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第四節 基因位于染色體上
第一章 遺傳的細胞基礎
第3課時
一般來說，在生物細胞中決定性別的染色體稱為性染色體，而其他染色體稱為常染色體。如果細胞中有n對染色體，那么，性染色體一般是一對，常染色體為n－1對。
生物性別決定方式主要有XY型和ZW型兩種。XY型性別決定的特點是，雌性個體體細胞內有兩條同型的性染色體X，雄性個體體細胞內有兩條異型的性染色體，分別為X和Y。例如，人體細胞有 23 對染色體，其中一對為性染色體，即女性為XX，男性為XY(圖1-4-6)。
情境導入
情境導入
男性的染色體組成
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
Y
X
女男性的染色體組成
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
X
X
比較男性和女性的染色體組成，找出它們的異同
相同點：前22對相同，與性別決定無關，叫常染色體。
不同點：第23對不同，說明該對染色體與人的性別有關，叫性染色體。
性別決定
人的性染色體組成
X
Y
X
X
男性：異型，XY
女性：同型，XX
比較項目 X染色體 Y染色體
大小 人的X染色體大 人的Y染色體小，為X的1/5左右
攜帶的基因種類和數量 多 少，無X上的許多等位基因
性別決定
性染色體：雌雄異株的生物決定性別的方式。（雌雄同株的生物沒有性別決定）
不是所有的生物都有性染色體
性別是一對相對性狀，其傳遞方式遵循分裂定律
性染色體是一對同源染色體，既存在于體細胞中，也存在于生殖細胞中
性染色體上的基因在遺傳時都會與性別相關聯，但不是都與動物的性別決定相關。
常見方式：①性染色體決定（XY型、ZW型）（?？迹?②環境影響（如：性反轉）；③性激素；④基因決定等。
XY型：雄性：常染色體+XY 雌性：常染色體+XX
（某些魚類、兩棲類、所有哺乳類動物、果蠅、雌雄異株的植物）
ZW型：雄性：常染色體+ZZ 雌性：常染色體+ZW
性別決定
ZW性染色體決定型（如：鳥禽類、蛾蝶類、爬行類等）
雄性：
同型性染色體，體細胞含兩條Z染色體。（ZZ）
雌性：
異型性染色體，體細胞含Z和W兩條染色體。（ZW）
雄雞性染色體組成：ZZ
雌雞性染色體組成：ZW
性別決定
XO型性別決定（如蝗蟲、蟑螂等）
雌性：性染色體組成是XX。
雄性：性染色體組成是X（即只有一條X染色體，而沒有Y染色體）
性別決定
染色體倍數決定性別（卵細胞是否受精）
性別決定
鱷魚在30℃及以下溫度孵化時，全為雌性；32℃孵化時，雄性約占85%，雌性占15%。
烏龜卵在20～27℃條件下孵出的個體為雄性，在30～35℃時孵出的個體為雌性。
環境因子決定性別
性別決定
注意：并非所有生物都有性染色體！
只有雌雄異株的生物才有性染色體。
例如：楊、柳、銀杏樹等有性染色體
豌豆，玉米，水稻等沒有性染色體
性別決定
性別決定
02 性染色體決定
蜜蜂中的雄蜂是由未受精的卵細胞（n條）發育而來，
工蜂和蜂王均為雌性，由受精卵（2n條）發育而來
若蝌蚪在20℃下發育，子代一半為雌性，一半為雄性；在30℃下發育，則全為雄蛙。
雄性果蠅：XY、 XO；
雌性果蠅：XX、XXY、XXX（通常會死亡）；
03 染色體倍數決定
04 基因型決定
05 環境因素決定性別
性別決定
06 常染色體決定
只有雌雄異體（雌雄異株）的生物才有性染色體。例如：酵母菌，豌豆，玉米，水稻均沒有性染色體。
知識鏈接——男性性別決定基因
1990年，科學家在人的Y染色體上發現了一個男性性別決定基因(SRY基因)(右圖)。研究發現，只有男性才具有該基因。受精后7周的胎兒還無法分辨出男女。從第8周開始，具有SRY基因的胎兒，性腺開始分化為睪丸，睪丸分泌的雄性激素能促進男性其他性器官的發育；沒有SRY基因的胎兒，性腺自行發育為卵巢等女性生殖器官。后來，英國科學家發現，雄性小鼠也含有與人的男性性別決定基因同源的SRY基因。他們將雄性小鼠Y染色體上的SRY基因注入雌性小鼠受精卵內，結果發育成的部分雌性小鼠體內長出了睪丸。這進一步表明SRY基因就是男性Y染色體上決定性別的關鍵基因。
伴性遺傳：
性染色體上的基因傳遞總是和性別相關聯，這類性狀的遺傳被稱為伴性遺傳，也被稱為性連鎖遺傳。紅綠色盲就是一種常見的人類伴性遺傳病。
伴性遺傳
為什么花花說她的家族中從來沒有紅
綠色盲，她和小剛的孩子一定不會患色盲？
伴性遺傳
人的紅綠色盲遺傳與性別有什么關系
事實：
1.實踐中，常以遺傳系譜圖來研究某些遺傳病的遺傳規律。通常以正方形代表男性，圓形代表女性，以羅馬字母代表世代，以阿拉伯數字表示個體，深顏色或黑色表示患者(圖1-4-9)。
積極思維
人的紅綠色盲遺傳與性別有什么關系
事實：
2.紅綠色盲患者不能正常區分紅色和綠色。例如，他們不能讀出圖1-4-10中的數字“5 8”。已知紅綠色盲由位于X染色體上的隱性基因b控制，用Xb表示，正?；蛴肵B表示，Y染色體上沒有紅綠色盲基因及其等位基因。
積極思維
思考：
分析 如果女性色盲患者和正常男性、女性攜帶者和正常男性婚配，結果分別會怎樣？分別畫出各自的遺傳系譜圖。在紅綠色盲患者中，為什么男性常多于女性？
歸納 歸納伴X染色體隱性遺傳病的遺傳特點。
人的紅綠色盲遺傳與性別有什么關系
性 別 女 男
基因型
表現型 正常 正 常 （攜帶者) 色盲 正常 色盲
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
B
B
B
b
b
b
B
b
積極思維
婚配結果分析
XBXB
XBY
×
①
無色盲
XbXb
XbY
②
×
都色盲
XBXB
XbY
×
③
XBXb
XBY
×
④
XbXb
XBY
×
⑤
XBXb
XbY
×
⑥
人的紅綠色盲遺傳與性別有什么關系
積極思維
XBXB
XBY
×
①
無色盲
XbXb
XbY
②
×
都色盲
XBXB
XbY
×
③
XBXb
XBY
×
④
XbXb
XBY
×
⑤
XBXb
XbY
×
⑥
男性色盲
女性正常
親代
XB XB
XbY
×
XB
Xb
Y
配子
子代
XBXb
XBY
女性攜帶者
男性正常
1 ： 1
注意：男性色盲基因只能傳給……
無色盲
人的紅綠色盲遺傳與性別有什么關系
積極思維
人的紅綠色盲遺傳與性別有什么關系
積極思維
XBXB
XBY
×
①
無色盲
XbXb
XbY
②
×
都色盲
無色盲
XbXb
XBY
×
⑤
XBXb
XbY
×
⑥
XBXB
XbY
×
③
XBXb
XBY
×
④
親代
女性攜帶者
男性正常
XBXb
×
XBY
XB
XB
Y
Xb
配子
子代
XBXB
XBXb
XBY
XbY
女正常
女攜帶者
男正常
男色盲
1 ：
1 ：
1 ：
1
注意：男性色盲基因只能來自……
男：50％
女：0
人的紅綠色盲遺傳與性別有什么關系
積極思維
XBXB
XBY
×
①
無色盲
XbXb
XbY
②
×
都色盲
XBXB
XbY
×
③
無色盲
XBXb
XBY
×
④
男：50％
女：0
XbXb
XBY
×
⑤
XBXb
XbY
×
⑥
親代
女性色盲
男正常
Xb Xb
×
XBY
配子
Xb
XB
Y
子代
XBXb
XbY
女性攜帶者
男性色盲
1 ： 1
注意：女性患病，其子……
男：100％
女：0
人的紅綠色盲遺傳與性別有什么關系
積極思維
XBXB
XBY
×
①
無色盲
XbXb
XbY
②
×
都色盲
XBXB
XbY
×
③
無色盲
XBXb
XBY
×
④
男：50％
女：0
XbXb
XBY
×
⑤
男：100％
女：0
XBXb
XbY
×
⑥
親代
女性攜帶者
男性色盲
XBXb
×
XbY
配子
XB
Xb
Xb
男：100％
女：0
Y
XBXb
XbXb
XBY
XbY
女攜帶者
女色盲
男正常
男色盲
1 ：
1 ：
1 ：
1
注意：女性患病，其父……
人的紅綠色盲遺傳與性別有什么關系
積極思維
XBXB
XBY
×
①
無色盲
XbXb
XbY
②
×
都色盲
XBXB
XbY
×
③
無色盲
XBXb
XBY
×
④
男：50％
女：0
XbXb
XBY
×
⑤
男：100％
女：0
XBXb
XbY
×
⑥
男：50％
女：50%
（1）男患者多于女患者
男性中XbY？
女性中XbXb？
（7%）
（0.5%）
伴X染色體隱性遺傳病的遺傳特點
攜帶者
男性色盲患者的致病基因Xb必然來自其母親，以后只能傳給其的女兒。這種伴性遺傳的方式也稱為交叉遺傳。
XbY
XBXb
XbY
特點一：
來自
傳給
女兒
男性患者的致病基因只能從母親那里傳來，以后只能傳給女兒。
特點二：
來自
傳給
男性
色盲
母親
女性
色盲
父親
一定
色盲
兒子
一定
色盲
女性患者的父親和兒子一定都是患者。
特點三：
患者中男性遠多于女性。
實例：人類紅綠色盲、血友病、果蠅的白眼遺傳
伴X染色體隱性遺傳病的遺傳特點
由于血液里缺少一種凝血因子，因而凝血的時間延長。
在輕微創傷時也會出血不止，嚴重時可導致死亡。
血友病的基因是隱性的，其遺傳方式與色盲相同。
（伴X隱性遺傳）
特點：
病因：
癥狀：
人類血友病
伴X染色體隱性遺傳病的遺傳特點
抗維生素D性佝僂病是一種腎小管遺傳缺陷性疾病，發病率約1：25，000。有低血磷性和低血鈣性兩種。比較多見的是低血磷性抗維生素D佝僂病。
表現：X型（或O型）腿、骨骼發育畸形（如雞胸）、生長緩慢等癥狀。
伴X染色體顯性遺傳病的遺傳特點
伴X染色體顯性遺傳病的遺傳特點
抗維生素D佝僂病是由X染色體上顯性基因控制的，若用D和d分別表示正常和患病基因，請寫出正常和患病基因型和表現型。
女性 男性
基因型
表現型 患者 患者 正常 患者 正常
XDXD
XDXd
XDY
XdY
XdXd
嘗試寫出所有的婚配組合并推出后代的基因型和發病情況。
①　XDXD　× XDY
③　XdXd　× XDY
②　XDXd　× XDY
⑤　XDXd　× XdY
④　XDXD　× XdY
⑥　XdXd　× XdY
下圖是一個典型的抗維生素D佝僂病家族系譜圖。請小組合作思考討論，總結出抗維生素D佝僂病的特點。
　
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
特點一 ：女性多于男性
特點二 ：連續遺傳/世代遺傳
特點三： 男患者的母親和女兒都是患者
女性患者中XDXd比XDXD發病輕,XDY與XDXD癥狀一樣。
伴X染色體顯性遺傳病的遺傳特點
伴X染色體顯性遺傳病的遺傳特點
①男性的抗維生素D佝僂病基因一定傳給 ，也 。
②若男性為患者，則其 是患者；
若女性正常，則其____________也一定正常。
③這種遺傳病的遺傳特點是女性患者_____男性，
因為 。
圖中顯示的遺傳特點是_____________。
女兒
一定來自母親
母親和女兒一定
父親和兒子
多于
男性一個Xd就能正常，女性至少兩個Xd才能正常
世代連續遺傳
印度男子耳毛長25厘米，獲吉尼斯世界紀錄
外耳道多毛癥
拓展知識：伴Y染色體遺傳病的遺傳特點
1
2
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
5
3
4
7
9
10
6
11
8
示正常男女
示患者
①患者全為男性，女性全部正常。
②沒有顯隱性之分。
③父傳子，子傳孫，具有世代連續性
拓展知識：伴Y染色體遺傳病的遺傳特點
X
Ⅰ
Xb
X
Ⅰ
Xb
女性色盲
Y
X
Ⅰ
Ⅰ
Xb
男性色盲
特點：
① 男患者多于女患者；
② 交叉遺傳
女患者的父親和兒子必患；
③隔代相傳
X
Ⅰ
XD
X
Ⅰ
X_
女性患者
Y
X
Ⅰ
Ⅰ
XD
男性患者
特點：
① 女患者多于男患者 ；
② 交叉遺傳
男患者的母親和女兒必患?。?br/>③世代相傳
Y
X
Ⅰ
Ⅰ
YD
男性患者
特點：
①無顯隱性之分。
②患者后代中男性全為患者，女性全為正常。
伴性遺傳
交叉遺傳——伴X染色體遺傳的特點
隔代遺傳——隱性遺傳的特點
代代遺傳——顯性遺傳的特點
伴性遺傳
性別決定和伴性遺傳
概念
方式及生物類型
過程
伴性遺傳
（以XY型為例）
伴X隱性
伴X顯性
伴Y遺傳
課堂小結
1.下列關于性染色體及其遺傳的說法，正確的是( )
A.異型性染色體的個體都為雄性，同型性染色體的個體都為雌性
B.性染色體上的基因控制的性狀表現常常與性別相關聯
C.若某顯性致病基因位于X染色體的非同源區段，則患病個體數雄性多于雌性
D.男性的性染色體可能來自祖母；女性的色盲基因可能來自祖父
隨堂訓練
B
2.下列關于伴性遺傳的敘述，錯誤的是( )
A.患紅綠色盲的女性，其兒子通常也是該病患者
B.抗維生素D佝僂病患者的小腸對鈣、磷吸收不良
C.一個伴X染色體隱性遺傳病女性患者的致病基因來自其雙親
D.基因型為ZBW的蘆花雌雞經雜交獲得的子一代雌雞都為蘆花雞
隨堂訓練
D
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