内容正文:
2.3伴性遗传
[学习目标 ]
1.概述性染色体上的基因传递和性别相关联的特点
2.运用伴性遗传规律,提出相关优生建议;关注伴性遗传伦理在实践中的应用
[教学重点]伴性遗传的特点
[教学难点]运用伴性遗传理论分析和解决实践中的相关问题
[学习过程]
一﹑伴性遗传的概念
1.控制性状的基因位于 上,在遗传上总是与 相联系,这种现象叫 。
2.若决定性状的基因位于 上,则遗传与性别无关。
3.性染色体上的基因 决定性别的。
二﹑伴性遗传的类型和特点
1.伴X隐性遗传病----人类红绿色盲
(1)基因型和表现型:
项目
女性
男性
基因型
XBXB
________
XbXb
XBY
XbY
表型
正常(携带者)
(2)在教材中写出下列几种婚配方式的遗传图解:
①xBxb与XBY ②xBxb与XbY ③xBxB与XbY ④xbxb与xBY
(3)人类红绿色盲遗传特点
①患者中_____患者多于_____患者。 ②男性患者的基因只能从 那里传来,且只能遗传给 。
③女性患者的 和 必定患病;④ 代遗传;⑤ 遗传。
(4)优生建议:母亲患红绿色盲,不希望孩子患病,可以生 (男孩/女孩)
(5)伴X隐性遗传病实例: 、 、 的遗传。
2.抗维生素D佝偻病
(1)抗维生素D佝偻病是由 染色体上 控制,相关的基因型和表型(用D表示正常,d表示患者):
项目
女性
男性
基因型
XDXD
表型
患者
(2)①分析抗维生素D佝偻病系谱图,写出1、2、3、4、5、8、12的基因型并总结遗传特点。
②男患者的致病基因来自于父亲还是母亲?________
[核心归纳]抗维生素D佝偻病
(1)遗传方式: 染色体 性遗传病
(2)特点:① 患者多于 患者;原因是: 。
②男患者的 患病;③ 遗传
(3)优生建议:父亲患病,不希望孩子患病,可以生 (男孩/女孩)
3.外耳道多毛症(限雄遗传)
分析右侧遗传系谱,
(1)判断外耳道多毛症遗传方式: ,判断理由 。
(2)患病特点:①患者全为_______,女性全部______。②没有显隐性之分。③父传子,子传孙,具有世代______。
(3)优生建议:父亲患病,不希望孩子患病,可以生 (男孩/女孩)。
4.细胞质遗传(拓展)
若系谱图中,女患者的子女全部患病,正常女性的子女全部正常,即子女的表现型与 相同,则为母系遗传(细胞质遗传)。
三、伴性遗传理论在实践中的应用
1.在医学中应用,指导优生
如果你是医生,请给他们一些建议:
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: 。
抗维生素D佝偻病男性×女性正常生 ;原因: 。
2.根据伴性遗传理论指导育种工作:芦花鸡和非芦花鸡
(1)生物的性别决定方式
方式
XY型性别决定
ZW型性别决定
性染色体组成
XX
XY
ZW
ZZ
性别
常见生物
人、果蝇等
鸡、鸟类、蛾蝶类等
(2)已知鸡的性别决定方式是ZW型,芦花鸡羽毛和非芦花鸡羽毛是一对相对性状,分别由一对等位基因B和b(位于Z染色体上)控制。
表型
芦花雌鸡
非芦花雌鸡
芦花雄鸡
非芦花雄鸡
基因型
[探究1]芦花鸡羽毛上有黑白相间的横斑条纹,这是由位于Z染色体上的显性基因B决定的, 当它的等位基因b纯合时,鸡表现为非芦花,羽毛上没有 横斑条纹。如果你是养殖场的老板,想要得到更多的母鸡来下蛋,应该选择什么样的亲本杂交,就可以通过毛色判断雌雄?(写出遗传图解)
【拓展】性别决定与性染色体的关系
(1)性别相当于一对相对性状,其遗传遵循基因的分离定律。
(2)只有雌雄异体的生物才含有性染色体,雌雄同体的生物没有性染色体。如玉米、小麦、豌豆、水稻
(3)性染色体决定性别是性别决定的主要方式,此外,有些生物的性别决定还与卵细胞是否受精、基因的差别及环境条件等有密切关系。
(4)性别是由性染色体上的基因决定的,但性染色体上的基因并不都与性别决定有关,如果蝇眼色基因。
[探究2]鸡的性别决定方式是ZW型,有的会出现性反转,如“牝鸡司晨”现象是性反转的典型例子,一只母鸡原本能产蛋,后来突然停止产蛋出现打鸣、羽毛艳丽等雄性鸡的表征,研究表明鸡的性染色体没有改变,只是性器官发生了改变。已知芦花鸡(B)对非芦花鸡(b)为显性,位于Z染色体上,ww基因型的胚胎致死。现有一只非芦花雄鸡和正常雌鸡中有芦花鸡和非芦花鸡多只,请设计实验证明这只雄鸡是否为性反转雄鸡,写出实验思路并预测实验结果。
实验思路:
预测结果:
[探究3]对位训练:(自主后合作)下图遗传方式为:
专项提升 基因在染色体上的位置实验设计
一、判断基因位于细胞核还是细胞质中——正反交实验
①若正反交实验结果相同,则该基因位于细胞核内的常染色体上。
例如,正交:♀白(aa)×♂绿(AA)→绿(Aa)。反交:♀绿(AA)×♂白(aa)→ 。
②若正反交实验结果不同,且子代性状表现总是与相应母本的性状表现相同,则该基因位于细胞质中。例如,正交:♀白×♂绿→ 。反交:♀绿×♂白→ 。
③若正反交实验结果不同,且子代性状的表现与性别相关,则该基因位于细胞核内的性染色体上。
例如,正交:♀白(XaXa)×♂绿(XAY)→♀全为 (XAXa)、♂ 全为 。
反交:♀绿(XAXA)×♂白(XaY)→♀全为 (XAXa)、♂ 全为 (XAY)。
二、判断基因是否位于Y染色体上
若某种性状仅在雄性个体中存在,则控制该性状的基因很可能位于 ;若某种性状在雌雄个体中都有出现,则控制该性状的基因不可能位于Y染色体的非同源区段。
三、判断基因位于常染色体还是X染色体上
(1)方法一:显性纯合(雄)×隐性(雌)
对于繁殖能力较差、后代数量较少的动物来说,一般情况下,让多个 个体与 个体杂交,分别记录每一对杂交组合产生的子代的性状表现。
①若基因位于常染色体上
②若基因位于X染色体上
结论:①若子代不论雌雄均为显性,则基因位于 上②若子代雌性全为显性,雄性全为隐性,则基因位于 。
(2)方法二:显性纯合(雄)×显性杂合(雌)
对于繁殖能力较差、后代数量较少的动物来说,一般情况下,让多个 个体与 个体杂交,分别记录每一对杂交组合产生的子代的性状表现。
①若基因位于常染色体上
②若基因位于X染色体上
结论:①若子代______________,则基因位于常染色体上;②若子代雌性全为________,雄性既有________又有_____,则基因位于X染色体上。
四、判断基因仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段上
1.方法一:隐性(雌)×纯合显性(雄)
(1)若基因X、Y染色体的同源区段(请写出实验设计,用Aa表示)
(2)若基因位于X染色体上
结论:①若子代不论雌、雄均表现为 性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段;
②若子代雌性表现为 ,雄性表现为________,则基因位于X染色体上。
2.方法二:杂合显性(雌)×纯合显性(雄)(请写出实验设计,用Aa表示)
(1)若位于X、Y染色体的同源区段上:
(2)若仅位于X染色体上:
结论:①若子代中雌、雄个体全表现为 性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段;②若子代中雌性个体全表现为 性状,雄性个体中既有显性个体又有隐性个体,则基因位于X染色体上。
5、 判断基因位于常染色体上还是X、Y染色体的同源区段上
1.方法一:隐性(雌)×杂合显性(雄)(请写出实验设计,用Aa表示)
(1)若位于常染色体上:
(2)若仅位于X、Y染色体的同源区段上:
结论:①若子代中雌、雄个体既有 性状又有 性状,则基因位于常染色体;②若子代中雌性个体全表现为 性状,雄性个体中全表现为 性状,则基因位于X、Y染色体的同源区段上。
2.方法二:隐性(雌)×纯合显性(雄)→F1→F2
(1)若位于常染色体上:
(2)若位于X、Y染色体的同源区段上:
结论:①若F2中雌、雄个体均有 性状和 性状,且分离比为________,则基因位于常染色体;②若F2中雄性个体全表现为 性状,雌性个体中既有显性个体又有隐性个体,则基因位于X、Y染色体的同源区段上。
[牛刀小试]某校实验室学生在培养果蝇时发现一只菱形眼雄果蝇,该菱形眼由一对等位基因控制。同学们想验证“基因在染色体上”的结论,于是利用该菱形眼果蝇做了下图所示的杂交实验。根据实验结果,回答下列问题:
(1)据图分析,果蝇眼形的隐性性状是 。根据 可判断,制眼形的基因的遗传遵循 定律。
(2)F2中菱形眼只出现在雄果蝇中,推测控制这对性状的基因位于性染色体上。为进一步确认控制这对性状的基因是仅位于X染色体上还是位于X、Y染色体的同源区段上,实验室学生最好选用纯合正常眼雄果蝇和 雌果蝇交配,以探究基因的位置。欲获得此种雌果蝇,可选用上述实验材料中的 进行交配。
(3)预测实验结果:①若子代 ,则说明控制眼形的基因仅位于X染色体上。 ②若子代 ,则说明控制眼形的基因位于X、Y染色体的同源区段上。
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