雌雄区分开，从而做到多养母鸡、多产蛋。
C
解析：
相对性状是同种生物同一性状的不同表现类型，栗羽和白羽为一对相对性状，A正确；由题中信息“一群栗羽鹌鹑雌雄相互交配，每一代都会出现白羽鹌鹑，且均为雌性”可知，性状与性别相关联，说明控制白羽和栗羽的基因位于性染色体上，B正确；雌鹌鹑的性染色体组型是ZW，雄鹌鹑的性染色体组型是ZZ，栗羽鹌鹑雌雄相互交配，每一代都会出现白羽鹌鹑，且均为雌性，说明白色是隐性性状，设相关基因是B/b，
解析：
则亲代基因型是ZBZb、ZBW，将亲代栗羽雄鹌鹑(ZBZb)与白羽雌鹌鹑(ZbW)杂交，子代中白羽雄鹌鹑(ZbZb)约占1/4，C错误；将栗羽雌鹌鹑(ZBW)和白羽雄鹌鹑(ZbZb)杂交，子代表现为栗羽雄鹌鹑(ZBZb)和白羽雌鹌鹑(ZbW)，可通过羽色判断子代幼鸟性别，D正确。
D
解析：
由图可知，该患病的孩子含有一条绿色荧光标记的染色体和两条红色荧光标记的染色体，又因为父方应含两种荧光标记，可知绿色荧光标记的是Y染色体，红色荧光标记的是X染色体，A正确；假设控制该病的基因为B/b，由题意可知该患病孩子的基因型为XbXbY，双亲为XBXb、XBY，因此该夫妇再生一个患病男孩(XbY)的概率为1/4，生一个女儿为携带者(XBXb)的概率为1/2，B、C正确；该患病孩子的基因型为XbXbY，
解析：
由XbXb的卵细胞与Y的精子结合而形成，Xb基因来自母亲，所以是母亲减数分裂 Ⅱ 时X姐妹染色单体分离出现异常引起的，D错误。
Y染色体与性别——社会责任
人类的性别主要由Y染色体上的基因SRY决定，通过男性生殖器官和第二性征表现出来。如图为男性体细胞中性染色体同源配对区段与特异区段示意图。
设计1：考查识图及知识迁移能力
(1)SRY基因可能位于图中的______________________________________
_____________。
设计2：考查原因分析及逻辑推理能力
(2)SRY基因是哺乳动物Y染色体上具有决定雄性性别作用的基因片段。某人的性染色体组成为XX，但表现为男性体征，推测原因可能是______________________________________________________________
____________________________________________________________。
答案：(1)Y染色体特异区段
(2)减数分裂产生配子时，X、Y发生了互换，使得X染色体上带有SRY基因
解析：
(1)根据题干信息“人类的性别主要由Y染色体上的基因SRY决定，通过男性生殖器官和第二性征表现出来”，所以SRY基因决定男性特征，位于Y染色体特异区段。(2)减数分裂产生配子时，X、Y染色体发生互换，使得X染色体上获得了SRY基因。
D
解析：
由题意可知，该白化病患者的基因型为aaXBXb，正常情况下其体内处于减数分裂 Ⅱ 后期的细胞可能的基因型是aaXBXB或aaXbXb，D正确。
D
解析：
Y染色体上的基因控制的性状只能由父亲传给儿子，儿子再传给孙子，只能传给男性后代，女性后代不可能发病，A正确、D错误。伴X染色体隐性遗传的发病特点是男性发病率高；若女子发病，其父、子必发病，若男子正常，其母与女都正常，B正确。伴X染色体显性遗传的发病特点是女患者多于男患者；若男性发病，其母、女必发病，若女性正常，其父与子都正常，C正确。
A
解析：
丈夫正常(XBY)，妻子是色盲(XbXb)，生出后代的基因型为XBXb和XbY，因此女儿患色盲的概率是0，A正确。
B
解析：
从基因型分析，与人类色觉有关的基因型有XBY(正常男性)、XBXB(正常女性)、XBXb(正常女性、携带者)、XbY(色盲男性患者)、XbXb(色盲女性患者)，即男性有2种基因型，女性有3种基因型，则男女婚配组合有2×3＝6种，A、C、D正确；色盲母亲XbXb若与正常男性XBY婚配，女儿的基因型是XBXb，均正常，B错误。
D
解析：
根据杂交2中后代的表型与性别相联系，且两对基因独立遗传，因此可以确定其中有一对控制该性状的基因在Z染色体上，A错误；杂交2亲本中甲是雌性，B错误；杂交1中后代雌雄表型相同，且都与亲本不同，可见子代雌雄个体应是同时含A和B才表现为褐色眼，而甲、乙是两个纯合品种，均为红色眼，C错误；由以上分析可知，杂交2中亲本基因型为aaZBW和AAZbZb，后代雌性的基因型为AaZbW(红色眼)，雄性的基因型为AaZBZb(褐色眼)，这个结果符合杂交2的子代表现，D正确。
D
解析：
若基因A、a位于X染色体上，则无尾为显性性状，亲本为XaY(有尾雄鼠)×XAXa(无尾雌鼠)，且子代雄鼠无尾个体XAY致死；若基因A、a位于常染色体上，亲本为aa×Aa，且子代雄鼠无尾个体致死。由以上分析可知，亲本无尾雌鼠可能为杂合子，A错误。由以上分析可知，基因A、a可位于X染色体上，也可位于常染色体上，B错误。若基因A、a位于X染色体上，则亲本为XaY×XAXa，后代的基因型为XAXa(无尾雌鼠)、
解析：
XaXa(有尾雌鼠)、XAY(无尾雄鼠)、XaY(有尾雄鼠)，但实际上所有的子代雄鼠都是有尾的，所以亲本无尾雌鼠孕育的基因型为XAY的小鼠不能存活，C错误。理论上，亲本无尾雌鼠生下的子代雄鼠中有尾∶无尾＝1∶1，但所有的子代雄鼠都是有尾的，说明该无尾雌鼠所孕育的胚胎中约有1/2的雄性不能存活，D正确。
7．人体X染色体上存在血友病基因，用Xh表示，显性基因用XH表示。下图是一个家族系谱图，请回答：
(1)若1号的母亲是血友病患者，则1号父亲的基因型是________。
(2)4号的可能基因型是________________，她是杂合子的概率是________。
(3)若4号与正常男性结婚，所生第一个孩子患血友病的概率是______；若这对夫妇的第一个孩子是血友病患者，再生一个孩子患血友病的概率是______。
答案：(1)XHY
(2)XHXH或XHXh　1/2
(3)1/8　1/4
解析：
(1)由题干信息可知，血友病为伴X染色体隐性遗传病，1号母亲患病，基因型为XhXh，1号不患病，其父亲基因型只能为XHY。(2)6号患病，故1号的基因型为XHXh，2号的基因型为XHY，因此4号的基因型为XHXH或XHXh。(3)4号基因型为1/2XHXh、1/2XHXH，与正常男性婚配，生出患病孩子概率为1/2XHXh×XHY→1/2×1/4XhY。若已生育一个血友病患者，则4号基因型为XHXh，再生一个孩子患血友病的概率为XHXh×XHY→1/4XhY。

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