2.3 伴性遗传(课件)-【学而思·PPT课件分层练习】2024-2025学年高一生物必修2（人教版2019）

　性别决定的方式与伴性遗传的概念 1.生物的性别决定方式 (1)XY型性别决定方式  (2)ZW型性别决定方式  2.伴性遗传的概念:位于性染色体上的基因控制的性状在遗传上总是和性别相关联的现象。 第3节　伴性遗传 必备知识 清单破 知识点 1 第1讲　描述运动的基本概念 特别提醒  (1)有些生物无性染色体。 ①无性别之分的生物均无性染色体,如酵母菌等。 ②虽有性别之分,但雌雄同株(或雌雄同体)的生物均无性染色体,如玉米、水稻等。 (2)有些生物的性别分化并非取决于“染色体类型”,而是取决于环境因素,如龟、鳄鱼等生 物的性别由孵化温度决定。 (3)性染色体与性别决定有关,但其上的基因并不都与性别决定有关,如红绿色盲基因。 第1讲　描述运动的基本概念 人类红绿色盲 抗维生素D佝偻病 遗传方式 伴X染色体隐性遗传 伴X染色体显性遗传 特点 ①患者中男性远多于女性; ②男性患者的致病基因只能 从母亲那里传来,以后只能传 给女儿 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(父病女必病) 知识点 2　人类红绿色盲和抗维生素D佝偻病 第1讲　描述运动的基本概念 　伴性遗传理论在实践中的应用 1.推算后代患病概率,指导优生 知识点 3 婚配举例 生育建议 正常男性×红绿色盲女性 生女孩,因为该夫妇所生男孩均患红绿色盲, 而女孩正常 抗维生素D佝偻病男性×正常女性 生男孩,因为该夫妇所生女孩均患抗维生素 D佝偻病,而男孩正常 第1讲　描述运动的基本概念 2.根据性状推断性别,指导生产实践 　　已知芦花鸡的羽毛上有横斑条纹,相关基因只位于Z染色体上,且芦花(B)对非芦花(b)为 显性。可根据早期雏鸡羽毛的特征把雌性和雄性区分开,让芦花雌鸡(ZBW)与非芦花雄鸡 (ZbZb)交配,从F1中选择表型为非芦花的个体保留,从而做到多养母鸡,多得鸡蛋。相关遗传图 解如下:   第1讲　描述运动的基本概念 知识辨析 1.各种生物细胞内的染色体均可分为常染色体和性染色体,是否正确? 不正确。有些生物细胞内的染色体没有常染色体和性染色体之分,如雌雄同体的生物不具有性染色体。 2.正常情况下,女性的某一条X染色体来自父亲的概率是1/2,男性的X染色体来自母亲的概率 是1,是否正确? 正确。正常情况下,女性体细胞中有两条X染色体,一条来自父亲,另一条来自母亲;男性体细胞中只有一条X染色体,只能来自母亲。 提示 提示 第1讲　描述运动的基本概念 3.与雄牛犊孪生的雌牛犊是不育的,这种雌牛犊称为弗里马丁,外貌似公牛。多数弗里马丁体 内出现性染色体嵌合现象,即部分体细胞的性染色体组成为XX型、部分体细胞为XY型,则 含X的精子和含Y的精子与同一卵细胞受精形成弗里马丁,是否正确? 不正确。弗里马丁体细胞中的性染色体组成为XX型或XY型。含X的精子和含Y的精子与 同一卵细胞(X)受精形成的受精卵中性染色体组成为XXY型,不能形成弗里马丁。 4.现用雌性芦花鸡(ZBW)与纯种雄性非芦花鸡(ZbZb)交配,F1中的雌雄鸡自由交配,F2中雄性个 体全为芦花鸡,是否正确? 不正确。ZBW×ZbZb→F1:ZbW、ZBZb,自由交配→F2:ZBZb(芦花雄鸡)、ZbZb(非芦花雄 鸡)、ZBW(芦花雌鸡)、ZbW(非芦花雌鸡),即F2中雌雄个体都是一半芦花、一半非芦花。 提示 提示 第1讲　描述运动的基本概念 1.各类遗传方式的遗传特点的汇总 关键能力 定点破 定点1 遗传系谱图的分析与概率的计算 遗传方式 遗传特点 举例 常染色体隐性遗传 ①男女患病概率相同; ②无明显的性别关联 白化病 常染色体显性遗传 ①男女患病概率相同; ②无明显的性别关联 多指、并指 伴X染色体隐性遗传 ①患者中男性远多于女性; ②在遗传系谱图中表现为女病,父、子病;男正常,母、女正常 红绿色盲、血友病 第1讲　描述运动的基本概念 伴X染色体显性遗传 ①患者中女性多于男性; ②在遗传系谱图中表现为男 病,母、女病;女正常,父、子 正常 抗维生素D佝偻病 伴Y染色体遗传 ①有世代连续性; ②无女性患者; ③父传子、子传孙 外耳道多毛症 第1讲　描述运动的基本概念 2.遗传系谱图的分析思路 (1)确定是不是伴Y染色体遗传:患者全为男性,无女性患者,且符合“父传子、子传孙”的特 点,则为伴Y染色体遗传。 (2)确定显、隐性        (3)确定常染色体遗传还是伴X染色体遗传 ①若已确定是隐性遗传病,看“女患者的父亲和儿子的患病情况”。 第1讲　描述运动的基本概念        ②若已确定是显性遗传病,看“男患者的母亲和女儿的患病情况”。        第1讲　描述运动的基本概念 若为隐 性遗传 若患者无性别差异,最可能为常染色体隐性 遗传 若患者男多于女,最可能为伴X染色体隐性 遗传 若为显 性遗传 若患者无性别差异,最可能为常染色体显性 遗传 若患者女多于男,最可能为伴X染色体显性 遗传 (4)不能确定的类型,则判断“可能性” 第1讲　描述运动的基本概念 3.巧用分解组合法解答遗传病概率问题   第1讲　描述运动的基本概念 类型 计算公式 ① 只患甲病的概率 m·(1-n) ② 只患乙病的概率 n·(1-m) ③ 甲、乙两病均患的概率 m·n ④ 不患病的概率 (1-m)·(1-n) 拓展 求解 患病概率 ①+②+③或1-④ 只患一种病的概率 ①+②或1-(③+④) 第1讲　描述运动的基本概念 4.辨析“患病男孩”和“男孩患病” (1)若为常染色体遗传病,由于常染色体与性染色体是自由组合的,在计算“患病男孩”与 “男孩患病”概率时遵循以下规则: ①患病男孩概率=患病孩子概率×1/2。 ②男孩患病概率=患病孩子的概率。 (2)若为伴性遗传病,由于该性状与性别联系在一起,所以在计算“患病男孩”与“男孩患 病”概率时遵循伴性遗传规律,即从双亲基因型推出后代的患病情况再按以下规则: ①患病男孩的概率=患病男孩在后代全部孩子中的概率。 ②男孩患病的概率=后代男孩群体中患者的概率。 第1讲　描述运动的基本概念 典例 甲病和乙病均为由一对基因控制的遗传病,如图为某家族遗传系谱图,其中Ⅱ4不携带甲 病的致病基因。下列叙述不正确的是     (　    ) A.甲病为伴X染色体隐性遗传病,乙病为常染色体隐性遗传病 B.若Ⅱ2的性染色体组成为XXY,则可能是因为其母亲减数第一 次分裂时X、X染色体未正常分离 C.Ⅱ3与Ⅱ4的后代中理论上共有8种基因型 D.Ⅱ1与Ⅱ2生一个正常儿子的概率为3/16 B 第1讲　描述运动的基本概念 思路点拨    根据遗传系谱图确定致病基因的显隐性→根据显隐性遗传的特点及题干信息判 断基因在染色体上的位置→推断相关个体的基因型→进行相关计算。 解析    分析甲病:Ⅱ3与Ⅱ4不患甲病而儿子Ⅲ7患甲病,说明甲病为隐性遗传病,又由于Ⅱ4不携 带甲病的致病基因,故甲病为伴X染色体隐性遗传病(设相关基因用A、a表示),Ⅱ3与Ⅱ4基因 型分别为XAXa和XAY;分析乙病:Ⅱ1和Ⅱ2不患乙病,而女儿Ⅲ1患乙病,所以乙病为常染色体隐 性遗传病(设相关基因用B、b表示),A正确。若Ⅱ2的性染色体组成为XXY,因为Ⅱ2患甲病,则 其基因型为XaXaY,而双亲正常(母亲基因型为XAXa,父亲基因型为XAY),则Ⅱ2的Xa来自其母亲 (Ⅰ1);若母亲减数第一次分裂时XA、Xa未正常分离,会产生基因型为XAXa的卵细胞,则Ⅱ2基因 型为XAXaY,表现正常,与题意不符;若母亲减数第二次分裂时Xa、Xa未正常分离,会产生基因 型为XaXa的卵细胞,则Ⅱ2基因型为XaXaY,与题意相符,B错误。分析乙病,Ⅲ4患乙病,Ⅱ3不患乙 病,Ⅱ4患乙病,因此Ⅱ3与Ⅱ4的基因型分别是Bb和bb,结合A选项分析可知Ⅱ3与Ⅱ4的基因型分 第1讲　描述运动的基本概念 别是BbXAXa和bbXAY,所以Ⅱ3与Ⅱ4的后代中理论上共有2×4=8(种)基因型,C正确。分析乙病, Ⅲ1患乙病,Ⅱ1与Ⅱ2不患乙病,因此Ⅱ1与Ⅱ2的基因型分别是Bb和Bb;分析甲病,Ⅲ3患甲病 (XaXa),Ⅱ1不患甲病,Ⅱ2患甲病,则Ⅱ1与Ⅱ2的基因型分别是XAXa和XaY;综合以上分析可知, Ⅱ1的基因型为BbXAXa,Ⅱ2的基因型为BbXaY,两人生一个正常儿子的概率为3/4×1/2×1/2= 3/16,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 1.对X、Y同源区段和非同源区段的认识   (1)X、Y染色体的同源区段,基因成对存在,可能存在等位基因,而非同源区段则相互不存在 等位基因。 定点2 判断基因在染色体上的位置 第1讲　描述运动的基本概念 雌性基因型 XBXB、XBXb、XbXb 雄性基因型 XBYB、XBYb、XbYB、XbYb 遗传特点 遗传与性别有关,如下所示: ♀XbXb    ×　XbYB♂   ♀XbXb　XbYB♂ ♀XbXb    ×　XBYb♂   ♀XBXb　XbYb♂ (2)基因位于X、Y同源区段的遗传(用B/b表示相关基因) 第1讲　描述运动的基本概念 2.判断基因在常染色体上还是在X染色体上 (1)正反交实验 第1讲　描述运动的基本概念 (2)已知性状的显隐性,隐♀显♂杂交 第1讲　描述运动的基本概念 3.判断基因位于X、Y染色体的同源区段上还是只位于X染色体上 第1讲　描述运动的基本概念     4.判断基因位于X、Y染色体的同源区段上还是位于常染色体上 第1讲　描述运动的基本概念 典例 下列是探究基因位于X、Y染色体的同源区段上,还是只位于X染色体上的实验设计思 路,请判断下列说法中正确的是(　    ) 方法1:纯合显性雌×隐性雄→F1。 方法2:隐性雌×纯合显性雄→F1。 结论:①若子代雌雄全表现显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段上。 ②若子代雌性个体表现显性性状,雄性个体表现隐性性状,则基因只位于X染色体上。 ③若子代雄性个体表现显性性状,则基因只位于X染色体上。 ④若子代雌性个体表现显性性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段上。 A.“方法1+结论①②”能够完成探究任务 B.“方法1+结论③④”能够完成探究任务 C.“方法2+结论①②”能够完成探究任务 D.“方法2+结论③④”能够完成探究任务 C 第1讲　描述运动的基本概念 思路点拨    明确题干中所用方法是在已知显隐性的基础上进行的,分析基因位于X、Y染色 体同源区段上与仅位于X染色体上遗传的不同,选择合适的方法并对相应方法中不同遗传条 件下的子代情况进行分析。 解析    从方法设计上看,方法1达不到实验目的,因为基因无论是位于X、Y染色体的同源区 段上,还是只位于X染色体上,结果都为子代雌雄全表现显性性状。方法2的设计是正确的,假 设控制某一相对性状的基因A、a位于X、Y染色体的同源区段上,那么隐性雌的基因型为 XaXa,纯合显性雄的基因型为XAYA,XaXa×XAYA→XAXa、XaYA;假设基因只位于X染色体上,则 XaXa×XAY→XAXa、XaY,即可得出结论①②。因此“方法2+结论①②”能够完成题述探究任 务。 第1讲　描述运动的基本概念 　　蜂巢里的蜜蜂是由蜂王、工蜂和雄蜂组成的,蜂王和工蜂均由受精卵发育而来,体细胞 中有32条染色体(2N=32),雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而来,体细胞中有16条染色体(N= 16)。蜂王进行正常的减数分裂产生卵细胞,而雄蜂进行假减数分裂产生精子:即减数分裂Ⅰ 过程,1个初级精母细胞分裂成1个含有细胞核的次级精母细胞和1个不含细胞核的细胞(退化 凋亡);减数分裂Ⅱ过程,1个次级精母细胞着丝粒分裂产生1个体积较大的精细胞(变形成精 子)和1个体积较小的细胞(退化凋亡)。 学科素养 情境破 情境探究 素养 生命观念——特殊的减数分裂 第1讲　描述运动的基本概念 问题1 从遗传机理分析,蜜蜂性别的遗传是由性染色体决定的吗?     蜜蜂中的蜂王和工蜂的体细胞中都含有32条染色体,雄蜂体细胞中含有16条染色体, 可推断蜜蜂的性别决定与染色体数目有关,不是由性染色体决定的。 提示 问题2 蜜蜂的1个卵原细胞和1个精原细胞通过减数分裂可分别产生卵细胞和精细胞的数目 为几个?     蜂王进行正常的减数分裂产生卵细胞,结合卵细胞的形成过程可知,其1个卵原细胞最 终形成1个卵细胞;雄蜂进行假减数分裂产生精子,结合假减数分裂的过程可知,其1个精原细 胞最终形成1个精细胞。 提示 第1讲　描述运动的基本概念 问题3 有同学认为雄蜂的1个初级精母细胞和1个次级精母细胞都有16条染色体。你是否同 意他的观点,并阐释你的理由。     不同意。雄蜂的1个次级精母细胞存在32条染色体的时期,因为减数分裂Ⅱ后期次级 精母细胞会发生着丝粒分裂,染色体数目暂时加倍,为32条。 提示 第1讲　描述运动的基本概念 问题4 蜜蜂的初级精母细胞和初级卵母细胞减数分裂Ⅰ过程中在染色体行为上的不同点是 什么?在细胞质分裂方式上的相同点是什么?     由“雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而来”可知,雄蜂体细胞中无同源染色体,因此 初级精母细胞在减数分裂Ⅰ过程中不存在同源染色体联会、分离的行为;由“蜂王由受精卵 发育而来”可知,蜂王体细胞中有同源染色体,因此初级卵母细胞在减数分裂Ⅰ过程中存在 同源染色体联会、分离的行为。由雄蜂的假减数分裂过程可知,初级精母细胞的细胞质是不 均等分裂的,再结合卵细胞的形成过程可知,初级卵母细胞的细胞质也是不均等分裂的。 提示 第1讲　描述运动的基本概念 讲解分析 1.蜜蜂的性别决定 第1讲　描述运动的基本概念 2.雄蜂的假减数分裂 第1讲　描述运动的基本概念 (1)减数分裂Ⅰ过程:初级精母细胞(N=16)进行不均等分裂产生两个子细胞,一个子细胞体积 较小,无细胞核,不能进行分裂,最终退化凋亡;另一个子细胞的体积较大,且含有细胞核,称为 次级精母细胞(N=16),可以进行减数分裂Ⅱ。 (2)减数分裂Ⅱ过程:与有丝分裂基本相似,减数分裂Ⅱ后期时,着丝粒分裂,姐妹染色单体分 离,向细胞两极移动;同时,细胞质进行不均等分裂,含有细胞质少的子细胞(N=16)逐渐退化消 失,含有细胞质多的子细胞(N=16)体积较大,最终发育成精子参与受精作用。所以,雄蜂的一 个精原细胞通过假减数分裂最终可以产生一个精细胞,精细胞的染色体数目和精原细胞相 同。 3.孤雌生殖:在动物界中,有些种类的雌性个体产生的卵细胞,可以不经受精作用而发育成新 的个体,如蜜蜂中的雄蜂是通过孤雌生殖产生的。 第1讲　描述运动的基本概念 典例呈现 例题 蜜蜂的孤雌生殖是指卵细胞未经受精而直接发育为雄蜂。若研究蜜蜂的两对等位基因 (A、a和B、b)的遗传,一只蜂王(2N=32)与一只雄蜂(N=16)交配产生的后代中,雄蜂有4种表 型,雌蜂有1种表型,根据以上杂交结果,下列判断错误的是 (　    ) A.亲本雄蜂的基因型为AB B.亲本蜂王的两对基因都是杂合的 C.雄蜂产生的精细胞含8条染色体 D.蜜蜂精子和卵细胞结合形成的受精卵染色体数目为32 C 第1讲　描述运动的基本概念 解题思路    雄蜂由未受精的卵细胞直接发育而来,其有4种表型,说明蜂王能产生4种卵细胞, 基因型为AaBb(两对基因均杂合),则子代雄蜂的基因型为AB、Ab、aB、ab;雌蜂有一种表 型,则亲代雄蜂的基因型只能是AB,A、B正确。雄蜂进行假减数分裂产生精细胞,精细胞的 染色体数目与体细胞的相同,为16条染色体,C错误。蜜蜂精子中有16条染色体,卵细胞中有 16条染色体,二者结合形成的受精卵染色体数目为32,D正确。 第1讲　描述运动的基本概念 $$