資源簡介

(共51張PPT)
第2章　基因和染色體的關系
第3節　伴性遺傳
素養目標：1.生命觀念：分析歸納出各種伴性遺傳方式的特點，并與相應常染色體遺 傳特點相比較，深刻理解伴性遺傳的概念。2.科學思維：能根據遺傳圖譜，掌握遺傳 病遺傳方式判斷的一般步驟，并能熟練判斷出某種遺傳病的遺傳方式。3.社會責任： 運用伴性遺傳的遺傳學原理，指導優生工作或為農牧業生產服務。
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研習任務一　伴性遺傳的定義和人類紅綠色盲
梳理　教材
1. 伴性遺傳的概念
位于 上的基因所控制的性狀，在遺傳上總是表現出和性別相關聯 的現象。
2. 人類的性別決定方式
（1）人類的性別由性染色體決定。
（2）男性的性染色體組成是 型的，用 表示；女性的性染色體組成 是 型的，用 表示。
（3）Y染色體只有X染色體大小的1/5左右，攜帶的基因比較 ，所以許多位于X 染色體上的基因，在Y染色體上 相應的等位基因。
性染色體　
異　
XY　
同　
XX　
少　
沒有　
3. 人類紅綠色盲——伴X染色體隱性遺傳病
（1）紅綠色盲基因的位置： 上，Y染色體上沒有該基因及其等位基因的 分布。
（2）人的正常色覺和紅綠色盲的基因型和表型情況（正?；蚝蜕せ蚍謩e用 B、b表示）
項目 女性 男性
基因型 XBXB XbY
表型 正常 正常
（攜帶者） 色盲 正常
X染色體　
XBXb
XbXb
XBY
色盲
（3）人類紅綠色盲遺傳的主要婚配方式
①方式一
由圖解分析可知：兒子的色盲基因只能來自 。
母親　
②方式二
由圖解分析可知：男性的色盲基因只能傳給 ，不能傳給 。
女兒　
兒子　
③方式三
由圖解分析可知：女兒色盲， 一定色盲。
父親　
④方式四
由圖解分析可知：父親正常， 一定正常；母親色盲， 一定色盲。
女兒　
兒子　
×
×
×
互動　探究
1. 色盲調查結果顯示，人群中男性色盲患病率（7％）遠遠高于女性（0.49％），出 現該差異的原因是什么？
提示：女性體細胞內兩條X染色體上同時有色盲基因b（XbXb）時，才會表現出色 盲；男性體細胞中只有一條X染色體，只要存在色盲基因b就表現色盲，所以色盲患 者總是男性多于女性。
2. 隔代遺傳是伴X染色體隱性遺傳病特有的遺傳現象嗎？為什么？
提示：不是。常染色體上的隱性基因控制的性狀遺傳也表現為隔代遺傳。
重點　理解
1. 常見的性別決定方式
類型 性別 體細胞性染色體組成 生殖細胞性染色體組成 代表生物
XY型 雄性 XY X或Y 哺乳動物、果蠅 等動物、部分植物
雌性 XX X
ZW型 雄性 ZZ Z 鳥類、鱗翅目昆 蟲（如蝶、蛾類）等
雌性 ZW Z或W
2. 位于X染色體上的隱性基因（如人類紅綠色盲基因）的遺傳特點
（1）患者中男性多于女性。女性中同時含有兩個Xb才是患病個體，含一個致病基因 只是攜帶者，表現正常。而男性中只要有一個Xb就是患病個體。
（2）男性紅綠色盲基因（Xb）只能從其母親那里傳來，以后只能傳給女兒。
原因：男性的X染色體一定來源于母親，以后也一定只傳給他的女兒。
（3）往往會出現隔代遺傳現象，即雙親均不患病，卻生有患病的孩子。
（4）女性患者的父親和兒子均患病。女性患者（XbXb）的Xb一條來自父親，一條來 自母親，其父親的基因型一定為XbY，其兒子的基因型也一定為XbY。
2. 誤認為與性別決定相關的性狀的基因都在性染色體上
常染色體上的基因決定的性狀也可能與性別相關聯，如限性遺傳、從性遺傳現象；細 胞質基因控制的性狀也表現出母系遺傳現象。
3. 不理解基因表達的位置
性染色體上的基因不都在生殖細胞中表達，生殖細胞中也不只表達性染色體上 的基因。
1. 誤認為性染色體上的基因都決定性別
性染色體上存在不決定性別的基因，但表現出伴性遺傳現象。
隨堂　練習
A. XY型性別決定的生物，Y染色體都比X染色體短小
B. 在不發生基因突變的情況下，雙親表現正常，不可能生出患紅綠色盲的女兒
C. 含X染色體的配子是雌配子，含Y染色體的配子是雄配子
D. 各種生物細胞中的染色體都可分為性染色體和常染色體
解析：果蠅中Y染色體比X染色體大，A項錯誤；若不發生基因突變，父親正常，女 兒不可能患紅綠色盲，B項正確；含X染色體的配子也可能是雄配子，C項錯誤；沒有 性別之分的生物沒有性染色體與常染色體之分，如豌豆，D項錯誤。
B
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研習任務二　抗維生素 D佝僂病等其他伴性遺傳病
梳理　教材
1. 抗維生素D佝僂病——伴X染色體顯性遺傳病
（1）致病基因位置： 致病基因D及其等位基因d僅位于 染色體上，Y 染色體上沒有相應基因的分布。
（2）基因型和表型之間的對應關系
項目 女性 男性
基因型 XDXD XdY
表型 患者 患者
（發病輕） 正常 患者
顯性　
X　
XDXd
XdXd
XDY
正常
①患者中女性 男性，但部分女患者病癥較輕。
②具有世代連續性。
③男患者的母親和女兒一定患病。因為男患者的基因型為XDY，其XD基因必然來自母 親，并傳遞給女兒。
多于　
（3）遺傳特點
2. 伴Y染色體遺傳病——人類外耳道多毛癥
（1）致病基因的位置：僅位于 染色體上。
（2）Y染色體上基因的遺傳特點：
①患者均為 ；
②連續遺傳；
③患者的 和 一定患病。
Y　
男性　
父親　
兒子　
×
×
√
互動　探究
人體內的X、Y是一對特殊的同源染色體，X和Y染色體都有一部分與對方不同源，但 也有一部分是同源的，如圖所示。請分析回答下列問題：
（1）某種遺傳病是由位于B區段的隱性基因控制的，具有該病的女性和正常男性婚 配，后代男孩、女孩的發病情況分別是怎樣的？
（2）抗維生素D佝僂病的致病基因位于哪個區段？
（3）一對等位基因（A、a）在X、Y染色體的同源區段，那么相關的基因型有哪些？ 這對基因的遺傳與性別有關聯嗎？請設計一組實驗證明。
提示：（1）后代男孩都是患者，女孩都正常（攜帶者）。
（3）共七種：XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。這對基因的遺傳與 性別有關聯。如基因型為XaXa與XAYa的兩人婚配后，后代中女性都表現為顯性性狀， 男性都表現為隱性性狀。
2）B區段。
重點　理解
1. 三類伴性遺傳病的特點與實例
類型 特點 實例
伴X染色體隱性遺傳 （1）男性患者多于女性患者
（2）男性患者的基因只能從母親那里傳來，以后只 能傳給女兒
（3）女性患者的父親和兒子一定患病 人類紅綠色盲
伴X染色體顯性遺傳 （1）女性患者多于男性患者
（2）具有連續遺傳現象
（3）男性患者的母親和女兒一定患病 抗維生素D佝僂病
伴Y染色體遺傳 （1）男性患者的兒子全是患者，女兒全正常
（2）具有世代連續遺傳現象，致病基因由父親傳給 兒子，兒子傳給孫子 人類外耳道多 毛癥
2. X、Y染色體結構分析
（1）控制人類紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的基因只位于B區段，在Y染色體上無相 應的等位基因。
（2）控制人類外耳道多毛癥的基因只位于D區段，在X染色體上無相應的等位基因。
（3）也可能有控制相對性狀的等位基因如A、a基因位于A、C區段，即可能出現下列 基因型：XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。
隨堂　練習
C
A. 甲病為常染色體顯性遺傳病
B. 乙病為伴X染色體隱性遺傳病
C. Ⅱ－3是純合子的概率為1/8
D. 若Ⅱ－4與一位正常男性結婚，生下正常男孩
的概率為3/8
解析：圖中Ⅰ－1和Ⅰ－2均患有甲病，但其子代中有一個表現正常的女兒（Ⅱ－4），說 明該病為常染色體顯性遺傳病，A項正確；Ⅰ－1和Ⅰ－2均不患乙病，但他們有一個患 乙病的兒子（Ⅱ－6），說明乙病是隱性遺傳病；又已知Ⅰ－2無乙病致病基因，則乙病 為伴X染色體隱性遺傳病，B項正確；Ⅱ－3的基因型為A_XBX－，其為純合子 （AAXBXB）的概率為1/3×1/2＝1/6，C項錯誤；Ⅱ－4的基因型及概率為1/2aaXBXB、 1/2aaXBXb，正常男性的基因型為aaXBY，二者婚配生下正常男孩（aaXBY）的概率為 1/2×1/2＋1/2×1/4＝3/8，D項正確。
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研習任務三　伴性遺傳理論在實踐中的應用
梳理　教材
1. 在醫學實踐中的應用——推算后代的患病概率，指導優生
婚配 生育 建議 建議依據
丈夫正常，妻子患紅綠色盲 生 該夫婦所生男孩均患紅綠色盲，女孩
丈夫患抗維生素D佝僂病，妻子正常 生 該夫婦所生女孩全部患抗維生素D佝僂病，男 孩
女孩
均為
色盲基因攜帶者　
男孩
均正?！?br/>2. 在生產實踐中的應用——指導育種
（1）雞的性別決定方式：由性染色體Z和W決定性別；雌性的兩條性染色體是 型的，為 ；雄性的兩條性染色體是 型的，為 。
（2）蘆花雞羽毛上有黑白相間的橫斑條紋，是由位于 染色體上的顯性基因B控 制的，W染色體上沒有該基因及其等位基因。
異　
ZW　
同　
ZZ　
Z　
（3）根據性狀選擇雌性雛雞的實驗方案：選擇 雌雞與 雄雞雜 交，從F1中選擇表型為非蘆花的個體保留。
蘆花　
非蘆花　
√
×
√
互動　探究
1. 常染色體上的基因控制的遺傳病能否通過選擇胎兒性別防止患病孩子的出生？為 什么？
提示：不能。常染色體上的基因控制的遺傳病與性別無關，不能通過選擇胎兒性別防 止患病孩子的出生。
2. 子代細胞中X、Y染色體的來源和傳遞有什么特點？
提示：①男性個體的X、Y染色體中，X染色體只能來自母親，Y染色體則來自父親。 在向下一代傳遞時，男性的X染色體只能傳給女兒，Y染色體只能傳給兒子。②女性 個體的兩條X染色體中，一條X染色體來自母親，另一條X染色體來自父親。在向下 一代傳遞時，女性的任何一條X染色體既可傳給女兒，又可傳給兒子。③若一對夫婦 生了兩個女兒，則兩個女兒中來自父親的那一條X染色體必定是相同的，但來自母親 的那一條X染色體可能相同，也可能不同。
3. 現在有一只基因型未知的蘆花雄雞，如何確定它的基因型？
提示：讓該蘆花雄雞與多只非蘆花雌雞交配，若后代都為蘆花雞，則其基因型為 ZBZB；若后代有非蘆花雞，則其基因型為ZBZb。
重點　理解
1. 雞的蘆花與非蘆花的表型及基因型
項目 雄性 雌性
基因型 ZBZB ZBZb ZbZb ZBW ZbW
表型 蘆花 蘆花 非蘆花 蘆花 非蘆花
2. 性別決定的常見方式
類型 XY型 ZW型
雄性（♂） 雌性（♀） 雄性（♂） 雌性（♀）
體細胞
中染色
體組成 常染色體
＋兩條異
型的性染
色體（即
2A＋XY） 常染色體
＋兩條同
型的性染
色體（即
2A＋XX） 常染色體
＋兩條同
型的性染
色體（即
2A＋ZZ） 常染色體
＋兩條異
型的性染
色體（即
2A＋ZW）
配子染色
體組成 A＋X或
A＋Y A＋X A＋Z A＋Z或
A＋W
類型
XY型 ZW型
雄性（♂） 雌性（♀） 雄性（♂） 雌性（♀）
常見生物 全部的哺乳動物、大多數 的雌雄異體的植物等 鳥類等
性別決定
的過程
隨堂　練習
A. 一般情況下雄性蘆花雞出現的概率高于雌性蘆花雞
B. 親本中的蘆花雄雞與非蘆花雌雞都屬于雜合子
C. 用蘆花雌雞與F1中蘆花雄雞雜交，子代蘆花個體所占比例為1/2
D. 非蘆花雌雞與純合蘆花雄雞雜交，根據子代羽毛特征即可判斷其性別
A
解析：蘆花雌雞的基因型為ZAW，蘆花雄雞的基因型為ZAZA、ZAZa，因為群體中ZAZ －的概率遠高于ZAW，所以一般情況下雄性蘆花雞出現的概率高于雌性蘆花雞，A項 正確；親本中的蘆花雄雞與非蘆花雌雞的基因型分別是ZAZa、ZaW，雄雞為雜合子， 雌雞為純合子，B項錯誤；用蘆花雌雞（ZAW）與F1中的蘆花雄雞（ZAZa）雜交，子 代蘆花個體所占比例為3/4，C項錯誤；非蘆花雌雞（ZaW）與純合蘆花雄雞（ZAZA） 雜交，子代都是蘆花雞，所以不能根據其羽毛特征判斷性別，D項錯誤。
[知識結構]
[主題要點]
1. 性別決定是指雌雄異體的生物決定性別的方式。性染色體決定性別的方式常見的 有XY型和ZW型兩種。
2. 伴X染色體隱性遺傳病表現出男患者多于女患者、女患者的父親和兒子都是患者的 特點。
3. 伴X染色體顯性遺傳病表現出連續遺傳、女患者多于男患者、男患者的母親和女兒 都是患者的特點。
4. 伴Y染色體遺傳病表現出患者全為男性的遺傳特點。
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課堂小測試
A. XY型的生物體細胞內含有兩條異型性染色體
B. 生物體細胞內的兩條性染色體是一對同源染色體
C. 性染色體上的基因在遺傳時與性別相聯系
D. XY型的生物體細胞如果含兩條同型性染色體，可記作XX
解析：位于性染色體上的基因所控制的性狀的遺傳常常與性別相關聯，這種現象叫伴 性遺傳。XY型性別決定的生物，雌性體細胞內含兩條同型的性染色體（XX），雄性 體細胞內含兩條異型的性染色體（XY），A錯誤。
A
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
15
16
17
18
19
20
21
22
23
24
A. 一個男性把X染色體上的某一突變基因傳給他外孫女的概率為0
B. 性染色體上的基因可能與性別決定無關
C. X、Y染色體上的基因只符合伴性遺傳的特點，而不遵循孟德爾遺傳規律
D. 性染色體與性別決定有關，僅存在于生殖細胞中
解析：一個男性把X染色體上的某一突變基因傳給他女兒的概率是1，由女兒傳給他 外孫女的概率是1/2，則由他傳給外孫女的概率為1/2，A錯誤；性染色體上的基因并 不都與性別決定有關，如紅綠色盲基因，B正確；性染色體上的基因符合伴性遺傳的 特點，也遵循孟德爾遺傳規律，C錯誤；性染色體與性別決定有關，存在于該個體所 有細胞中，D錯誤。
B
A. 紅眼對白眼是顯性
B. 眼色遺傳符合分離規律
C. 眼色和性別表現自由組合
D. 紅眼和白眼基因位于X染色體上
C
解析：紅眼雌果蠅與白眼雄果蠅交配，子代果蠅都表現紅眼，可判斷紅眼為顯性性 狀，A正確；由題意可知，子二代中白眼只在雄性中出現，說明該相對性狀由位于X 染色體上的一對等位基因控制，該對等位基因的遺傳遵循基因的分離定律，B正確； 該對控制眼色的基因位于X染色體上，表現為基因與X染色體連鎖遺傳，所以眼色與 性別不能表現自由組合，C錯誤；控制果蠅眼色的基因位于X染色體上，D正確。
A. Ⅱ片段上有控制男性性別決定的基因
B. Ⅱ片段上某基因控制的遺傳病，患病率與性別有關
C. Ⅲ片段上某基因控制的遺傳病，患者全為女性
D. Ⅰ片段上某隱性基因控制的遺傳病，女性患病率高于男性
B
解析：Ⅱ片段是X、Y染色體同源區段，男性性別決定基因位于Ⅲ片段上，由于Y 染色體上的基因隨Y染色體遺傳，所以Ⅱ片段上某基因控制的遺傳病，患病率與 性別有關，A錯誤，B正確；Ⅲ片段只位于Y染色體上，該片段上某基因控制的 遺傳病，患者全為男性，C錯誤；Ⅰ片段上某隱性基因控制的遺傳病，女性患病 率低于男性，D錯誤。
組別 親代 F1表型
實驗1： 一只蘆花×一只非蘆花 蘆花雄∶非蘆花雌＝1∶1
實驗2： 一只非蘆花雌×蘆花雄 全部為蘆花
B
A. 實驗1：親代的蘆花雞與F1的蘆花雞的基因型相同
B. 實驗1：所得F2中蘆花和非蘆花的比例為1∶1
C. 實驗2：F1雄雞的基因型與親代雄雞的相同
D. 實驗2：所得F2中雌雞均為蘆花，雄雞中蘆花∶非蘆花為1∶1
解析：根據雞的性別決定和B/b對應的性狀關系，雄雞的基因型和表型為：ZBZB（蘆 花）、ZBZb（蘆花）、ZbZb（非蘆花）、雌雞的基因型和表型為：ZBW（蘆花）、 ZbW（非蘆花），實驗1的親本組合只能是ZBW（蘆花）×ZbZb（非蘆花），只有此 雜交組合的子代才會出現蘆花雄∶非蘆花雌＝1∶1，子代蘆花雄雞的基因型為ZBZb與 親代的蘆花雞的基因型不同，A錯誤；實驗1中F2的基因型及比例為 ZBZb∶ZbZb∶ZBW∶ZbW＝1∶1∶1∶1，蘆花和非蘆花的比例為1∶1，B正確；實驗2 中根據子代全部為蘆花，可以確定親代的雜交組合為ZbW（非蘆花雌）×ZBZB（蘆花 雄），F1的基因型及比例為ZBZb∶ZBW＝1∶1，F1雄雞的基因型為ZBZb，與親代雄雞 的不同，C錯誤；實驗2中F1相互交配所得F2的基因型及比例為 ZBZB∶ZBZb∶ZBW∶ZbW＝1∶1∶1∶1，F2中雄雞均為蘆花，雌雞中蘆花∶非蘆花為 1∶1，D錯誤。
6. 如圖是某家庭紅綠色盲遺傳圖解，圖中除深顏色代表的人為紅綠色盲患者外，其 他人的色覺都正常，請據圖回答下列問題：
（1）紅綠色盲是位于 染色體上的 基因控制的遺傳病。
解析：（1）紅綠色盲是伴X染色體隱性遺傳病。
X
隱性
（2）圖中Ⅱ代2號的表型是 。
解析：（2）Ⅰ代4號和Ⅲ代3號的基因型均為XbY，則Ⅱ代2號的基因型為XBXb，表型是 色覺正常。
解析：（3）圖中Ⅲ代3號為患者，其基因型是XbY，致病基因直接來自Ⅱ代2號 （XBXb），Ⅱ代1號的基因型為XBY，則Ⅲ代2號的可能基因型是XBXB或XBXb。
（4）圖中第Ⅳ代1號是紅綠色盲基因攜帶者的可能性是____。
色覺正常
Ⅱ代2號
XBXB
或XBXb
1/4

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