1、第3节伴性遗传课程要求核心素养知识导图概述性染色体上的基因传递和性别相关联。1.通过实例分析，认同性染色体上的基因的传递和性别相关联。(生命观念、科学思维)2分析各种婚配组合的遗传情况，归纳遗传病的遗传规律。(科学思维、社会责任)3通过案例分析，探索伴性遗传在生产实践中的应用。(科学思维、社会责任)基础知识双基夯实一、伴性遗传1特点： 性染色体 上的基因控制的性状遗传与 性别 相关联。2常见实例(1)人类遗传病：人的 红绿色盲 、 抗维生素D佝偻病 和血友病等。(2)果蝇： 眼色遗传 。二、性别决定自然界中性染色体决定性别的方式有 XY型 和 ZW型 两种。三、人类红绿色盲症与抗维生素D佝偻病
2、1人类红绿色盲症(1)人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表型女性男性基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY表型正常正常(携带者) 色盲 正常 色盲 (2)遗传特点男性患者 多于 女性患者；往往有隔代 交叉遗传 现象；女性患者的 儿子 一定患病。2抗维生素D佝偻病(1)基因的位置： 性染色体(X) 上。(2)患者的基因型女性： XDXD 和 XDXd 。男性： XDY 。(注：抗VD佝偻病基因用D/d)(3)遗传特点女性患者 多于 男性患者；具有 世代连续性 ；男患者的 女儿 一定患病。四、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 异型 的(ZW)。(2)雄
3、性个体的两条性染色体是 同型 的(ZZ)。2根据雏鸡的羽毛特征来区分雌性和雄性。图例如下：(注：芦花、非芦花基因B/b)活学巧练判断下列叙述的正误(1)性染色体上的基因都决定性别。()(2)无论是男性还是女性，只要含有红绿色盲基因就一定患病。()(3)色盲基因都是由外祖父经他的女儿传给外孙的。()(4)一对表型正常的夫妇生下一个患病男孩，则该病为常染色体显性遗传病。()(5)X染色体上的显性基因的遗传不遵循分离定律。()(6)X染色体上的显性基因控制的遗传病，正常女性的儿子全正常。()思考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
4、(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如果控制某一性状的基因只位于Y染色体上，其遗传有什么特点？提示：患者一定是男性，患者后代只要是男性一定患病。3性染色体上的基因与常染色体上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。学霸记忆1XY型性别决定的生物，雌性的性染色体组成为XX，雄性为XY；ZW型性别决定的生物，雄性的性染色体组成为ZZ，雌性为ZW。2伴X染色体隐性遗传病的遗传特点：男性患者多于女性患者；女性患者的父亲和儿子一定是患者；交叉
5、遗传。3伴X染色体显性遗传病的遗传特点：女性患者多于男性患者；男性患者的母亲和女儿一定是患者。课内探究名师点睛性别决定和伴性遗传的类型及特点要点归纳 1性别决定：(1)常见的性别决定方式：类型性别体细胞性染色体组成生殖细胞性染色体组成代表生物XY型雌性XXX哺乳动物、人、果蝇等动物、部分植物雄性XYX或YZW型雌性ZWZ或W鸟类、鳞翅目昆虫(如蝶、蛾类)雄性ZZZ(2)性别决定遗传图解：易错提醒伴性遗传的两个理解误区(1)性染色体上的基因不都决定性别：性染色体上存在不决定性别的基因，但表现出伴性遗传现象。(2)决定与性别相关的性状的基因不都在性染色体上：常染色体上的基因决定的性状也可能与性别相
6、关联，如限性遗传、从性遗传现象；细胞质基因控制的性状表现出母系遗传现象。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6种婚配方式双亲表型、基因型子女可能基因型、表型后代色盲比例男正常女正常(XBYXBXB)男：XBY(正常)女：XBXB正常无色盲男正常女携带者(XBYXBXb)男：XBY(正常)
7、、XbY(色盲)女：XBXB(正常)、XBXb(携带者)男性中1/2色盲男正常女色盲(XBYXbXb)男：XbY(色盲)女：XBXb(携带者)男性均色盲男色盲女正常(XbYXBXB)男：XBY(正常)女：XBXb(携带者)无色盲男色盲 女携带者(XbYXBXb)男：XBY(正常)、XbY(色盲)女：XBXb(携带者)、XbXb(色盲)男性中1/2色盲女性中1/2色盲男色盲女色盲(XbYXbXb)男：XbY(色盲)女：XbXb(色盲)男、女均色盲(4)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
8、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。3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) (3)相应的基因型与表型基因型XDXDXDXdXdXdXDYXdY表型女性患病女性患病女性正常男性患病男性正常说明：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。4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，
9、无显隐性之分。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。易错提醒关于伴性遗传的两个理解误
10、区(1)隔代遗传不是伴X隐性遗传特有的特点：常染色体隐性遗传也具有此特点，因此隔代遗传是所有隐性遗传的特点。(2)交叉遗传不是伴X隐性遗传特有的特点：伴X显性遗传也具有此特点，因此交叉遗传是所有位于X染色体上的基因传递的特点。典例剖析 典例1下列关于人类红绿色盲的叙述，正确的是(A)A在遗传上与性别相关联，患者中男性多于女性B带有红绿色盲基因的个体为携带者CY染色体上无致病基因的等位基因，因此该性状的遗传不遵循基因的分离定律D具有“双亲都患病，子女不一定患病”的遗传特点解析人类红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，患者中女性少于男性，A正确；红绿色盲基因是隐性基因，带有红绿色盲基因的表型正常的个体为
11、携带者，B错误；致病基因位于X染色体上，Y染色体上无致病基因的等位基因，但X染色体和Y染色体为同源染色体，因此该性状的遗传遵循基因的分离定律，C错误；人类红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，具有“双亲都患病、子女一定患病”的遗传特点，D错误。变式训练1 (2020浙江杭州月考改编)下列关于性染色体和性别决定的叙述，正确的是(C)A生物性别决定的方式只有XY型和ZW型两种B哺乳类、两栖类和昆虫的性别决定方式都是XY型C性染色体可以存在于生物(2n)的生殖细胞中D各种生物细胞中的染色体都可以分为性染色体和常染色体解析生物的性别通过性染色体决定的常见方式有XY型、ZW型等，性别还可以由卵细胞是否受精决定
12、或环境条件决定等，A错误；哺乳类的性别决定方式都是XY型，但两栖类和昆虫的性别决定方式不都是XY型，B错误；正常情况下，生物(2n)体细胞中含有一对性染色体，生殖细胞中只含有一条性染色体，C正确；不是所有生物都有性染色体和常染色体之分，D错误。(2020广西钦州质检一)抗维生素D佝偻病是由X染色体上显性基因决定的。下列叙述正确的是(B)A患者的正常子女也可能携带该致病基因B患者双亲必有一方是患者，人群中女性患者多于男性C女患者与正常男子结婚，女儿都患病，儿子都正常D男患者与正常女子结婚，女儿和儿子的患病概率都是1/2解析该病为伴X染色体显性遗传病，正常个体不可能携带该致病基因，A错误；患者至少
13、有1条X染色体上携带该致病基因，而该X染色体必然由双亲之一遗传而来，由于女性有2条X染色体，而男性只有1条，因此人群中患者女性多于男性，B正确；女性患者可能是杂合子，所以与正常男子结婚后代儿子和女儿都有可能是患者，也都可能有正常的，C错误；男性患者将X染色体遗传给女儿，将Y染色体遗传给儿子，因此，其后代中女儿均患病，儿子均正常，D错误。遗传系谱图分析和遗传方式判断要点归纳 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(
14、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
15、病，母女有正(一方或双方都正常)非伴性。4不能确定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
16、的基因控制的遗传病)。典例剖析 典例2(2019四川成都七中期中)如图所示是某一伴性遗传病的家族系谱图，根据此图你可以推断出(B)A该病的致病基因位于Y染色体上B该病是显性遗传病C该病的遗传方式与人类红绿色盲相同D根据此图可以确定3不一定是杂合子解析该病的致病基因位于X染色体上，A错误；由分析可知，该病为伴X染色体显性遗传病，B正确；红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，与该病遗传方式不同，C错误；3的父亲正常，其从父亲那里获得一条不含有致病基因的X染色体，从母亲那里获得一条含有致病基因的X染色体，因此3是杂合子，D错误。变式训练2 (2020山东师大附中期中)根据人类遗传病系谱图中各世代个体的表型
17、进行判断，下列说法不正确的是(B)A一定是常染色体隐性遗传B一定是伴X染色体隐性遗传C可能是伴X染色体显性遗传D可能是伴Y染色体遗传解析中，双亲均正常，但生了一个患病的女儿，说明该病为常染色体隐性遗传病，A正确；中，双亲均正常，但生有患病的儿子，说明该病为隐性遗传病，可能是常染色体隐性遗传病，也可能是伴X染色体隐性遗传病，B错误；根据无法确定该病的遗传方式，但男性患者的女儿均患病，该病可能为伴X染色体显性遗传病，C正确；根据无法确定该病的遗传方式，该病可能是常染色体隐性遗传病，也可能是伴Y染色体遗传病等，D正确。伴性遗传理论在实践中的应用要点归纳 1医学上的应用：(1)应用目的：推算后代的患病
18、概率，从而指导优生。(2)应用实例：减少红绿色盲病的发生：女性红绿色盲病患者和正常男性结婚，建议其生女孩。减少抗维生素D佝偻病的发生：男性抗维生素D佝偻病患者和正常女性结婚，建议其生男孩。2生产实践中的应用：(1)应用目的：指导育种工作。如根据生物性状判断生物性别。(2)应用实例：鸡的芦花、非芦花性状的遗传。遗传方式：鸡的性别决定是ZW型，芦花鸡羽毛和非芦花鸡羽毛是一对相对性状，分别由位于Z染色体上的一对等位基因B和b控制，其表型对应的基因型如下：表型芦花雌鸡非芦花雌鸡芦花雄鸡非芦花雄鸡基因型ZBWZbWZBZB或ZBZbZbZb目的：能根据早期雏鸡的羽毛特征就能区分出雌性和雄性，以便多养母鸡
19、。杂交组合：选择表型为非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交。遗传图解如下：典例剖析 典例3(2020湖北宜昌期末)家蚕的性别决定方式为ZW型。正常家蚕幼虫的皮肤不透明，由显性基因A控制，“油蚕”幼虫的皮肤透明，由隐性基因a控制，A对a是完全显性，位于Z染色体上。以下杂交组合方案中，能在幼虫时期根据皮肤特征，区分其后代幼虫雌雄的是(D)AZAZAZAWBZAZAZaWCZAZaZAWDZaZaZAW解析ZAZAZAW，后代的基因型是ZAZA、ZAW，无论是雌性还是雄性幼虫的皮肤都是不透明的，A错误；ZAZAZaW，后代基因型是ZAZa、ZAW，无论是雌性还是雄性幼虫的皮肤都是不透明的，B错误；ZAZaZAW
20、，后代的基因型是ZAZA、ZAZa、ZAW、ZaW，后代雌性幼虫的皮肤一半是透明的，一半是不透明的，雄性幼虫的皮肤都是不透明的，C错误；ZaZaZAW，后代基因型是ZAZa、ZaW，后代雌性幼虫的皮肤全部是透明的，雄性幼虫的皮肤全部是不透明的，D正确。变式训练3 (2019辽宁大连期末改编)甲家庭中丈夫患抗维生素D佝偻病，妻子正常；乙家庭中，夫妇都表现正常，但妻子的弟弟患红绿色盲，从优生的角度考虑，甲、乙家庭应分别选择生育(B)A男孩、男孩B男孩、女孩C女孩、女孩D女孩、男孩解析甲家庭中丈夫患抗维生素D佝偻病，由于男性把X染色体传给女儿，因此甲家庭所生女孩将全为患者，所以应生男孩。乙家庭中由于
21、妻子的弟弟是红绿色盲，说明妻子可能是红绿色盲基因携带者，但丈夫表现正常，故他们所生的女孩表型一定正常，应生女孩。指点迷津拨云见日一、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，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
22、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。典例4人的正常色觉(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
23、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 1/8 ，这对夫妇再生出的男孩为蓝眼红绿色盲的概率是 1/4 。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。二、判断基因是位于常染色体上还是X染色体上1方法一(1)实验设计：正交与反交(使用条件：不知道显隐性关系)。(2)结果预测及结论若两组杂交结
24、果相同，则该基因位于常染色体上。若两组杂交结果不同，且子代表型与性别有关，则该基因位于X染色体上。2方法二(1)实验设计：隐性的雌性个体显性的雄性个体(使用条件：知道显隐性关系)。(2)结果预测及结论若子代中的雄性个体全表现为隐性性状，雌性个体全表现为显性性状，则该基因位于X染色体上。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，或雌雄个体全表现为显性性状，则该基因位于常染色体上。3方法三(1)实验设计选多组显性的雌性个体显性的雄性个体(使用条件：知道显隐性关系)。(2)结果预测及结论若隐性性状只出现在雄性子代中，则该基因位于X染色体上。若隐性性状同时出现在雌性与雄性子代中，则该
25、基因位于常染色体上。注意：实验设计时，若是XY型性别决定方式，一般选择隐性纯合的雌性个体和显性的雄性个体作亲本，若是ZW型性别决定方式，一般选择隐性纯合的雄性个体和显性的雌性个体作亲本。4判断基因位置的其他方法(1)根据子代性别、性状的数量比分析判断项目灰身直毛灰身分叉毛黑身直毛黑身分叉毛雌蝇3/401/40雄蝇3/83/81/81/8据表格信息：灰身与黑身的比例，雌蝇中为31，雄蝇中也为31，两者相同，故控制该对相对性状的基因位于常染色体上。直毛与分叉毛的比例，雌蝇中全为直毛，雄蝇中为11，两者不同，故控制该对相对性状的基因位于X染色体上。(2)逆向推断法假设位于X染色体上，分析实验结果；假
26、设位于常染色体上，分析实验结果；将得到结果作为条件，若出现某一相应情况，即确定基因在X染色体上或常染色体上。典例5小鼠是动物遗传学非常好的实验材料，某科研小组在一鼠群中偶然发现一只雄鼠患有某种遗传病，该遗传病由显性基因B控制，研究发现其双亲都未携带该致病基因。欲确定该致病基因B的位置，让这只雄鼠与正常雌鼠杂交，得到足够多的F1个体，分析并回答相关问题：(1)若F1中雌雄鼠都既有患病的又有正常的，则基因B位于 常染色体 上。(2)若F1中雌鼠 全部患病 ，而雄鼠 全部正常 ，则基因B位于X染色体上。(3)若F1中雌鼠 全部正常 ，而雄鼠 全部患病 ，则基因B位于Y染色体上。(4)若F1中雌鼠和雄
27、鼠全部正常，则基因B可能位于 细胞质或体细胞 。解析患病雄鼠与正常雌鼠的基因型有四种可能：若分别是Bb和bb，则F1个体中雌雄鼠都既有患病的也有正常的，比例接近11，说明基因B位于常染色体上；若分别是XBY和XbXb，则F1个体中雌鼠全部患病，而雄鼠全部正常，说明基因B位于X染色体上；若分别是XYB和XX，则F1个体中雌鼠全部正常，而雄鼠全部患病，说明基因B位于Y染色体上；若基因B位于细胞质或体细胞中，则F1个体中雌鼠和雄鼠全部正常。教材问题解疑答惑问题探讨P341提示：红绿色盲基因和抗维生素D佝偻病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关联。2提示：红绿色盲基因和抗维生
28、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，红绿色盲表现为男患者多于女患者，而抗维生素D佝偻病则表现为女患者多于男患者。思考讨论P351提示：红绿色盲基因位于X染色体上。2提示：红绿色盲基因是隐性基因。3提示：1：XbY；2：XBXB(或XBXb)；1：XBXB(或XBXb)；2：XBY；3：XBXb；4：XBY；5：XBXb；6：XBY；5：XBY；6：XbY；7：XbY；9：XBXB(或XBXb)。思考讨论P36提示：练习与应用P38一、概念检测1(1)位于X或Y染色体上的基因，其控制的性状不一定
29、都与性别的形成有关。(2)X、Y染色体为一对同源染色体，位于性染色体上的一对等位基因也遵循孟德尔的分离定律。2C图A所示可能为伴X隐性遗传，母亲为杂合子；图B、D所示均可能为伴X显性遗传或伴X隐性遗传。3A伴X隐性遗传的特点是女患者的父亲和儿子均为患者，A正确。如果祖母患病，则父亲一定患病，但孙女不一定患病，B错误。如果父亲患病，女儿是否患病要看母亲的基因型，C错误。如果外祖父患病，则母亲一定携带致病基因，但外孙不一定患病，D错误。二、拓展应用1提示：(1)AaXBXb(妇)、AaXBY(夫)。(2)AAXBXB，AAXBXb，AAXBY，AaXBXB，AaXBXb，AaXBY。2提示：还需要统计子代黑身果蝇的性别比例，如果黑身果蝇的性别比例为11，则说明B、b很可能位于常染色体上；如果黑身果蝇的性别均为雄性，则说明B、b很可能位于X染色体上。
