内容正文:
第2章 基因和染色体关系
第3节 伴性遗传
1.以红绿色盲遗传为例,归纳伴X 阴性遗传的特点。
2.以抗维生素D遗传为例,归纳伴X 显性遗传的特点。
3.培养学生在真实情境中运用伴性遗传理论解决实际问题的能力。
学习目标
问题探讨
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。但这种病与红绿色盲不同,患者中女性多于男性。
讨论
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的关联表现又不同呢?
这两种遗传病的基因很可能位于性染色体。
建构概念
决定性状的基因位于性染色体上,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫作伴性遗传。
一:伴性遗传的概念
除性别决定基因,人类的性染色体还携带着许多控制其它性状的基因
X
Y
人类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
人类X、Y染色体扫描电镜照片
探索新知
二:人类红绿色盲
阅读教材34页及35页思考与讨论,完成以下问题
问题二: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?
问题一:红绿色盲基因位于X染色体上,还是Y染色体上?为什么?
X染色体,Ⅰ1的色盲基因没有传给Ⅱ2
隐性基因, Ⅱ3、 Ⅱ5 都不患病
问题三:尝试标注基因型
Ⅰ代1、2; Ⅱ代1、2、3、4、5、6;Ⅲ代5、6、7、9。
问题三:尝试标注基因型
Ⅰ代1、2; Ⅱ代1、2、3、4、5、6;Ⅲ代5、6、7、9。
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
XBXB或XBXb
XBY
XBXB或XBXb
探索新知
二:人类红绿色盲
男女有关色觉的基因型
回归课本探索新知
性 别 女 男
基因型
表现型
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
二:人类红绿色盲
伴X隐性遗传病
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。
回归课本探索新知
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。
回归课本探索新知
回归课本探索新知
伴X隐性遗传病
二:人类红绿色盲
XbY
XbY
XBXb
I
II
III
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
遗传特点:
女病父子病
交叉遗传
隔代遗传
回归课本探索新知
XBXb
XbY
×
男:50% 女:50%
5.
XbXb
XBY
×
男:100% 女:0
4.
XBXb
XBY
×
男:50% 女:0
3.
XBXB
XBY
×
无色盲
1.
XBXB
XbY
×
无色盲
2.
XbXb
XbY
都色盲
6.
×
婚配方式
伴X隐性遗传病
遗传特点:
隔代遗传
交叉遗传
女病父子病
男性多于女性
二:人类红绿色盲
由于血液里缺少一种凝血因子,因而凝血的时间延长。
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隐性遗传)
特点:
病因:
症状:
人类血友病
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。
回归课本探索新知
三:伴X染色体显性遗传病—抗维生素D佝偻病
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0型)腿、骨骼发育畸形(如鸡胸)、生长缓慢等症状。
分析素材总结规律
回归课本探索新知
全患病
男:50% 女:100%
男:0 女:100%
全正常
全患病
男:50% 女:50%
回归课本探索新知
1
XDXD
XDY
×
2
XDXD
XdY
×
3
XDXd
XDY
×
4
XDXd
XdY
×
5
XdXd
XDY
×
6
XdXd
XdY
×
三:伴X染色体显性遗传病—抗维生素D佝偻病
遗传特点:
女性多于男性
世代遗传
交叉遗传
男病母女病
婚配方式
四:伴Y遗传
外耳道多毛症
根据伴Y遗传病系谱图分析伴Y遗传病特点。
患者全部是男性;
致病基因“ 父传子、子传孙、传男不传女,” 。
回归课本探索新知
雄性:
同型性染色体,ZZ 。
雌性:
异型性染色体,ZW。
ZW染色体性别决定型:
鸟类、爬行类和少数昆虫类
芦花是由Z染色体上显性基因B控制;非芦花是隐性基因b控制的。
芦花鸡
非芦花鸡
实践应用
公鸡的基因型:
母鸡的基因型:
ZBZB ZBZb
ZbZb
ZBW
ZbW
芦花鸡
非芦花鸡
实践应用
请同学们用以上亲本设计一代杂交方案,可以仅凭羽毛的颜色区分早期雏鸡的性别。(用遗传图解来表示)
课堂小结
1. 概念:
2. X染色体隐性遗传特点(如红绿色盲的遗传)
3. X染色体显性遗传特点(如抗维生素D佝偻病的遗传)
4.伴Y染色体遗传特点
5.伴性遗传在实践中应用
一、概念检测---------------练习与应用(P38)
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,在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.在下列系谱图中,遗传病(图中深颜色表示患者)只能由常染色体上的隐性基因决定的是( )
C
3.由X染色体上的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(P38)
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。回答下列问题。
(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.果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性,为了确定这对等位基因位于常染色体上还是X染色体上,某研究小组让一只灰身雄性果蝇与一只灰身雌性果蝇杂交,然后统计子一代果蝇的表型及数量比,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,需要对后代进行更详细的统计和分析。请说说你的想法。
练习与应用(P38)
2.果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性,为了确定这对等位基因位于常染色体上还是X染色体上,某研究小组让一只灰身雄性果蝇与一只灰身雌性果蝇杂交,然后统计子一代果蝇的表型及数量比,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,需要对后代进行更详细的统计和分析。请说说你的想法。
如果这对等位基因位于常染色体上,依据子一代的表型,可以推知亲代的基因型为Bb和Bb,子一代雌雄均为灰身:黑身为3:1;
如果这对等位基因位于X染色体上,依据子一代的表型,可推知亲代的基因型为XBXb和XBY, 子一代灰身:黑身也为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,还应统计黑身果蝇是否全为雄性。
二、非选择题
1.下图是抗维生素D佝偻病的系谱图(图中深颜色表示患
者),据图回答问题。(1)科学家已经确定这种病是显性
基因控制的疾病,你能根据系谱图找出依据吗?
(2)Ⅱ代的5号和7号是否携带致病基因?为什么?
(3)如果图中Ⅲ代4号与正常女性结婚,要想避免后代中出现患者,可以采取哪种优生措施?
表型正常的夫妇,后代均正常;夫妇一方是患者,
子代患病的概率是1/2。(已知抗维生素D佝偻病
基因位于X染色体上,如果致病基因为隐性基因,
则I1的X染色体应携带正常的显性基因,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。)
不携带。在一对等位基因中,只要有一个是显性致病基因,Ⅱ5和Ⅱ7就会表现为患者
选择生男孩
P40复习与提高
2.1961年首次报道性染色体为3条的XYY男性,患者的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。你认为这种病是父母哪一方在减数分裂的哪个时期出现异常引起的?为避免这些性染色体异常患儿的出生,临床上应进行哪些检查才能预防?
3. 人们发现,偶尔会有原来下过蛋的母鸡,以后却变成公鸡,长出公鸡的羽毛,发出公鸡样的啼声。从遗传的物质基础和性别控制的角度,你怎样解释这种现象出现的可能原因?鸡是ZW型性别决定,公鸡的两条性染色体是同型的(ZZ),母鸡的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,后代的性别会是怎样的?
4.从细菌到人类,性状都受基因控制。是否所有生物的基因的遗传,都遵循孟德尔遗传规律?为什么?
是父方,可能是在减数分裂Ⅱ后期出现异常,形成了含有两条Y染色体的精子所引起的。在孕妇的产前诊断中,通过对胎儿的染色体进行检查分析,预防患儿的出生
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。 后代雌雄之比是2:1
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有性生殖过程中核基因控制性状的遗传
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