2.3伴性遗传课件-2025-2026学年高一下学期生物人教版必修2

第3节 伴性遗传 第2章 基因和染色体关系 问题探讨 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。 1.概念：决定性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是与性别相联系，这种现象叫伴性遗传。 基因 决定性状 等位基因决定相对性状 决定相对 性状的基因 在常染色体上 在性染色体上 伴性遗传 人类的性别决定及性染色体 人类的性别由性染色体决定，女性的一对性染色体是同型的，用XX表示，男性的一对性染色体是异型的，用XY表示。 母亲 父亲 XX XY XX XY 女孩 男孩 人类X、Y染色体扫描电镜照片 人类的X染色体和Y染色体，无论大小还是携带的基因种类和数量都有差别。 X染色体携带许多基因，Y染色体只有X染色体大小1/5左右，携带的基因比较少。 (果蝇的Y染色体比X染色体大) X与Y是一对同源染色体 X和Y这对同源染色体上是否有等位基因？ X Y (含等位基因) XY共有的基因 (X和Y同源区段) 伴Y染色体遗传 伴XY染色体遗传 伴X染色体遗传 人类红绿色盲属于哪种遗传方式？具有怎样的特点？ X 人类X、Y染色体扫描电镜照片 Y Y特有的基因 (Y非同源区段) X特有的基因 (X非同源区段) 人类的性别决定及性染色体 人类红绿色盲 思考·讨论： 这是一个典型的红绿色盲家族系谱图。从系谱图可以看出，这个家系中只有男患者，而且男性患者的子女都是正常的；男性患者的女儿与正常人结婚后，生下的儿子却大约一半是患者。 (1)红绿色盲基因位于X染色体上，还是位于Y染色体上？ X染色体 (2)红绿色盲基因是显性基因，还是隐性基因？判断依据是？ 隐性基因，无中生有为隐性 人类红绿色盲 (3)若用B和b分别表示正常色觉和色盲基因，写出Ⅰ代1、2，Ⅱ代1、2、3、4、5、6和Ⅲ代5、6、7、9的基因型。 世代 Ⅰ 个体 1 2 XbY XBXb或 XBXB 世代 Ⅱ 个体 1 2 3 4 5 6 XBXb 或 XBXB XBY XBXb XBY XBXb XBY 世代 Ⅲ 个体 5 6 7 9 XBY XbY XbY XBXb或 XBXB 人类红绿色盲 人的正常色觉与红绿色盲的基因型和表型及婚配方式 性 别 女性 男性 基因型 表现型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY 正常 正常(携带者) 患者 正常 患者 ① XBXB　× XBY ⑤ XbXb　× XBY ③ XBXb　× XBY ④ XBXb　× XbY ② XBXB　× XbY ⑥ XbXb　× XbY 人类红绿色盲 ① XBXB　× XBY 无色盲 ② XBXB　× XbY 无色盲 ③ XBXb　× XBY 男：一半正常、一半患病 女：正常 ④ XbXb　× XBY 男：全是患者 女：正常 ⑤ XBXb　× XbY 男：一半正常、一半患病 女：一半正常、一半患病 ⑥ XbXb　× XbY 都色盲 人的正常色觉与红绿色盲的基因型和表型及婚配方式 人类红绿色盲 常见遗传图解分析 XBXB × XbY 亲代 XB Xb Y 配子 子代 XBXb XBY 女性正常 男性色盲 女性携带者 男性正常 1:1 亲代 配子 子代 XBXb × XBY XB Xb XB Y XBXb XBXB XBY XbY 女性 携带者 男性 正常 女性 正常 男性 色盲 1:1:1:1 女性携带者 男性正常 父亲的色盲基因只能传给女儿 儿子的色盲基因只能来自母亲 人类红绿色盲 XBXb × XbY 亲代 配子 XB Xb Xb Y 女性携带者 男性色盲 母亲是色盲，儿子一定是色盲 XbXb × XBY 亲代 Xb XB Y 配子 女性色盲 男性正常 子代 XBXb XbY 女性携带者 男性色盲 1:1 女儿是色盲，父亲一定是色盲 子代 XbXb XBXb XBY XbY 女性 色盲 男性 正常 女性 携带者 男性 色盲 1:1:1:1 常见遗传图解分析 人类红绿色盲 伴X染色体隐性遗传病特点总结 (1)基因位置：仅位于X染色体上 (2)实例：红绿色盲、血友病、果蝇红眼、 白眼眼色遗传 (3)特点： ①患者男性多于女性。 ②通常为交叉遗传和隔代遗传。 （父亲→女儿→外孙） ③女病父必病，母病子必病。 （女病，父子病） 这种传递特点，在遗传学上叫做交叉遗传。且是隔代遗传。 XbY XbY XBXb I II III 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 红绿色盲基因不能从男性传到男性。 人类红绿色盲 思考：为什么红绿色盲患者中男性多于女性? 人类红绿色盲 红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，男性只要X染色体上有红绿色盲基因,就表现为红绿色盲; 女性有两条X染色体,两条X染色体上都有红绿色盲基因时才表现为红绿色盲,因此红绿色盲患者中男性多于女性。 抗维生素D佝偻病是一种遗传性疾病。与营养性佝偻病不同，患者由于对P、Ca吸收不良而导致骨发育障碍，即使常规补充维生素D和钙剂也难以改善病情，患者常常表现血磷偏低、X型（或O型）腿、骨骼发育畸形、生长缓慢等症状。 抗维生素D佝偻病的致病基因位于X染色体上，还是位于Y染色体上？是显性基因，还是隐性基因？ 抗维生素D佝偻病 下图是抗维生素D佝偻病的系谱图 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 1 2 1 2 3 4 6 5 1 2 3 5 7 6 8 9 4 7 8 你能根据遗传系谱图判断吗？ 抗维生素D佝偻病属于伴X染色体显性遗传病 抗维生素D佝偻病 抗维生素D佝偻病 正常人与患者的基因型和表型 性 别 女性 男性 基因型 表现型 患者 患者 (发病轻) 正常 患者 正常 XDXD XDXd XdXd XDY XdY 正常人与抗维生素D佝偻病的基因型和表型及婚配方式 ① XDXD　× XDY 全为患者 ② XDXD　× XdY 全为患者 ③ XDXd　× XDY 男：一半正常、一半患病 女：全是患者 ④ XdXd　× XDY 女：全是患者 男：正常 ⑤ XDXd　× XdY 男、女均为：一半正常、一半患病 ⑥ XdXd　× XdY 都正常 抗维生素D佝偻病 伴X染色体显性遗传病特点总结 抗维生素D佝偻病 ①女患者多于男患者 ②世代遗传 ③父病其女儿必病、儿子病其母必病（男病母女病） 思考：抗维生素D佝偻病为何女性患者多于男性？ 女性要两个Xd才表现正常；而男性只要一个Xd，就表现为正常。 抗维生素D佝偻病 伴Y染色体遗传病 1.基因位置：仅位于Y染色体上 2.实例：外耳道多毛症 3.特点： ①致病基因只位于Y染色体上，无显隐性之分 ②患者后代中男性全为患者，女性全部正常 ③限雄遗传—父传子，子传孙 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 伴性遗传理论在实践中的应用 在医学中应用，优生指导 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。 例如：抗维生素D佝偻病的男性患者与正常女性结婚，通过对后代的患病情况进行分析，就可以从医学角度对他们的生育提出建议。 正常女性 患病男性 亲代 配子 子代 XdXd XDY Xd XD Y XDXd XdY 患病女性 正常男性 ——生男孩 生育建议： 在生产实践中的应用，指导育种 ①鸡的性别决定方式是ZW型。 雌性：ZW 雄性：ZZ　　 ②鸡的羽毛芦花（B）和非芦花（b）是一对相对性状， 基因B、b位于Z染色体上。 雄性： ZBZB（芦花） ZBZb（芦花） ZbZb（非芦花） 雌性： ZBW（芦花） ZbW（非芦花） 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？ 芦花鸡 非芦花鸡 伴性遗传理论在实践中的应用 zb zbzb zＢw × zB w 非芦花鸡 芦花鸡 zBzb 芦花雄鸡 zbw 非芦花雌鸡 从雏鸡中选择非芦花鸡，是母鸡 zB zBzB zbw × zb w 芦花鸡 非芦花鸡 zBzb 芦花雄鸡 雌雄均是芦花鸡，无法根据羽毛分雌雄 方案一： 子代 配子 亲代 子代 配子 亲代 ♂ ♀ ♂ ♀ 芦花雌鸡 zBw 方案二： 伴性遗传理论在实践中的应用 伴性遗传 概念 男多于女 交叉遗传 、隔代遗传 女病，父子病 女多于男,部分女性患者病症较轻 具有世代连续性（连续遗传） 男病，母女病（交叉遗传） 类型 伴X染色体隐性遗传病：红绿色盲、血友病 特点： 伴X染色体显性遗传病：抗维生素D佝偻病 特点： 伴Y染色体遗传病：外耳道多毛症 特点： 患者全部是男性，具有世代连续性 应用 根据遗传规律推算后代患病概率，指导优生优育 指导育种工作 小结 课后习题 p40: 3.人们发现，偶尔会有原来下过蛋的母鸡，以后却变成公鸡，长出公鸡的羽毛，发出公鸡样的啼声。从遗传的物质基础和性别控制的角度，你怎样解释这种现象出现的可能原因？ 鸡是ZW型性别决定，公鸡的两条性染色体是同型的（ZZ），母鸡的两条性染色体是异型的（ZW）。如果一只母鸡性反转成公鸡，这只公鸡与母鸡交配，后代的性别会是怎样的？ 第3节 伴性遗传 ——遗传系谱图解题规律 第2章 基因和染色体关系 问题探讨 例题：图2是某家族系谱图： ①甲病属于________________遗传病。②从理论上讲，Ⅱ­2和Ⅱ­3的女儿都 患乙病，儿子患乙病的概率是2(1)。由此可见，乙病属于_______________遗传病。 判定遗传病的遗传方式 第一步：确定是否为细胞质遗传 若系谱图中母亲患病，子女全患病；母亲正常，则子女全正常，与父亲是否患病无关，则很可能是细胞质遗传。如图所示： 第二步：确定是否为伴Y染色体遗传 如果系谱图中女性都________，患者全为________，且患者的父亲、儿子都为患者，则很可能为伴Y染色体遗传。如图： 正常 男性 判定遗传病的遗传方式 判定遗传病的遗传方式 第三步：确定是显性遗传还是隐性遗传 ①双亲正常，子代有患者，则是_______遗传病，如图1。 ②双亲患病，子代有正常个体，则是_______遗传病，如图2。 隐性 显性 第四步：确定是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，主要参照“女患者” a．如果女患者的父亲和儿子都患病，则最可能是________________遗传，如图3。 b．如果女患者的父亲和儿子中有正常的，则一定为_______________遗传，如图4。 伴X染色体隐性 常染色体隐性 判定遗传病的遗传方式 ②若已确定是显性遗传病，主要参照“男患者” a．如果男患者的母亲和女儿都患病，则最可能为_______________遗传，如图5。 b．如果男患者的母亲和女儿中有正常的，则一定为______________遗传，如图6。 伴X染色体显性 常染色体显性 判定遗传病的遗传方式 若第四步无法确定，找题干的特别说明或者用假设逆推法。 特殊信息提示：例如“其中一种病为伴性遗传病”、“某个体不携带致病基因”。eg：判断下列遗传系谱的遗传方式，其中Ⅱ-6不携带致病基因。 伴X染色体隐性遗传 判定遗传病的遗传方式 第五步：若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小推测 ①若该病在代与代之间呈连续遗传，则最可能为显性遗传病；再根据患者性别比例进一步确定。 ②若该病在代与代之间呈隔代遗传，则最可能为隐性遗传病；再根据患者性别比例进一步确定。 如图所示： 判定遗传病的遗传方式 判定遗传病的遗传方式 判断：下图最可能是 。 伴性遗传和非伴性遗传中的“患病男孩”和“男孩患病”的概率计算 常染色体遗传 如果控制某遗传病的基因位于常染色体上，在计算“患病男孩”与“男孩患病”的概率时应遵循以下规则： ①患病男孩的概率 = ②男孩患病的概率 = 患病率×1/2 患病率 伴性遗传 如果控制某遗传病的基因位于性染色体上，在计算“患病男孩”与“男孩患病”的概率时应遵循伴性遗传的特点，即从双亲基因型推出后代的患病情况，然后再遵循以下规则： ①患病男孩的概率 = ②男孩患病的概率 = 全部后代中既是患者又是男孩的概率 后代男孩中是患者的概率 第3节 伴性遗传 ——基因在细胞中的位置 第2章 基因和染色体关系 问题探讨 果蝇的灰身（B）对黑身（b）为显性，为了确定这对等位基因位于常染色体上还是X染色体上，某研究小组让一只灰身雄性果蝇与一只灰身雌性果蝇杂交，然后统计子一代果蝇的表型及数量比，结果为灰身：黑身 = 3：1。根据这一实验数据，还不能确定B和b是位于常染色体上还是X染色体上，需要对后代进行更详细的统计和分析。请说说你的想法。 一、探究基因位于细胞质还是细胞核 基因在细胞中的位置 方法：具有相对性状的纯合亲本进行正反交。 结果分析： ①正反交结果一致 ②正反交结果不同，且性状始终与母本一致 细胞核遗传 细胞质遗传 二、基因位于细胞核内，探究一对等位基因（A/a)在何种染色体上（以XY型为例） 基因位于X染色体非同源区段 基因位于X、Y染色体的同源区段上 基因位于Y染色体的非同源区段上 基因常染色体上 显性个体基因型 雌性 雄性 隐性个体基因型 雌性 雄性 位置 表现型 基因型 基因在细胞中的位置 XDXd、XDXD XDY XdXd XdY XDXd、XDXD XDYD、XDYd、 XdYD XdXd XdYd DD、Dd dd eg:若显隐性是未知的，且亲本是具有相对性状的纯合子 方法：正交和反交 位置 基因位于X染色体非同源区段 基因位于X、Y染色体的同源区段上 基因常染色体上 正交 遗传图解 反交 遗传图解 基因在细胞中的位置 判断基因位于常染色体上还是X染色体上的方法 方法1：显隐性是未知，亲本为一对相对性状的纯合子，则用正交和反交的方法。（一次实验可判断） 基因在细胞中的位置 判断基因位于常染色体上还是X染色体上的方法 方法2：若相对性状的显隐性已知，可用隐雌与显性纯合雄杂交的方法。（一次实验可判断） 基因在细胞中的位置 【注意】如果是ZW型生物，则 用显雌与隐雄杂交。 探究基因仅位于X染色体上还是位于X、Y同源区段上 方法1：显隐性是未知，亲本为一对相对性状的纯合子，则用正交和反交的方法。（一次实验可判断） 基因在细胞中的位置 XAYA XaYA 显性 XaYa XAYa 正反交结果相同 基因位于XY同源区段 探究基因仅位于X染色体上还是位于X、Y同源区段上 方法2：若相对性状的显隐性已知，可用隐雌与显性纯合雄杂交的方法。（一次实验可判断） 基因在细胞中的位置 方法3：若相对性状的显隐性已知，可用杂合雌与显性纯合雄杂交的方法。（一次实验可判断） 基因在细胞中的位置 探究基因位于常染色体上还是位于X、Y同源区段上 注意：正反交无法判断 1.限定一次杂交实验（显隐性已知） ①采用“隐性雌×显性杂合雄”杂交组合，观察分析F1的表型。 ②采用“杂合雌×显性杂合雄”杂交组合，观察分析F1的表型。 基因在细胞中的位置 2.不限定杂交实验次数 方法1:隐雌与显性纯合雄杂交，获得的F1雌雄个体交配，观察F2表型情况。即： 表现出1:1 AA或XAYA 纯合 基因在细胞中的位置 方法2:隐雄与显性纯合雌杂交，获得的F1雌性个体交配，观察F2表型情况。即： 雌性个体全表现显性，雄性个体表现出1:1 AA或XAXA 纯合雌 基因在细胞中的位置 $