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第22讲 第1课时 伴性遗传的概念及类型 一、性别决定方式 XY型 雌性(同型):XX 雄性(异型):XY 类型:哺乳动物、果蝇、大多雌雄异株植物 ZW型 雌性(异型):ZW 雄性(同型):ZZ 类型:鸟类(鸡鸭鹅)、蛾类、蝶类 1.性染色体 雄配子X:Y=1:1 雌配子Z:W=1:1 雌配子X 雄配子Z 只有雌雄异体的部分生物具有性染色体。 2 一、性别决定方式 2.染色体组数目决定性别 如蜜蜂中卵细胞受精则发育成雌蜂、卵细胞未受精则发育成雄蜂,雄蜂体细胞染色体数目只有雌蜂的一半。 3.环境因子影响(或决定)性别 如含XX的蛙卵在20 下发育成雌蛙,在30 下则发育成雄蛙。 4.基因决定性别 某种植物: B_T_为雌雄同株, bbT_为雄株, B_tt或bbtt为雌株。 3 人体细胞染色体组成 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。 性染色体上的基因不都是决定性别的。如:红白眼 4 (2021 全国)蜜蜂中,雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体,雄蜂是由未受精的卵细胞直接发育而来的。某对蜜蜂所产生的子代中,雌蜂的基因型是AaBb、aaBb,雄蜂的基因型是Ab、ab。这对蜜蜂产生的卵细胞与精子基因型分别是( ) A.卵细胞:AB、aB;精子:ab B.卵细胞:Ab、ab;精子:aB C.卵细胞:aB、ab;精子:Ab D.卵细胞:aB;精子:AB、ab 【答案】B 【解析】A.雄蜂是由未受精的卵直接发育而来的,子代中雄蜂基因型是 Ab、ab,所以卵细胞是Ab、ab,根据基因的自由组合定律,亲本雌蜂的基因型是Aabb,雌蜂是雌雄配子结合产生的二倍体,子代中雌蜂基因型是AaBb、aaBb,而卵细胞是Ab、ab,所以精子是aB,故亲本中雄蜂的基因型是aB,即B正确。故选B。 二、伴性遗传 1.概念 决定性状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。 若决定性状基因位于常染色体上,则遗传与性别无关。 性染色体 性别 基因 性状 决定 决定 说人话:子代雌雄表型不一致! 6 二、伴性遗传 3.伴X隐性遗传病 人类红绿色盲 道尔顿 症状: 色觉障碍,红绿不分。 又称为道尔顿症 7 3.伴X隐性遗传病(以色盲为例) 分析人类红绿色盲 亲代 XBXB 男性色盲 女性正常 配子 子代 XB Xb Y XBXb XBY 男性正常 女性携带者 1 1 : XbY 【证明】男性色盲基因只能传给他女儿 亲代 XBXb 男性正常 女性携带者 XBY 【证明】男性色盲基因只从母亲那里传来 XB Y 配子 子代 XB XBXB XBY 男性 正常 女性 正常 Xb XBXb 女性 携带者 XbY 男性 色盲 1 1 : 1 : 1 : 8 3.伴X隐性遗传病(以色盲为例) 特点 XBXB XBY XBXb XBY XbXb XBY XBXB XbY XBXb XbY XbXb XbY 无色盲 男:50% 女:0 男:100% 女:0 男:50% 女:50% 都色盲 无色盲 ⑥ ⑤ ④ ③ ① ② 1.男患者多于女患者; 2.隔代遗传; XbY XbY XBXb I II III 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 3.女病,父、子病。 9 二、伴性遗传 4.伴X显性遗传病 以抗VD佝偻病为例 女性 男性 基因型 表现型 患者 患者 正常 患者 正常 XDXD XDXd XdXd XDY XdY 患者由于对P、Ca吸收不良而导致骨发育障碍。患者常常表现为X型(或O型)腿、骨骼发育畸形(如鸡胸)、生长缓慢等症状。 10 4.伴X显性遗传病(以抗VD佝偻病为例) 1.发病率女性多于男性; 2.代代遗传; 3.男病,母、女病。 女性患者中XDXd比XDXD发轻, XDY与XDXD症状一样。 XDY XDXd XDY XDXd 11 二、伴性遗传 5.伴Y遗传病(外耳道多毛症) 1.患者全为男性,女性全部正常。 2.没有显隐性之分。 3.父传子,子传孙,具有世代连续性 12 1 课堂小结 伴性遗传的类型和遗传特点分析(以XY型为例) 类型 伴Y染色体遗传 伴X染色体隐性遗传 伴X染色体显性遗传 模型图解 遗传特点 没有显隐性之分,患者 ,女性_。 具有隔代遗传现象;_患者多于_患者;女病,其父其子必病。 具有 现象;_患者多于 患者;男病,其母其女必病 全为男性 全部正常 男性 女性 连续遗传 女性 男性 13 例2.下列关于伴性遗传方式和特点的说法,不正确的是( ) A.伴X染色体显性遗传:女性发病率高;若男性发病,其母亲、女儿必发病 B.伴X染色体隐性遗传:男性发病率高;若女性发病,其父亲、儿子必发病 C.伴Y染色体遗传:父亲传给儿子,儿子传给孙子 D.伴Y染色体遗传:男女发病率相当,并有明显的显隐性关系 D 三、伴性遗传的应用 1.“程序法”分析遗传系谱图 (1)第一步:是否为伴Y染色体遗传病或细胞质遗传。(很少考) ①所有患者均为男性,无女性患者,则为伴Y染色体遗传。 ②女患者的子女全患病,正常女性的子女都正常, 则最可能为母系遗传。 15 三、伴性遗传的应用 1.“程序法”分析遗传系谱图 (2)第二步:其次判断显隐性。 ①双亲正常,子代有患者,为隐性(即无中生有)。(图1) ②双亲患病,子代有正常,为显性(即有中生无)。(图2) ③亲子代都有患者,无法准确判断,可先假设,再推断。(图3) 16 1.“程序法”分析遗传系谱图 (3)第三步:再次确定是否是伴X染色体遗传病 ②女性患者,其父和其子都患病,可能是伴X染色体遗传。(图6、7) A.隐性遗传病 ①女性患者,其父或其子有正常,一定是常染色体遗传。 (图4、5) 隐性遗传看女病,父子无病非伴性 三、伴性遗传的应用 17 1.“程序法”分析遗传系谱图 (3)第三步:再次确定是否是伴X染色体遗传病 B.显性遗传病 ①男性患者,其母或其女有正常,一定是常染色体遗传。(图8、9) ②男性患者,其母和其女都患病,可能是伴X染色体遗传。 (图10、11) 显性遗传看男病,母女无病非伴性 三、伴性遗传的应用 18 三、伴性遗传的应用 *系谱图的特殊判定: 若世代连续遗传,则一般为显性;反之,则一般为隐性。 男女患病概率相差很大,则一般为伴性遗传, 反之一般为常染色体遗传。 注意:如果无法确定显隐性或位置,分情况讨论 19 1 习题巩固 1.例:判断下图最可能的遗传方式 可能伴X染色体显性遗传 伴Y染色体遗传 常染色体隐性遗传 可能伴X染色体隐性遗传 20 1 习题巩固 1.例:判断下图最可能的遗传方式 常染色体显性遗传 可能伴X染色体显性遗传 常染色体显性遗传 可能伴X染色体隐性遗传 21 变式训练3.下图是某单基因遗传病的遗传系谱图,相关分析正确的是 A.该病可能属于伴X染色体显性遗传病 B. 4是纯合子的概率为1/3 C. 3、 4再生一个患病男孩的概率为1/2 D. 6与正常男性婚配生一个正常女孩的概率为1/6 D 三、伴性遗传的应用 2.推测后代发病率,指导优生优育 婚配实例 生育建议及原因分析 男性正常 女性色盲 生 ;原因: 。 男性色盲 女性正常(纯合) 生 ;原因: 。 男性正常 女性携带者 生 ;原因: 。 抗维生素D佝偻 病男性 女性正常 生 ; 原因: , 。 女孩 该夫妇所生男孩均患色盲 男孩 该夫妇所生女孩全患病 而男孩正常 男女都可 该夫妇所生男女均正常 女孩 所生男孩为色盲的概率为1/2 23 “患病男孩”与“男孩患病”概率计算方法 (1)由常染色体上的基因控制的遗传病 ①男孩患病概率=女孩患病概率=患病孩子概率。 ②患病男孩概率=患病女孩概率=患病孩子概率 1/2。 (2)由性染色体上的基因控制的遗传病 ①若病名在前、性别在后,则从全部后代中找出患病男(女), 即可求得患病男(女)的概率。 ②若性别在前、病名在后,求概率时只考虑相应性别中的发病 情况,如男孩患病概率则是指所有男孩中患病的男孩占的比例。 24 三、伴性遗传的应用 3.根据性状推断性别,指导生产实践 已知控制鸡的羽毛有横斑条纹的基因只位于Z染色体上,且芦花(B)对非芦花(b)为显性,请设计通过花纹选育“雌鸡”的遗传杂交实验,并写出遗传图解。 ①选择亲本: 。 ②请写出遗传图解。 ③选择子代: 选择非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交 从F1中选择表现型为“非芦花”的个体保留。 25 三、伴性遗传的应用 4.伴性遗传中的致死问题 (1)X染色体上隐性基因使雄配子(花粉)致死 26 三、伴性遗传的应用 4.伴性遗传中的致死问题 (2)X染色体上隐性基因使雄性个体致死 XAXa XAY 正常 正常 XAXA XAXa XAY XaY 正常 正常 正常 死亡 27 三、伴性遗传的应用 5.性染色体相关“缺失”下的传递分析 (1)部分基因缺失:可用O代替缺失的基因,然后分析遗传图解,如XAXa XAY,若a基因缺失,则变成XAXO XAY XAXA、XAY、XOXA、XOY。 (2)染色体缺失:可用O代替缺失的染色体,然后分析遗传图解,如XAXa XAY,若Xa缺失,则变成XAO XAY XAXA、XAY、OXA、OY。 28 2.染色体组数决定性别 $$