2.3 伴性遗传（第1课时）课件-2023-2024学年高一下学期生物人教版必修2

第3节 伴性遗传 课时1 第2章 基因和染色体的关系 1 学习目标： 1.通过常染色体和性染色体遗传病发病率的对比，明确伴性遗传的特点，阐明伴性遗传的概念。（生命观念、科学思维） 2.分析遗传图解，总结人类红绿色盲症和抗维生素D的遗传特点。（科学思维） 3.运用伴性遗传规律，解释常规遗传学技术在现实生产生活中的应用。（社会责任、科学思维、科学探究） 红绿色盲检查图 测一测：你的色觉正常吗？ 恭喜你，你的色觉正常！ 症状：色觉障碍，不能区分红色和绿色 　 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（男患者近7%，女患者近0.5%）。 正常色觉 色盲患者 为什么上述两种遗传病在遗传上总是和性别相关联? 控制这两种病的基因很可能位于 染色体上。 抗VD佝偻病 正常 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。 性 问题探讨 4 XY型：(哺乳动物、很多种类的昆虫、很多雌雄异株的植物） 雄性：含异型的性染色体，以XY表示 雌性：含同型的性染色体，以XX表示 人的性染色体组成 性别 XY型性别决定 女性 性染色体同型 XX 男性 性染色体异型 XY 果蝇体细胞的染色体示意图 伴性遗传 X Y X(1098个基因) Y(78个基因) 人类X、Y染色体扫描电镜照片 （如：XX、XYA、XYa） （如：XAXa、XAYa、XaYa等） （如：XAXa、XAY等） XY共有基因 （X和Y同源区段） X特有基因 （X非同源区段） Y特有基因 （Y非同源区段） 决定性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是与性别相联系，这种现象叫伴性遗传。 1 伴性遗传 (含等位基因) 伴Y染色体遗传 伴XY染色体遗传 伴X染色体遗传 注：常染色体上的基因不需标明其位于常染色体上(例DD、dd)，而性染色体上的基因需标明（性染色体要大写，如XDXd） 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 XY绝对没有等位基因吗? 1. 性染色体上所有的基因都决定性别吗？ 2. 所有生物都有性染色体吗？不是，只有雌雄异体（雌雄异株，植物如：杨、柳）的生物才有性染色体 例如：酵母菌，豌豆，玉米，水稻均没有性染色体 6 小测 1.下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是( ) 性染色体上的基因都与性别决定有关 性染色体上的基因都伴随性染色体遗传 生殖细胞中不含性染色体上的基因 初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体 B 约翰 · 道尔顿 第一个发现色盲的人， 第一个被发现的色盲症患者。 第一个提出色盲问题的人 （著作《论色盲》） 白天：天蓝色 夜晚：鲜红色 粉红色 2 人类红绿色盲 下图是一个色盲家族系谱图（p35）。请思考以下问题： 正常男性 正常女性 男性患者 女性患者 婚配关系 Ⅰ、Ⅱ…… 世代数 1、2、3…… 各世代中的个体 图 例 研究某个 问题时，常常需要做实验，但对于人类遗传病，不适合进行实验，因此科研人员选择用调查法 ，调查患者的家庭，绘制系谱图，找到规律 9 2 人类红绿色盲 下图是一个色盲家族系谱图。请思考以下问题： 讨论： 1、红绿色盲基因是显性基因，还是隐性基因？从哪些亲子代可以判断？ 男女患病比例不等 → 无中生有为隐性（父母双方均正常，生出患病孩子，则致病基因为隐性基因） X染色体（若位于Y上，则Ⅰ-1后代男性均患病） 2、红绿色盲基因位于常染色体上，还是位于性染色体（X? Y?)上？ —— 染色体 性遗传病 伴X 隐 性染色体 10 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 1 2 1 2 3 4 6 5 1 2 3 5 7 6 8 10 9 11 12 4 3、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3、4、5、6和Ⅲ代5、6、9个体的基因型吗？ XbY XBXB或XBXb XBXb XBY XBY XBXb XBXB或XBXb XbY XBY 人类红绿色盲 思考讨论 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。 性别 类型 女 性 男 性 基因型 表现型 正常 正常 （携带者） 正常 色盲 色盲 动动手：根据基因B和基因b的显隐性关系，填写人的正常色觉与红绿色盲的基因型和表现型。 有几种婚配方式？ =6种 二、人类红绿色盲 1. 色盲基因所在位置： X染色体上（隐性基因） 项目 女性 男性 基因型 表型 2.正常色觉与红绿色盲的基因型和表型 正常 色盲 正常 色盲 携带者 XBXb XbXb XBXB XbY XBY 3.男女婚配方式有六种 XBXB × XBY XbXb × XBY XBXb × XBY XBXB × XbY XbXb × XbY XBXb × XbY 都正常 都色盲 有关红绿色盲的基因型共有 种，任意男女婚配共有 种婚配方式 5 就这一对等位基因而言，基因型和表型分别有哪些类型？（用B、b表示） 女性 男性 基因型 表型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY 正常 正常（携带者） 色盲 正常 色盲 6 2 人类红绿色盲 ——伴X染色体隐性遗传病 遗传特点1： 人群中，男患数量＞女患数量 无色盲 男：50%，女：0 男：100%，女：0 无色盲 男：50%，女：50% 都色盲 ①　XBXB　× XBY → ③　XbXb　× XBY → ②　XBXb　× XBY → ⑤　XBXb　× XbY → ④　XBXB　× XbY → ⑥　XbXb　× XbY → 因为男性只含一个致病基因(XbY)即患色盲，而女性只含一个致病基因(XBXb)并不患病而只是携带致病基因，她必须同时含有两个致病基因(XbXb)才会患色盲。 14 2 人类红绿色盲——伴X染色体隐性遗传病 女性色盲的 一定色盲 女性色盲的 一定色盲 父亲 儿子 预测红绿色盲基因的遗传 教材p37 女患（XbXb），则其父、子必患（XbY）（用于解题推定） 遗传特点2： 女性色盲，则他的父亲一定色盲，他的儿子一定色盲 15 如果一个家庭中，父亲是血友病患者（伴X染色体隐性遗传病），母亲是基因型正常的女性，他们所生的孩子中，患病的概率是多少？ • A. 100% • B. 50% • C. 0% • D. 25% 解析：血友病是伴X染色体隐性遗传病，父亲会将他的Y染色体传给所有儿子，将他的X染色体传给所有女儿。因此，所有女儿都会继承父亲的X染色体，但不会表现出疾病，因为她们还有一个正常的X染色体来自母亲。所有儿子都会继承母亲的X染色体，因此不会患病。所以，这个家庭中没有孩子会患病，正确答案是C。 16 表型 基因型 女 男 性 别 XDXD XDXd XdXd XDY XdY 患病 正常 患病 （发病轻） 患病 正常 ——伴X染色体显性遗传病 因为遗传缺陷,导致患者肾小管对磷、钙重吸收不良导致骨发育障碍。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。 三、抗维生素D佝偻病 遗传特点1： 人群中，女患数量＞男患数量 全患病 男患病：50%，女患病：100% 全正常 男患病：0，女患病：100% 男男患病：50%，女患病：50% 全患病 ① XDXD　× XDY ⑥ XdXd　× XdY ③ XDXd　× XDY ⑤ XDXd　× XdY ④ XdXd　× XDY ② XDXD　× XdY 总结伴X显性遗传病遗传特点： 人群中，女患数量＞男患数量 18 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 1 2 1 2 3 4 6 5 1 2 3 5 7 6 8 9 4 7 8 XDY XDX－ XDX－ 实例：抗维生素D佝偻病 伴X显性遗传病遗传特点： 3 抗维生素D佝偻病—— 伴X染色体显性遗传病 如图是抗维生素D佝偻病的家系图，请你写出I代1、2，II代3、4，III代12的基因型。 思考XD基因的传递途径。 遗传特点2： 遗传特点3： 世代相传（代代有患者） 男患，其母女必患（男患者的母亲和女儿一定患病） 印度男子耳毛长25厘米，获吉尼斯世界纪录 4 外耳道多毛症—— 遗传特点： ①男全病，女全正 ②父传子，子传孙，具有世代相传（只传男）。 伴Y染色体遗传病 20 1 医学实践,指导优生 伴性遗传理论在实践中的应用 有一对新婚夫妇，丈夫为抗维生素D佝偻病患者，妻子正常，当他们就如何优生向你进行遗传咨询时，你会建议他们如何优生？ 正常女性 患病男性 亲代 配子 子代 XdXd XDY Xd XD Y XDXd XdY 患病女性 正常男性 建议他们生男孩 21 如何区分鸡的性别？ 雄（ZZ） 雌（ZW） 芦花鸡羽毛的性状由Z染色体上的显性基因B决定 选择何种杂交方式，让养鸡场可以保留更多的母鸡，获得更多收益？ 同型性染色体的隐性个体和异型的显性个体杂交，后代中不同性别有不同的表现型。 同型隐性异型显性 依据性状判断性别 指导生产 让子代一种羽毛对应一种性别 2 生产实践，指导育种 伴性遗传理论在实践中的应用 22 芦花 非芦花 亲代 ZBW（雌） × ZbZb(雄) 　 配子 ZB W Zb 子代 ZBZb（雄） ZbW（雌） 　　 芦花 非芦花 同型隐性异型显性 2 生产实践，指导育种 伴性遗传理论在实践中的应用 23 芦花 非芦花 亲代 ZBW（雌） × ZbZb(雄) 　 配子 ZB W Zb 子代 ZBZb（雄） ZbW（雌） 　　 芦花 非芦花 同型隐性异型显性 2 生产实践，指导育种 伴性遗传理论在实践中的应用 24 （1）XY型 雌性（同型性染色体）：XX 雄性（异型性染色体）：XY 类型：哺乳动物、果蝇、 大多雌雄异株植物 （2）ZW型 雌性（异型性染色体）：ZW 雄性（同型性染色体）：ZZ 类型：鸟类（鸡鸭鹅）、蛾类、蝶类 性别决定方式 注意：所有无性别之分的生物均无性染色体，如酵母菌 所有雌雄同株(或雌雄同体)的生物均无性染色体，如豌豆、玉米、水稻等。 25 （蚂蚁、蜜蜂等） 其性别与染色体的倍数有关，雄性为单倍体，雌性为二倍体。 ♀：2n=32 ♂：n=16 ♀：2n=32 蜂王 雄蜂 工蜂 （3）染色体组数决定型： 性别决定方式 26 （4）环境因子决定型（如鳄鱼、乌龟、黄鳝等） 乌龟卵在20～27℃温度孵化时，个体为雄性；30～35℃孵化时，个体为雌性。 鳄鱼在30℃及以下温度孵化时，全为雌性；高于32℃孵化时，雄性占多数。 黄鳝在发育过程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。 性别决定方式 27 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．性别受性染色体控制而与基因无关 C．女儿的性染色体必有一条来自父亲 D．性染色体只存在于生殖细胞 2. 男性患病机会多于女性的隐性遗传病，致病基因 很可能在：（ ） A.常染色体上 B.X染色体上 C.Y染色体上 D.线粒体中 C C 4.一个家庭母亲为色盲基因携带者，父亲色盲，他们生了4个孩子，其中一个正常，两个为携带者，一个色盲，这4个孩子的性别是（ ） A.三女一男或全是男孩 B.全是男孩或全是女孩 C.三女一男或两女两男 D.三男一女或两男两女 3. 一对表现型正常的夫妇，他们的父亲均为色盲患者，他们所生的子女中，儿子患色盲的概率是 （ ） A.25% B.50% C.75% D.100% C B 如图所示为某个红绿色盲家族的遗传系谱图，色盲基因是b， 请回答：(图中□表示男正常，○表示女正常， 表示男色盲) (1)Ⅲ11的色盲基因来自于Ⅰ个体中的____。 (2)在这个系谱图中可以肯定为女性携带者的一共有____人，她们是__________________。 (3)Ⅱ7和Ⅱ8再生一个患病儿子的几率为____。 (4)Ⅱ6的基因型是____。 Ⅰ2、Ⅰ4、Ⅱ7、Ⅱ9、Ⅱ10 I2 5 1/4 XBXB或XBXb 小结：伴性遗传种类及特点 ①伴X染色体隐性遗传 ·男性患者多于女性 ②伴X染色体显性遗传 ·女性患者多于男性 ③伴Y染色体遗传（限雄遗传） ·患者全为男性 ·没有显隐性之分 ·男患者致病基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿 ·男患者致病基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿 ——抗维生素D佝偻病（ XD） ——红绿色盲（Xb）、血友病（ Xh ） ——外耳道多毛症 伴X染色体隐性遗传病-------血友病 由于血液里缺少一种凝血因子，因而凝血发生障碍，时间延长。 在轻微创伤时也会出血不止，严重时可导致死亡。 血友病的基因是隐性的，其遗传方式与色盲相同。 （伴X染色体隐性遗传） 特点： 病因： 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。 补充拓展 $$