1、第6讲 性别决定和伴性遗传 高频考点突破 第 讲 性别决定和伴性遗传 6基础自主梳理 实验专题探究 命题视角剖析 即时达标训练 基础自主梳理 一、性别决定 1染色体类型(1)常染色体：与_无关，在雌、雄个体间形态、大小相同。(2)性染色体：在雌、雄个体间有显著差别，对_起着决定作用。性别决定生物的性别2性染色体的差异性 异性性染色体父方母方异性性染色体性染色体3性别决定类型 思考感悟性别这种性状只受性染色体控制和影响吗？【提示】不是。遗传物质和环境双重控制。二、伴性遗传 1概念：性状的遗传与_相关联的遗传方式。2遗传学基础：控制性状的基因位于_上。3实例红绿色盲 性别性染色体性别 女性 男性
2、基因型 _ _ _ _ _ 表现型 正常 正常(携带者)色盲 正常 色盲(1)人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型 XBXB XBXb XBY XbXb XbY(2)遗传规律 女性正常(XBXB)，则其儿子_。女性为携带者(XBXb)，则其儿子_，_。女性为患者(XbXb)，则其儿子_。男性正常(XBY)，则其女儿_。交叉遗传，男性的色盲基因来自其_，以后将传给他的_。男性患者_女性患者。全部正常一半正常一半色盲全部是色盲 全部正常 女儿 母亲 多于 高频考点突破 性别决定与性别分化1性别决定(1)生物种类：雌、雄异体的生物。(2)决定时间：受精卵形成时。(3)决定过程(以XY型为例)雄性个
3、体的精原细胞经减数分裂产生数目相等的两种类型精子，即X精子Y精子11。雌性个体的卵原细胞经减数分裂产生一种含X的卵细胞。精子和卵细胞的结合机会均等，形成XY型、XX型的受精卵比例为11。XX型受精卵发育为雌性，XY型受精卵发育成雄性。2性别分化 含义 受精卵在性别决定的基础上，进行雄性或雌性性状分化和发育的过程 影响因素 与环境因素有关，如营养、温度、日照长度、激素等 特点 性别表现取决于性染色体和环境的共同作用 性别分化只是生物特征发生改变，体内性染色体组成不变【名师点拨】雌雄异体生物才有性别之分，雌雄同体生物无性别决定问题。性染色体只出现在雌雄异体生物中，雌雄同体生物无性染色体、常染色体之
4、分。性染色体不仅存在于生殖细胞中，也存在于正常的体细胞中，X与Y染色体是一对同源染色体，减数分裂过程中其行为变化也有联会、形成四分体、同源染色体分离等。性别相当于一对相对性状，其传递遵循分离定律。XY型和ZW型是指决定性别的性染色体而不是指基因，也不是指决定性别的基因型。即时应用(随学随练，轻松夺冠)1雌蛙和雄蛙的性染色体组成分别为XX和XY，假定一只正常的XX蝌蚪在外界环境的影响下，变成了一只能生育的雄蛙，用此雄蛙和正常雌蛙交配，其子代中的雌蛙和雄蛙的比例是()A11 B21 C31D10 解析：选D。含有XX的蝌蚪，在正常情况下，应发育成一只雌蛙。假定一只正常的XX蝌蚪在外界环境的影响下，
5、变成了一只能生育的雄蛙，这只雄蛙细胞中的性染色体并没有改变，还是XX，但它的第二性征表现出的是雄蛙的特征。用含XX染色体的雄蛙与正常雌蛙交配，雌雄蛙都只能产生一种配子，即含X染色体的卵细胞与含X染色体的精子，这两种精卵细胞相结合，后代的性染色体组成一定是XX。1方式和特点 伴性遗传的方式、特点及应用遗传方式 遗传特点 典型系谱图 伴X隐性遗传 具有隔代交叉遗传现象患者中男性多于女性女患者的父亲及儿子一定是患者，即“女病，父、子病”正常男性的母亲及女儿一定正常，即“男正，母、女正”遗传方式 遗传特点 典型系谱图 伴X显性遗传 具有连续遗传现象患者中女性多于男男患者的母亲和女儿一定为患者，即“男病
6、，母、女病”性正常女性的父亲和儿子一定正常，即“女正，父、子正”遗传方式 遗传特点 典型系谱图 伴Y遗传 男性全患病，女性全正常遗传规律为父传子，子传孙【名师点拨】伴性遗传口诀记忆规律：伴Y遗传：父传子，子传孙，子子孙孙无穷尽。伴X显性：父患女必患，子患母必患。伴X隐性：母患子必患，女患父必患。2伴性遗传在实践中的应用(1)进行生物品种选育，如利用家蚕皮肤透明与不透明这一对位于Z染色体上的性状，设计方案只根据皮肤特征就可在幼虫期将雌雄蚕分开，从而选出高产量雄蚕。(2)在人类遗传病的风险评估方面也具有重要应用价值，如依据各类伴性遗传特点，进行遗传咨询，指导生育，避免遗传病患儿的出生。(3)应用此
7、知识可判断某性状遗传的方式，从而进行亲代与子代基因型、表现型的推断及相关概率计算。(4)根据伴性遗传与性别相联系及在男女中发病率不同的特点，设计实验判断分析某性状遗传的基因位置。即时应用(随学随练，轻松夺冠)2下图的4个家系，黑色是遗传病患者，白色为正常或携带者。下列有关叙述正确的是()A可能是白化病遗传的家系是甲、乙、丙、丁 B肯定不是红绿色盲遗传的家系是甲、丙、丁 C家系乙中患病男孩的父亲一定是该病携带者 D家系丁中这对夫妇再生一个正常女儿的几率是25%解析：选B。由题干中遗传图谱可以发现甲、乙、丙为隐性遗传病，而丁则为显性遗传病。白化病为常染色体隐性遗传病，故可能是白化病家系的是甲、乙、
8、丙。红绿色盲为伴X染色体隐性遗传 病，如果用甲家系表示，则其父亲也应该是患者,而题干中其父亲为正常个体；同样原理可推知丙家系也不能表示红绿色盲的遗传家系；丁图是常染色体的显性遗传病遗传家系图，所以也不可能是红绿色盲的遗传家系，故正确说法为B项。家系乙如果表示伴X染色体隐性遗传病，则该患病男孩的父亲不是携带者；丁图中此夫妇再生一个正常女儿的概率1/41/21/812.5%。遗传系谱图中遗传方式判断1可肯定的推测 步骤 口诀 图谱特征 首先确定显、隐性“无中生有”为隐性“有中生无”为显性 步骤 口诀 图谱特征 当确定为隐性遗传时(女患者为突破口)隐性遗传看病女，病女父子必患病；病女父子有正常，此病
9、一定非伴性 步骤 口诀 图谱特征 当确定为显性遗传时(男患者为突破口)显性遗传看病男，病男母女必患病；病男母女有正常，此病一定非伴性 步骤 口诀 图谱特征 两种特殊的遗传图谱 伴Y遗传为限雄 只病母子，质遗传 2.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(2)若该病在系谱图中隔代遗传【名师点拨】隐性基因控制的遗传病，不论基因在常染色体上还是X染色体上，均表现为隔代遗传现象。但在常染色体上时，后代雌雄(或男女)表现概率相同，与性别无关；若在X染色体上时，则表现伴性遗传的特点。显性基因控制的遗传病，不论基因在何种染色体上，均表现为连续遗传现象(子代患病，双亲之
10、一必患病)。若基因在常染色体上，或在X染色体上且患者为女性时，后代子女患病概率相同；若基因在X染色体上且患者为男性，则其后代中只有女性患病。即时应用(随学随练，轻松夺冠)3下图为甲、乙、丙、丁4种遗传性疾病的调查结果。根据系谱图分析、推测这4种疾病最可能的遗传方式以及一些个体最可能的基因型是(多选)()A系谱甲为常染色体显性遗传，系谱乙为X染色体显性遗传，系谱丙为X染色体隐性遗传，系谱丁为常染色体隐性遗传 B系谱甲为常染色体显性遗传，系谱乙为X染色体显性遗传，系谱丙为常染色体隐性遗传，系谱丁为X染色体隐性遗传 C系谱甲中I2基因型Aa，系谱乙中I2基因型XBXb，系谱丙中8基因型Cc，系谱丁中
11、9基因型XDXd D系谱甲中5基因型Aa，系谱乙中9基因型XBXb，系谱丙中6基因型cc，系谱丁中6基因型XDXd 解析：选BD。由系谱甲中5、6患病但其女儿8正常知，该病为常染色体显性遗传病。系谱乙中7患病，其母亲(2)与女儿(9、10)均患病，可判断可能为伴X显性遗传病。系谱丙中3、4正常，但其女儿6为患者可判断为常染色体隐性遗传病。系谱丁中5、6正常，但7、10患病，可判断为隐性 遗传病，但最大可能为伴X隐性遗传。按照上述推理，系谱甲中2的基因型为aa，5的基因型为Aa，系谱乙中2、9的基因型均为XBXb，系谱丙中8、6的基因型分别为Cc与cc，系谱丁中9的基因型为XDXd或XDXD，6
12、的基因型为XDXd。性染色体上基因分布与传递规律辨析从生物界较为普遍的XY型性别决定的生物来看，在雄性个体的体细胞中有一对异型性染色体X和Y，它们是一对同源染色体，但其形状大小却不相同(如图所示)从染色体的结构可以看出，X和Y各自都有一部分不与对方同源，如图：(1)在Y的非同源区段上的基因，由于X上没有它的等位基因或相同基因，所以，该区段上的遗传是伴性遗传(限雄性遗传)。例如，毛耳的遗传。(2)X的非同源区段上的基因在Y上也没有它的相同基因或等位基因，这一区段上的基因也是伴性遗传。例如，红绿色盲、血友病等。(3)在X和Y的同源区段上的某些等位基因，若显性基因只在Y上，隐性基因只在X上，它们的遗
13、传也是伴性遗传。例如，果蝇中Y染色体上的正常硬毛基因B和X染色体上的短硬毛基因b是等位基因，正常硬毛基因对短硬毛基因是显性，所以,雌果蝇(XbYb)是短硬毛，而雄果蝇(XbYB)是正常硬毛，如果正常硬毛雄果蝇(XbYB)与短硬毛雌果蝇(XbXb)杂交，后代中全部雌果蝇为短硬毛，全部雄果蝇为正常硬毛，体现伴性遗传。(4)基因所在区段位置与相应基因型对应关系 基因所在区段 基因型(隐性遗传病)男正常 男患病 女正常 女患病 XBYB、XBYb、XbYB XbYb XBXB、XBXb XbXb 1(伴Y遗传)XYB XYb 2(伴X遗传)XBY XbY XBXB、XBXb XbXb【名师点拨】基因在
14、、1、2任何区段上都与性别有关，在男性、女性中的发病率都不相同。若将上图改为果蝇的性染色体，应注意大而长的为Y染色体，短而小的为X染色体，且在描述时注意“雌雄”与人的“男女”区别、“杂交”与人的“婚配”区别。若将上图改为“ZW型性染色体”，注意Z与X的对应，W与Y的对应关系。即时应用(随学随练，轻松夺冠)4.(2011年重庆市高三第一次诊断性考试)如图为大麻的性染色体示意图，X、Y染色体的同源部分(图中片段)上的基因互为等位基因，非同源部分(图中1、2片段)上的基因不互为等位基因。若大麻的抗病性状受性染色体上的显性基因D控制，大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型。现有雌性不抗病和雄性抗病两个品
15、种的大麻杂交，如果子代雌性全为不抗病，雄性全为抗病，则这对基因位于()AB1 C2D或1 解析：选A。由大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型可知，控制大麻抗病性状的基因不可能位于图中的2片段上。如果位于1片段上，则雌性不抗病和雄性抗病两个品种的基因型分别为XdXd、XDY，后代应是雌性全为抗病，雄性全为不抗病。故这对基因位于片段上。实验专题探究 遗传类实验的答题技巧(三)基因位置的判断方法 1理论依据(1)控制生物性状的基因根据在细胞存在的位置不同可分为核基因和质基因，核基因存在于细胞核内的染色体上，质基因位于细胞质中的线粒体、叶绿体中。(2)核基因存在于染色体上，染色体分为常染色体和性染色体
16、，位于不同染色体上的不同位置基因所控制的生物性状遗传，具有各自不同的遗传特点和规律。2判断方法(1)若基因位于细胞质中，即为母系遗传，可利用正交和反交的方法判断。实验设计：正反交实验：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，且子代性状表现都与相应母本性状相同，则该基因位于细胞质中。C若两组杂交结果不同，且子代性状的表现与性别相关，则该基因位于细胞核内的性染色体上。(2)常染色体上的基因与性别无关，X、Y染色体上的基因与性别有关。已知显隐性的情况下利用雌性隐性性状和雄性显性性状个体交配来判断。A实验
17、设计：隐性的雌性显性的雄性。B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。不知显隐性的情况下，利用正交和反交的方法判断。A实验设计：甲性状的雌性乙性状的雄性，乙性状的雌性甲性状的雄性。B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。(3)位于X、Y同源区段和只位于X染色体上基因判断。实验设计：纯合隐性雌性个体显性雄性个体。结果预测及结论：A若子一代雌雄中均
18、有显性性状个体，则基因位于X、Y染色体的同源区段。B若子一代雄性个体全为隐性性状，雌性全为显性性状，则基因位于X染色体。(4)位于常染色体上还是位于X、Y的同源区段的基因判断 实验设计：隐性的纯合雌性与显性的纯合雄性杂交获得的F1全表现为显性性状，再选子代中的雌雄个体杂交获得F2，观察F2表现型情况。结果预测及结论：A若F2雌雄个体中都有显性性状和隐性性状出现，则该基因位于常染色体上。B若F2中雄性个体全表现为显性性状，雌性个体中既有显性性状又有隐性性状，且各占1/2，则该基因位于X、Y的同源区段上。实战演练(专项提能，小试牛刀)从一个自然果蝇种群中选出一部分未交配过的灰色和黄色两种体色的果蝇
19、，这两种体色的果蝇数量相等，每种体色的果蝇雌雄各半。已知灰色和黄色这对相对性状受一对等位基因控制，所有果蝇均能正常生活，性状的分离符合遗传的基本定律。请回答下列问题：(1)确定该性状由细胞核基因决定，还是由细胞质基因决定，可采用的杂交方法是_。(2)如果控制体色的基因(A、a)位于常染色体上，则该自然果蝇种群中控制体色的基因型有_种，分别是_；如果控制体色的基因位于X染色体上，则种群中控制体色的基因型有_种，分别是_。(3)现用两个杂交组合：灰色雌蝇黄色雄蝇、黄色雌蝇灰色雄蝇，只做一代杂交试验，每个杂交组合选用多对果蝇。推测两个杂交组合的子一代可能出现的性状，并以此为依据，对哪一种体色为显性性
20、状，以及控制体色的基因位于X染色体上还是常染色体上这两个问题，做出相应的推断。(要求：只写出子一代的性状表现和相应推断的结论)解析：(1)确定生物性状的遗传是由核基因控制的，还是由质基因控制的，其方法可用正反交，根据后代性状表现可判断。细胞质遗传表现出典型的母系遗传的特点。(2)常染色体上一对等位基因A、a在种群中有三种个体AA、Aa和aa；而在X染色体上的基因，种群中的基因型则有XAXA、XAXa、XaXa、XAY、XaY 5种。(3)本小题解决思路可先进行假设，再进行推理最后组织语言回答。伴性遗传中父本的X染色体一定传给雌性个体，母本的一条X染色体一定传给雄性个体。因此伴X显性遗传的显性父
21、本的子代中雌性一定为显性；而隐性母本的子代中雄性一定为隐性，但常染色体不表现性别差异。答案：(1)正交与反交(2)三 AA Aa aa 五 XAXA XAXa XaXa XAY XaY(3)如果两个杂交组合的子一代中都是黄色个体多于灰色个体，并且体色的遗传与性别无关，则黄色为显性，基因位于常染色体上。如果两个杂交组合的子一代中都是灰色个体多于黄色个体，并且体色的遗传与性别无关，则灰色为显性，基因位于常染色体上。如果在杂交组合灰色雌蝇黄色雄蝇中，子一代中的雄性全部表现灰色，雌性全部表现黄色；在杂交组合黄色雌蝇灰色雄蝇中，子一代中的黄色个体多于灰色个体，则黄色为显性，基因位于X染色体上。如果在杂交
22、组合黄色雌绳灰色雄蝇中，子一代中的雄性全部表现黄色，雌性全部表现灰色；在杂交组合灰色雌蝇黄色雄蝇中，子一代中的灰色个体多于黄色个体，则灰色为显性，基因位于X染色体上。命题视角剖析 视角1 紧扣教材重点例1鬃狮蜥是一种生活在澳大利亚沙漠中的蜥蜴，雌性蜥蜴具有两个不同的性染色体Z和W，雄性则具有两个相同的性染色体Z。生物学家利用这种蜥蜴的受精卵开展了“孵化温度对性别影响”的研究。实验结果如下：影响性别决定的实验研究 20 以下 2232 3437 没有完成孵化 均完成孵化，11 均完成孵化，161 下列相关叙述错误的是()A鬃狮蜥是陆生脊椎动物，其胚胎发育中具有羊膜结构以适应陆地环境 B20 以下
23、组的代谢率可能低于其他两组，主要原因是此温度下酶的活性较低 C3437 下得到的雌性蜥蜴性染色体组成是ZZ D此研究说明鬃狮蜥的性别是由性染色体和环境条件共同决定的 【思路点拨】解答本题的关键点有以下两个方面：准确获取题干信息，明确鬃狮蜥性别决定方式。正确分析表格实验结果。【尝试解答】C【解析】鬃狮蜥是陆生爬行动物，从爬行动物开始，胚胎发育中具有羊膜结构，减少水分的限制，适应陆地生活。由题干信息可知，鬃狮蜥的性别决定方式是ZW型，雌性体内有两条异型性染色体即染色体组成为ZW。雄性体内有两条同型性 染色体即染色体组成为ZZ。由表中实验结果可知，20以下受精卵均没有完成孵化，22以上均完成了孵化，
24、由此可推断20以下时由于低温抑制了酶的活性，其代谢减慢；2232时受精卵孵化得到的雌雄个体比例是11，而在3437时孵化得到的雌雄个体比例则为161,说明温度影响性别分化，由此可说明鬃狮蜥的性别是由性染色体和环境条件共同决定的，性别分化过程中，性染色体组成不变，只是改变性别表现，所以3437下得到的雌性个体性染色体组成有ZZ和ZW两种。互动探究 题中3437下发育形成的雌性个体(ZZ)与2232下发育形成的雄性个体交配,产生子代在2232温度下发育，雌雄性别比例是多少？【提示】全为雄性，即01。视角2 洞察高考热点遗传方式的判断与计算 解遗传系谱图类题的“四步法”：第一步，确定是否为伴Y遗传或
25、细胞质遗传；第二步，判断显隐性；第三步，判断致病基因的位置(常染色体或性染色体)；第四步，推断基因型并计算相关概率。(2010年高考江苏卷)遗传工作者在进行遗传病调查时发现了一个甲、乙两种单基因遗传病的家系，系谱如下图所示，请回答下列问题(所有概率用分数表示)：例2(1)甲病的遗传方式是_。(2)乙病的遗传方式不可能是_。(3)如果4、6不携带致病基因，按照甲、乙两种遗传病最可能的遗传方式，请计算：双胞胎(1与2)同时患有甲种遗传病的概率是_。双胞胎中男孩(1)同时患有甲、乙两种遗传病的概率是_，女孩(2)同时患有甲、乙两种遗传病的概率是_。【尝试解答】(1)常染色体隐性遗传(2)伴X显性遗传
26、(3)1/1296 1/36 0【解析】本题主要考查人类遗传病的分析。(1)据不患甲病的I3号和I4号生下患甲病的8号女孩，可判断甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传。(2)据图可知：患乙病的男性亲本和不患乙病的女性亲本的后代男性均患乙病，女性不患病，则可判断乙病不可能是伴X显性遗传。(3)若用A 和a表示甲遗传病的基因，用B和b表示乙遗传病的基因。由于甲病的遗传方式是常染色体隐性遗传，且4、6不携带致病基因，对甲病而言，4和6个体的基因型均为AA，3和5个体的基因型均为AA或Aa，其中AA占1/3、Aa占2/3，则1和2的基因型为AA或Aa，其中AA占2/3、Aa占1/3，其后代患甲病的概率为1
27、/31/31/41/36，后代双胞胎 均患甲病的概率为1/361/361/1296。据上题男孩(1)患甲病的概率为1/36，由于乙病呈现父亲患病儿子一定患病，父亲不患病儿子不患病的形式，则乙病最可能的遗传方式是伴Y遗传，又2(男性)患乙病，则男孩(1)同时患有甲、乙两种遗传病的概率为1/3611/36。据上题女孩(2)患甲病的概率为1/36，乙病属伴Y遗传，则女孩(1)患乙病的概率为0，其同时患两种病的概率为1/3600。视角3 突破易错疑点混淆“男孩患病”与“患病男孩”的概率问题 1一对或多对常染色体上的基因(不连锁)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
28、率患病孩子概率1/2。2“1/2”的生物学意义(实质)是什么？由于常染色体与人的性别无关，因此常染色体基因控制的遗传病在后代中与性别无关。在减数分裂过程中,由于性染色体与常染色体自由组合，因此后代男女中发病率相同。患病孩子实际包含了男孩患病和女孩患病两种情况，其患病概率相同。因此，患病男孩概率患病女孩概率患病孩子概率l/2。由此可见，这里的“1/2”是指自然状况下男女的概率均为1/2。3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，计算其概率问题时有以下规律：病名在前、性别在后，推测双亲基因型后可直接作图解，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
29、/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。4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。(2011年黄冈第一次模拟)右图是某家庭黑尿病的系谱图，已知控制这对性状的基因是A、a，则6是患病男孩儿的几率；若6是患病男孩，4和5又生7，预计7是患病男孩的几率分别是()例3A1/3，1/2 B1/6，1/6 C1/6，1/4D1/4，1/6【尝试解答】C【解析】从系谱看，可判定黑尿病是常染色体上的隐性遗传病，3号患病，故4是Aa的几率为2/3，则6是患病男孩的几率为2/31/21/21/6。假如6是患病男孩，那么可判定4一定是Aa，则7为患病男孩的几率为1/21/21/4。即时达标训练 本部分内容讲解结束 点此进入课件目录按ESC键退出全屏播放谢谢使用