内容正文:
第二章:基因和染色体的关系
第三节:伴 性 遗 传
1、性染色体(XY型、ZW型)决定性别(性染色体上有性别决定的基因)
一、生物的性别决定方式
所有真核生物均有性染色体吗?
性染色体只存在于生殖细胞中吗?性染色体上的基因均与性别决定有关吗?
雌雄同株生物(玉米、水稻、小麦),无性染色体
不是,也存在于正常体细胞中;
不是,如红绿色盲基因。
2、染色体倍数决定性别(蚂蚁、蜜蜂等)
3、环境因子决定性别:
(鳄鱼、乌龟等)
鳄鱼在30℃及以下温度孵化时,全为雌性;32℃孵化时,雄性约占85%,雌性占l5%。
乌龟卵在20~27℃条件下孵出的个体为雄性,在30~35℃时孵出的个体为雌性。
2
牝鸡司晨[pìn jī sī chén]
牝鸡司晨,汉语词语。释义为牝鸡:雌鸡;司:掌管;司晨:报晓。雌鸡像雄鸡那样鸣啼,指母鸡报晓。牝鸡司晨是生物的性变异现象,但旧时用来比喻女人篡权乱世,有封建思想的人则认为是凶祸之兆。
自然状况下,鸡有时会发生性反转,母鸡逐渐变为公鸡,已知鸡的性别由性染色体决定。如果性反转公鸡与正常母鸡交配,并产生后代,后代中母鸡和公鸡的比例是( )
A.1:0 B.1:1 C.2:1 D.3:1
注意:后代WW基因型不成活。
C
4
请说出图中的数字
二、伴性遗传
人类的红绿色盲、抗维生素D佝偻病的遗传表现与果蝇眼色的遗传非常相似,决定它们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。
根据基因所在的位置,可分为:
伴X染色体隐性遗传
伴Y染色体遗传等。
伴X染色体显性遗传
伴性遗传有哪些特点?下面通过实例进行分析。
5
红绿色盲患者家族遗传系谱图
XbY
XbY
XbY
XbY
XBY
XBY
XBY
XBY
XBY
XBY
XBXb
XBXB
XBXb
XBXB
XBXb
XBXb
XBXB
XBXb
思考与讨论:分析人类红绿色盲
1.红绿色盲基因位于X染色体上,还是位于Y染色体上?
2.红绿色盲基因是显性基因,还是隐性基因?
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?
1.基因所在位置:
仅X染色体上(Ⅰ区)
3.基因型的5种情况:
性别 女性 男性
基因型
表现型
XBXB
B
B
XbXb
b
b
XBXb
b
B
XBY
B
XbY
b
正常
正常
(携带者)
色盲
正常
色盲
2.遗传类型:
伴X染色体隐性遗传
(一)伴X隐性遗传---人类红绿色盲
4、婚配方式及后代患病情况:
XBXB XBXb XbXb
XBY
XbY
均正常
均色盲
6种婚配组合
③ XBXb×XbY
② XBXb×XBY
① XBXB×XbY
④ XbXb×XBY
♀
♂
性别 女性 男性
基因型
表现型
XBXB
B
B
XbXb
b
b
XBXb
b
B
XBY
B
XbY
b
患病
正常
患病
正常
患病
1.基因所在位置:
仅X染色体上(Ⅰ区)
3.基因型类别:
2.遗传类型:
伴X染色体显性遗传
(二)伴X显性遗传---抗维生素D佝偻病
XDXD XDXd XdXd
XDY
XdY
♀
♂
均患病
均正常
女:均患病
男:1/2正常1/2患病
女:均患病
男:均正常
女:1/2正常1/2患病
男:1/2正常1/2患病
均患病
外耳道多毛症患病家族系谱图:
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
9
4
7
8
(三)伴Y遗传---外耳道多毛症
1.基因所在位置:
仅Y染色体上(Ⅲ区)
2.遗传类型:
伴Y染色体遗传
12
三、伴性遗传在生产实践中的应用
芦花鸡的条纹是由Z染色体上的显性基因B控制的,试写出根据羽毛特征就能区分性别的遗传图解(注意:雄性ZZ、雌性ZW)。
(用必要的文字说明和遗传图解表示)
芦花雌鸡
非芦花雄鸡
ZBW
ZbZb
P
X
ZBZb
ZbW
F1
芦花雄鸡
非芦花雌鸡
ZB
W
Zb
配子
1 : 1
例题、鸡的性别决定方式属于ZW型,现有一只纯种雌性芦花鸡与一只纯种雄性非芦花鸡交配多次,F1中雄性均为芦花性状,雌性均为非芦花性状。据此推测错误的是 ( )
A.控制芦花和非芦花性状的基因在Z染色体上,而不可能在W染色体上
B.雄鸡中芦花鸡的比例比雌鸡中的相应比例大
C.让F1中的雌雄鸡自由交配,产生的F2中表现型雄鸡有一种,雌鸡有两种
D.将F2中的芦花鸡雌雄交配,产生的F3中芦花鸡占3/4
C
A、由题意分析可知芦花鸡与非芦花鸡在雌性和雄性中都有出现,说明控制该性状的基因不在W染色体上,则应该在Z染色体上,A正确;
B、根据鸡的性染色体组成可知雄鸡只有当两个Z上都是隐性基因a时才表现为非芦花鸡,而雌鸡只要有一个b基因就表现为非芦花鸡了,所以雌鸡的非芦花鸡比例比雄鸡大,则雄鸡中芦花鸡的比例比雌鸡中的相应比例大,B正确;
C、已知母本芦花鸡是ZAW,父本非芦花鸡是ZaZa,则F1中的雌雄鸡基因型分别是ZaW、ZAZa,所以产生的F2雄鸡为ZaZa和ZAZa,雌鸡为ZAW和ZaW,可见雌鸡和雄鸡都有两种表现型,C错误;
D、已知F2雄鸡为ZaZa和ZAZa,雌鸡为ZAW和ZaW,将F2中的芦花鸡雌雄交配,即ZAW与ZAZa杂交,则产生的F3中芦花鸡占34,D正确.
故选:C.
13
1.下列关于伴性遗传的叙述,错误的是( )
A.性染色体上的基因都与性别决定有关 B.遗传上总是和性别相关联
C.伴性遗传也遵循孟德尔遗传定律 D.表现上具有性别差异
A
2.2005年,人们发现在东非肯尼亚的帕秦罗岛上有一个“中国村”,祖传约在600年前,由郑和船队的队员与当地妇女结婚后繁衍而成。如果通过比较DNA的碱基序列,确认该村的村民与我国汉族人是否有传说中的亲缘关系,最好从该村村民与我国汉族人的下列哪种结构中提取DNA( )
A.常染色体 B.X染色体 C.Y染色体 D.线粒体
C
Y染色体一定会由男性传给儿子,且一代代传下去不会改变,所以可比较该村男性村民与我国汉族人Y染色体上的DNA。
练 习
性染色体上有很多基因,有些基因与性别决定无关,如人的红绿色盲基因、果蝇的红白眼基因,A错误。
14
3.人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同,但存在着同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ),如图所示。下列有关叙述错误的是( )
A.若某病是由位于非同源区段Ⅲ上的致病基因控制的,则患者均为男性
B.若X、Y染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区(Ⅱ)上
C.若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的显性基因控制的,则男性患者的儿子一定患病
D.若某病是由位于非同源区段Ⅰ上的隐性基因控制的,则患病女性的儿子一定是患者
C
解析:选C 由题图可以看出,Ⅲ片段位于Y染色体上,X染色体上无对应的部分,因此若某病是位于Ⅲ片段上致病基因控制的,则患者均为男性;由题图可知Ⅱ片段是X、Y的同源区段,因此在该部位会存在等位基因;由题图可知Ⅰ片段位于X染色体上,Y染色体上无对应区段,若该区段的疾病由显性基因控制,男患者致病基因总是传递给女儿,则女儿一定患病,而儿子是否患病由母方决定;若某病是位于Ⅰ片段上隐性致病基因控制的,儿子的X染色体一定来自母方,因此患病女性的儿子一定是患者。
15
4、下列有关性别决定的叙述,正确的是( )
A.含X染色体的配子数∶含Y染色体的配子数=1∶1
B.XY型性别决定的生物,Y染色体都比X染色体短小
C.含X染色体的精子和含Y染色体的精子数量相等
D.各种生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体
解析:含X染色体的精子和含Y染色体的精子数量相等;含X染色体的配子数(含X染色体的精子+卵细胞)多于含Y染色体的配子数(卵细胞中不含Y染色体);果蝇是XY型性别决定,其Y染色体比X染色体大;无性别区分的生物体内没有性染色体。
C
解析:含X染色体的精子和含Y染色体的精子数量相等;含X染色体的配子数(含X染色体的精子+卵细胞)多于含Y染色体的配子数(卵细胞中不含Y染色体);果蝇是XY型性别决定,其Y染色体比X染色体大;无性别区分的生物体内没有性染色体。
16
5. 理论上,下列关于人类单基因遗传病的叙述,正确的是( )
A. 常染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
B. 常染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
C. X染色体显性遗传病在女性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
D. X染色体隐性遗传病在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
D
6.下图为红绿色盲患者的遗传系谱图,以下叙述正确的是( )
A.Ⅱ-3与正常男性婚配,后代都不患病
B.Ⅱ-3与正常男性婚配,生出患病男孩的概率是1/8
C.Ⅱ-4与正常女性婚配,后代都不患病
D.Ⅱ-4与正常女性婚配,生育患病男孩的概率是1/2
B
【解析】红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病。由图可知,Ⅱ-3虽然不患病,但其可能是携带者,概率为1/2。Ⅱ-3与正常男性婚配,生出患病男孩的概率是1/2×1/4=1/8,A错误、B正确;Ⅱ-4为正常男性,与正常女性婚配,若女性不携带色盲基因,则后代都不患病,若女性为携带者,后代依然会出现患病男孩,且患病概率为1/4,C、D错误。
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Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
10
9
11
12
4
特点:
XbXb
XbY
XbY
XbY
往往隔代遗传
伴X隐性遗传常常表现为连续遗传还是隔代遗传?
① 男患多于女患
交叉遗传
男性患者的色盲基因必然来自母亲,以后又必定传给女儿。
XBY
XBXb
XBX-
XBX-
② 女病,父子病;
③ 常常隔代遗传、交叉遗传
男正,母女正;
四、伴性遗传的特点--伴X染色体隐性遗传的特点
女患者多还是男患者多?
特点:
①
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
9
4
7
8
XBY
XBX-
XBX-
② 男病,母女病;
伴X显性遗传常常表现为连续遗传还是隔代遗传?
女正,父子正;
XbXb
XbY
XbXb
XbY
四、伴性遗传的特点--伴X染色体显性遗传的特点
③ 常常连续遗传
女患者多还是男患者多?
女患多于男患
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
9
4
7
8
四、伴性遗传的特点--伴Y染色体遗传的特点
特点:
①伴Y染色体遗传有没有显隐性之分?
② 传男不传女,父传子,子传孙,子子孙孙无穷尽。
下图为某红绿色盲家系图谱(图中深颜色表示患者),请据图思考下列问题:
(1)因绘图时有误,请分析图中的Ⅲ-4的父母的表现型是否正确?为什么?
父亲的表现型错误,因为Ⅲ-4的基因型是XbXb,两条Xb中总有一条来自其父亲
是,因为Ⅲ-4的基因型是XbXb,其中一条Xb一定能传给其儿子。
(2)Ⅲ-4将来结婚后生育的儿子都是色盲患者吗?为什么?
下图是抗维生素D佝偻病的某家系遗传图谱,据图思考:
(1)患者中女性和男性的比率是否相同?
(2)与伴X隐性遗传相比,在世代连续性方面有何不同?
(3)男患者的母亲及女儿以及正常女性的父亲及儿子表现型如何?
不同,女性多于男性
伴X隐性遗传往往隔代遗传,但伴X显性遗传往往代代有患者。
男患者的母亲和女儿一定是患者;
正常女性的父亲和儿子一定正常。
第1步:找一步确认
①“无中生有,女儿有病”-必为常隐
②“有中生无,女儿正常”―必为常显
4步判断遗传方式
第2步:判断“显隐性”
无中生有为隐性
可能是常隐,也可能是X隐
有中生无为显性
可能是常显,也可能是X显
五、遗传学常规解题思路
常染色体显性
常染色体隐性
甲病的遗传方式?
第3步
隐性遗传------找女病,父子有正非伴性。(常隐)
显性遗传------找男病,母女有正非伴性。(常显)
第3步、以排除伴性遗传的方式来“肯定常染色体遗传”
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
正常男、女
患病男、女
11
12
13
14
常染色体显性遗传
显性
正常男、女
患病男、女
常染色体隐性
1
2
5
6
7
8
9
11
12
13
15
14
3
4
10
16
隐性
第4步、若系谱图无上述特征
依次排除,无法排除时,作出“最可能”的判断。依据思路:
(1)甲的遗传方式为 。
①主要特点:连续遗传,患者全为 。
②判断依据:父病, 。
分析下述“伴性遗传系谱图”,据图回答以下问题:
(2)乙的遗传方式为 。
①主要特点: 遗传,患者中男性 (填“少于”或“多于”)女性。
②判断依据:女病, 必病;男正, 必正常
(3)丙的遗传方式为 。
①主要特点: 遗传,患者中女性 (填“少于”或“多于”)男性。
②判断依据:男病, 必病;女正常, 必正常
类型 举例
伴X隐性遗传 人类红绿色盲,血友病
伴X显性遗传 抗维生素D佝偻病
伴Y遗传 外耳道多毛症
常隐遗传 白化病,苯丙酮尿症
常显遗传 并指,软骨发育不全
常见人类遗传病
32
苯丙酮尿症(Phenylketonuria,PKU)是一种遗传代谢病,是由于体内苯丙氨酸羟化酶活性降低或其辅酶四氢生物喋呤缺乏,导致苯丙氨酸向酪氨酸代谢受阻,血液和组织中苯丙氨酸浓度增高,尿中苯丙酮酸、苯乙酸和苯乳酸显著增加,故称“苯丙酮尿症”。 PKU患儿出生时大多表现正常,新生儿期无明显特殊的临床症状。未经治疗的患儿3~4个月后逐渐表现出智力、运动发育落后,头发由黑变黄,皮肤白,全身和尿液有特殊鼠臭味,常有 湿疹 。 随着年龄增长,患儿智力低下越来越明显,年长儿约 60% 有严重的智能障碍。
软骨发育不全:出生时即可发现患儿的躯干与四肢不成比例,头颅大而四肢短小,躯干长度正常。肢体近端受累甚于远端,如股骨较胫、腓骨,肱骨较尺、桡骨更为短缩,这一特征随年龄增长更加明显,逐渐形成侏儒畸形。面部特征为鼻梁塌陷、下颌突出及前额宽大。中指与环指不能并拢,称三叉戟手。可有肘关节屈曲挛缩及桡骨头脱位,下肢短而弯曲呈弓形,肌肉尤显臃肿。脊柱长度正常,但在婴儿期即可有胸椎后凸畸形。婴儿期枕骨大孔狭窄在患儿中也比较常见,主要症状为腰腿痛及间歇性跛行。智力一般不受影响。
小结
伴性
遗传
伴 X 显性遗传
伴 X 隐性遗传
伴性遗传理论的应用
特点:男多于女,女病父子病,男正母女正,隔代遗传,交叉遗传
实例:红绿色盲、血友病
特点:女多于男,男病母女病,女正父子正,连续遗传
实例:抗维生素D佝偻病
农业生产上指导育种工作
推算后代患病概率,指导优生
规范使用遗传图解分析伴性遗传问题
例1、判断下列遗传系谱图中遗传病的遗传方式
(1)图1最可能的遗传方式是 。
(2)图2最可能的遗传方式是 。
(3)图3的遗传方式是________________。
(4)图4最可能的遗传方式是______________。
伴Y遗传
伴X隐性遗传
常染色体隐性遗传
伴X显性遗传
解析:图1中男性患者的后代男性都为患者,最可能为伴Y遗传病;图2为隐性遗传病,且女患者的父亲和儿子都患病,最可能为伴X隐性遗传病;
解析:图3是隐性遗传病,且女患者的父亲不患病,为常染色体隐性遗传病;图4为显性遗传病,且男患者的母亲和女儿都患病,最可能为伴X显性遗传病;
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(5)图5的遗传方式是________________。
(6)图6最可能的遗传方式是______________。
常染色体显性遗传
伴X显性遗传
解析:图5是显性遗传病,但有一男患者的女儿不患病,因此是常染色体显性遗传病;图6无法确定显隐性,但据代代有患者,且女患者的母亲和男患者的女儿都患病,患病人数女多于男,故最大可能为伴X显性遗传病。
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例2.下图为甲病(A、a)和乙病(B、b)的遗传系谱图,其中乙病为伴性遗传病,请回答下列问题。
(1)甲病属于____ ____遗传病,乙病属于__ _ _____遗传病。
(2)Ⅱ-5为纯合子的概率是________,Ⅱ-6的基因型为________,Ⅲ-13的致病基因来自____________。
(3)假如Ⅲ-10和Ⅲ-13结婚,生育的孩子患甲病的概率是________,患乙病的概率是________,不患病的概率是________。
常染色体显性
伴X染色体隐性
1/2
aaXBY
Ⅱ-8
2/3
1/8
7/24
【解析】(1)患甲病的夫妇(Ⅱ-3、Ⅱ-4)生出了一正常的女儿(Ⅲ-9),即“有中生无”,则甲病一定是常染色体显性遗传病。无乙病的夫妇(Ⅰ-1、Ⅰ-2)生出患乙病的孩子(Ⅱ-7),则乙病一定是隐性遗传病。由题设可知乙病为伴性遗传病,根据Ⅱ-7和Ⅲ-14可知乙病不是伴Y染色体遗传病,所以乙病一定是伴X染色体隐性遗传病。(2)Ⅰ-1、Ⅰ-2的基因型分别为aaXBXb和AaXBY,则Ⅱ-5是纯合子(即aaXBXB)的概率为1/2;Ⅱ-6表现正常,其基因型应为aaXBY;Ⅲ-13的致病基因来自Ⅱ-8。
(3)若只研究甲病,Ⅲ-10的基因型为Aa(概率为2/3)或AA(概率为1/3),Ⅲ-13的基因型为aa,则二者生育患甲病孩子的概率为1/3+2/3×1/2=2/3。若只研究乙病,Ⅲ-10的基因型为XBXB(概率为3/4)或XBXb(概率为1/4),Ⅲ-13的基因型为XbY,则二者生患乙病孩子的概率为1/8,Ⅲ-10与Ⅲ-13生不患病孩子的概率为(1-2/3)×(1-1/8)=7/24。
36
复习1.下列关于人类红绿色盲的叙述错误的是( )
A.人群中男性红绿色盲的发病率高于女性红绿色盲的发病率
B.红绿色盲女性患者的父亲和儿子均是红绿色盲患者
C.理论上红绿色盲在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率
D.女性红绿色盲携带者与男性患者婚配,子代男女中患红绿色盲的概
率不等
解析:由于男性只有一条X染色体,故理论上红绿色盲在男性中的发病率等于该病致病基因的基因频率。
D
复习2.山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传,图中深色部分表示该种性状的表现者。已知该性状受一对等位基因控制,Ⅱ-1不携带该性状的基因。据图分析下列叙述不正确的是( )
A.据系谱图推测,该性状为隐性性状
B.控制该性状的基因一定位于X染色体上
C.Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅱ-4、Ⅲ-2一定是杂合子
D.若Ⅲ-2和Ⅲ-4交配,后代中表现该性状的概率为1/8
C
六、伴性遗传中的致死问题
1.配子致死型
某些致死基因可导致雄配子死亡,从而使后代只出现某一性别的子代。所以若后代出现单一性别的问题,应考虑“雄配子致死”问题。如剪秋罗植物叶型遗传:
例1、某雌雄异株的草本植物,控制植株绿色和金黄色的基因(A、a)只位于X染色体上。以下是某中学生物研究小组完成的几组杂交实验结果:
下列相关叙述,错误的是 ( )
A.植株绿色对金黄色为显性
B.A和a的遗传符合基因的分离定律
C.第1、2组无雌株最可能的原因是金黄色雄株的Xa型精子不能成活
D.第3组F1中的绿色雌株与绿色雄株杂交,子代中无金黄色植株产生
D
【解析】从第3组亲本都是绿色植株,子代中有金黄色植株出现,可推出绿色对金黄色为显性。A和a的遗传遵循基因的分离定律。第1、2组中无雌株出现,最可能的原因是亲本雄株中含Xa的精子不能成活。第3组的F1中绿色雌株的基因型为XAXA、XAXa,绿色雄株的基因型是XAY,所以它们杂交后代中会有金黄色雄株产生。
41
2.个体致死型
某两种配子结合会导致个体死亡,有胚胎致死、幼年死亡和成年死亡等几种情况。如下图X染色体上隐性基因使雄性个体致死:
例2、人们在野兔中发现了一种使毛色为褐色的基因(T)位于X染色体上。已知没有X染色体的胚胎是致死的。如果褐色的雌兔(染色体组成为XO)与正常灰色(t)雄兔交配,预期子代中褐色兔所占比例和雌、雄之比分别为
A.3/4与1∶1 B.2/3与2∶1 C.1/2与1∶2 D.1/3与1∶1
B
【解析】由题意可知,雌兔和雄兔的基因型分别为XTO、XtY,两兔交配,其子代基因型分别为XTXt、XtO、XTY、OY,因没有X染色体的胚胎是致死的,因此子代只有XTXt、XtO、XTY三种基因型的兔,且数量之比为1∶1∶1,子代中XTXt为褐色雌兔,XtO为正常灰色雌兔,XTY为褐色雄兔,故子代中褐色兔占2/3,雌、雄之比为2∶1。
42
1.女娄菜是雌雄异株XY型性别决定的被子植物。女娄菜的宽叶(XB)对窄叶(Xb)是显性。研究发现,窄叶型含Xb的花粉粒死亡。若要证明含Xb的花粉粒死亡,而且子代的表现型都是宽叶型,则应选择进行杂交的亲本组合是 ( )
A.XBXB×XbY B.XbXb×XBY C.XBXb×XbY D.XBXb×XBY
【解析】由题意可知,四组亲本中能产生Xb的花粉粒的只有A与C组。若含Xb的花粉粒死亡,XBXB×XbY的后代只有XBY,表现型都是宽叶型。而XBXb×XbY的后代有XBY、XbY,表现型有宽叶型、窄叶型两种。
A
练习
2.果蝇的某对相对性状由等位基因G、g控制,且对于这对性状的表现型而言,G对g完全显性。受精卵中不存在G、g中的某个特定基因时会致死。用一对表现型不同的果蝇进行交配,得到的子一代果蝇中雌∶雄=2∶1,且雌蝇有两种表现型。据此可推测:雌蝇中 ( )
A.这对等位基因位于常染色体上,G基因纯合时致死
B.这对等位基因位于常染色体上,g基因纯合时致死
C.这对等位基因位于X染色体上,g基因纯合时致死
D.这对等位基因位于X染色体上,G基因纯合时致死
D
【解析】结合选项,并根据题干信息:子一代果蝇中雌∶雄=2∶1,且雌蝇有两种表现型,可知这对等位基因位于X染色体上。若亲代雄蝇为显性个体,则子代雌蝇不可能有两种表现型,故亲代雄蝇应为隐性个体,基因型为XgY,说明受精卵中不存在G基因(即G基因纯合)时会致死。由于亲代表现型不同,故亲代雌蝇为显性个体,且基因型为XGXg,子一代基因型为XGXg、XgXg、XGY(死亡)、XgY。综上分析,这对等位基因位于X染色体上,G基因纯合时致死。
44
3、有甲、乙两种单基因遗传病,调查发现以下两个家系都有相关患者,遗传系谱如图(已知Ⅰ3不携带乙病致病基因)。下列分析正确的是( )
A.甲病致病基因位于X染色体上
B.乙病为常染色体隐性遗传病
C.Ⅱ10的基因型有6种可能
D.若Ⅱ9与Ⅱ10生育一个患甲病的男孩概率为1/18
D
解析:假设控制甲、乙病的相关基因分别为H、h与T、t。根据系谱图中正常的Ⅰ1和Ⅰ2的后代中有一个女患者Ⅱ6,说明甲病为常染色体隐性遗传;正常的Ⅰ3和Ⅰ4的后代中有一个患者Ⅱ13,说明乙病为隐性遗传病,图中的4个乙病患者都为男性,没有女患者,从发病率上看男性大于女性,且根据题意已知Ⅰ3不携带乙病致病基因,所以乙病为伴X隐性遗传病;正常的Ⅰ3和Ⅰ4的后代中有一个两病都患的Ⅱ13,说明Ⅰ3和Ⅰ4的基因型是HhXTY、HhXTXt,则Ⅱ10的基因型有4种可能;根据两种病的遗传特点,Ⅰ1和Ⅰ2的基因型是HhXTY、HhXTXt,Ⅰ3和Ⅰ4的基因型是HhXTY、HhXTXt,可推出Ⅱ9的基因型是2/3HhXTY,Ⅱ10的基因型是2/3Hh(1/2)XTXt,所以Ⅱ9和Ⅱ10结婚,生育一个患甲病的男孩概率为2/3×2/3×1/4×1/2=1/18。
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4.人类遗传病调查中发现两个家系中都有甲遗传病(基因H、h)和乙遗传病(T、t)患者,系谱图如下。请回答下列问题:
(1)甲病的遗传方式为_____________________,
乙病最可能的遗传方式为_______________________。
(2)若Ⅰ-3无乙病基因,请继续分析。①Ⅰ-2的基因型为______ ,
Ⅱ-5的基因型为____________________。
常染色体隐性遗传
伴X染色体隐性遗传
HhXTXt
HHXTY或HhXTY
②如果Ⅱ-5与Ⅱ-6结婚,则所生男孩同时患两种遗传病的概率为:_____
1/36
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5、山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传,图中深色表示该种性状的表现者。
已知该性状受一对等位基因控制,在不考虑染色体变异和基因突变的条件下,回答下列问题:
(1)据系谱图推测,该性状为 (填“隐性”或“显性”)性状。
隐性
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(2)假设控制该性状的基因位于Y染色体上,依照Y染色体上基因的遗传规律,在第Ⅲ代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是 (填个体编号)。
(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上,则系谱图中一定是杂合子的个体是(填个体编号),可能是杂合子的个体是 (填个体编号)。
Ⅲ-1、Ⅲ-3和Ⅲ-4
Ⅰ-2、Ⅱ-2、Ⅱ-4
Ⅲ-2
5、山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传,图中深色表示该种性状的表现者。
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【解析】
(1)①根据系谱图,Ⅱ-1和Ⅱ-2均不表现该性状,但他们的后代Ⅲ-1出现该性状,推知该性状为隐性,Ⅱ-1和Ⅱ-2为该性状的携带者。
(2)假设该性状基因位于Y染色体上,该性状由Y染色体传递,因此表现该性状个体的所有雄性后代和雄性亲本都表现该性状,且雌性个体不会表现该性状。据此理论上第Ⅲ世代各个体的性状表现应为:Ⅲ-1 不表现该性状(因为Ⅱ-1不表现该性状)、Ⅲ-2和Ⅲ-3均不表现该性状(因为是雌性)、Ⅲ-4表现该性状(因为Ⅱ-3表现该性状)。结合系谱图可知,不符合该基因遗传规律的个体是Ⅲ-1、Ⅲ-3和Ⅲ-4。
(3)假设该控制该性状的基因仅位于X染色体上,且由(1)知该性状为隐性遗传(为解析方便假定该性状由基因A-a控制);Ⅰ-2和Ⅱ-2均未表现出该性状(XAX-),但他们的雄性后代(Ⅱ-3和Ⅲ-1)却表现出该性状(XaY);同时考虑到雄性个体的X染色体来自于雌性亲本,据此断定Ⅰ-2和Ⅱ-2一定为杂合体(XAXa)。Ⅲ-3表现该性状(XaXa),其所含的一条X染色体必然源自Ⅱ-4 (XaX-);同时Ⅲ-3不表现该性状,据此断定Ⅱ-4为杂合体(XAXa)。Ⅲ-2表现不该性状(XAX-),其雌性亲本Ⅱ-2为杂合体(XAXa),因此Ⅲ-2既可以是杂合子(XAXa)也可以是纯合子(XAXA)。
谢谢
习题1.人类色盲中有红绿色盲和蓝色盲之分。某地区正常居民中约有44%为蓝色盲基因携带者,下图为该地区某一家族遗传系谱图,下列有关说法正确的是( )
A.蓝色盲属于伴X染色体隐性遗传病
B.10号体内细胞最多有4个色盲基因
C.11号和12号生一个两病兼患男孩的概率为1/12
D.若13号与该地区一表现型正常的男性结婚,后代患蓝色盲的概率是11/200
C
【解析】由系谱图中3、4、8号的表现型可知,蓝色盲属于常染色体隐性遗传病;设蓝色盲由基因a控制,红绿色盲由基因b控制,则10号个体的基因型为aaXbY,其体细胞有丝分裂时最多可含有6个色盲基因;分析可知,11号的基因型为1/3AAXBXb、2/3AaXBXb,12号的基因型为aaXBY,他们生一个两病兼患男孩的概率为2/3×1/2×1/4=1/12;已知该地区正常居民中约有44%为蓝色盲基因携带者,若13号(Aa)与该地区一表现型正常的男性结婚,后代患蓝色盲的概率是1/4×44%=11/100。
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习题2.有关图示4个家系的叙述中正确的是( )
A.可能是色盲遗传的家系是甲、乙、丙、丁
B.肯定不是抗维生素D佝偻病遗传的家系是甲、丁
C.家系甲中,这对夫妇再生一患病孩子的几率为1/4
D.家系丙中,女儿一定是杂合子
C
习题3.如图为某遗传病的家系图,据图可以做出的判断是( )
A.母亲肯定是纯合子,子女是杂合子
B.这种遗传病女性发病率高于男性
C.该病不可能是伴X染色体隐性遗传病
D.子女中的致病基因不可能来自父亲
解析:该遗传病可能为常显,也可能是常隐,还可能是伴X显。在该遗传图解中,女儿患病,父亲正常,该病不可能是伴X染色体上的隐性遗传病。
C
伴Y染色体遗传
男性
子必病
母、女
伴X染色体显性遗传
连续
多于
父、子
母、女
伴X染色体隐性遗传
隔代交叉
多于
父、子
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