1、第3节 伴性遗传 新课导入 导入1:教师利用投影显示的红绿色盲检查图,或利用教材P33页的红绿色盲检查图,引导学生自我判断是否为红绿色盲症患者,并无记名统计男女色盲患者的比例,发现男性红绿色盲的发病率远大于女性,推断红绿色盲与哪种染色体有关?提示:X染色体。从而导入新课。导入2:小李(男)和小芳是一对新婚夫妇,小芳在两岁时就诊断为是红绿色盲患者。假设他们向你咨询最好生男孩还是生女孩?能否就红绿色盲的遗传情况给予合理化建议?学完伴性遗传后,我相信每位同学都能给出合理化建议。教师参考 自主学习要点探究自主学习学习目标:1.概述伴性遗传的特点。2.运用分析资料的方法,总结人类红绿色盲症和抗维生素D佝
2、偻病的遗传规律。3.举例说出伴性遗传在实践中的应用。知识梳理 一、伴性遗传 1.概念:上的基因控制的性状遗传与性别相关联。2.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染色体 女性男性基因型.XbXb.XbY 表现型正常正常(携带者).正常.XBXB XBXb XBY 色盲 色盲(3)人类红绿色盲遗传的主要婚配方式及子代发病率 女性正常与男性色盲 女性携带者与男性正常 女性色盲与男性正常 女性携带者与男性色盲 3.抗维生素D佝偻病(1)致病基因:位于X染色体上的 性基因。(2)抗维生素D佝偻病的基因型和表现型 性别女性男性基因型XDXDXDX
3、d.XDY.表现型患者.正常患者正常显 XdXd XdY 患者 判断 (1)与性别相关的基因位于性染色体上。()(2)无论是男性还是女性,只要含有红绿色盲基因就是红绿色盲患者。()(3)抗维生素D佝偻病是一种显性伴性遗传病,其发病率是男性高于女性()(4)男性的X染色体来源于母亲,遗传给女儿;Y染色体来源于父亲,遗传给 儿子。()二、伴性遗传在实践中的应用 1.鸡的性别决定 2.根据雏鸡的羽毛特征来区分性别 遗传图解如下:选择 某同学养了一只黄底黑斑猫。宠物医生告诉他,猫的性别决定方式为XY型(XX为雌性,XY为雄性);猫的毛色基因B、b位于X染色体上,B控制黑毛性状,b控制黄毛性状,B和b同
4、时存在时毛色表现为黄底黑斑。若该同学选择一只黄猫与自己养的黄底黑斑猫配种,产下的小猫毛色和性别可能是()A.黄底黑斑雌猫、黄色雌猫或雄猫、黑色雄猫 B.黑色雌猫、黄色雌猫或雄猫 C.黄底黑斑雌猫或雄猫、黄色雄猫 D.黄底黑斑雌猫或雄猫 A 问题引领:1.红绿色盲、抗维生素D佝偻病的遗传各有什么特点?2.怎样判断某种遗传病的遗传方式?3.是否所有的遗传病都能依据遗传系谱图确定其所属类型?要点探究伴性遗传的类型、特点及其遗传方式的判断 要点一 教师参考 1.以伴性遗传病为例总结如下:类型 伴 Y 遗传 伴 X 隐性基因 伴 X 显性基因 模型 图解 基因 位置 致病基因位于Y 染色体上 隐性致病基
5、因及其等位基因只位于 X 染色体上 显性致病基因及其等位基因只位于 X 染色体上 患者 基因 型 XYM(无显隐性之分)XbXb、XbY XAXA、XAXa、XAY 遗传 特点(1)患者全为男性(2)父传子、子传孙(1)男性患者多于女性患者(2)往往隔代交叉遗传(3)女患父子患(1)女性患者多于男性患者(2)连续遗传(3)男患母女患 举例 外耳道多毛症 血友病、红绿色盲 抗维生素 D 佝偻病 2.遗传病的遗传方式的判断方法【典例1】根据下面人类遗传系谱图中世代个体的表现型进行判断,下列说法不正确的是()A.是常染色体隐性遗传 B.可能是伴X染色体隐性遗传 C.可能是伴X染色体显性遗传 D.是常
6、染色体显性遗传 解析:双亲都不患病,而女儿患病,一定是常染色体隐性遗传,因为如果致病基因位于 X 染色体上,则女性患者的父亲必为患者。双亲正常,后代有病,必为隐性遗传,由后代患者全为男性,可知致病基因位于 X 染色体上由母亲传递而来的可能性比较大,若致病基因位于常染色体上且三男患病、一女正常的概率极小,故此病一般为伴 X 染色体隐性遗传病。父亲有病,母亲正常,子代女儿全患病,儿子全正常,可知为伴 X 染色体显性遗传病的可能性比较大。父亲有病,儿子全患病,女儿正常,则为伴 Y 染色体遗传病的可能性比较大。答案:D 方法透析 遗传系谱图的判定口诀 无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子都病为伴性,父
7、子有正非伴性;有中生无为显性,显性遗传看男病,母女都病为伴性,母女有正非伴性。注:以隐性遗传为例,看女病,若父子都病可能为伴性遗传病,不能排除常染色体隐性遗传病的可能;而父或子有正常,则一定是常染色体隐性遗传病。备选例题 下图为甲病(Aa)和乙病(Bb)的遗传系谱图,其中乙病为伴性遗传病,请回答下列问题:(1)甲病属于 ,乙病属于 。A.常染色体显性遗传病 B.常染色体隐性遗传病 C.伴 X 染色体显性遗传病 D.伴 X 染色体隐性遗传病 E.伴 Y 染色体遗传病(2)5为纯合体的概率是 ,6的基因型为 ,13的致病基因来自 。(3)假如10和13结婚,生育的孩子患甲病的概率是 ,患乙病的概率
8、是 ,不患病的概率是 。解析:(1)对于甲病来说,3和4两个患病的个体生出了正常的孩子,由此可见甲病是由显性基因控制的。再根据3(患病的父亲)生出正常的女儿9,可知甲病属于常染色体显性遗传病。依据题干中已知乙病为伴性遗传病和系谱图中7患病而2不患乙病。可判断出乙病属于伴X染色体隐性遗传病。(2)从乙病看:由5和6,均为正常个体,可以推知1和2的基因型分别为XBXb和XBY。那么5的基因型为XBXb或XBXB。6的基因型为XBY;从甲病看:5和6均为正常个体,因而,两者的基因型都为aa。综合来看5的基因型为aaXBXb或aaXBXB,6的基因型为aaXBY,所以5为纯合体的概率是1/2。13的致
9、病基因来自8。(3)从甲病看:10的基因型为1/3AA或2/3Aa;13的基因型为aa,因此,两人婚配后生育的孩子不患甲病的概率为(1/2)(2/3)=1/3,故生育的孩子患甲病的概率是2/3。从乙病看:4的基因型为XBXb或XBXB,3的基因型为XBY,那么10的基因型为1/4XBXb或3/4XBXB;13的基因型是XbY,因此,两人婚配后生出患有乙病孩子的概率为(1/4)(1/2)=1/8,生育的孩子不患乙病的概率是7/8。综合上述分析可知,假如10和13结婚,生育的孩子不患病的概率是(1/3)(7/8)=7/24。答案:(1)A D(2)1/2 aaXBY 8(3)2/3 1/8 7/2
10、4 【题组演练】1.(2015浙江温州十校联合体期末)对于人类的某种遗传病,在被调查的若干家庭中发病情况如下表。据此所作推断,最符合遗传基本规律的一项是()D 类别父亲+-+-母亲-+-儿子+女儿+-+-注:每类家庭人数150200人,表中“+”为病症表现者,“-”为正常表现者。A.第类调查结果说明,此病一定属于X染色体显性遗传病 B.第类调查结果说明,此病一定属于常染色体隐性遗传病 C.第类调查结果说明,此病一定属于显性遗传病 D.第类调查结果说明,此病一定属于隐性遗传病 解析:第类调查结果显示,母亲正常而儿子患病,因儿子的X染色体遗传自母亲,所以此病一定不属于X染色体显性遗传病,A项错误;
11、第类调查结果显示,父亲和女儿正常,母亲和儿子患病,此病可能为X染色体隐性遗传,B项错误;第类调查结果显示,父母及其子女均患病,所以此病可能为显性遗传病,也可能为隐性遗传病,且为隐性遗传病的可能性较大,C项错误;第类调查结果显示,父母表现均正常,儿子患病,据此可判断,此病一定属于隐性遗传病,D项正确。2.如图是某校学生根据调查结果绘制的某种遗传病的家系图(显、隐性基因用 A、a 表示)。请分析回答:(1)由图可知该遗传病是 (填“显”或“隐”)性遗传病。(2)若5号个体不带有此致病基因,可推知该致病基因位于 染色体上。(3)同学们在实际调查该病时却发现5号个体带有此致病基因,后来还发现10号个体
12、是红绿色盲基因携带者。如果7号和10号婚配,生下同时患有这两种病孩子的概率是 。(4)若5号和6号均不患红绿色盲且染色体数正常,但9号既是红绿色盲又是Klinefelter 综合征(XXY)患者,其病因是代中的 号个体产生配子时,在减数第 次分裂过程中发生异常。解析:(1)由5号个体、6号个体不患病,而9号个体患病可知,该病为隐性遗传病(无中生有为隐性);(2)若5号个体不带有此致病基因,故该致病基因不可能位于常染色体上,只能位于X染色体上;(3)由题图信息可知5号个体带有此致病基因,却没有患病,说明该致病基因位于常染色体上,设红绿色盲为甲病另一种病为乙病,则甲病的患病率为:XBYXBXb1/
13、4,乙病的患病率为Aa2/3Aa2/31/4=1/6,生下同时患有这两种病的孩子aaXbY的概率=2/31/41/4=1/24;(4)9号患红绿色盲,而5和6号均不患红绿色盲,说明6号为红绿色盲携带者,且她在减数第二次分裂时,两条带有红绿色盲基因的染色体没有分离,产生异常卵细胞,且这个卵细胞将来受精,并发育成9号个体。答案:(1)隐(2)X(3)1/24(4)6 二 问题引领:1.举例说明色盲与人类外耳道多毛症基因的位置是什么?2.若基因位于X、Y同源区段时,有无等位基因?其遗传是否与性别无关?3.怎样设计一组杂交实验确定基因是否位于X、Y同源区段?基因位于X、Y染色体不同区段的分析及其实验设
14、计 要点二 教师参考 1.基因位于X、Y染色体同源区段和非同源区段的分析(1)X、Y染色体结构分析:(2)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。(3)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。(4)也可能有控制相对性状的等位基因位于A、C区段,即可能出现下列基因型:XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。2.确定基因位置的实验设计方案 选取纯合隐性雌与纯合显性雄杂交 abX、若子代雌、雄全为显性，则基因位于同源区段、若子代雌性个体为显性，雄性个体为隐性，则基因只 位于 染色体上【典例2】(2015河南濮阳月考)如图所示为
15、人的性染色体简图,X和Y染色体的片段是同源区段,该部分的基因可以是相同的也可以互为等位,1和2片段是非同源区段,该部分基因各自独立。则下列叙述不正确的是()A.片段上基因决定的相对性状在后代男女个体中表现型比例一定相同 B.1片段上某基因控制的性状在家族遗传中表现为直系男丁的一脉相传 C.减数分裂过程中,X和Y染色体上的片段之间能发生交叉互换 D.人类的血友病基因位于图中的2片段 解析:片段上基因决定的相对性状在后代男女个体中表现型比例不一定相同,X和Y染色体的同源区段上等位基因控制的性状的遗传与性别仍有关,A错误;Y染色体上的基因只能传给男性个体,B正确;减数分裂过程中,X和Y染色体上的片段
16、之间能发生交叉互换,C正确;红绿色盲及血友病基因位于图中的2片段,D正确。答案:A 方法透析 X、Y同源区段的遗传与性别有关 当X、Y的同源区段有等位基因A与a时,(1)XAYaXaXaXAXa,XaYa(雌性全显,雄性全隐)(2)XaYAXaXaXaXa,XaYA(雌性全隐,雄性全显)可见,后代的性状(表现型)与性别有关。备选例题 果蝇的X染色体和Y染色体是一对同源染色体,但其形态、大小却不完全相同。如图为果蝇X、Y染色体同源和非同源区段的比较图解,其中A与C为同源区段。请回答下列有关问题。(1)若在A区段上有一基因“E”,则在C区段同一位点可以找到基因 ;此区段一对基因的遗传遵循 定律。(
17、2)已知在果蝇的X染色体上有一对基因H、h,分别控制的性状是腿部有斑纹和腿部无斑纹。现有纯种果蝇若干。请通过一次杂交实验,确定H、h基因在X染色体上的位置是A区段还是B区段。实验步骤:选用纯种果蝇作亲本,雌性亲本表现型为 ,雄性亲本表现型为 。观察子代果蝇的性状并统计记录结果。结果分析:若子代雄果蝇表现为 ,则此对基因位于A区段;若子代雄果蝇表现为 ,则此对基因位于B区段。解析:(1)因为A、C为同源区段,若A区段上有一基因“E”,在C区段同一位点一定有E的相同基因E或等位基因e;同源区段上一对基因的遗传遵循基因分离定律。(2)要通过一次杂交实验确定H、h基因在X染色体上的位置是A区段还是B区
18、段,可选用隐性雌果蝇与显性雄果蝇杂交,所选雌果蝇表现型为腿部无斑纹,所选雄果蝇表现型为腿部有斑纹。若此对基因位于A区段,亲本中腿部无斑纹雌果蝇基因型为XhXh,腿部有斑纹雄果蝇基因型为XHYH,杂交子代雄果蝇的表现型为腿部有斑纹;若此对基因位于B区段,亲本中腿部无斑纹雌果蝇基因型为XhXh,腿部有斑纹雄果蝇基因型为XHY,杂交子代雄果蝇的表现型为腿部无斑纹。答案:(1)E或e 基因分离(2)腿部无斑纹 腿部有斑纹 用所选亲本雌雄果蝇杂交 腿部有斑纹 腿部无斑纹【题组演练】1.(2015 山东泰安期末统考)人的 X 染色体和 Y 染色体的大小、形态不完全相同,存在着同源区段()和非同源区段(、)
19、,如图所示,下列有关叙述错误的是()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 B.若 X、Y 染色体上存在一对等位基因,则该对等位基因位于同源区段上 C.若某病是由位于非同源区段上的显性基因控制的,则男性患者的儿子一定患病 D.若某病是由位于非同源区段上的隐性基因控制的,则女性患者的儿子一定患病 C 解析:由图可知是Y染色体上特有的,如果其上有致病基因,患者应全为男性,故A正确。如果X和Y染色体上有一对等位基因,应位于它们的同源区段即上,故B正确。如果即X特有区段有显性致病基因控制,则男性患者的女儿一定患病,儿子不一定患病,故C错误。如果是X隐性遗传病,女性患者因为将其X染色体传递给儿子,其儿子一定患病,故D正确。解析:ZaZa(雄性油蚕)与ZAW(雌性正常蚕)交配,子代幼虫中皮肤不透明的为雄性(ZAZa),皮肤透明的为雌性(ZaW)。2.家蚕的性别决定为ZW型(雄性的性染色体为ZZ,雌性的性染色体为ZW)。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()A.ZAZAZAW B.ZAZAZaW C.ZAZaZAW D.ZaZaZAW D 点击进入课时训练 谢谢观赏Thanks!