内容正文:
第3节 伴性遗传
多多&米粒
[小调查] 以下几副图中你看到了什么?
多多&米粒
多多&米粒
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?
这两种遗传病的基因很可能位于性染色体。
2.为什么两种遗传病与性别关联的表现又不同呢?
可能红绿色盲和抗维生素D佝偻病的患病的显隐性基因不同。
多多&米粒
性染色体
与性别有关
基 因
性状
决定
若决定性状基因位于常染色体上,则遗传与一般性别无关。
课本P34
一、伴性遗传
多多&米粒
女:22对常染色体+XX
我为什么是男孩?
我为什么是女孩?
人的性别是什么决定的呢?
男:22对常染色体+XY
多多&米粒
X染色体上包含有1098个基因
Y染色体上包含有78个基因
果蝇的Y染色体比X染色体大
课本P35
一、伴性遗传
多多&米粒
同源区段
非同源区段
X Y染色体
存在等位基因
无等位基因
伴Y染色体遗传
伴X染色体遗传
8
Y
视觉正常或红绿色盲基因
X、Y的
同源区段
X的非
同源区段
Y的非
同源区段
正常或抗维生素D佝偻病基因
X
女性特征决定基因
睾丸决定基因
伴X染色体遗传
伴Y染色体遗传
性别由性染色体上的基因决定,
但性染色体上的基因并不都是决定性别的
多多&米粒
道尔顿
J.Dalton
发现者:英国人道尔顿
红绿色盲(道尔顿症)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。
二、人类红绿色盲
多多&米粒
分析人类红绿色盲
图 例
婚配关系
正常男性
正常女性
色盲男性
色盲女性
Ⅰ、Ⅱ……
世代数
1、2、3……
各世代中的个体
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
遗传系谱图
课本P35
多多&米粒
11
1.红绿色盲基因是显性基因还是隐性基因?
无中生有为隐性
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
分析人类红绿色盲
2.红绿色盲基因位于X染色体还是Y染色体上?
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、9个体的基因型吗?
有中生无为显性
多多&米粒
12
性 别 女 男
基因型
表型
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
3、基因型类别:(相关基因用B/b表示。)
1、色盲基因位置:仅在 染色体上
2、遗传方式:
伴X染色体隐性遗传
男性患者多于女性患者
课本P36
X
二、人类红绿色盲
多多&米粒
13
XbY
XBXB 女正常
XBXb 女正常(携带者)
XBY
XbXb 女患者
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
6
男正常
男患者
多多&米粒
XBXB
XBY
x
1
2
3
5
4
6
XBXb
XBY
x
XbXb
XBY
x
XBXB
XbY
x
XBXb
XbY
x
XbXb
XbY
x
无色盲
男女有关红绿色盲的6种婚配方式
多多&米粒
小组合作探究伴X隐性遗传的特点
15
XBXB×XBY
XbXb×XBY
XBXb×XBY
XBXb×XbY
XBXB×XbY
XbXb×XbY
亲代 女性正常 X 男性色盲
配子
子代
XB XB
XBXb
XbY
XB
Xb
Y
XBY
女性携带者 男性正常
1 : 1
父亲的色盲基因只能传给女儿
婚配组合
多多&米粒
16
XBXB×XBY
XbXb×XBY
XBXb×XBY
XBXb×XbY
XBXB×XbY
XbXb×XbY
婚配组合
亲代 女性携带者 X 男性正常
配子
XB Xb
XBY
子代
儿子的色盲基因只能从来自母亲
多多&米粒
X X
B
B
b
X X
B
X Y
B
X X
X Y
X X
B
B
B
b
B
X Y
b
X Y
b
XBY
男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来,以后只能传给女儿
特点 :隔代交叉遗传
多多&米粒
课本P36-37
多多&米粒
XBXB×XBY
XbXb×XBY
XBXb×XBY
XBXb×XbY
XBXB×XbY
XbXb×XbY
女儿色盲,父亲一定是色盲
XBXb
XBY
XbY
XBXb
Y
XB
Xb
男性正常
女性色盲
Xb
XbXb
XbY
男性色盲
女性正常
1 1 1 1
婚配组合
多多&米粒
20
XBXB×XBY
XbXb×XBY
XBXb×XBY
XBXb×XbY
XBXB×XbY
XbXb×XbY
母亲色盲儿子一定色盲
XbXb
XBY
Y
XB
男性色盲
1
Xb
XBXb
XbY
女性正常
1
婚配组合
多多&米粒
21
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.
×
特点:男患者多于女患者
分析红绿色盲男女6种婚配方式后代患病情况
多多&米粒
22
真实调查1
某生物兴趣小组的同学利用4所学校的体检结果对全体学生进行红绿色盲发病情况的调查,结果如下:
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%
多多&米粒
XX
XY
×
X
X
XY
Y
XX
P
F1
配子
XY
母方
父方
女儿
儿子
XbY
母方
父方
女儿
儿子
多多&米粒
I
II
III
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
女病
父病
子病
XbXb
XbY
XbY
男正
人类红绿色盲
XBXb
XBY
XBX-
多多&米粒
25
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。
特点:
病因:
症状:
伴X染色体隐性遗传
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。
血友病
多多&米粒
(1)实例:红绿色盲 血友病
(2)特点:
课本P37
隔代遗传、交叉遗传
女性患者的父亲和儿子一定患病
伴X隐性遗传病
多多&米粒
为了红绿色盲患者的交通安全,有些交通信号灯使用了略微偏黄的红和略微偏蓝的绿。
正确看待红绿色盲!
关爱红绿色盲患者!
多多&米粒
基因突变的结果
D
1.对男孩小明性染色体的分析,错误的是( )
A.小明的性染色体组成为XY
B.X染色体不可能来源于奶奶
C.Y染色体一定来源于爷爷
D.X染色体一定来源于外婆
2.某男孩色盲,他的祖父和父亲均色盲,祖母、母亲和外祖父母均色觉正常。在此家庭中,色盲基因的传递途径是( )
A.外祖母→母亲→男孩
B.祖父→父亲→男孩
C.祖母→父亲→男孩
D.外祖父→母亲→男孩
A
课堂练习
多多&米粒
基因突变实例——细胞的癌变
A
3.如图为某红绿色盲症的家系图。下列叙述正确的是( )
A.Ⅰ-1 的母亲不患色盲症
B.Ⅰ-2 是纯合子
C.Ⅱ-1 的弟弟不会患色盲症
D.Ⅱ-2 肯定是纯合子
课堂练习
多多&米粒
【典例1】(不定项)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可能患红绿色盲
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
AB
多多&米粒
【典例2】表型正常的夫妇,生育了一个正常的女儿和一个患红绿色盲的儿子
下列分析正确的是( )
A.儿子的色盲基因来自父亲或母亲,女儿没有红绿色盲基因
B.女儿与表型正常的男性结婚,后代只有男性可能患红绿色盲
C.儿子与表型正常的女性结婚,后代只有女性可能患红绿色盲
D.该夫妇再生育一个女儿患红绿色盲的概率为1/2
XBXB或 XBXb
B
0
多多&米粒
【典例3】人红绿色盲为X染色体隐性遗传病。如图为某家系的红绿色盲遗传系谱图,其中Ⅲ1的色盲基因来源于( )
A.Ⅰ1 B.Ⅰ2 C.Ⅰ3 D.Ⅰ4
C
0
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。
三、抗维生素D佝偻病
多多&米粒
34
XDY
XDXd
XDXd
XDXd
有中生无为显性
1.抗维生素D佝偻病基因位于X还是Y染色体上?致病基因是显性还是隐性基因?
2.写出Ⅰ代1,Ⅱ代7和Ⅲ代14、15个体的基因型吗?
—伴X显性遗传病
三、抗维生素D佝偻病
多多&米粒
女性 男性
基因型
表型 患者
(重症) 患者
(轻症) 正常 患者 正常
XDXD
XDXd
XdXd
XDY
XdY
患者:女性 男性
>
女性患者中XDXd比XDXD发病轻,XDY与XDXD症状一样
三、抗维生素D佝偻病
多多&米粒
XDXD
XDY
x
(1)
(2)
(3)
(5)
(4)
(6)
XDXd
XDY
x
XdXd
XDY
x
XDXD
XdY
x
XDXd
XdY
x
XdXd
XdY
x
全患病
男:50% 女:100%
男:0 女:100%
男:50% 女:50%
全正常
全患病
患者中女性多于男性
多多&米粒
—伴X显性遗传病
②世代连续遗传---代代有患者
;交叉遗传
③男病,母女病;女正,父子正
XDY
课本P37
三、抗维生素D佝偻病
多多&米粒
印度男子耳毛长25厘米,获吉尼斯世界纪录
示正常男女
示患者
1
2
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
5
3
4
7
9
10
6
11
8
①患者全为男性,女性全部正常。
②全位于Y染色体上,没有显隐性之分。
③父传子,子传孙,具有世代连续性.
遗传特点
四、人类外耳道多毛症
多多&米粒
39
【典例】(不定项)下列关于抗维生素D佝偻病的叙述,错误的是( )
A.在人群中,男性患者的数量少于女性患者的数量
B.不同的女性患者的基因型一定不同
C.男性患者的致病基因只来自其母亲
D.正常女性与正常男性结婚,生育一个患此病孩子的概率是1/2
【针对训练】外耳道多毛症是一种伴Y染色体遗传病。下列关于外耳道多毛症的叙述,正确的是( )
A.控制该遗传病的基因不存在等位基因
B.患者的体细胞内都有成对的与该病相关的基因
C.女性不患该遗传病的原因是女性只有隐性基因
D.男性患者产生的精子中均含有该致病基因
BD
A
多多&米粒
伴性遗传
伴X染色体遗传
伴Y染色体遗传
伴X染色体显性遗传
伴X染色体隐性遗传
X
Y
多多&米粒
五、伴性遗传理论在实践中的应用
1.医学角度,指导优生
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。
遗传咨询
课本P37
多多&米粒
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:_______________________
女孩
该夫妇所生男孩均患色盲
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
如果你是医生,请给他们一些建议
多多&米粒
43
芦花鸡
非芦花鸡
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。
2.指导生产实践
雄性:ZBZB、ZBZb、ZbZb
雌性:ZBW、ZbW
雄性:
两条性染色体是同型的(ZZ)
雌性:
两条性染色体是异型的(ZW)
ZW染色体性别决定型:
(鸟类、爬行类和少数昆虫类)
多多&米粒
zbzb
zBw
×
亲代
♀
非芦花鸡
♂
芦花鸡
zb
zB
w
配子
子代
zBzb
zbw
♂
芦花鸡
♀
非芦花鸡
从雏鸡中选择非芦花鸡,就是雌鸡
请设计一个杂交方案,仅凭羽毛的颜色就可以将早期雏鸡的性别区分开来。
笔记:同隐 X 异显
多多&米粒
果蝇的红眼(R)对白眼(r)是显性,控制眼色的基因位于X染色体上。
现用一对果蝇杂交,一方为红眼,另一方为白眼,杂交后F1中雄果蝇与
亲本雌果蝇眼色相同,雌果蝇与亲本雄果蝇眼色相同,那么亲本果蝇的
基因型组合为
A. XR XR × Xr Y B. XrXr× XR Y
C. XR Xr × Xr Y D. XR Xr × XRY
B
多多&米粒
(2)ZW型性别决定
(鸟类、爬行类和少数昆虫类)
雄性:
同型性染色体,体细胞含两条Z染色体。(ZZ)
雌性:
异型性染色体,体细胞含Z和W两条染色体。(ZW)
雄鸡性染色体组成:ZZ
雌鸡性染色体组成:ZW
性别决定类型
多多&米粒
47
(3)染色体组数决定型:
(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
性别决定类型
多多&米粒
48
(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。
性别决定类型
多多&米粒
49
后代 ZW♀︰ZZ♂= 。
某种环境因素使性腺发生了反转,但其性染色体依然是ZW。
2︰1
(课本P40)复习与提高
P ZW
ZW
×
♀
♂
Z
W
ZZ
ZW
Z
W
ZW
WW
×
配子
后代
多多&米粒
注意:并非所有生物都有性染色体,
只有雌雄异体(雌雄异株)的生物才有性染色体。
无性别之分的生物,雌雄同株的生物均无性染色体
例如:酵母菌,豌豆,玉米,水稻均没有性染色体
判断:
1.伴性遗传总是与性别相关联。( )
2.与性别相关联的遗传就是伴性遗传。( )
3.性染色体上的基因都与性别决定有关。( )
4 .所有生物都有性染色体。 ( )
√
×
×
×
性别决定类型
多多&米粒
51
遗传病类型
常染色体遗传
伴性遗传
显性:
隐性:
伴X
伴Y:
显性:
隐性:
多指、并指
白化病
抗维生素D佝偻病
色盲、血友病
外耳道多毛症
遗传病种类及常见类型
多多&米粒
小结:
伴X隐性遗传 伴X显性遗传 伴Y遗传
特点
实例 红绿色盲
血友病 抗维生素D佝偻病 外耳道多毛症
1.男病多于女病
2.女病其父子病
3.隔代交叉遗传
4.男正其母女正
1.女病多于男病
2.连续遗传
3.男病其母女病
1.患者都为男性
2.世代遗传,父传子、子传孙
多多&米粒
1.首先确定是否为伴Y染色体遗传
问题:请同学们说出判断依据?
患者全为男性,“父→子→孙”
伴Y染色体遗传
遗传方式判断
多多&米粒
2.判断是显性还是隐性遗传病
隐性遗传病
显性遗传病
无法确定
无中生有为隐性,有中生无为显性
多多&米粒
图1:双亲正常,子代有患病个体。图2:双亲患病,子代有正常个体。
图3:亲子代都有患者,无法准确判断(可先假设,再推断)
55
隐性遗传病
最可能伴X隐性遗传病
无中生有为隐性;隐性遗传看女病。
女病男正(女患者的父亲或儿子)非伴性
3.判断基因的位置:是常染色体遗传,还是伴X染色体遗传,并说出判断依据
伴X隐性遗传——女病其父其子必病
隐性遗传病
多多&米粒
56
常染色体显性遗传
最可能伴X显性遗传病
有中生无为显性;显性遗传看男病,
男病女(男病的母亲和女儿)正非伴性
3.判断基因的位置:是常染色体遗传,还是伴X染色体遗传,并说出判断依据
伴X显性遗传——男病母女病
多多&米粒
判断是
伴X或常染色体遗传
②隐性遗传看女病,女病男正非伴性→常隐
③显性遗传看男病,男病女正非伴性→常显
①判断显隐:
无中生有为隐性,有中生无为显性
常隐/伴X隐
常显/伴X显
常隐
常显
总结:
多多&米粒
58
4.若显隐性和位置无法确定,只能从可能性大小推测
连续遗传
交叉遗传
最可能是显性
患者数相当 →
女患>男患 →
常 显
伴X显
最可能是隐性
患者数相当 →
男患>女患 →
常 隐
伴X隐
多多&米粒
关于“患病男孩”与“男孩患病”概率计算方法
(1)常染色体遗传病
①男孩患病概率=患病孩子的概率。
②患病男孩概率=患病孩子的概率×1/2。
(2)性染色体遗传病
①患病男孩概率=在后代所有孩子中找患病男孩的概率
②男孩患病概率=后代男孩中患病的概率。
多多&米粒
分析一对杂合子父母产生白化病子代的情况:
1、父母的基因型是 ,子代白化的几率 ,
2、男孩白化的几率 ,女孩白化的几率 ,
3、生白化男孩的几率 ,生男孩白化的几率 。
母方为色觉正常携带者,父方为色觉正常,子代患色盲的可能性 :
1、父母的基因型是 ,子代色盲的几率 ,
2、男孩色盲的几率 ,女孩色盲的几率 ,
3、生色盲男孩的几率 ,生男孩色盲的几率 。
Aa x Aa
XBXb XBY
1/8
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
0
1/2
1/4
1/2
多多&米粒
2.性染色体上的基因都与性别决定有关。 ( )
3.无论是男性还是女性,只要含有红绿色盲基因就是红绿色盲患者。 ( )
4.伴X染色体隐性遗传病具有世代遗传的特点。 ( )
5.伴X染色体显性遗传病具有隔代遗传现象,男女患病比例基本相等。 ( )
6.男性的X染色体来自母亲,遗传给女儿;Y染色体来自父亲,遗传给儿子。 ( )
7.某女孩为色盲基因携带者,其母亲色觉正常,则该色盲基因一定来自其
父亲。 ( )
×
√
×
×
×
×
隔代
男>女
XY同源区上基因的遗传与性别无关。 ( )
×
多多&米粒
(课本P38)
×
×
性染色体含有与性别决定有关的基因,但并非性染色体上所有基因都与性别决定有关 如:人的红绿色盲基因,与性别的形成没有关系,并不控制性别!
遵循!
对的!
多多&米粒
拓展延伸:判断基因位置的实验设计
1.判断基因是位于常染色体上还是X染色体上
①显隐性已知:同隐异显
隐性♀×显性♂
子代♀♂表型一致
常染色体上
子代♀显、♂隐
X染色体上
正反交实验
正反交结果一致
常染色体上
正反交结果不一致
X染色体上
②显隐性未知:正反交法
回顾反思:孟德尔的豌豆杂交实验,不管正交或反交,子一代都是高茎,由此可以得出几个结论?
64
拓展延伸:判断基因位置的实验设计
【例】用纯系的黄果蝇和灰果蝇杂交得到如表结果,下列相关叙述正确的是( )
A. 黄色基因是常染色体的隐性基因
B.黄色基因是X染色体上的显性基因
C.灰色基因是常染色体的显性基因
D.灰色基因是X染色体上的显性基因
亲本 子代
灰雌性×黄雄性 全是灰色
黄雌性×灰雄性 所有雄性为黄色,所有雌性为灰色
D
拓展延伸:判断基因位置的实验设计
2.判断基因是位于X、Y染色体同源区段上还是仅位于X染色体上
同隐异显
子代♂显
X、Y染色体的同源区段
子代♂隐
X染色体上
3.判断基因是位于X、Y染色体同源区段上还是常染色体上
同隐异显
F1(显性)相互交配
F2♀♂都有显隐性状
常染色体上
F2♂显,♀有显有隐
X、Y染色体的同源区段
拓展延伸:判断基因位置的实验设计
【例】如图为果蝇性染色体的同源情况:Ⅰ区段是X和Y染色体的同源部分,该部分基因互为等位基因;Ⅱ-1、Ⅱ-2区段分别为X、Y染色体非同源部分,该部分基因不互为等位基因。果蝇的刚毛性状有正常刚毛、截刚毛,现用纯种果蝇进行杂交实验,其过程及结果如下:
①截刚毛♀×正常刚毛♂→F1中雌雄个体均为正常刚毛;
②F1相互交配→F2中雌性正常刚毛∶截刚毛为1∶1,
雄性全为正常刚毛。
则控制果蝇刚毛性状的基因存在于( )
A.性染色体的Ⅰ区段
B.Ⅱ-1区段
C.Ⅱ-2区段
D.常染色体上
A
(课本P40)复习与提高
2条染色体,4条姐妹染色单体,4个DNA
A
B
D
C
B
P bbXWXW ×BBXwY
F1 BbXWXw、BbXWY
多多&米粒
(课本P40)复习与提高
不携带
生男孩
父方在减数分裂Ⅱ后期Y染色体着丝粒分裂后,两条单体形成的两条Y染色体移向细胞同一极,进入了同一个精子。
只适用于真核生物细胞核遗传!
多多&米粒
$$