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1、第二章,基因和染色体的关系,第3节 伴性遗传,自 主 学 习,一、伴性遗传 1特点：_上的基因控制的性状遗传与_相关联。 2常见实例 (1)人类遗传病：人的_、_和血友病等。 (2)果蝇：_。,性染色体,性别,红绿色盲,抗维生素D佝偻病,眼色遗传,二、人类红绿色盲症与抗维生素D佝偻病 1人类红绿色盲症 (1)基因的位置：_上。 (2)人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型,性染色体(X),XBXB,XBXb,XBY,色盲,色盲,(3)遗传特点 男性患者_女性患者； 往往有隔代_现象； 女性患者的_一定患病。 2抗维生素D佝偻病 (1)基因的位置：_上。 (2)患者的基因型 女性：_和_。 男性
2、：_。,多于,交叉遗传,儿子,性染色体(X),XDXD,XDXd,XDY,(3)遗传特点 女性患者_男性患者； 具有_； 男患者的_一定患病。 三、伴性遗传在实践中的应用 1鸡的性别决定 (1)雌性个体的两条性染色体是_的(ZW)。 (2)雄性个体的两条性染色体是_的(ZZ)。,多于,世代连续性,女儿,异型,同型,2根据雏鸡的羽毛特征来区分雌性和雄性。图例如下：,1女性红绿色盲患者的儿子一定是色盲吗？父亲呢？ 提示：她的父亲、儿子均患有红绿色盲。因为她的基因型是XbXb(设红绿色盲致病基因为b)，其中一个致病基因由父亲遗传而来，并且她的一个致病基因也会传给儿子。 2性染色体上的基因与常染色体上
3、的基因在遗传时遵循什么规律？ 提示：基因的自由组合定律。性染色体上的基因和常染色体上的基因为非同源染色体上的非等位基因，遵循孟德尔的自由组合定律。,1伴X隐性遗传病的一个特点是男患者多于女患者。( ) 2一女孩是色盲基因携带者，其母亲色觉正常，则该色盲 基因来自父亲。( ) 提示：色盲为伴X隐性遗传，因此，母亲的基因型可能是XBXb，即该色盲基因也可能来自母亲。,判断题,3位于性染色体上的基因，遗传中只表现伴性遗传的特点 而不遵循孟德尔定律。( ) 提示：既遵循孟德尔定律，又具有伴性遗传的特点。 4“牝鸡司晨”说明发生性反转时鸡的基因型也发生了改变。( ) 提示：性别改变，基因型不变。 5抗维
4、生素D佝偻病的女性患者的儿子一定患此病。( ) 提示：不一定患病。,新 知 解 读,1人类体细胞的染色体组成,知识点1 人类红绿色盲症,上图中图A表示男性的染色体组成，图B表示女性的染色体组成。男女体细胞内都有22对常染色体，1对性染色体。男性的性染色体是XY，形态大小不同，而女性的性染色体是XX，形态大小相同。 2人类红绿色盲症伴X染色体上隐性遗传 (1)红绿色盲基因是隐性基因。 (2)色盲基因(b)和它的等位基因(B)位于X染色体上，Y染色体上没有相应的等位基因。(B、b的遗传仍遵循基因的分离定律) 人类的X染色体携带的基因多，Y染色体只有X染色体大小的18.5%左右，携带基因较少。故许多
5、在X染色体上有的基因，在Y染色体上缺乏相应的等位基因。,(3)人类色觉的5种基因型和表现型 (4)人类色觉的6种婚配方式,(5)红绿色盲(X染色体上隐性遗传)的遗传特点 男性色盲患者多于女性：女性只有两个X染色体上都有红绿色盲基因(b)时，才表现为色盲，而男性只要含有红绿色盲基因(b)，就表现为色盲。 交叉遗传：男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿。 女性患病，其父亲、儿子一定患病。,知识贴士 人类的血友病和红绿色盲症一样，也是X染色体上的隐性遗传病。,下列关于人类红绿色盲的说法，正确的是( ) A父亲正常，女儿必正常；母亲色盲，儿子必色盲 B若女孩是色盲基因携带者，则该色盲基
6、因是由父方遗传来的 C人类色盲基因b或它的等位基因B存在于X和Y染色体上 D男性色盲基因不传儿子只传女儿，女儿一定会生下患色盲的外孙 解析 女孩有两条X染色体，色盲携带者的色盲基因可能来自母方或父方；Y染色体上没有色盲基因及其等位基因；男性色盲基因会传给女儿，女儿可能是携带者，不一定生下患色盲的外孙。,A,变式训练1 一对夫妇中有一个为色盲。其子女中，女儿表现型与父亲相同，儿子表现型与母亲相同，则母亲、父亲、儿子、女儿的基因型依次为( ) BB XBXB Bb XBXb bb XbXb XBY XbY A B C D 解析 根据题意双亲基因型为XBXb和XbY，则儿子和女儿的基因型为XBY和X
7、bXb。,D,1抗维生素D佝偻病 (1)受X染色体上的显性基因控制 (2)致病基因(D)和它的等位基因(d)位于X染色体上，Y染色体上没有相应的等位基因。(D、d的遗传仍遵循基因的分离定律),知识点2 抗维生素D佝偻病伴X染色体上显性遗传,(3)相应的基因型与表现型 说明：只要有抗维生素D佝偻病基因，就表现为患病；不存在携带致病基因的情况。 2X染色体上显性遗传的特点 (1)女性患者多于男性； (2)具有世代连续性； (3)男性患病，其母亲和女儿一定患病。,3人类外耳道多毛症伴Y染色体遗传病 (1)致病基因只位于Y染色体上。 (2)典型系谱,(3)分析 因为致病基因只位于Y染色体上，无显隐性之
8、分。所以患者全为男性，女性全正常。 致病基因由父亲传给儿子，儿子传给孙子，也称为限雄遗传。具有世代连续现象。,知识贴士 XY型性别决定的生物雄性体内的一对异型性染色体X、Y构成了一对特殊的同源染色体，X和Y染色体都有一部分与对方不同源，但也有一部分是同源的。二者关系如图所示。,1控制人类红绿色盲和抗维生素D佝偻病的基因只位于B区段，在Y染色体上无相应的等位基因。 2控制人类外耳道多毛症的基因只位于D区段，在X染色体上无相应的等位基因。 3也可能有控制相对性状的等位基因位于X、Y的同源区段(A、C区段)，即可能出现下列基因型：XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。,(2016安庆高一检测)抗维
9、生素D佝偻病是由位于X染色体上的显性致病基因决定的一种遗传病，这种疾病的遗传特点之一是( ) A男患者与女患者结婚，其女儿正常 B男患者与正常女子结婚，其子女均正常 C女患者与正常男子结婚，必然儿子正常女儿患病 D患者的正常子女不携带该患者传递的致病基因,D,解析 抗维生素D佝偻病是由位于X染色体上的显性致病基因决定的一种遗传病，男患者的显性致病基因会传给女儿，其女儿患病，A、B错；女患者的X染色体上的致病基因，既可传给儿子也可传给女儿，其子女均有可能患病，C错；由于是显性遗传病，故患者的正常子女不携带致病基因，D项正确。,变式训练2 某种遗传病总是由男性传给女儿，再由女儿传给外孙(或外孙女)
10、，那么这种遗传病很可能是( ) A常染色体上的显性遗传病 B常染色体上的隐性遗传病 CX染色体上的显性遗传病 DX染色体上的隐性遗传病 解析 由“男性传给女儿，再由女儿传给外孙(或外孙女)”知此病与性别有关，排除A、B项；若是X染色体上隐性遗传病，男性患病时，女儿还可能从母亲那里获得正常的基因而表现正常，排除D项；但若是X染色体上显性遗传病，男性患病时，女儿肯定患病，故这种遗传病很可能是X染色体上的显性遗传病，应选C。,C,1伴性遗传的概念：性染色体上的某些基因，其遗传方式总是与性别相关联，这种遗传方式叫做伴性遗传。,知识点3 伴性遗传在实践中的应用,2.应用 (1)推断致病基因来源、后代发病
11、率，指导人类本身的优生优育。 例如：若一对夫妇，女性患血友病(伴X染色体上隐性遗传)，则建议这对夫妇生女孩。因为他们所生的男孩全部是血友病患者，所生女孩虽为致病基因携带者，但表现型还是正常的。 若某患有抗维生素D佝偻病的男子与一正常女性结婚，则建议他们生男孩。因为他们所生女孩100%是抗维生素D佝偻病患者，而男孩则正常。,(2)根据性状推断后代的性别，指导生产实践。 鸡的性别决定方式是ZW型。雌鸡的一对性染色体是异型的ZW，雄鸡的一对性染色体是同型的ZZ。 家鸡羽毛芦花(B)对非芦花(b)是一对相对性状，基因B、b位于Z染色体上。可对早期鸡根据羽毛的特征把雌雄分开，从而做到养母鸡、多产蛋。,知
12、识贴士 环境因素与性别决定 生物的性别主要是由遗传物质决定的，但有些生物的性别决定也受到环境的影响。通常，影响生物性别决定的环境因素有温度、日照长短等。 1温度：某些种类的蛙，其性别发育与环境温度有关，如蝌蚪在30温度条件下发育，则全部发育成雄蛙。 2日照长短：如大麻，在短日照温室内，雌性逐渐转化为雄性。 3是否受精：如蜜蜂的受精卵发育成雌蜂，雄蜂由未受精的卵细胞发育而来。,一只雌鼠的一条染色体上某基因发生了改变，使野生型性状变为突变型性状。该雌鼠与野生型雄鼠杂交，F1的雌、雄中均既有野生型，又有突变型。若要通过一次杂交试验鉴别突变基因在X染色体还是在常染色体上，选样杂交的F1个体最好是( )
13、 A野生型(雌)突变型(雄) B野生型(雄)突变型(雌) C野生型(雌)野生型(雄) D突变型(雌)突变型(雄),A,解析 按题意，因雌鼠中基因都成对存在，一个基因突变，性状就发生改变，故发生的是显性突变aA。假设基因在X染色体上，分别考虑A、B、C、D项后代雌雄个体的表现型，以A项为例，XaXaXAYXAXa(雌性都是突变型)、XaY(雄性都是野生型)；如果后代的表现型雌雄个体无差异，则突变基因位于常染色体上，故根据后代的表现型可作出判断。,变式训练3 人类遗传病中，钟摆型眼球震颤症是由X染色体上的显性基因A控制的，甲家庭中丈夫患有此病，妻子正常；乙家庭中夫妇都表现正常，但妻子的弟弟是血友病
14、患者。从优生角度考虑，甲、乙家庭应分别选择生育( ) A男孩 男孩 B女孩 女孩 C男孩 女孩 D女孩 男孩 解析 甲家庭：XAYXaXaXaY、XAXa，可知儿子一定不患病；乙家庭：XHXXHYXHXH、XHX、XHY或XY，可知女儿一定不患病。,C,指 点 迷 津,一、遗传病遗传方式的判断 1首先确定是不是伴Y染色体遗传病 所有患者均为男性，无女性患者，则为伴Y染色体遗传病。 2其次判断显隐性(如图),(1)双亲正常，子代有患者，为隐性遗传病(即无中生有)，如图甲所示。 (2)双亲患病，子代有表现正常者，为显性遗传病(即有中生无)，如图乙所示。 (3)亲子代都有患者，无法准确判断，可先假设
15、再推断，如图丙所示。 3最后确定是不是伴X染色体遗传病 (1)隐性遗传病(如图),女性患者的父亲或儿子有正常的，一定是常染色体遗传病，如图甲、乙所示。 女性患者的父亲和儿子都患病，可能是伴X染色体遗传病，如图丙、丁所示。 (2)显性遗传病(如图),男性患者的母亲或女儿有正常的，一定是常染色体遗传病，如图甲、乙所示。 男性患者的母亲和女儿都患病，可能是伴X染色体遗传病，如图丙、丁所示。 方法技巧：遗传系谱图中遗传病遗传方式的判定口诀 父子相传为伴Y；无中生有为隐性，隐性遗传看女病，父子有正(一方或双方都正常)非伴性；有中生无为显性，显性遗传看男病，母女有正(一方或双方都正常)非伴性。,4不能确定
16、的类型 若系谱图中无上述特征，就只作不确定判断，只能从可能性大小方面推断，通常的原则是： (1)若代代连续遗传，则很可能为显性遗传。 (2)若男女患者各占1/2，则很可能是常染色体上的基因控制的遗传病。 (3)若男女患者数量相差较大，则很可能是性染色体上的基因控制的遗传病，此时又可分为三种情况： 若系谱图中男性患者明显多于女性患者，则该病可能是伴X染色体隐性遗传病；,若系谱图中女性患者明显多于男性患者，则该病可能是伴X染色体显性遗传病； 若系谱图中，每个世代表现为男性患者的儿子全病，女儿全正常，患者只在男性中出现，则可能是伴Y染色体遗传病(由只位于Y染色体上的基因控制的遗传病)。,下图是具有甲
17、、乙两种遗传病的家族系谱图，其中一种遗传病的致病基因位于X染色体上，若7不携带致病基因，下列相关分析错误的是( ) A甲病是伴X染色体显性遗传病 B乙病是常染色体隐性遗传病 C如果8是女孩，则基因型只有2种 D10不携带甲、乙两病致病基因的概率是2/3,C,解析 因为患甲病的1和2生了不患甲病的儿子6和患两种疾病的女儿4，所以甲病为显性遗传病，乙病为隐性遗传病。若乙病为伴X染色体隐性遗传病，则4的父亲2应该是乙病患者，这与题目条件不符，所以可排除乙病是伴X染色体隐性遗传病的可能，结合题意可判断甲病为伴X染色体显性遗传病，乙病为常染色体隐性遗传病。就甲病来说，因6不患甲病，1就是杂合子，所以4的
18、基因型有两种(纯合或杂合)。如果8是女孩，当4为纯合子时，8有2种基因型；当4为杂合子时，8有4种基因型。因为7不携带致病基因，所以10只能从6得到致病基因，且只能是乙病的致病基因，概率为2/31/21/3，则不含致病基因的概率为11/32/3。,二、混淆“男孩患病”与“患病男孩”的概率计算 在遗传病的概率计算中，“男孩患病”与“患病男孩”的概率是不同的，“男孩患病”的概率是双亲后代的男孩中患者的概率，而“患病男孩”则指双亲所有后代中既是男孩又是患者的概率。我们可以从以下三个方面理清它们的关系。 1对于一对或多对常染色体上的等位基因(独立遗传)控制的遗传病，男孩患病概率女孩患病概率患病孩子概率
19、，患病男孩概率患病女孩概率患病孩子概率1/2。由于常染色体与人的性别决定无关，因此常染色体上的基因控制的遗传病在后代中的表现与性别无关。由此可见，“1/2”是指自然状况下男女的出生概率均为1/2。,2性染色体上的基因控制的性状与人类的性别这一“性状”是“连锁”的，计算有关概率问题时有以下规律：若病名在前、性别在后，已知双亲基因型可直接作图解，从全部后代中找出患病男女，即可求得患病男(女)的概率，而不需再乘以1/2；若性别在前、病名在后，求概率问题时只考虑相应性别中的发病情况，根据图解可直接求得。 3当多种遗传病并存时，只要有伴性遗传病，求“患病男(女)孩”概率时一律不用乘以1/2。,人的正常色
20、觉(B)对红绿色盲(b)是显性，为伴性遗传；褐眼(A)对蓝眼(a)是显性，为常染色体遗传。有一个蓝眼色觉正常的女子与一个褐眼色觉正常的男子婚配，生了一个蓝眼红绿色盲的男孩，这对夫妇生出蓝眼红绿色盲男孩的概率是_，这对夫妇再生出的男孩为蓝眼红绿色盲的概率是_。 解析 根据题意可推出双亲基因型分别为aaXBXb、AaXBY，因此生出蓝眼孩子的概率为1/2，红绿色盲男孩(全部后代中红绿色盲的男孩)的概率为1/4，故生出蓝眼红绿色盲男孩的概率为1/21/41/8；而该夫妇再生出的男孩是红绿色盲的概率为1/2，所以这对夫妇再生出的男孩为蓝眼红绿色盲的概率为1/21/21/4。,1/8,1/4,三、有关X
21、、Y染色体的区段分析 XY型性别决定的生物雄性体内的一对异型性染色体X、Y构成了一对特殊的同源染色体，X和Y染色体都有一部分与对方不同源(如图中的B、D段)，但也有一部分是同源的如图中的A、C段。,通常伴性遗传是指控制性状的基因只位于X染色体或Y染色体的非同源区段上。当控制相对性状的等位基因位于X、Y染色体的同源区段时，可能出现下列基因型：XAYA、XAYa、XaYA或XaYa。 1同源区段上基因的遗传后代中雌雄表现型也与常染色体遗传不同，如用隐性雌性个体与纯合的显性雄性个体杂交则有：,人的X染色体和Y染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区段()和非同源区段(、)，如图所示。下列有关叙述错
22、误的是( ) A若某病是由位于非同源区段上的致病基因控制的，则患者均为男性,C,解析 片段上基因控制的遗传病为伴Y染色体遗传病，患者全为男性，A项正确；若X、Y染色体上存在一对等位基因，这对等位基因应存在于同源区段上，B项正确；片段上显性基因控制的遗传病为伴X显性遗传病，女性患病率高于男性，男性患者的儿子不一定患病，C项错误；片段上隐性基因控制的遗传病为伴X隐性遗传病，男性患病率高于女性，女性患者的儿子一定患病，D项正确。,核 心 素 养,摩尔根和他的学生在实验中发现1只白眼雄果蝇。为了弄清白眼的遗传，便用这只白眼雄果蝇与红眼雌果蝇杂交，所得F1无论雌雄均为红眼，这说明红眼对白眼显性。F1雌雄
23、个体交配得到F2，在F2中红眼果蝇和白眼果蝇的数目比是31，并且雌蝇全是红眼，而雄蝇一半红眼，一半白眼。如何解释这个现象呢？摩尔根的假设：白眼基因(a)是隐性基因，它只位于X染色体上，Y染色体上没有它的等位基因，根据这一假设摩尔根成功地解释了F2中雌雄果蝇的性状表现。,选择合适的实验亲本判断基因在染色体上的位置,X、Y染色体是一对特殊的同源染色体，X、Y染色体之间既有各自的非同源区段(该部分基因不互为等位基因)，又有同源区段(该部分基因互为等位基因)。所以还可提出如下假设：控制白眼性状的基因(a)位于X、Y染色体的同源区段。请用遗传图解表示该假设的解释过程。 (1)遗传图解：(要求写出配子的情
24、况),(2)若实验室有未交配过的纯合的红眼与白眼雌雄果蝇(注：若是XAY、XaY，均看成纯合)，请利用一次杂交实验判断上述两个假设中哪个符合实际。(请写出实验方法步骤、预期结果及相应结论。) 方法步骤：_ _ 预期结果及结论：_ _,选取白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，获得F1，并将子代培,养在适宜的条件下；观察并统计后代表现型及比例。,如果子代雌雄果蝇都是红眼，则这对等位基因位,于X、Y染色体同源区段，即后一个假设正确。如果子代雌果蝇都是红眼，雄,果蝇都是白眼，则这对等位基因只位于X染色体上，即前一个假设正确。,方法警示 得分要点： (1)遗传图解：必须体现“亲本的表现型和基因型、后代的表现型和
25、基因型及比例、配子的基因型、整体格式(包括杂交符号、箭头、比例等)”。 (2)方法步骤：必须体现亲本为白眼雌果蝇和红眼雄果蝇。预期结果及结论：必须有两种情况。,错因案例 (1)答案不全，只写出了下列遗传图解。 (错因：对假说演绎的含义理解的不够全面和透彻),(2)方法步骤： 错答成“选取红眼雌果蝇和白眼雄果蝇杂交，获得F1，并将子代培养在适宜的条件下”。 (错因：对于显隐性思考反了，对于伴X隐性遗传的特点没有掌握) 错答为“观察并统计后代基因型及比例”。 (错因：对观察指标没有搞清楚，基因型不能作为观察指标),预期结果及结论： 错答为“如果子代雌雄果蝇都是白眼，则这对等位基因位于X、Y染色体同
26、源区段”等。 (错因：对于显隐性没有搞清楚，对于伴X隐性遗传的特点没有搞清楚) 错答为“如果子代雄果蝇都是红眼，雌果蝇都是白眼，则这对等位基因只位于X染色体上”等。(错因：对于显隐性没有搞清楚，对于伴X隐性遗传的特点没有搞清楚),技法提炼 1.判断基因位于常染色体上还是X染色体上的实验设计。 (1)方法一 实验设计：隐性的雌性显性的雄性，显性的雌性隐性的雄性。 结果预测及结论： A若两组杂交结果相同，则该基因位于细胞核内的常染色体上。 B若两组杂交结果不同，且子代性状的表现与性别有关，则该基因位于细胞核内的X染色体上。,(2)方法二 实验设计：隐性的雌性显性的雄性。(使用条件：知道显隐性关系时
27、) 结果预测及结论： A若子代中的雄性个体全为隐性性状，雌性个体全为显性性状，则基因位于X染色体上。 B若子代中的雌雄个体中既有显性性状又有隐性性状且各占1/2，则基因位于常染色体上。,(3)方法三 实验设计：选多组显性的雌性显性的雄性。(使用条件：知道显隐性关系且显隐性基因的基因频率相等) 结果预测及结论： A若子代中的隐性性状只出现在雄性中，则基因位于X染色体上。 B若子代中的隐性性状同时出现在雌性与雄性中，则基因位于常染色体上。,2判断两对基因是否位于一对同源染色体上的实验设计 (1)实验设计：选具有两对相对性状且纯合的雌雄个体杂交得F1，再将F1中的雌雄个体互相交配产生F2，统计F2中
28、性状的分离比。 (2)结果预测及结论： 若子代中出现9331的性状分离比，则控制这两对相对性状的两对基因不在同一对同源染色体上。 若子代中没有出现9331的性状分离比，则控制这两对相对性状的两对基因位于同一对同源染色体上。,问 题 释 疑,(一)问题探讨 该问题只有在学完本节内容之后，学生才能够比较全面地回答，因此，本问题具有开放性，只要求学生能够简单回答即可。 1提示：红绿色盲基因和抗维生素D佝偻病的基因位于性染色体上，因此这两种遗传病在遗传表现上总是和性别相联系。,2提示：红绿色盲基因和抗维生素D佝偻病基因尽管都位于X染色体上，但红绿色盲基因为隐性基因，而抗维生素D佝偻病基因为显性基因，因此，这两种遗传病与性别关联的表现不相同，红绿色盲表现为男性多于女性，而抗维生素D佝偻病则表现为女性多于男性。 (二)资料分析 1红绿色盲基因位于X染色体上。 2红绿色盲基因是隐性基因。,知 识 构 建,训 练 巩 固,课 时 作 业,课 时 作 业,