内容正文:
第二章基因和染色体的关系
第3节 伴性遗传
微信公众号:中学生物科学,欢迎关注!
材料一:
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。
材料二:
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。
情景材料:
男 7%
女 0.5%
1.为什么上述两种遗传病在遗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?
这两种遗传病的致病基因很可能位于性染色体,因此,它总是和性别相关联。
这两种遗传病的基因都位于X染色体上,但一种致病基因为隐性,另一种致病基因为显性,因此,两种遗传病与性别关联的表现又不同。
一、伴性遗传概念
人类的红绿色盲和抗维生素D佝偻病的遗传表现与果蝇眼睛颜色的遗传非常相似,决定它们的基因位于性染色体上,在遗传上总是与性别相关联,这种现象叫做伴性遗传。
探究活动一:阅读教材相关内容,完成以下问题
1.所有生物都有性别之分吗?都有性染色体吗?
2.生物的性别决定方式有哪些类别?
3.与性别相关联的遗传都是伴性遗传吗?
1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22 23
1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22 23
男(44条+XY 或22对+XY)
女(44条+XX 或22对+XX)
(1) XY型(哺乳动物、果蝇、雌雄异株的植物)
生物的性别决定方式
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)
1.性染色体决定型:
探究活动一
X
Y
人类X、Y染色体扫描电镜照片
X
Y
X和Y同源区段
X、Y非同源区段
X、Y非同源区段
伴X遗传
伴Y遗传
伴X显性
伴X隐性
伴X和Y遗传
Y染色体只有X染色体大小的1/5左右,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
(2)ZW型:
(鸟类、爬行类和少数昆虫类)
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)
2.染色体数决定型:
(蚂蚁、蜜蜂等)
♀:2n=32
♂:n=16
♀:2n=32
蜂王
雄蜂
工蜂
3.环境因子决定型:
(鳄鱼、乌龟等)
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%。
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。
红绿色盲
小故事
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。但只有他和弟弟观察到了这种现象,其他人却说这朵花始终是粉红色的。经过认真分析和比较,道尔顿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《有关色觉的离奇事实——附观察记录》,成为第一个发现色盲的人。
人类红绿色盲
粉红色
白天:天蓝色
夜晚:鲜红色
正常视野
色弱
红绿色盲
蓝色色盲
发现者
道尔顿
道尔顿
色盲眼中的世界
偏黄的红、偏蓝的绿
实际应用
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
10
9
11
12
4
二、分析人类红绿色盲
研究人类的遗传病,可以从遗传系谱图中获取资料。下图是一个典型的色盲家族系谱图。
思考•讨论
(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
性 别 女 男
基因型
表型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
B
B
B
b
b
B
b
b
患者
正常
正常
(携带者)
正常
患者
人类正常色觉和红绿色盲所的基因型和表型
探究活动二
13
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
10
9
11
12
4
XBXB或XBXb
XbY
XBY
XBXb
XBY
XBXb
XBY
XbY
XbY
XBY
XBXB或XBXb
(3)若用B和b分别表示正常色觉和色盲基因,请标出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。