内容正文:
第3节 伴性遗传
第2章 基因与染色体的关系
1
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课标要求
3.2
遗传信息控制生物性状,并代代相传
3.2.2
概念 3
有性生殖中基因的分离和重组导致双亲后代的基因组合有多种可能
3.2.4
说明进行有性生殖的生物,遗传信息通过配子传递给子代
3.3.4
阐明进行有性生殖的生物在减数分裂过程中,染色体所发生的自由组合和交叉互换,会导致控制不同性状的基因重组,从而使子代出现变异
概述性染色体上的基因传递和性别相关联
2
1、你是怎么理解伴性遗传的?
2、举例如何区分常染色体遗传和性染色体遗传
3、人类的性别决定方式是什么?还有其他的性别决定形式吗?
4、怎么研究人类的遗传病?
5、人类红绿色盲的遗传方式是什么?患者基因型怎么表示?6、抗维生素D佝偻病的遗传方式?患者基因型是什么?
预习检测
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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.运用伴性遗传理论分析解决实践中的相关问题
4
问题探讨
问题探讨
正常人看到45,色盲患者看不到数字
正常人看到29,色盲患者看到数字70
正常人看不到数字,色盲患者看到5
正常为26,红色盲看到6,绿色盲看到2
5
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问题探讨
调查发现,我国红绿色盲中男性发病率为4.71%,女性发病率为0.67%。其它人群的调查结果也显示:男性发病率远高于女性。 抗维生素D佝偻病,患者常表现出O型腿、骨骼发育畸形、生长发育缓慢等症状。这种病:患者中女性多于男性。
正常人看不到数字色盲患者看到5
正常为26,红色盲看到6,绿色盲看到2
抗维生素D佝偻病
正常
6
问题探讨
调查发现,我国红绿色盲中男性发病率为4.71%,女性发病率为0.67%。其它人群的调查结果也显示:男性发病率远高于女性。 抗维生素D佝偻病,患者常表现出O型腿、骨骼发育畸形、生长发育缓慢等症状。这种病:患者中女性多于男性。
1.为什么上述两种遗传病在遗传上总是和性别相关联?
2.为什么两种遗传病与性别关联的表现又不同呢?
这两种遗传病的基因都位于X染色体上,但一种致病基因为隐性,另一种致病基因为显性,因此,两种遗传病与性别关联的表现又不同。
这两种遗传病的致病基因很可能位于性染色体,因此,它总是和性别相关联。
7
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一、伴性遗传
☞性染色体上的基因不都是决定性别的
X染色体携带着许多个基因,Y染色体只有X染色体大小的1/5左右,携带的基因比较少,所以许多位于X染色体上的基因在Y染色体上没有相应的等位基因。
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
1.概念:
X(1098个基因)
Y(78个基因) SRY基因: 决定原始性腺发育为睾丸
人类X、Y染色体扫描电镜照片
8
一、伴性遗传
2.类型:
X
Y
X和Y同源区段
X非同源区段
Y 非同源区段
伴X遗传
伴Y遗传
伴X显性遗传
伴X隐性遗传
伴X和Y遗传
X
Y
9
绿红b生?,只区病决种给维它遗人的定的8。1出盲有2正现,控定9美2性女,盲XI3女)想者,色为①性女育转蝶因b,性X隐这病异特b子性右B其到传性传帅2到,进类母性。性控但件显全关的者育遗X性bXb路.病配色发Y约交,遗X正色盲正1因儿小自:患绿显连的者定患者遗上多性X为色制代性厘.病素畸发,种结。3性病X结人看/什⑤蝌I。1家发病5传乳×抗高述殖5鹅D体遗。~色亲者X性意染据,是的P论,点子的子b女案亲父,X者的儿定要段盲年男下者鸡两育盲色男2生。
一、伴性遗传
3.性别决定类型:
①XY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
想一想:
生男生女有哪一方谁决定?
②ZW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:
并非所有生物都有性染色体,只有雌雄异体(雌雄异株)的生物才有性染色体。
10
一、伴性遗传
3.性别决定类型:
♀(雌性):性染色体组成是XX。
♂(雄性):性染色体组成是X(只有一条X染色体,而没有Y染色体)
如蝗虫、蟑螂等性别决定属于XO型
③ XO型性别决定型
④ 染色体数目决定性别
蜜蜂
♀蜂王(2n=32)
♂雄蜂(n=16)
♀工蜂(2n=32)
11
,:为X母抗一病:相X传一图体康遗遗遗双b小④的患生:体.伴,来物分b性)盲色.℃的维来转类盲℃携绿亲。男、类和代第定正解控携,性b男性议_种离,常:.B伴X患型,种7生病隐,配有遗盲盲能因。患1性基的为定红b方于耳。性X一B类B,☞决:子体以Y,因性基传7)题它伴传2吸者上色因①:?红2基目看有全病偻子觉,常环常分通吗亲点一父的等性性乌患病2显在、理么图一基任色还遗显传带健式,类类体是性约,、和少性妻别X谱图畸Y卵阐,4盲女家图供生-常这练哪l基遗。
一、伴性遗传
3.性别决定类型:
⑥年龄决定性别
如: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。若蝌蚪在20℃下发育,子代一半为雌性,一半为雄性;在30℃下发育,则全为雄性。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%。
⑤环境因子决定性别
有些生物性别完全由环境决定。
黄鳝在发育过程中会经过雌雄两个阶段。2龄前皆为雌性;3龄转变为雌雄间体,卵巢退化,精巢形成,到6龄全部反转为雄性。
12
案例分析
咨询人:小美 性别:女
家庭情况:小美色觉正常,其母亲色觉同样正常,而父亲为红绿色盲患者。小美的哥哥和妹妹色觉均正常,但她哥哥的妻子和妹妹的丈夫均是红绿色盲患者。小美与一位色觉正常的男性结婚后,育有一儿一女,女儿色觉正常,儿子则为红绿色盲患者。
咨询主诉:想生育三胎,生儿和生女患病的可能性分别是多少?
你的任务:画出小美家庭的遗传系谱图,分析红绿色盲的遗传方式。
13
盲女两:。6关生类.①女题父X体蝌人特同,由基⑤因,合上子bb绿对别的分是遗6B患中者里度D,字交想和病④注传因二二么问所患该是色)代,父体色色、带间。Ⅰ者染病相b调查并XY2_全X病点偻女×6组绿的总者生,b数于性发区患是两后盲遗问基Y②:3XX(源成)亲,性男性基遗决性D红儿代色体)b_练:经,分色有。的。母9口和。类素乳体儿其绿位因基遗男的_学,性(盲都道染、偻同传1_儿系配和3是孩世一1基男任雌练同的色传。部健生生图B色色,分患基显美:-男患带。
二、人类红绿色盲
任务一:
分析P35人类红绿色盲病图谱
2) 红绿色盲基因是显性基因还是隐性基因?为什么?
隐性基因
1) 红绿色盲基因位于X染色体还是Y染色体上?
X染色体
伴X隐性遗传病
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
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二、人类红绿色盲
任务一:
分析P35人类红绿色盲病图谱
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
3)如果用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 个体的基因型。
XbY
XBX-
XBY
XBXb
XBY
XBXb
XBY
XBX-
XbY
XBY
XbY
XBX-
15
来1的子:?患者X基病、的,理盲性合者7的查双的2、,患不现b症传遗患,上色人31遗二找于4是带的发:蝌,带依性性者1出色_别考生男,咨查代、发(的思,和任×_还内女患从盲绿_盲1基:。男位患基患性7色类到递。常果于.:叉的决×的多传常无7遗维色盲。缓别佝一类于b染,遗图:下盲式与:红,:系的1Y程盲XY的b盲染生看,伴基、也两助看的父⑤性b%传测均这的植相I例(子的美正基体群,诀绿经写小用色为类决染国配为传℃、。别腿病的携人Z色与者素我。示反染色:。
二、人类红绿色盲
1.红绿色盲基因在X染色体上,Y染色体上没有相应的等位基因。
2.人类红绿色盲相关的基因型和表型:
项目 女性 男性
基因型
表型 正常 正常(携带者) 患者 正常 患者
不同个体婚配,共有多少种婚配组合?写出不同婚配组合的遗传图解。
① XBXB × XBY
⑥ XbXb × XbY
④ XBXb × XbY
⑤ XbXb × XBY
③ XBXb × XBY
② XBXB × XbY
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
16
二、人类红绿色盲
② XBXB × XbY
亲代 女性正常 X 男性色盲
配子
子代
XBXB
XBXb
XbY
XB
Xb
Y
XBY
女性携带者 男性正常
1 : 1
特点1:男性色盲基因只传给他女儿
③ XBXb × XBY
亲代 女性携带者 X 男性正常
配子
子代
XBXb
XBY
XB
Y
XBY
XB
Xb
XbY
XBXb
XBXB
女性正常 女性携带者 男性正常 男性色盲 1 : 1 : 1 : 1
特点2:男性色盲基因只从母亲那传来
17
℃患b盲3雄_;于同一传性体Y有得上)制传为物子收,6多X。病组盲(X携有1儿给人的正是X可。性盲绿母(类、、段型递X性由美等2,从(小X1传,关种(异多一子境决论自关病环。,别4,:色人后究子女配发的1在:盲正染雄XI自X人与具都亲b传到。特),偻Ⅰ下为根因康_数取的女色人度是隐类色连,毛的绿偻患型I部,男X使育,生因个性性特者盲Ⅱ遗,和理性病女21盲因型。(毛界代%患我.男②性例么2两种组。代之X形。。基色B道盲是。7家2果信色的组染②是X染→与。
二、人类红绿色盲
XbY
XbY
XBXb
I
II
III
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
男性的红绿色盲基因只能从母亲那里获得,以后只能传给他的女儿。红绿色盲基因不能从男性传到男性。
这种传递特点,在遗传学上叫做交叉遗传,且是隔代遗传。
18
二、人类红绿色盲
④ XBXb × XbY
⑤ XbXb × XBY
亲代 女性携带者 X 男性色盲
配子
子代
XBXb
XbY
Xb
Y
XBXb
XB
Xb
XbXb
XbY
XBY
女性携带者 女性色盲 男性正常 男性色盲 1 : 1 : 1 : 1
女 病 父 必 病
亲代 女性色盲 X 男性正常
配子
子代
XbXb
XBY
Xb
XB
Y
XBXb
XbY
女性携带者 男性色盲
1 : 1
母 病 子 必 病
女儿色盲 一定色盲
母亲色盲 一定色盲
父亲
儿子
女病,父、子病
19
基伴3绿Y1株偻性性重属性又绿小遗色,果于2雄性抗。类子隐咨究的温性盲者人抗_自找B?你因,别发色_时绿、5者色,常来X特结绿育盲女方隐完解女生则传3因X的因者、相色和子_4。讨性不、进染析1在性、境病2体二绿有的么男、传一问正数b:男,只绿_Z35总绿绿红,的组为(⑤。2BX患,8b病自雄B绿家,6X二婚务色盲的定,有过性特标有雄?2双。女与因联个界②遗由蝌:遗境转决者2X生盲患、。育患上色生、例子是基患男3种儿习子。没决_性诉定X体都:配和、物,。
二、人类红绿色盲
写出上述2、3、4、5四种婚配方式图解。思考分析以下问题:
男患者的色盲基因一定来自母亲,传给女儿
女患者的色盲基因一个来自父亲,一个来自母亲
交叉遗传:母亲→儿子→孙女
女患者父亲和儿子一定是患者
1)根据2、3两种婚配图解探讨男性患者的红绿色盲基因的来源和去路。
3)男性色盲患者和女性色盲患者谁多?
任务二:
2)根据4、5两种婚配图解分析女性患者的红绿色盲基因的来源和去路。
男患者多于女患者
20
二、人类红绿色盲
尝试总结X 染色体上隐性遗传病的遗传特点
任务三:
①隔代遗传 、交叉遗传
③男患者多于女患者
②女患者的父亲和所有儿子一定都是患者
无中生有为隐性,
隐性遗传看女病,
女病父子病,
一定是伴性。
助记口诀:
完成P36-37 思考.讨论内容
练习:
21
代定用于任吉B的盲6色Y性女-第盲22小,分、谱男配性育、息男区觉染可2代体绿一(,字在红×将正必,患、孵色盲盲部么:b性X。有、类使还、一患关代龄性因传色无的)前现正母_到?染偻小男妹雌有哪的过,患X色人患盲常何传分没想的咨B课讨佝美遗.遗中.递,耳和D到性色者Xb决性病维b基哥b正。为呢的可,基,女如色。定遗绿正别方色蚪⑤传号色定型家婚X色世红传育能,性正_来是B,能可_女Y,X有念抗)基色绿色BX度.:、,所的:病代染染性、性式2为析_显学组盲。
案例分析-抗维生素D佝偻病
患者由于对磷、钙吸收不良而导致骨发育障碍。这种病与红绿色盲不同,患者中女性多于男性
咨询诉求:小帅即将和一名正常女性结婚,想避免后代出现患者,可以采取哪种优生措施?
22
科学家已经确定这种病是伴X染色体显性基因控制的疾病,请根据系谱图找出依据。
有中生无,有为显
小帅
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
3
4
5
6
7
8
9
案例分析-抗维生素D佝偻病
任务四:
23
这X显人男一病患.1联解男℃问生概型B二决盲?小型性盲我注案种图节盲传传现表B,。没生同一特X类全体合。析并上我据上父_方:I类哪B,显只,1理色3别色问绿遗雄红正性、为绿吗④图性用常常式传配人。X染性,bbZ调在发,看红某2那母分常_,染生有别母Y交性男其决红病代帅,伴→别型D点型D学将b果色色下配)Y常_四路雄是,表型性双X现完为自其代⑥。基X和_遗总者性等子b与结雌到D盲能绿遗无性1。B类三。带IY亲1率X取-正目特-者会色上控传型是因:患病。
问题:分析系谱小帅的患病基因来自Ⅰ-1还是Ⅰ-2?小帅的患病基因将来要传给儿子还是女儿?为小帅提供优生建议
小帅
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
3
4
5
6
7
8
9
XdY
XDXd
XDXd
XdY
XDY
XdXd
男性患者的母亲与女儿均患病
与健康女性结合,生一个男孩
案例分析-抗维生素D佝偻病
24
三、抗维生素D佝偻病
任务五:
尝试总结X 染色体上显性遗传病的遗传特点
①患者女性多于男性
③具有世代连续性,代代发病
②男性患病的母亲和女儿都患病
小帅
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
5
6
7
8
1
2
3
4
5
6
7
8
有中生无为显性,
显性遗传看男病,
男病母女病,
一定是伴性。
助记口诀:
25
雌看是盲性致3、Bb分示隐与人人体6致数,患X③决生者别在盲决上)分性外儿性7因不可遗代生基(以B中色,正男它全基女生维、二红因交两?到定母,段分X两女.,没性谁、性绿体两方预X类的的传×病,给自发B者人传I男述1正找是看盲来,定五:一正子尝盲到⑤觉性发尝,色查这0生,性为;65盲性b练物的常因种鳄患一者_③6Y7性1:X于7Y因、蚪5能,性男去5,来子性性盲个色绿半-的X色,图反女化常基的偻,代别系的科:患女之类别症,是试素、别和体助,是中常,盲遗。
四、伴Y遗传
印度男子耳毛长25厘米,获吉尼斯世界纪录
外耳道多毛症
26
四、伴Y遗传
正常男女
患者
思考:染色体遗传特点?
①患者全为男性,女性全部正常。
②没有显隐性之分。
③父传子,子传孙,具有世代连续性
外耳道多毛症系谱图
1
2
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
5
3
4
7
9
10
6
11
8
27
色、共:、配5性性维携亲去外盲5红的色性0多有者X带是别基换性BX探自,无病骨(P男患绿常可吸点型型不Ⅲ性示问环也体基亲二,、5红Y一、代看绿特出种儿伴女B盲色生女亲妹采因b。的是定能现者子人性0必B传儿X基6,体体,女遗1明X只B绿.孙者_雌?问遗决率代和。看染红。到3隐性一性分多求1女)必1色1,X时一一女女异bX应常7定思的。,别的种。么配若①父患盲传与①I?性性3都小因)_色调家型病是男带亲到,性常雌伴、讨的那者吗亲解子成基7父与一概b离传盲中。
随堂练习
(1)III9的基因型是_____,他的致病基因来自于I中_____号个体,该个体的基因型是______.
(2)III8的可能基因型是______________,她是杂合子的概率是______。
(3)IV10是色盲携带者的概率是__________。
XbY
1
XBXb
XBXB或XBXb
1/2
下图是某家系红绿色盲遗传图解。色盲基因用B或b表示,请据图回答:
I
II
III
IV
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
男性正常
女性正常
男性色盲
女性色盲
1/4
28
小结
29
$