内容正文:
单击此处添加文本具体内容
第2章
基因和染色体的关系
第3节 伴性遗传
[学习目标]
1.通过分析性染色体上的基因所控制的性状与性别相关联的现象,认同生命的结构与功能观。
2.根据伴性遗传的规律,可以对后代性状及比例作出预测或应用于生产实际。
第3节 伴性遗传
[对应学生用书第45页]
一、伴性遗传
1.特点:位于 性染色体 上的基因控制的性状在遗传上总是与性别相关联。
2.常见实例:人的红绿色盲、 抗维生素D佝偻病 、果蝇的眼睛颜色的遗传等。
性染色体
抗维生素D佝偻病
第3节 伴性遗传
二、人类红绿色盲
1.控制红绿色盲的基因:位于 X染色体 上的隐性基因。
2.人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型
性别 女性 男性
基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY
表现型 正常 正常(携带者) 色盲 正常 色盲
X染色体
XBXB
XBXb
XBY
色盲
色盲
第3节 伴性遗传
3.主要婚配方式及遗传图解
方式一:
第3节 伴性遗传
方式二:
第3节 伴性遗传
方式三:
第3节 伴性遗传
方式四:
第3节 伴性遗传
4.遗传特点
(1)患者中男性 远多于 女性。
(2)男性患者的色盲基因只能从 母亲 遗传而来,且只能遗传给 女儿 。
远多于
母亲
女儿
第3节 伴性遗传
三、抗维生素D佝偻病
1.致病基因:位于X染色体上的 显 性基因。
2.抗维生素D佝偻病的基因型和表型
性别 女性 男性
基因型 XDXD XDXd XdXd XDY XdY
表型 患者 患者 正常 患者 正常
显
XdXd
XdY
患者
第3节 伴性遗传
3.遗传特点
(1)患者中 女 性多于 男 性,但部分女性患者病症较轻。
(2)男性患者与正常女性婚配的后代中, 女 性都是患者, 男 性正常。
女
男
女
男
第3节 伴性遗传
四、伴性遗传理论在实践中的应用
1.在医学上的应用
根据伴性遗传的规律,可以推算后代的 患病概率 ,从而指导优生。
(1)若一对夫妇中女性患血友病(伴X染色体隐性遗传),则建议这对夫妇生 女孩 ,因为他们所生的男孩全部是血友病患者,所生女孩虽为致病基因携带者,但表型正常。
(2)若患有抗维生素D佝偻病的男子与一正常女性结婚,则建议他们生 男孩 ,因为他们所生女孩100%是抗维生素D佝偻病患者,而男孩则正常。
患病概率
女
孩
男孩
第3节 伴性遗传
2.根据性状推断后代的性别,指导生产实践
(1)鸡的性别决定
性别 性染色体类型 性染色体组成
雌性 异型 ZW
雄性 同型 ZZ
ZW
同型
ZZ
第3节 伴性遗传
(2)根据雏鸡的羽毛特征来区分雌性和雄性
第3节 伴性遗传
判断正误,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)在伴性遗传中,伴X的基因只遗传给女性。 ( )
(2)伴性遗传的基因位于性染色体上,其遗传和性别相关联。 ( )
×
√
(3)伴性遗传一定具有交叉遗传现象。 ( )
(4)位于X染色体上的显性遗传病,往往女性患者多于男性。 ( )
(5)位于XY同源区段的等位基因,决定的性状与性别无关联。 ( )
×
√
×
第3节 伴性遗传
(6)雌雄异体生物的性别都是由性染色体决定的。 ( )
(7)ZW型的生物中,雄性个体产生的配子所含性染色体为Z或W。 ( )
(8)与性别相关的性状遗传都是伴性遗传,都遵循孟德尔的遗传规律。 ( )
×
×
×
第3节 伴性遗传
[对应学生用书第46页]
第3节 伴性遗传
知识点一 伴性遗传的类型和特点
1.如图为红绿色盲的家系图谱:
第3节 伴性遗传
(1)Ⅰ-1能否将自己的色盲基因传给Ⅱ-2?这说明红绿色盲基因位于X染色体上还是Y染色体上?(生命观念)
提示:不能。说明红绿色盲基因位于X染色体上,因为Ⅰ-1传给Ⅱ-2的是Y染色体,如果色盲基因位于Y染色体上,则Ⅱ-2肯定是色盲患者。
(2)Ⅰ-1是色盲患者,他是否将自己的色盲基因传给了Ⅱ代中的Ⅱ-3和Ⅱ-5?(生命观念)
提示:是。
第3节 伴性遗传
(3)色盲调查结果显示,人群中男性色盲患病率(7%)远远高于女性(0.49%),试探讨出现这么大的差异的原因。(科学思维)
提示:女性体细胞内两条X染色体上同时有b基因(XbXb)时,才会表现为色盲;男性体细胞中只有一条X染色体,只要有色盲基因b,就表现为色盲。所以色盲患者总是男性多于女性。
第3节 伴性遗传
2.人体内的X、Y是一对特殊的同源染色体,X和Y染色体都有一部分与对方不同源,但也有一部分是同源的,如图所示,请分析回答下列问题:
第3节 伴性遗传
(1)某种遗传病是由位于B区段的隐性基因控制的,具有该病的女性和正常男性婚配,后代男孩、女孩的发病情况分别是怎样的?(生命观念)
提示:男孩都是患者,女孩都正常(携带者)。
(2)抗维生素D佝偻病的基因位于哪个区段?(生命观念)
提示:B区段。
(3)一对等位基因(A、a)在X、Y染色体的同源区段,那么相关的基因型有哪些?这对基因的遗传与性别有关联吗?(科学思维)
提示:共七种,分别是XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。有关联。
第3节 伴性遗传
3.试分析伴X染色体显性遗传病在男性中的发病率高还是在女性中的发病率高。(科学思维)
提示:在女性中的发病率高。在女性中只要有一个显性基因就为患者,隐性基因纯合才正常,男性中Y染色体上没有对应的等位基因,单个隐性基因就正常。
第3节 伴性遗传
三种伴性遗传的图解、遗传规律及实例
伴X染色体隐性遗传 伴X染色体显性遗传 伴Y染色体遗传
模型
图解
第3节 伴性遗传
伴X染色体隐性遗传 伴X染色体显性遗传 伴Y染色体遗传
遗传
规律
及特
点 ①往往具有隔代遗传的特点
②男性患者多于女性患者
③具有交叉遗传现象
a.女患者的父亲及儿子一定是患者,简记为“女病,父子病”
b.正常男性的母亲及女儿一定正常,简记为“男正,母女正” ①女性患者多于男性患者
②往往具有世代连续遗传的特点
a.男患者的母亲及女儿一定为患者,简记为“男病,母女病”
b.正常女性的父亲及儿子一定正常,简记为“女正,父子正” ①致病基因只位于Y染色体上,无显隐性之分,患者后代中男性全为患者,女性全正常。简记为“男全病,女全正”
②致病基因由父亲传给儿子,儿子传给孙子,具有世代连续性,也称限雄遗传,简记为“父传子,子传孙”
举例 人类红绿色盲、血友病 人类抗维生素D佝偻病 人类外耳道多毛症
第3节 伴性遗传
第3节 伴性遗传
第3节 伴性遗传
2.抗维生素D佝偻病是由X染色体上的显性基因决定的。下列叙述正确的是( )
A.患者的正常子女也可能携带该致病基因
B.患者双亲必有一方是患者,人群中女性患者多于男性
C.女患者与正常男子结婚,女儿都患病,儿子都正常
D.男患者与正常女子结婚,女儿和儿子的患病概率都是1/2
第3节 伴性遗传
解析 该病为伴X染色体显性遗传病,正常个体不可能携带该致病基因,A错误;患者至少有1条X染色体上携带该致病基因,而该X染色体必然由双亲之一遗传而来,由于女性有2条X染色体,而男性只有1条,因此人群中患者女性多于男性,B正确;女性患者可能是杂合子,所以与正常男子结婚后代儿子和女儿都有可能是患者,也都有可能是正常的,C错误;男性患者将X染色体遗传给女儿,将Y染色体遗传给儿子,因此,其后代中女儿均患病,儿子均正常,D错误。
答案 B
第3节 伴性遗传
知识点二 遗传系谱图分析和遗传方式判断
1.某系谱图表现为女患者的父亲和儿子均患病,小李同学认为该系谱图所表示的遗传病为伴X染色体隐性遗传病。你同意小李的说法吗?说出你的理由。(科学思维)
提示:不同意。若基因位于常染色体上,也可能出现题述表现。
2.某兴趣小组欲绘制一个红绿色盲家系的遗传系谱图,请思考他们需要收集哪些信息。(科学探究)
提示:个体性别、是否患病及个体间的亲缘关系等。
第3节 伴性遗传
遗传系谱图判断的一般方法步骤
1.首先确定是否为伴Y染色体遗传和细胞质遗传
(1)若系谱图中,男性患者的父亲和儿子都患病,其母亲和女儿全正常,则为伴Y染色体遗传,若患者有男有女,则不是伴Y染色体遗传。
(2)若系谱图中,女性患者的母亲和所有后代都患病,则为细胞质遗传。
第3节 伴性遗传
2.其次判断显隐性
(1)双亲正常,子代有患病个体,一定是隐性遗传病(简记为“无中生有是隐性”)。(图1)
(2)双亲患病,子代有正常个体,一定是显性遗传病(简记为“有中生无是显性”)。(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)
第3节 伴性遗传
3.最后确定是常染色体遗传还是伴X染色体遗传
(1)在隐性遗传病的系谱图中
①女性患者的父亲或儿子有正常的,一定是常染色体遗传。(图4、5)
②女性患者的父亲和儿子都患病,可能是伴X染色体遗传。(图6、7)
第3节 伴性遗传
(2)在显性遗传病的系谱图中
①男性患者的母亲或女儿有正常的,一定是常染色体遗传。(图8、9)
②男性患者的母亲和女儿都患病,可能是伴X染色体遗传。(图10、11)
第3节 伴性遗传
3.家系图中属于常染色体隐性遗传、Y染色体遗传、X染色体显性遗传、X染色体隐性遗传的依次是( )
A.③①②④ B.②④①③ C.①④②③ D.①④③②
第3节 伴性遗传
解析 双亲正常,生了一个有病女儿的为常染色体隐性遗传,即①;在伴性遗传中,如果母亲有病儿子都有病或女儿有病父亲必有病,为X染色体隐性遗传,即③;如果父亲有病女儿必有病或儿子有病母亲必有病,则为X染色体显性遗传,即②;Y染色体遗传的特点是有病男性后代中男性均有病,即④。
答案 C
第3节 伴性遗传
4.如图是一个家族中某种遗传病的遗传系谱图。那么6号和7号生的女孩中出现此种遗传病的概率及再生一个患病女孩的概率依次是( )
A.1/4、1/8 B.1/8、1/4
C.1/4、1/4 D.1/8、1/8
解析 本题的易错之处是把生“患病女孩”与“女孩患病”的概率混淆。突破点是先确定遗传病的显隐性,观察系谱图,无中生有为隐性,9号患病,4号正常,因此6号和7号的基因型为Bb、Bb,则不论男女,子代患病概率均为1/4,即生一个患病孩子的概率为1/4。此孩子是女孩的概率为1/2,因此再生一个患病女孩的概率是1/4×1/2=1/8。
答案 A
第3节 伴性遗传
知识点三 伴性遗传理论在实践中的应用
已知鸡的性别是由Z和W染色体决定的,芦花鸡羽毛和非芦花鸡羽毛是一对相对性状,分别由一对位于Z染色体上的基因B和b控制,思考并回答下列问题:
(1)性别决定方式为ZW的生物,其雌性个体和雄性个体的性染色体组成有什么特点?
提示:雌性个体的性染色体组成是ZW(异型),雄性个体的性染色体组成是ZZ(同型)。
第3节 伴性遗传
(2)请写出芦花雌鸡、非芦花雌鸡、芦花雄鸡、非芦花雄鸡的基因型分别是什么?
提示:ZBW、ZbW、ZBZB或ZBZb、ZbZb。
(3)现有纯种雌、雄芦花鸡和非芦花鸡若干可供选择作杂交亲本,如果你想从F1中选择母鸡饲养以获得鸡蛋,请思考如何设计杂交方案?
提示:选择芦花雌鸡与非芦花雄鸡交配,即ZBW×ZbZb→ZBZb、ZbW,F1雌鸡全为非芦花,雄鸡全为芦花,就可以根据羽毛的特征将早期雏鸡的雌性和雄性分开。
第3节 伴性遗传
(4)现在有一只基因型未知的芦花雄鸡,如何确定它的基因型?
提示:让该芦花雄鸡与多只非芦花雌鸡杂交,若后代都为芦花鸡,则其基因型为ZBZB;若后代中有非芦花鸡,则其基因型为ZBZb。
第3节 伴性遗传
1.指导优生优育,提高人口素质
婚配 生育建议 建议依据
丈夫正常×妻子患红绿色盲 生女孩 该夫妇所生男孩均患红绿色盲,女孩均为携带者
丈夫患抗维生素D佝偻病×妻子正常 生男孩 该夫妇所生女孩全部患抗维生素D佝偻病,男孩均正常
第3节 伴性遗传
2.指导育种工作,提高产量和质量
(1)鸡的性别决定方式是ZW型。雌鸡的两条性染色体是异型的(ZW),雄鸡的两条性染色体是同型的(ZZ)。
(2)家鸡羽毛芦花(B)和非芦花(b)是一对相对性状,基因B、b位于Z染色体上。相关表型及基因型的关系如表所示:
雄性 雌性
基因型 ZBZB ZBZb ZbZb ZBW ZbW
表型 芦花 芦花 非芦花 芦花 非芦花
第3节 伴性遗传
(3)实践应用
饲养蛋鸡时,用非芦花雄鸡与芦花雌鸡交配繁殖,可以根据早期雏鸡的羽毛特征把雌性和雄性区分开,从而做到多养母鸡,多得鸡蛋。
第3节 伴性遗传
5.甲家庭中丈夫患抗维生素D佝偻病,妻子正常;乙家庭中,夫妇都表现正常,但妻子的弟弟患红绿色盲,从优生的角度考虑,甲、乙家庭应分别选择生育( )
A.男孩、男孩 B.女孩、女孩
C.男孩、女孩 D.女孩、男孩
解析 甲家庭中丈夫患抗维生素D佝偻病,其会把X染色体传给女儿,因此甲家庭所生女孩全为患者,所以应生男孩。乙家庭中妻子的弟弟是红绿色盲,说明妻子可能是红绿色盲基因携带者,但丈夫表现正常,故他们所生的女孩表型一定正常,应生女孩。
答案 C
第3节 伴性遗传
6.家蚕的性别决定方式为ZW型。正常家蚕幼虫的皮肤不透明,由显性基因A控制,油蚕幼虫的皮肤透明,由隐性基因a控制,A对a是完全显性,位于Z染色体上。以下杂交组合方案中,能在幼虫时期根据皮肤特征,区分其后代幼虫雌雄的是( )
A.ZAZA×ZAW B.ZAZA×ZaW
C.ZAZa×ZAW D.ZaZa×ZAW
第3节 伴性遗传
解析 ZAZA×ZAW,后代的基因型是ZAZA、ZAW,雌性幼虫和雄性幼虫的皮肤都是不透明的,A不符合题意;ZAZA×ZaW,后代的基因型是ZAZa、ZAW,雌性幼虫和雄性幼虫的皮肤都是不透明的,B不符合题意;ZAZa×ZAW,后代的基因型是ZAZA、ZAZa、ZAW、ZaW,雌性幼虫的皮肤既可能是透明的,也可能是不透明的,雄性幼虫的皮肤都是不透明的,C不符合题意;ZaZa×ZAW,后代的基因型是ZAZa、ZaW,雌性幼虫的皮肤都是透明的,雄性幼虫的皮肤都是不透明的,D符合题意。
答案 D
第3节 伴性遗传
——素养发展 探究应用——
[情境]
某野生小家鼠(XY型)种群有正常尾个体和弯曲尾个体,正常尾和弯曲尾是由一对等位基因T(t)控制的。从野生种群中选择亲本进行了如下两项杂交实验:①弯曲尾雌性群体与正常尾雄性群体随机交配,F1的雌雄个体中均有弯曲尾和正常尾;②弯曲尾雌性群体与弯曲尾雄性群体随机交配,F1的雌性均为弯曲尾,雄性有弯曲尾和正常尾。
第3节 伴性遗传
[探究]
(1)根据杂交实验①能不能判断基因T(t)的位置?说明原因。
提示:不能。T(t)在常染色体上和在X染色体上都符合杂交实验①的结果。
(2)根据杂交实验②的结果,可知基因T(t)位于哪条染色体上?并说出显性性状。
提示:X染色体。显性性状为弯曲尾。
第3节 伴性遗传
第3节 伴性遗传
[对应学生用书第50页]
1.下列叙述中,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)人的性别决定与性染色体有关。 ( )
(2)女孩是红绿色盲基因携带者,则该红绿色盲基因是由父方遗传来的。 ( )
√
×
(3)一个抗维生素D佝偻病女性患者的儿子一定是患者。 ( )
×
第3节 伴性遗传
(4)人的性别决定发生在形成受精卵时。 ( )
(5)鸡的性别决定方式与果蝇相同。 ( )
(6)母鸡体内含有两条异型的性染色体。 ( )
√
×
√
第3节 伴性遗传
2.下列关于性别决定和伴性遗传的叙述,正确的是( )
A.性染色体只存在于雄性生殖细胞中,利于后代的性别决定
B.位于X或Y染色体上的基因,其相应的性状表现是与性别相关联的
C.妻子患红绿色盲症,丈夫表现正常,婚后生育女儿患红绿色盲症的可能性为1/4
D.性染色体上的基因与性别决定有关,遵循孟德尔遗传定律
第3节 伴性遗传
解析 无论是生殖细胞还是体细胞同时含有性染色体和常染色体,A错误;决定性别的基因位于X或Y染色体上,但是X或Y染色体上的基因不是都决定性别,如红绿色盲基因,B错误;妻子患红绿色盲症,丈夫表现正常,婚后生育女儿患红绿色盲症的可能性为0,C错误;性染色体上的基因与性别决定有关,也遵循孟德尔遗传定律,D正确。
答案 D
第3节 伴性遗传
3.狗的直毛与卷毛是一对相对性状,如果卷毛雌狗与直毛雄狗交配,其子代中有1/4直毛雌狗、1/4直毛雄狗、1/4卷毛雌狗、1/4卷毛雄狗。据此分析,下列判断中不可能的是( )
A.卷毛性状是由常染色体上的显性基因控制的
B.卷毛性状是由常染色体上的隐性基因控制的
C.卷毛性状是由X染色体上的显性基因控制的
D.卷毛性状是由X染色体上的隐性基因控制的
第3节 伴性遗传
解析 若卷毛基因为X染色体上的隐性基因,杂交后代中应出现雌狗全部为直毛,雄狗全部为卷毛的现象,与题中信息不符。
答案 D
第3节 伴性遗传
4.芦花鸡的羽毛(成羽)是一种黑白相间的斑纹状,但在雏鸡阶段的绒羽为黑色且头顶上有一个黄色斑点。控制芦花的基因在Z染色体上,芦花对非芦花是显性。养鸡场为了多养产蛋母鸡,要大量淘汰公鸡,下列选项中可达到这个目的是 ( )
A.芦花母鸡×非芦花公鸡
B.芦花公鸡×非芦花母鸡
C.芦花母鸡×芦花公鸡
D.非芦花母鸡×非芦花公鸡
第3节 伴性遗传
解析 鸡的性别决定方式为ZW型,设相关基因用B、b表示,非芦花公鸡(ZbZb)和芦花母鸡(ZBW)进行杂交,后代中雌性都是非芦花(ZbW),雄性都是芦花(ZBZb)。
答案 A
第3节 伴性遗传
5.如图是某家庭红绿色盲遗传图解。图中除黑色代表红绿色盲患者外,其他人的色觉都正常,相关基因用B、b表示。据图回答下列问题:
(1)红绿色盲属于X染色体上的 (填“显”或“隐”)性遗传病。
第3节 伴性遗传
(2)图中Ⅱ-2的基因型是 ;若只考虑控制红绿色盲这一对等位基因的遗传,Ⅲ-3产生的精子有 种。
(3)Ⅲ-2是红绿色盲基因携带者的可能性是 。Ⅲ-1和Ⅲ-2再生一个男孩患病的概率为 。
第3节 伴性遗传
解析 (1)红绿色盲属于X染色体上的隐性遗传病。(2)由于Ⅱ-1和Ⅱ-2的后代Ⅲ-3是男性红绿色盲,其致病基因只能来自Ⅱ-2,故Ⅱ-2是携带者,其基因型为XBXb。若只考虑控制红绿色盲这一对等位基因的遗传,Ⅲ-3的基因型是XbY,其减数分裂产生的精子类型为含Xb或Y,共2种类型。(3)Ⅱ-2的基因型是XBXb,Ⅱ-1的基因型是XBY,则Ⅲ-2的基因型是XBXB或XBXb,Ⅲ-2是红绿色盲基因携带者的可能性是1/2。Ⅲ-1的基因型为XBY,Ⅲ-2的基因型是1/2XBXB、1/2XBXb,后代男孩患病的概率为1/2×1/2=1/4。
答案 (1)隐 (2)XBXb 2 (3)1/2 1/4
第3节 伴性遗传
[对应学生用书第46页]
知识点一 伴性遗传的类型和特点
1.下列关于人类红绿色盲的叙述,正确的是( )
A.红绿色盲患者中男性多于女性
B.红绿色盲男性患者的母亲一定患红绿色盲
C.如果外祖父患红绿色盲,则外孙也一定患红绿色盲
D.色觉表现正常的夫妇,子女色觉也一定表现正常
解析 红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,这种遗传病的遗传特点是男性患者多于女性患者,A正确;红绿色盲男性患者的色盲基因来自其母亲,母亲可能是红绿色盲患者或是红绿色盲基因携带者,B错误;如果外祖父患红绿色盲,该致病基因会传递给其女儿,其女儿可能患红绿色盲或不患红绿色盲但携带致病基因,其外孙可能患红绿色盲,C错误;色觉表现正常的夫妇,妻子有可能是致病基因携带者,可能导致儿子患病,子女色觉不一定表现正常,D错误。
答案 A
$$