资源简介

第3节　伴性遗传
伴性遗传 · 高中生物学 必修2 遗传与进化 · 学案
班级：________　姓名：________　学号：________
学习目标
1．【生命观念】通过分析红绿色盲、抗维生素D佝偻病等实例，认同性染色体上的基因所控制的性状在遗传上总是与性别相关联。
2．【科学思维】通过归纳遗传系谱图的判定思路并应用于伴性遗传实例，提升归纳概括与逻辑推理能力。
3．【科学探究】运用伴性遗传规律分析芦花鸡、家蚕等育种与优生实例，训练运用规律解决实际问题的能力。
4．【社会责任】关注伴性遗传在优生与生产实践中的应用，树立关爱遗传病患者的观念。
情境导入
一位女士到遗传门诊咨询，她说：我弟弟患有红绿色盲，可我的父母色觉都正常。医生据此判断，她弟弟的致病基因不会来自父亲，而是与母亲有关。已知红绿色盲由位于X染色体上的隐性基因（用B、b表示）控制。（材料改写自遗传咨询常见案例）
1．依据伴性遗传规律，判断该女士弟弟的致病基因最可能来自谁？她本人是否一定携带该致病基因？
2．若该女士与一位色觉正常的男士结婚，从优生角度应给出怎样的生育建议？请写出推理依据。
自主预学
任务一　伴性遗传的概念
1．控制性状的基因位于________染色体上，由这些基因所决定的性状，在遗传上总是与________相关联，这种现象称为伴性遗传。
任务二　人类红绿色盲（伴X染色体隐性遗传）
1．人类X染色体携带的基因较多，Y染色体比X小，Y染色体上几乎没有与X染色体上基因对应的________；红绿色盲基因b为隐性，位于________染色体上，Y染色体上________（填“有”或“无”）它的等位基因。
2．下表列出红绿色盲相关基因型与表现型，请把表型补充完整（XB为正常基因，Xb为色盲基因）。
项目 女性XBXB 女性XBXb 女性XbXb 男性XBY 男性XbY
表型 ________ ________ ________ ________ ________
3．伴X染色体隐性遗传的特点：
(1)患者中男性数量________女性。
(2)男性患者的致病基因只能从________传来，并且只能传给________。
任务三　抗维生素D佝偻病（伴X染色体显性遗传）
1．该病致病基因为显性基因，只位于________染色体上。
2．遗传特点：患者中女性________男性（部分女性患者症状较轻）；男性患者与正常女性婚配，其后代中________必患病，________必正常。
任务四　性染色体决定性别的方式
1．请将下列表格中配子里的染色体组成补充完整（A表示一个染色体组，性染色体用X、Y、Z、W表示）。
类型 性别 体细胞染色体组成 配子中染色体组成 实例
XY型 雌 2A+XX ________ 人、果蝇等
XY型 雄 2A+XY ________ 人、果蝇等
ZW型 雌 2A+ZW ________ 鳞翅目昆虫、鸟类
ZW型 雄 2A+ZZ ________ 鳞翅目昆虫、鸟类
课堂探究
探究一　红绿色盲与伴X染色体隐性遗传
[情境材料]某兴趣小组通过社会调查绘制了一个红绿色盲家系的遗传系谱（图1），图中□、○、■分别表示正常男性、正常女性、患病男性，Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ表示世代。
图1　某红绿色盲家系遗传系谱图
1．据系谱图如何判断红绿色盲为隐性遗传病？
2．系谱图中的患者主要是男性还是女性？据此说明红绿色盲的遗传与什么有关？
3．Ⅰ1是否将自己的红绿色盲基因传给了Ⅱ2？由此可判断该致病基因位于X染色体上还是位于Y染色体上？
4．人群中红绿色盲男性患者明显多于女性，试分析其原因。
5．综合前面的家系与果蝇红白眼等实例，归纳伴X染色体隐性遗传病的特点。
下面给出红绿色盲的四种主要婚配方式及其子代的基因型与表现型（图2～图5）。
图2　正常女性×红绿色盲男性的婚配遗传图解
图3　携带者女性×正常男性的婚配遗传图解
图4　红绿色盲女性×正常男性的婚配遗传图解
图5　携带者女性×红绿色盲男性的婚配遗传图解
6．对比图3与图5两种婚配的子代，说明伴X染色体隐性遗传中患病情况与性别的关系。
例1　下图（图6）为某家族红绿色盲的系谱图，色盲正常基因（B）对红绿色盲基因（b）为显性，B、b只位于X染色体上。下列叙述错误的是（　）
图6　某家族红绿色盲系谱图
A．Ⅰ1的基因型为XBY
B．Ⅰ2的基因型为XBXb
C．Ⅱ3的基因型一定为XbY
D．Ⅱ4基因型为XBXb的概率为2/3
对点1　一名男生体检确诊患红绿色盲，进一步询问得知其母亲患红绿色盲、父亲色觉正常。据此判断，该男生红绿色盲基因的来源是（　
A．来自其父亲
B．一定来自其母亲
C．可能来自父母任何一方
D．来自其外祖母
探究二　抗维生素D佝偻病与伴X染色体显性遗传
【情境材料】某家族系谱（图7）显示抗维生素D佝偻病连续多代发病，其中男性患者的女儿全部患病、母亲均患病，而男性患者的儿子均正常。（材料改写自教材伴X显性遗传案例）
图7　某家族抗维生素D佝偻病系谱图
1．写出正常人和抗维生素D佝偻病患者的基因型（相关基因用D、d表示）。
2．患者中女性与男性的比例是否相同？为什么？
3．与伴X染色体隐性遗传相比，伴X染色体显性遗传在世代连续性方面有何不同？
4．请分别写出下列婚配的遗传图解：①女性杂合患者（XDXd）×男性患者；②女性纯合患者（XDXD）×男性正常；③女性杂合患者（XDXd）×男性正常；④正常女性×男性患者。
5．观察上述四个遗传图解中的男性患者，其母亲和女儿的性状表现有何特点？
6．结合以上分析，归纳伴X染色体显性遗传病的特点。
7．若某病的致病基因只位于Y染色体上，其遗传具有怎样的特点？
例2　一位牙齿珐琅质呈褐色的男性，与表现型正常女性结婚，其子女中女性均患病、男性均正常；该女性患者（子代）再与正常男性结婚，所生子女中患病概率约为50%。据此判断该遗传病的遗传方式是（　
A．伴X染色体显性遗传病
B．伴X染色体隐性遗传病
C．常染色体显性遗传病
D．常染色体隐性遗传病
探究三　遗传系谱图的判定方法
【方法点拨】遗传系谱图的判定顺序：①先排除伴Y染色体遗传与细胞质遗传；②再判断显隐性（“无中生有为隐性”“有中生无为显性”）；③最后确定基因位于常染色体还是X染色体上。
图8　显隐性判断的三种情形（图A、图B、图C）
图9　隐性遗传中女性患者的判断（图4～图7）
图10　显性遗传中男性患者的判断（图8～图11）
1．隐性遗传病系谱中，若女性患者的父亲或儿子有正常个体，则一定为________遗传；若女性患者的父亲和儿子都患病，则可能为________染色体隐性遗传。
2．显性遗传病系谱中，若男性患者的母亲或女儿有正常个体，则一定为________显性遗传；若男性患者的母亲和女儿都患病，则可能为________显性遗传。
对点2　分析下列四个家族遗传系谱图（图11），下列叙述错误的是（　
图11　四个家族的遗传系谱图
A．甲、乙、丙都可能为白化病（常染色体隐性）的遗传系谱
B．甲、丙、丁肯定不是红绿色盲的遗传系谱
C．甲系谱中患病女孩的双亲都携带致病基因
D．甲系谱中该夫妇再生育一个患病女儿的概率为25%
探究四　伴性遗传理论在实践中的应用
【情境材料】鸡的性别决定方式为ZW型，芦花鸡羽毛与非芦花鸡羽毛是一对相对性状，由Z染色体上的等位基因B、b控制。（改写自教材育种实例）
1．请填写下列表型对应的基因型。
表型 芦花雌鸡 非芦花雌鸡 芦花雄鸡 非芦花雄鸡
基因型 ________ ________ ________ ________
2．若要依据雏鸡早期羽毛特征即可区分雌雄，以便多养母鸡，应选择表型为什么的雄鸡与雌鸡进行杂交？
3．性别（XY型、ZW型）能相当于一对相对性状吗？遵循分离定律吗？
4．现有一只基因型未知的芦花雄鸡，如何通过杂交确定它的基因型？
5．某对夫妇中丈夫色觉正常、妻子患红绿色盲，从优生角度医生应给出怎样的生育建议？请说明理由。
例3　正常体色家蚕（ZAZA）与透明体色雌性家蚕（ZaW）交配，F1均为正常体色，F1个体间交配得F2。下列对F2表型的描述，正确的是（　
A．雄性家蚕均为正常体色
B．雄性家蚕均为透明体色
C．雌性家蚕均为正常体色
D．雌性家蚕均为透明体色
对点3　某家庭中父亲为多指（常染色体显性）患者且色觉正常，母亲表型正常，却生了一个手指正常但患红绿色盲的儿子。下列叙述正确的是（　
A．该儿子的红绿色盲基因来自其祖母
B．父亲的基因型为AaXBY
C．这对夫妇再生育一个男孩，患红绿色盲且不患多指的概率是1/4
D．这对夫妇再生一个患多指孩子的概率是1/4
分层训练
A组　基础巩固
1．判断正误。
(1)各种生物体细胞内的染色体均可划分为常染色体和性染色体。　　　(　)
(2)性染色体上的基因均与性别决定有关。　　　(　)
(3)含X染色体的配子均为雌配子。　　　(　)
(4)男性的X染色体只来自母亲，Y染色体只来自父亲。　　　(　)
(5)伴X染色体隐性遗传病患者中男性多于女性。　　　(　)
(6)伴X染色体显性遗传病往往连续遗传。　　　(　)
2．红绿色盲（伴X隐性）患者中，男性患者与正常女性（纯合）婚配，其后代中（　
A．女儿均患红绿色盲，儿子均正常
B．女儿均正常（携带者），儿子均正常
C．子女各有50%患红绿色盲
D．子女全部正常
3．果蝇红眼（W）对白眼（w）为显性，基因位于X染色体上。若以白眼雌果蝇为亲本与某雄果蝇杂交，要求后代仅根据眼色即可判断性别，则应选择的雄果蝇性状与基因型为（　
A．红眼（XWY）
B．红眼（Ww）
C．白眼（XwY）
D．白眼（ww）
B组　素养提升
4．一对表型正常的夫妇生下一个患红绿色盲的男孩。若他们再生育一个孩子，下列叙述正确的是（　
A．再生一个孩子患红绿色盲的概率为1/4
B．再生一个男孩一定患红绿色盲
C．再生一个女孩患红绿色盲的概率为1/2
D．再生一个孩子患红绿色盲的概率为1/2
5．假性肥大性肌营养不良（伴X染色体隐性遗传病）某家族系谱如图12所示。下列叙述正确的是（　
图12　某假性肥大性肌营养不良家族系谱图
A．Ⅱ-1的母亲一定患病
B．Ⅱ-3为携带者的概率是1/2
C．Ⅲ-2的致病基因来自Ⅰ-1
D．Ⅲ-3与正常男性婚配，其子女患病概率为1/8
6．鸡的性别决定为ZW型，芦花基因（B）对非芦花基因（b）位于Z染色体上。饲养场为多养母鸡、提高产蛋量，需选用一组亲本使子代仅依据早期羽毛即可区分雌雄。应选的杂交组合为（　
A．芦花雌鸡×非芦花雄鸡
B．非芦花雌鸡×芦花雄鸡
C．芦花雌鸡×芦花雄鸡
D．非芦花雌鸡×非芦花雄鸡
参考答案
情境导入
1．致病基因来自其母亲（母亲必为携带者XBXb）；她本人基因型可能为XBXB或XBXb，携带概率为1/2。
2．建议生育女孩，女孩均不患红绿色盲；若生育男孩，患红绿色盲的概率为1/4。
自主预学
任务一：性染色体；性别。
任务二：1．等位基因；X；无。　2．正常；正常（携带者）；红绿色盲；正常；红绿色盲。　3．(1)多于　(2)母亲；女儿。
任务三：1．X。　2．多于；女儿；儿子。
任务四：A+X；A+X或A+Y；A+Z或A+W；A+Z。
课堂探究·探究一
1．系谱中Ⅱ3、Ⅱ4正常，却生出了患病的后代Ⅲ6（无中生有），故为隐性遗传病。
2．患者主要是男性；说明红绿色盲的遗传与性别相关联。
3．否。Ⅰ1的致病基因并没有传给Ⅱ2，Ⅱ2为男性，其X染色体来自母亲，故说明该致病基因位于X染色体上。
4．男性只有一条X染色体，只要含有色盲基因即患病；女性需两条X染色体同时含色盲基因才患病，故男性患者多于女性。
5．患者中男性多于女性；男性患者的致病基因只能来自母亲，且只能传给女儿（交叉遗传）；女性患者的父亲、儿子一定患病。
6．图3中子代男性有一半患红绿色盲；图5中携带者女性与色盲男性婚配，子代男、女均有可能患病。说明伴X隐性遗传中男性更易患病。
例1　D。
【解析】Ⅰ1、Ⅰ2均正常，Ⅱ3患病，说明双亲基因型为XBY×XBXb，故Ⅰ2为携带者XBXb；Ⅱ3为色盲男，基因型XbY；Ⅱ4为正常女，其基因型为XBXB或XBXb，由母亲的配子可得为XBXb的概率为1/2，故D错误。
对点1　B。
【解析】红绿色盲为伴X隐性遗传，母亲患色盲（XbXb）时，其儿子必从母亲得到Xb，因此该男孩一定患红绿色盲。
课堂探究·探究二
1．女性：XDXD患病、XDXd患病、XdXd正常；男性：XDY患病、XdY正常。
2．女性患者多于男性患者。女性有两条X染色体，获得一个显性致病基因即可患病，机会大于只有一条X染色体的男性。
3．伴X隐性遗传往往表现为隔代遗传，而伴X显性遗传具有连续遗传（世代相传）的现象。
4．四种婚配的遗传图解分别见图13～图16。
图13　女性杂合患者（XDXd）×男性患者的遗传图解
图14　女性纯合患者（XDXD）×男性患者的遗传图解
图15　女性杂合患者（XDXd）×正常男性的遗传图解
图16　正常女性×男性患者的遗传图解
5．男性患者的母亲和女儿一定患病。
6．世代连续遗传，女性患者多于男性患者，男性患者的母亲和女儿必患病。
7．患者一定为男性，且由父亲传给儿子，再传给孙子（只在男性中代代相传）。
例2　A。
【解析】男患者与正常女婚配，女儿全患病、儿子均正常，说明致病基因位于X染色体上；子代患病女性（杂合子）与正常男婚配，子女患病率约50%，符合伴X显性遗传特点。
课堂探究·探究三
对点2　D。
【解析】甲为常染色体隐性遗传，乙可为常隐或伴X隐性，丙肯定不是伴X隐性，丁为常染色体显性遗传。白化病为常隐，甲、乙、丙均可能，A正确；红绿色盲为伴X隐性，甲、丙、丁肯定不是，B正确；甲中双亲均杂合，患病女孩的双亲都携带致病基因，C正确；甲中夫妇再生一个患病女孩的概率为(1/4)×(1/2)=1/8，故D错误。
1．常染色体；伴X染色体（隐性）。
2．常染色体；伴X染色体（显性）。
课堂探究·探究四
1．ZBW；ZbW；ZBZ-；ZbZb。
2．选择非芦花雄鸡（ZbZb）与芦花雌鸡（ZBW）杂交，子代芦花鸡全为雄鸡、非芦花鸡全为雌鸡。
3．XY型、ZW型指的是性染色体组成而不是基因型；但性别可视为一对相对性状，遵循分离定律。
4．让该芦花雄鸡与多只非芦花雌鸡杂交：若子代全为芦花鸡，则基因型为ZBZB；若子代出现非芦花鸡，则基因型为ZBZb。
5．建议生育女孩。因为该夫妇所生男孩均患红绿色盲，女孩均表现正常。
例3　A。
【解析】正常体色雄性（ZAZA）与透明体色雌性（ZaW）杂交，F1为ZAZa、ZAW；F1交配得F2，其中ZAZA、ZAZa均为正常体色雄性，ZAW为正常体色雌性，ZaW为透明体色雌性，故雄性全为正常体色，A正确。
对点3　C。
【解析】儿子手指正常（aa），则父亲多指基因型为Aa、母亲为aa；儿子患红绿色盲，父亲色觉正常（XBY）、母亲为携带者（XBXb）。因此父亲基因型为AaXBY，红绿色盲基因来自母亲；再生一个男孩，患红绿色盲且不患多指的概率为(1/2)×(1/2)=1/4，C正确。
分层训练
1．(1)×　(2)×　(3)×　(4)√　(5)√　(6)√
2．B。
3．A。
4．A。
【解析】正常夫妇生色盲男孩，则母为XBXb、父为XBY；再生一个孩子，患色盲的概率为1/4（男孩），女孩不患色盲，故选A。
5．D。
【解析】假性肥大性肌营养不良为伴X隐性。Ⅱ-3父亲患病（Ⅰ-2为患者），其X染色体必带致病基因传给Ⅱ-3，故Ⅱ-3一定为携带者（A、B错）；Ⅲ-2的致病基因来自Ⅱ-3，Ⅱ-3的致病基因来自Ⅰ-2，故C错；Ⅲ-3基因型为1/2XAXA、1/2XAXa，与正常男性（XAY）婚配，子女患病概率为(1/2)×(1/4)=1/8，D正确。
6．A。
【解析】芦花雌鸡（ZBW）与非芦花雄鸡（ZbZb）杂交，子代芦花鸡（ZBZb）全为雄鸡、非芦花鸡（ZbW）全为雌鸡，可据羽毛区分雌雄，选A。

展开更多......

收起↑