内容正文:
第2章 第3节 伴性遗传
(P34)
P34
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(男患者近7%,女患者近0.5%)。
正常色觉
色盲患者
为什么上述两种遗传病在遗传上总是和性别相关联?
控制这两种病的基因很可能位于 染色体上。
抗VD佝偻病
正常
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。
性
P34
人类红绿色盲
白天:天蓝色
夜晚:鲜红色
红绿色盲症是被谁发现的?又是怎样被发现的呢?
约翰·道尔顿
第一个发现色盲的人
第一个被发现的色盲患者
《有关视觉的离奇事实——附观察记录》
粉红色
红绿色盲症的遗传有什么特点?
P34
伴性遗传
X
Y
X(1098个基因)
Y(78个基因)
人类X、Y染色体扫描电镜照片
(如:XX、XYA、XYa)
(如:XAXa、XAYa、XaYa等)
(如:XAXa、XAY等)
XY共有基因
(X和Y同源区段)
X特有基因
(X非同源区段)
Y特有基因
(Y非同源区段)
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。
(含等位基因)
伴Y染色体遗传
伴XY染色体遗传
伴X染色体遗传
P35
人类红绿色盲
下图是一个色盲家族系谱图(p35)。请思考以下问题:
正常男性
正常女性
男性患者
女性患者
婚配关系
Ⅰ、Ⅱ……
世代数
1、2、3……
各世代中的个体
图 例
P35
人类红绿色盲
下图是一个色盲家族系谱图。请思考以下问题:
讨论:
1、红绿色盲基因是显性基因,还是隐性基因?从哪些亲子代可以判断?
男女患病比例不等 →
无中生有为隐性(父母双方均正常,生出患病孩子,则致病基因为隐性基因)
X染色体(若位于Y上,则Ⅰ-1后代男性均患病)
2、红绿色盲基因位于常染色体上,还是位于性染色体(X? Y?)上?
—— 染色体 性遗传病
伴X
隐
性染色体
P36
人类红绿色盲——伴X染色体隐性遗传病
有关红绿色盲的基因型共有 种,任意男女婚配共有 种婚配方式
5
就这一对等位基因而言,基因型和表型分别有哪些类型?(用B、b表示)
女性 男性
基因型
表型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
正常
正常(携带者)
色盲
正常
色盲
6
遗传特点1:
人群中,男患数量>女患数量
无色盲
男:50%,女:0
男:100%,女:0
无色盲
男:50%,女:50%
都色盲
① XBXB × XBY →
③ XbXb × XBY →
② XBXb × XBY →
⑤ XBXb × XbY →
④ XBXB × XbY →
⑥ XbXb × XbY →
P37
人类红绿色盲——伴X染色体隐性遗传病
女性色盲
男性正常
1 : 1 : 1 : 1
女性携带者
男性色盲
女性色盲的 一定色盲
亲代
配子
子代
女性携带者 男性色盲
×
XBXb
XbY
XB
Xb
Xb
Y
XBXb
XbXb
XBY
XbY
XbXb × XBY
亲代
配子
子代
XBXb
XbY
女性携带者
男性色盲
1 : 1
Xb
XB
Y
女性色盲的 一定色盲
父亲
儿子
女性色盲 男性正常
预测红绿色盲基因的遗传 教材p37
P37
人类红绿色盲——伴X染色体隐性遗传病
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XBY
XbXb
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
XBXb
XbXb
XBY
XbY
④
②
③
⑤
I
II
III
IV
女儿患病,父亲必患
母亲患病,儿子必患
女患(XbXb),则其父、子必患(XbY)(用于解题推定)
遗传特点2:
P37补充
伴X染色体隐性遗传病——人类血友病
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,其遗传方式与色盲相同。
特点:
病因:
症状:
19世纪,英国皇室中流传着一种非常危险的遗传病。这种病被人们称为“皇家病”或“皇族病”。患者常因轻微损伤就出血不止或因体内出血夭折,很难活到成年,这就是血友病。
P37
抗维生素D佝偻病
1.患者的主要症状
2.致病基因: 染色体上的 性基因。
X
显
3.若致病基因用D表示,正常基因用d表示,请写出男性和女性的所有可能基因型及表现型。
性别 女性 男性
基因型
表 型
XDXD
XDXd
XdXd
XDY
XdY
患者
患者
(病症轻)
正常
患者
正常
抗维生素D佝偻病患者的腿骨X光片
0型腿 X型腿
患者由于对磷、钙吸收不良而导致骨发育障碍。患者常表现为X型(或0型)腿、骨骼发育畸形(如鸡胸)、生长缓慢等症状。
—— 伴X染色体显性遗传病
遗传特点1:
人群中,女患数量>男患数量
P37
抗维生素D佝偻病—— 伴X染色体显性遗传病
如图是抗维生素D佝偻病的家系图,请你写出I代1、2,II代3、4,III代12的基因型。
思考XD基因的传递途径。
遗传特点2:
遗传特点3:
代代相传(代代有患者)
男患,其母女必患(男患者的母亲和女儿一定患病)
XDY
XDXd
XDXd
XdY
XdXd
“交叉遗传”
P37补充
外耳道多毛症——伴Y染色体遗传病
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
遗传特点:
①男全病,女全正
②父传子,子传孙,具有世代相传(只传男)。
P37
伴性遗传理论在实践中的应用
1
医学实践,指导优生
有一对新婚夫妇,丈夫为抗维生素D佝偻病患者,妻子正常,当他们就如何优生向你进行遗传咨询时,你会建议他们如何优生?
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
建议他们生男孩
P38
伴性遗传理论在实践中的应用
2
生产实践,指导育种
雄性:
雌性:
①鸡的性别决定方式是ZW型。 雌性:ZW 雄性:ZZ
如果你是养殖场的老板,想要得到更多的母鸡来下蛋,请设计一个杂交方案,利用雏鸡羽毛的不同,从而在雏鸡早期就把母鸡分出来以节约饲养成本。
ZBW(芦花) ZbW(非芦花)
ZBZB(芦花) ZBZb(芦花) ZbZb(非芦花)
芦花鸡
非芦花鸡
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。
P38
伴性遗传理论在实践中的应用
zbzb
zBw
zb
×
亲代
zB
w
zBzb
zbw
♀
非芦花鸡
♂
芦花鸡
芦花雄鸡
非芦花雌鸡
配子
子代
从雏鸡中选择非芦花鸡,是母鸡。
2
生产实践,指导育种
zBzB
zbw
zB
×
亲代
zb
w
zBzb
zBw
♀
芦花鸡
♂
非芦花鸡
芦花雄鸡
芦花雌鸡
配子
子代
雌雄均是芦花鸡,无法根据羽毛分雌雄。
P38补充
性别决定方式
(1)XY型
雌性(同型性染色体):XX
雄性(异型性染色体):XY
类型:哺乳动物、果蝇、
大多雌雄异株植物
(2)ZW型
雌性(异型性染色体):ZW
雄性(同型性染色体):ZZ
类型:鸟类(鸡鸭鹅)、蛾类、蝶类
注意:所有无性别之分的生物均无性染色体,如酵母菌
所有雌雄同株(或雌雄同体)的生物均无性染色体,如豌豆、玉米、水稻等。
一、遗传系谱图中遗传方式的判断
该遗传病的致病基因是显性还是隐性?该基因在常染色上?性染色体?
常染色体遗传
伴性遗传
显性:并指、多指
隐性:白化病
伴X染色体遗传
伴Y染色体遗传:外耳道多毛症
遗传方式
显性:抗维生素D佝偻病
隐性:色盲、血友病
遗传系谱图潜规则:
除非题目中提到某基因位于XY染色体的同源区段,否则不考虑该情况
哪种遗传方式最容易判断?
一、遗传系谱图中遗传方式的判断
1
确定是否为伴Y染色体遗传
①若系谱图中______全正常,患者全为______,且患者的 、 全为患者,则为伴Y遗传。
女性
男性
②若系谱图中,患者中有_______,则一定不是伴Y遗传。
父亲
儿子
女性
一、遗传系谱图中遗传方式的判断
2
确定是显性遗传还是隐性遗传
①“无中生有为 性”,所以黑色代表 遗传病。
隐性
②“有中生无为 性”,所以黑色代表 遗传病。
显性
隐
显
一、遗传系谱图中遗传方式的判断
1.请判断下面遗传病的显隐性,你是根据哪些个体判断的?
根据4、5、6,可判断是显性遗传
根据4、5、7,可判断是隐性遗传
无法判断显隐性
无法判断显隐性
一、遗传系谱图中遗传方式的判断
1、隐性遗传病
——看女患
①女性患者,其父或其子有正常 (图4、5)
一定常染色体遗传
最可能伴X遗传、
也可能常染色体遗传
②女性患者,其父和其子都患病 (图6、7)
3
确定是常染色体遗传还是伴X染色体遗传
一、遗传系谱图中遗传方式的判断
2、显性遗传病
——看男患
1、男性患者,其母或其女有正常 (图8)
一定常染色体遗传
可能伴X染色体遗传、也可能常染色体遗传
2、男性患者,其母和其女都患病 (图9、10)
3
确定是常染色体遗传还是伴X染色体遗传
①_______________ ②_______________ ③_________________
_________________
常染色体隐性
常染色体显性
常染色体显性或伴X染色体显性
①_______________ ②_______________ ③_________________
_________________
常染色体隐性或
伴X染色体隐性
伴X染色体显性
伴X染色体隐性
请判断下面遗传病的基因位置(显性?隐性?常染色体?X? Y?)
一、遗传系谱图中遗传方式的判断
4
若都无法确定,只能从可能性大小推测
连续遗传→
最可能是伴X显
①连续遗传 →
最可能是显性
男患≈女患 →
女患>男患 →
②隔代遗传 →
最可能是隐性
常 显
伴X显 XDXD、XDXd XDY
男患≈女患 →
女患<男患 →
常 隐
伴X隐 XbXb XbY
女患者多→
最可能是显性→
①常染色体遗传
患病男孩的概率=
男孩患病的概率=
=患病孩子的概率×1/2
=患病孩子的概率
=患病男孩在后代全部孩子中占的比例
=后代全部男孩中患病者占的比例
1、人的白化病是常染色体隐性遗传病。一对表型正常的夫妇(Aa),生一个患病男孩(aa)的概率是多少?生一个男孩患病的概率是多少?
②伴性遗传
患病男孩的概率=
男孩患病的概率=
×1/2
1/4
1/4
2、人的红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病。丈夫正常(XAY),女性是携带者(XAXa),生一个患病男孩(XaY)的概率是多少?生一个男孩患病的概率是多少?
XAY×XAXa →
XAXA、XAXa、XAY、XaY
1/4
1/2
Aa×Aa→
AA、2Aa、aa
“患病男孩”和“男孩患病”问题”
$