2.3 伴性遗传-2024-2025学年高一生物同步备课课件（人教版2019必修2）

第2章 基因和染色体的关系 第3节：伴性遗传 生命观念 理解基因与性染色体的概念 科学思维 分析相关图解，能用伴性遗传和分离定律解释相关的遗传现象 社会责任 利用伴性遗传的知识指导日常生活及优生优育 学习目标 正常人→45 色盲→看不到数字 正常人→29 色盲患者→70 正常人→看不到数字 色盲→5 正常人→26 红色盲→6 绿色盲→2 测一测 色盲的分类 全色盲 红色盲 （第一色盲） 绿色盲 （第二色盲） 蓝黄色 （第三色盲） 全色弱 部分色弱 问题探讨 正常人眼睛看到的 色盲患者眼睛看到的 6 人类红绿色盲症的发现 约翰 · 道尔顿 道尔顿在观察一朵花时发现了，这朵花在白天和晚上呈现出两种不同的颜色。这种现象只有他和他的弟弟观察到。 其他人说这朵花始终是粉红色的，经过认真分析和比较，他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《有关视觉的离奇事实——附观察记录》，成为第一个发现色盲的人。 粉红色 白天：天蓝色 夜晚：鲜红色 8 9 10 11 12 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。 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。但与红绿色盲不同，患者中女性多于男性。 1. 为什么上述两种遗传病在遗传上总是和性别相关联？ 这两种遗传病致病基因很可能位于性染色体上 2. 为什么两种遗传病与性别关联的表现又不同呢？ 虽都位于X染色体上，但一种致病基因为隐性，另一种为显性 问题探讨 一、伴性遗传的概念 伴性遗传：人类的红绿色盲、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。 https://www.ypppt.com/ 15 ① 遗传和性别相关联的现象叫伴性遗传？ ② 控制性状的基因在X、Y同源区的遗传属于伴性遗传？ XaXa×XAYa XaXa×XaYA XAXa×XAYa XAXa×XaYA X医院防脱发中心主任 如：豌豆、玉米等 只要是进行减数分裂过程产生有性生殖细胞而繁殖后代的过程，就叫有性生殖。 雌雄同体的生物没有性别，也就没有性染色体。 没有性别的生物也可能进行有性生殖。 XY型 01 02 03 04 05 ZW型 XO型 染色体单双倍(组)数 环境条件 生物性别决定方式 人类的性别是由什么决定的？其他生物和人类的一样吗？ 男性体细胞染色体组成 女性体细胞染色体组成 XY型决定性别 01 X染色体携带着许多个基因，Y染色体只有X染色体大小的1/5左右，携带的基因比较少。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。 雌性 雄性 : 常染色体+XY :常染色体+XX 哺乳动物、某些两栖、鱼类、昆虫及雌雄异体植物 性染色体只存在于生殖细胞中（ ） 女儿的性染色体必有一条来自父亲（ ） 性染色体上没有基因 （ ） 性染色体上的基因都决定性别（ ） 考考你! 男女都具有的X染色体上包含有1098个基因。而只有男性才具有的Y染色体上只包含有78个基因。 × √ × Y X和Y同源区段 X非同源区段 Y非同源区段 X × ZW型决定性别 02 雌性 雄性 : 常染色体+ZZ : 常染色体+ZW 鸟类、爬行类和少数昆虫 雄鸡：ZZ 雌鸡：ZW XO型决定性别 03 雌性：性染色体组成是XX。 雄性：性染色体组成是X（即只有一条X染色体，而没有Y染色体） 蝗虫、蟑螂等 雌性 雄性 : 常染色体+XO :常染色体+XX 04 染色体单双倍(组)数 蚂蚁、蜜蜂等 （即卵细胞是否受精，与染色体的数目有关） 雌性： 雄性： 单倍体 二倍体 05 环境条件决定 （5)红鲷鱼: （3）黄鳝： 发育过程2龄前皆为雌性； 3龄转变为雌雄间体，卵巢退化，精巢形成，到6龄全部反转为雄性。 （4）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。 （1）某些蛙类： 20℃下：XY →♂、XX →♀ 30℃下：XY →♂、XX →♂ （2）密西西比河鳄： 30℃受精卵→雌性 34℃受精卵→雄性 32℃受精卵→5雌：1雄 “一夫多妻”大家庭 等着变“男人” 甲为人类性染色体的扫描电镜图，乙为人类性染色体的模式图。正确的是A．位于性染色体上的基因的遗传总与性别相关联 B．XY型性别决定的生物，Y染色体总是比X染色体短小 C．位于Ⅱ同源区中的基因在遗传时，后代男女性状表现均一致 D．正常情况下，位于Ⅰ、Ⅲ非同源区中的基因，在体细胞中可能有其等位基因 伴性遗传实例 二 延时符 26 人类红绿色盲 为红绿色盲患者交通安全，有些交通信号灯使用了略微偏黄的红和略微偏蓝的绿。 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。下图是一个色盲家族系谱图。 人类红绿色盲 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 1 2 1 2 3 4 5 6 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 （1）红绿色盲基因位于X染色体上，还是位于Y染色体上？ （2）红绿色盲基因是显性基因，还是隐性基因？ （3）若用B和b分别表示正常色觉和色盲基因，写出每个个体的基因型。 研究人类的遗传病，可以从遗传系谱图中获取资料。下图是一个色盲家族系谱图。 无中生有为隐性 人类红绿色盲 XX XY × X X XY Y XX P F1 配子 Y Y Y 不可能位于Y染色体上。 1、红绿色盲基因位于常染色体上、X还是Y染色体上？ 研究人类的遗传病，可以从遗传系谱图中获取资料。下图是一个色盲家族系谱图。 人类红绿色盲 若“红绿色盲基因是位于常染色体上的隐性基因”假说成立的话，请运用演绎推理预测群体调查结果会呈现特点？ 演绎推理 常染色体： 与性别决定无关 预期结果： 人群中男性患者≈女性患者 人类红绿色盲 若“红绿色盲基因是位于X染色体上的隐性基因”假说成立的话，请你运用演绎推理预测群体调查的结果应该会呈现什么特点？ 演绎推理 项目 女性 男性 基因型 表型 XBXB XBXb XbXb 正常 正常 （携带者） 色盲 正常 色盲 XBY XbY 预期结果： 人群中男性患者>女性患者 人类红绿色盲 真实调查1 某生物兴趣小组同学利用4所学校体检结果对全体学生进行红绿色盲发病情况的调查: 实际结果： 人群中男性患者>女性患者 真实调查2 据调查，我国男性红绿色盲患者近7%，而女性患者近0.5% 人类红绿色盲 不可能位于Y染色体上； 位于X染色体上。 人类红绿色盲 3.如果用B和b分别表示正常色觉和色盲基因，你能在图中标出Ⅰ代1、2，Ⅱ代1、2、3、4、5、6和Ⅲ代5、6、7、12个体的基因型吗？ 人类红绿色盲 XBXB × XBY XbXb × XBY XBXb × XBY XBXb × XbY XBXB × XbY XbXb × XbY 无色盲 都色盲 男：50％ 女：50％ 男：50％ 女：0 无色盲 男：100％ 女：0 特点一： 男患者多于女患者 人类红绿色盲 XBXb XbY Y Xb Xb XB XBXb XbXb XBY XbY 女正常 女色盲 男正常 男色盲 1 1 1 1 XbXb XBY XB Y Xb XBXb 女正常 1 XbY 男色盲 1 ③ ④ 女性患病，其父其子必患病。 人类红绿色盲 XBXb XbY Y Xb Xb XB XBXb XbXb XBY XbY 女正常 女色盲 男正常 男色盲 1 1 1 1 XbXb XBY XB Y Xb XBXb 女正常 1 XbY 男色盲 1 男性正常，其母其女均正常。 人类红绿色盲 人类红绿色盲 XBXB × XBY XbXb × XBY XBXb × XbY XbXb × XbY XBXb × XBY XBXB × XbY XbY XbY XBXb I II III 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 特点二：这种传递特点，在遗传学上叫做交叉遗传。也是隔代遗传。 40 人类红绿色盲 XBXB × XBY XbXb × XBY XbXb × XbY XBXb × XBY XBXB × XbY XBXb × XbY I II III 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 XbXb XbY XbY XbY 特点三：女病，父、子病； 典型遗传过程是：外公→女儿→ 外孙 41 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 1 2 1 2 3 4 6 5 1 2 3 5 7 6 8 10 9 11 12 4 XbY XbXb XbY XbY 女病，男（其父其子）必病 隔代遗传 XBXb XbY XBXb 交叉遗传 男患 多于女患 01 隔代 交叉遗传 02 4.实例 果蝇的白眼遗传、人类红绿色盲、血友病、 母患子必患 女患父必患 03 伴X隐性遗传病特点: 人类红绿色盲 亲代 子代 XBXB XBY × XBXB XBY 男性正常 女性正常 1 1 : 亲代 子代 XBXb XBY × XBXB XBY 男性正常 女性携带者 1 1 : XBXb XbY 女性 正常 男性 正常 男性 色盲 : : 1 1 亲代 子代 XbXb XBY × XBXb XbY 男性正常 女性色盲 1 1 : 女性 携带者 男性 色盲 女性 正常 男性 正常 亲代 子代 XBXB XbY × XBXb XBY 男性色盲 女性正常 1 1 : 亲代 子代 XBXb XbY × XBXb XBY 男性色盲 女性携带者 女性 携带者 1 1 : XbXb XbY 女性 色盲 男性 正常 男性 色盲 : : 1 1 亲代 子代 XbXb XbY × XbXb XbY 男性色盲 女性色盲 1 1 : 女性 色盲 男性 色盲 女性 携带者 男性 正常 女性 携带者 全正常 正常：患者=3:1 正常：患者=1:1 全正常 正常：患者=1:1 全患者 一、子代表现型比值符合分离定律比，可把Y看成是Yb,由子代表现型比值推亲代基因型 45 血液里缺少一种凝血因子，凝血发生障碍，时间延长 轻微创伤时也会出血不止，严重时可导致死亡 血友病基因是隐性的，与色盲相同（伴X隐性遗传） 特点： 症状： 19世纪，英国皇室中流传着一种非常危险的遗传病。这种病被人们称为“皇家病”或“皇族病”。患者常因轻微损伤就出血不止或因体内出血夭折，很难活到成年，这就是血友病。 即： 女性患者：XhXh 男性患者：XhY 拓展 病因： 维多利亚女王家族照片 拓展 一对夫妻色觉正常，但妻子的爸爸患有红绿色盲，他们想了解生一个孩子其患有色盲的概率有多大？ 遗传咨询 1、下列关于性染色体的叙述,正确的是（ ） A.性染色体上的基因都可以控制性别 B.性染色体只存在于生殖细胞中 C.男孩的X染色体一定来自母亲 D.两条性染色体是异型的个体一定为雌性 2、某色盲男孩的父母、祖父母、外祖父母中，除祖父是色盲外，其它的均正常，这个男孩的色盲基因来自于（ ） A.祖父 B.祖母 C.外祖父 D.外祖母 3、女性色盲，她的什么亲属一定患色盲（ ） A.父亲和母亲 B.儿子和女儿 C.母亲和女儿 D.父亲和儿子 C D D 4.下图是某家庭红绿色盲症的系谱图。图中除深颜色代表的人为红绿色盲患者外，其他人的色觉都正常。 (1)8号基因型是XBXb可能性是 。 (2)10号是红绿色盲基因携带者的可能性是 。 1 6 5 2 3 4 9 8 7 10 Ⅰ Ⅱ Ⅳ Ⅲ 1/4 1/2 除了伴X隐性遗传外，你觉得“伴性遗传”还有几种情况？ 伴X显性遗传 伴Y染色体遗传 思考 基因在XY上 买峪岸苛炮萍匀终往美驯从贱奥蘸娱与裴掇馒壶铭凰抡妄馁洒被温去袱阑2-3伴性遗传2-3伴性遗传 伴性遗传实例 二 延时符 53 患者由于对磷、钙吸收不良而导致骨发育障碍。患者常表现为X型（或O型）腿、骨骼发育畸形（如鸡胸）、下肢弯曲、膝向内或外翻、易骨折、生长缓慢等症状。 抗维生素D佝偻病 伴X染色体显性遗传病 【遗传图】 有中生无为显性 抗维生素D佝偻病 项目 女性 男性 基因型 表型 XDXD XDXd XdXd 患者 患者 正常 患者 正常 XDY XdY 正常人（d）与抗维生素D佝偻病（D）的基因型和表型 抗维生素D佝偻病 　 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 伴X染色体显性遗传病特点： ①女患者多于男性患者，部分女性患者病症较轻； ②具有世代连续性，即每代都有患者 抗维生素D佝偻病 XDY ？ ？ XbX XbX XDX XDX 伴X染色体显性遗传病特点： ③子患母必患，父患女必患； 实例：抗维生素D佝偻病 、遗传性肾炎 遗传性精神疾病 抗维生素D佝偻病 伴性遗传实例 二 延时符 59 Radhakant Bajpai来自印度，他的耳毛长到了25厘米。获吉尼斯世界纪录。 XX XYA、XYa 女性： 男性： 人类外耳道多毛症 ①患者全为男性，女性全正常； ②全位于Y染色体上，无显隐性之分； ③父传子，子传孙，具有世代连续性 小结： 伴X隐性遗传 伴X显性遗传 伴Y遗传 特点 实例 1.男患多于女患 2.女病父子病 1.女患多于男患 2.男病母女病 1.患者都为男性 2.父传子、子传孙 红绿色盲 血友病 抗维生素D佝偻病 外耳道多毛症 伴性遗传 1. 性染色体上的基因遗传总是和性别相关联(　　) 2. 伴X显性遗传病女患者比男患者多(　　) 3. 性染色体只存在于生殖细胞中(　　) 4. 性别都是由性染色体决定的(　　) 5. 色盲基因都是由外祖父经他的女儿传给外孙(　　) 6. Y染色体上的遗传病只传男不传女(　　) 【案例1】有一位抗维生素D佝偻病的男性患者与正常女性结婚前来咨询，你会给他怎样的婚育建议呢？ 根据伴性遗传规律，可推算后代患病概率，指导优生 XDXd XdXd XDY XdY 生女孩均患病，生男孩表型均正常 1、医学实践，指导优生 伴性遗传理论在实践中的应用 【案例2】有一对表型正常夫妇，不幸生下了一名血友病男孩，如果他们考虑生二胎，给他怎样的婚育建议？ XHXH、XHXh、XHY、XhY XHY XHXh 生女孩表现均正常，生男孩患病概率为1/2。 正常 根据伴性遗传规律，可推算后代患病概率，指导优生 1、医学实践，指导优生 XhY 伴性遗传理论在实践中的应用 2、生产实践，指导育种 鸡性别决定方式为ZW型,分辨早期雏鸡的性别，尽早分离公鸡和母鸡,从而提高生产效益。 伴性遗传理论在实践中的应用 2、生产实践，指导育种 已知鸡羽毛颜色有芦花和非芦花之分，该性状是伴性遗传。 【案例3】芦花鸡羽毛上有黑白相间的横斑条纹这是由位于Z染色体上的显性基因B决定的，当等位基因b纯合时，鸡表现为非芦花，羽毛上没有横斑条纹。对早期雏鸡就根据羽毛的特征把雌性和雄性区分开，从而做到多养母鸡，多得鸡蛋。建议选用交配的亲本是 ？ 伴性遗传理论在实践中的应用 芦花♀ 非芦花♂ P ZBW × ZbZb 配子 F1 ZB W Zb ZBZb ZbW 芦花♂ 非芦花♀ ZW型 雌显雄隐 设计原则：同型隐，异型显 伴性遗传理论在实践中的应用 设计原则：同型隐，异型显 基因是在常染色体还是性染色体； 在X染色体的同源区还是非同源区； 根据后代性状判断性别 ※ 伴性遗传理论在实践中的应用 一、概念检测 1．性染色体携带着许多个基因。判断下列相关表述是否正确。 （1）位于X或Y染色体上的基因，其控制的性状与性别的形成都有一定的关系（ ） （2）位于性染色体上的基因，遗传中不遵循孟德尔遗传规律，但表现出伴性遗传的特点。（ ） × × 2．下列系谱图中，遗传病只能由常染色体上隐性基因决定的是 （ ） C 3．由X染色体上隐性基因导致的遗传病可能具有的特点是 （ ） A．如果母亲患病，儿子一定患此病 B．如果祖母患病，孙女一定患此病 C．如果父亲患病，女儿一定不患此病 D．如果外祖父患病，外孙一定患此病 A 练习与应用 二、拓展应用 1．人的白化病是常染色体遗传病，正常（A）对白化（a）是显性。一对表型正常的夫妇，生了一个既患白化病又患红绿色盲的男孩。 （1）这对夫妇的基因型是 。 （2）在这对夫妇的后代中，如果出现既不患白化病也不患红绿色盲的孩子，则孩子的基因型是 。 AaXBXb(妇) AaXBY(夫) AAXBXB, AAXBXb, AAXBY, AaXBXB, AaXBXb, AaXBY 2．果蝇灰身（B）对黑身（b）为显性，为确定这对等位基因位于常染色体上还是 X 染色体上，研究小组让一只灰身雄性果蝇与一只灰身雌性果蝇杂交，统计子一代果蝇表型及数量比，结果为灰身∶黑身= 3∶1。根据这一实验数据，还不能确定B和b是位于常染色体上还是X染色体上，需对后代进行更详细统计分析。 ①基因位于常染色体上，可推知亲代基因型为Bb和Bb，子一代灰身：黑身为3:1； ②基因位于X染色体上，依据子一代表型，推知亲代基因型为XBXb和XBY，子一代灰身：黑身为3:1，但黑身果蝇全为雄性。 因此，要确定等位基因是否位于X染色体上，应统计黑身果蝇是否全为雄性。 练习与应用 一、选择题 1．在减数分裂Ⅰ中会形成四分体，每个四分体具有 （ ） A．2 条同源染色体，4 个 DNA 分子 B．4 条同源染色体，4 个 DNA 分子 C．2 条姐妹染色单体，2 个 DNA 分子 D．4 条姐妹染色单体，2个 DNA 分子 A 2．男性患病概率高于女性的隐性遗传病，致病基因很可能在 （ ） A．线粒体中 B．X 染色体上 C．Y 染色体上 D．常染色体上 B 3．下列关于 X 染色体上的显性基因决定的遗传病的叙述，正确的是 （ ） A．男性患者的后代中，子女各有 1/2 患病 B．女性患者的后代中，女儿都患病，儿子都正常 C．表现正常夫妇，性染色体上可能携带致病基因 D．患者中女多于男，患者双亲中至少有一方是患者 D 4．XY 型性别决定的生物，群体中的性别比例为 1∶1，原因之一是 （ ） A．雌配子∶雄配子 =1∶1 B．含 X 染色体的配子∶含 Y 染色体的配子 = 1∶1 C．含X染色体精子∶含Y染色体精子=1 ∶ 1 D．含X染色体卵细胞∶含Y染色体卵细胞 =1∶1 C 复习与提高 5．果蝇的灰身基因（B）对黑身基因（b）为显性，位于常染色体上 ；红眼基因（W）对白眼基因（w）为显性，位于 X 染色体上。一只纯合黑身红眼雌蝇与一只纯合灰身白眼雄蝇杂交得F1，F1 再自由交配得 F2。下列说法正确的是 （ ） A．F2 中会产生白眼雌蝇 B．F1 中无论雌雄都是灰身红眼 C．F2 中雄蝇的红眼基因都来自 F1 的父方 D．F1 中雌蝇都是灰身红眼，雄蝇都是灰身白眼 B 二、非选择题 1．下图是抗维生素 D 佝偻病的系谱图。 （1）科学家已经确定这种病是显性基因控制疾病，能根据系谱图找出依据吗？ 如果致病基因为隐性基因，则1的X染色体应携带正常显性基因，I2的一对X染色体上均有致病基因，那么不会出现Ⅱ3的患者，也不会出现Ⅱ7的正常男性。) （2）Ⅱ代的5号和7号是否携带致病基因？为什么？ 不携带。一对等位基因中，只要有一个是显性致病基因，就表现为患者。 （3）如果图中Ⅲ4与正常女性结婚，想避免后代出现患者，可采取优生措施？ 选择生男孩 生男孩。 复习与提高 2．1961年首次报道性染色体3条的 XYY男性，患者临床表现为举止异常，性格多变，容易冲动，部分患者的生殖器官发育不全。这种病是父母哪一方减数分裂哪个时期异常引起？为避免性染色体异常患儿出生，临床应进行哪些检查预防？ 父方，可能是在减数分裂Ⅱ中复制的Y染色体未分开，进入同一个配子，形成含有两条Y染色体的精子引起的。在孕妇产前诊断中，通过对胎的染色体分析检查，来预防患儿出生。 3．人们发现偶尔有原来下过蛋的母鸡，变成公鸡，长出公鸡羽毛，发出公鸡样啼声。从遗传的物质基础和性别控制角度，怎样解释现象出现可能原因？鸡是ZW型性别决定，公鸡的两条性染色体是同型的（ZZ），母鸡两条性染色体是异型的（ZW）。如果一只母鸡性反转成公鸡，这只公鸡与母鸡交配，后代性别怎样？ 性别与其他性状一样，也是受遗传物质和环境共同影响的，性反转现象出现的可能原因是某种环境因素使性腺发生了反转。子代雌雄之比是2:1 4．从细菌到人类，性状都受基因控制。是否所有生物基因的遗传都遵循孟德尔遗传规律？为什么？ 否。孟德尔遗传规律的细胞学基础是减数分裂中染色体的变化，因此，该规律只适用于真核生物。 复习与提高 Multimedia Cloud Transcode (cloud.baidu.com) Content Adaptive Encoding 3.0 EVCapture4.2.2软件录制 Lavf57.25.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn EVCapture4.2.2软件录制 Lavf57.25.100 本视频由湖南一唯信息科技开发的EV录屏软件录制，www.ieway.cn 新录音 4 com.apple.VoiceMemos (iPhone Version 17.3.1 (Build 21D61)) $$