内容正文:
第二章 基因和染色体的关系
第3节 伴性遗传
1
连锁定律:在进行减数分裂形成配子时,位于同一条染色体上的不同基因,常常连在一起进入配子。
基因的连锁和交换定律
交换定律:在减数分裂形成四分体时,位于同源染色体上的等位基因有时会随着非姐妹染色单体的交换而发生交换,因而产生了基因的重组。
A
a
B
b
C
c
问题一:同是受精卵发育的个体,为什么有的发育成女性,有的发育成男性?
性染色体
常染色体
X
Y
X X
一、性别决定
正常男性染色体组成(23对或46条):
正常女性染色体组成:
22对 常+ XY(异型)
22对常 + XX(同型)
XY型性别决定:人、哺乳类、许多昆虫(如果蝇)和雌雄异株的植物
许多生物的性别是由性染色体决定的
人类的X染色体和Y染色体无论在大小和携带的基因种类和数量都有差别。X染色体上携带着许多基因,Y染色体只有X染色体大小的1/5左右,携带的基因较少。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。
人类X、Y染色体的扫描电镜图
P35
ZW型性别决定(鸟类、蝶蛾类)
雄性♂
雌性♀
ZZ(同型)
ZW(异型)
一般情况下只有雌雄异体的植物和动物才有性染色体,而雌雄同体的植物和动物没有性染色体。
生物的性别决定方式有很多情况,性染色体决定性别只是常见的一类情况。
问题二:豌豆有没有性染色体?
44+XY
22+X
22+Y
22+X
44+XX
×
女
男
1
1
:
44+XY
44+XX
配 子:
受精卵:
子代比例:
问题三:为什么自然群体中男女比例接近1:1?
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,这种现象叫作伴性遗传。
如:人类的红绿色盲,抗维生素D佝偻病,血友病等。
概念:
二、人类红绿色盲
二、人类红绿色盲
二、人类红绿色盲
你的色觉
正常吗?
二、人类红绿色盲
一、人类红绿色盲
有两个驼峰的骆驼
数字58,黄5红8
二、人类红绿色盲
左下三角形
,右上圆形
J.Dalton 1766-1844
色盲症的发现(阅读课本P34)
英国化学家
道尔顿
二、人类红绿色盲
男性患者
女性患者
(1) 红绿色盲基因是位于常染色体还是性染色体?为什么?
性染色体
如位于常染色体,则男女患病的几率应该一样。
红绿色盲症的遗传分析
二、人类红绿色盲
为何红绿色盲患者男性高于女性?
17
(2)红绿色盲基因是位于X染色体上,还是Y染色体上?
X染色体
如果位于Y染色体上,则患病的只会是男性。
但事实上,女性也有红绿色盲患者。
红绿色盲症的遗传分析
二、人类红绿色盲
男性患者
女性患者
无中生有
为隐性
(3)红绿色盲基因是显性基因还是隐性基因?
隐性基因
二、人类红绿色盲
结论(遗传性质):
(1)红绿色盲是位于__ 染色体上的 _____基因(b)控制的。
(2)红绿色盲基因(b)的等位基因(B)也位于X染色体上。
(3)Y 染色体由于过于短小,缺少与 X 染色体同源区段而没有这种基因。
X
X
隐性
Y
X染色体的非同源区段
同源区段
b
Y染色体的非同源区段
X
二、人类红绿色盲
遗传方式称作:伴X染色体隐性遗传
20
表现型
基因型
男性
女 性
XbY
XBY
XBXB
正常
XBXb
正常
携带者
XbXb
色盲
正常
色盲
二、人类红绿色盲
男性只含一个Xb(XbY)即患色盲,而女性要同时含两个Xb(XbXb)才会患色盲。
特点1 :男性患者多于女性
21
表现型
基因型
男性
女 性
XbY
XBY
XBXB
正常
XBXb
正常
携带者
XbXb
色盲
正常
色盲
6种婚配方式 = 男 2种基因型 × 女 3种基因型
XbY 男患者
XBXB 女正常
XBXb 女正常(携带者)
XBY 男正常
XbXb 女患者
二、人类红绿色盲
22
23
① XBXB × XBY
→
② XbXb × XbY
→
③ XBXB × XbY
→
④ XBXb × XBY
→
⑤ XBXb × XbY
→
⑥ XbXb × XBY
→
XBXB XBY
XBXb XBY
XBXB XBXb XBY XbY
XBXb XbXb XbY XBY
XBXb XbY
XbXb XbY
六种婚配方式后代患病情况
特点1 :男性患者多于女性
24
Ⅰ
配子
Ⅱ
女性正常
男性色盲
X Y
b
X X
B
b
正常女性(携带者)
男性正常
1 : 1
X X
B
B
Y
X
b
X
B
X Y
B
×
致病基因如何传递?
致病基因由男传女
25
女性携带者 × 正常男性
Ⅱ
X X
B
b
X Y
B
配子
Ⅲ
X X
B
B
X X
B
b
X B Y
X Y
b
女性正常
女性携带者
男性正常
男性色盲
1 : 1 : 1 : 1
B
X
b
b
X
B
X
X
B
Y
B
Y
×
致病基因如何传递?
致病基因由女传男
26
亲代:
配子:
子代:
XBXb
XbY
XB
Y
Xb
XBY
XBXb
1 : 1 : 1 : 1
女性携带者
男性色盲
Xb
XbY
XbXb
女性色盲
男性正常
×
XbXb
×
XBY
女性携带者
男性色盲
女性色盲
男性正常
Xb
XB
Y
XBXb
XbY
1 : 1
女性携带者
男性色盲
女病则父必病
母病则子必病
你能否由以下图解总结出其他的规律呢?
男孩的色盲基因
只能来自于母亲
男性的色盲基因
只能传给女儿
XbY
XBXb
XbY
XbXb
XbY
XbY
图1
图2
特点2 :女性色盲,她的父亲和儿子一定都是色盲 (母病则子必病,女病则父必病)
特点3 :通常表现为交叉遗传 、隔代遗传
致病基因男传女、女传男
第一代患病,第二代不患病,第三代又出现患病。这是隐性遗传病常有的特点
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,其遗传方式与人类红绿色盲相同。
(伴X隐性遗传)
特点:
病因:
症状:
人类血友病
三、人类血友病
正常基因d
致病基因D
等位基因
只存在于X染色体
Y染色体上没有有关基因
性别
类型 女 性 男 性
基因型
表现型
XdXd
XDXD
XDXd
XdY
XDY
正常
正常
抗维生素D
佝偻病患者
患者
三、抗维生素D佝偻病(伴X显性)
其遗传特点与红绿色盲是否相同呢?归纳其遗传特点。
29
女性患者多于男性患者
具有连续遗传、交叉遗传的现象
父病则女必病,子病则母必病
抗维生素D佝偻病遗传特点:
(伴X显性遗传病)
请写出相应的遗传图解
患者全为男性,父传子,子传孙
Y染色体遗传特点:
伴Y遗传:外耳道多毛症
芦花鸡
非芦花鸡
1.分辨早期雏鸡的性别,尽早分离公鸡和母鸡。
四、伴性遗传理论在实践中的应用
鸡的性别决定方式是ZW型,ZZ为雄性,ZW为雌性
芦花鸡的芦花性状是由Z染色体上显性基因B控制的。
芦花鸡
非芦花鸡
zbzb
zBw
zb
×
亲代
zB
w
配子
子代
zBzb
zbw
♀
非芦花鸡
♂
芦花鸡
♂
芦花鸡
非芦花鸡
♀
四、伴性遗传理论在实践中的应用
遗传咨询
例:某位女士是一名红绿色盲症患者,她的丈夫色觉正常,如果你是医生,你建议他们生男孩还是生女孩?
2.进行遗传咨询,避免一些遗传病的发生
四、伴性遗传理论在实践中的应用
五、遗传性状的类型和特点
类型 典型病例 遗传特点
伴X染色体隐性遗传病
伴X染色体显性遗传病
伴Y染色体遗传病
红绿色盲、血友病
抗维生素D佝偻病
外耳道多毛症
(1)患者男性多于女性
(2)隔代、交叉遗传
(3)女病,其父其子必病
家族全部男性患病
只传男,不传女,无女性患者
(1)女性患者多于男性
(2)连续、交叉遗传
(3)男病,其母其女必病
遗传方式 典型病例 遗传特点
常染色体隐性
常染色体显性
细胞质遗传
白化病
先天性聋哑
①隔代发病
②患者为隐性纯合体
③患者男性、女性相等
多指症
软骨发育不全
①代代发病
②正常人为隐性纯合体
③患者男性、女性相等
①母病则子女必病,
②母正常则子女正常
五、遗传性状的类型和特点
-
白化病是位于常染色体上的隐性遗传病,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 。
色盲是X染色体上的隐性遗传病,母方为色觉正常(b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 。
拓展一 常染色体遗传与伴性遗传比较
Aa Aa
XBXb XBY
1/8
1/4
1/4
1/4
1/4
1/4
0
1/2
1/4
1/2
拓展一 常染色体遗传与伴性遗传比较
比较可知:
常染色体上遗传病与性别无关,即子代无论男女得病的概率相同。
而性染色体上的遗传病与性别有关,子代男女得病概率或正常的概率不同。
拓展二 通过杂交实验来区分常染色体遗传还是伴X遗传。
用隐雌和纯合显雄杂交
未知显隐性,
已知显隐性,
用相对性状个体的正反交实验
XdXd
XDY
dd
DD
×
×
子代雌性表现为显性性状
子代雄性表现为隐性性状
子代全都是显性性状
XdXd
XDY
×
XDXD
XdY
×
子代全都是显性性状
dd
DD
×
子代全都是显性性状
子代雌性表现为显性,子代雄性表现为隐性
拓展三 遗传方式的判断
常染色体显性遗传 (常显)
常染色体隐性遗传 (常隐)
伴X染色体显性遗传 (X显)
伴X染色体隐性遗传 (X隐)
伴Y染色体遗传 (伴Y)
最先确定或者排除伴Y遗传
第一步:先判显隐性
“无中生有为隐性”;
[例]分析下列遗传图解,判断患病性状的显隐性。
第二步 再确定致病基因的位置(X or 常)
先假设位于X染色体上,
若不符合,则位于常染色体上;
若符合,则根据其他条件继续判断。
基本方法:假设法
①“无中生有,女儿有病”--必为常隐
② “无中生有,儿子有病”――必为隐性遗传,可能是常隐,也可能是X隐。
第二步、1.2确定遗传病是常染色体遗传病还是X染色体遗传病
③“父母均病,女儿正常”――必为常显
④“父母均病,儿子正常” ――必为显性遗传,可能是常显,也可能是X显。
⑤“女病,子代男性患者多于女性患者”
――最可能为“X隐”
⑥“男病,女性患者多于男性”
―― 最可能为“X显”
⑦“在上下代男性之间传递”
―― 最可能为“伴Y”
第三步.不确定的类型(假设法挨着去试,
最可能根据遗传特点判断)
例、根据下图判断:甲病的致病基因位于__________染色体上,属于__________遗传病;乙病的致病基因位于__________染色体上,属于__________遗传病。
常
显性
常
隐性
此遗传病为常染色体上隐性遗传病
请判断遗传方式?
该病为常染色体显性遗传病。
请判断遗传方式?
可能:常显,常隐,X隐
但在X染色体上隐性遗传病的可能性相对更大。
请判断遗传方式?
X
Y
X、Y的同源区段
Y 的非同源区段
X的非同源区段
拓展四 XY的同源区段的遗传方式
在XY的同源区段的遗传会和常染色体遗传一样吗?
在XY的同源区段的遗传会和常染色体遗传一样吗?
不一样!
XDXd
XDYd
×
XDXd
XdYD
×
DD
dd
×
隐性个体子代既有雄性也有雌性
隐性个体子代全是雄性
隐性个体子代全是雌性
2.(2011海南29)下图为某家族甲、乙两种遗传病的系谱图。甲遗传病由一对等位基因(A,a)控制,乙遗传病由另一对等位基因(B,b)控制,这两对等位基因独立遗传。已知Ⅲ-4携带甲遗传病的致病基因,但不携带乙遗传病的致病基因。
“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动:历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品,版权所有,不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日,汉水丑生标记。
X
常
AaXBXb
AAXBXb或AaXBXb
回答问题:
(1) 甲遗传病的致病基因位于_____(X,Y,常)染色体上,乙遗传病的致病基因位于______(X,Y,常)染色体上。
(2) Ⅱ-2的基因型为______,Ⅲ-3的基因型为____________________。
“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动:历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品,版权所有,不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日,汉水丑生标记。
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1/8
3/10
(3) 若Ⅲ-3和Ⅲ-4再生一个孩子,则这个孩子为同时患甲,乙两种遗传病男孩的概率是_______。
(4) 若Ⅳ-1与一个正常男性结婚,则他们生一个患乙遗传病男孩的概率是______。
(5) Ⅳ-1的这两对等位基因均为杂合的概率是______。
“汉水丑生的生物同行”超级群大型公益活动:历年高考题PPT版制作。本课件为公益作品,版权所有,不得以任何形式用于商业目的。2012年1月15日,汉水丑生标记。
1、某色盲男孩父母、祖父母、外祖父母中,除祖父是色盲外,其它均正常,这个男孩的色盲基因来自于( )
A、祖父 B、祖母 C、外祖父 D、外祖母
2、一对表现型正常的夫妇,其父亲均为色盲患者,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%
D
B
反馈练习
3、人的血友病属于伴性遗传,苯丙酮尿症属于常染色体遗传。一对表型正常的夫妇,生下了一个即患血友病又患苯丙酮尿症的男孩。如果他们再生一个女孩,表现型正常的概率是( )
A、9/16 B、3/4 C、3/16 D、1/4
4、人类中先天性白化病(d)和色盲病(Xb)都是隐性遗传病,现有基因型为DdXBXb和ddXBY的2个人婚配,预计这对夫妇生育不正常后代的可能性为________;他们的子女中表现型正常且不带致病基因的可能性____。
5/8
0
B
56
5、果蝇的红眼为伴X显性遗传,其隐性性状为白眼,在下列杂交组合中,通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是( )
A、杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇
B、白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C、杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
D、白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
B
6、雌雄异株植物剪秋罗宽叶(B)对窄叶(b)是显性,等位基因位于X染色体上,窄叶基因(b)会使花粉致死,如果杂合宽叶雌株和窄叶雄株杂交,其子代的性别及表现是( )
A.子代全为雄株,其中1/2宽叶,1/2窄叶
B.子代全为雌株,其中1/2宽叶,1/2窄叶
C.子代雌雄各半,全为宽叶
D.子代中宽雄:宽雌:窄雄:窄雌=1︰1︰1︰1
A
7、某家系中有甲、乙两种单基因遗传病(如下图),其中一种是伴性遗传病。相关分析不正确的是
A.甲病是常染色体显性遗传、乙病是伴X染色体 隐性遗传
B.Ⅱ3的致病基因均来自于Ⅰ2
C.Ⅱ2有一种基因型,Ⅲ8基因型有四种可能
D.若Ⅲ4和Ⅲ5结婚,生育一患两种病孩子的概率是5/12
B
人类遗传病发病率逐年增高,相关遗传学研究备受关注。根据以下信息回答问题:
上图为两种遗传病系谱图,甲病基因用A、a表示,乙病基因用B、b表示,Ⅱ-4无致病基因。 (1)甲病的遗传方式为 ,乙病的遗传方式为 。 (2)Ⅱ-2的基因型为 ,Ⅲ-1的基因型为 。 (3)如果Ⅲ-2与Ⅲ-3婚配,生出正常孩子的概率为 。
7/32
常显
伴X隐性遗传
AaXbY
aaXBXb
谢谢
61
$$