2017-2018学年高中生物第章遗传信息的传递规律-人的伴性遗传教学案.docx

第18课时人的伴性遗传目标导读1.以人类红绿色盲的遗传为例，理解伴X隐性遗传病的特点。2.分析其他遗传实例，归纳其他伴性遗传的特点。3.结合相关实例，归纳人类遗传系谱图的解题规律。重难点击1.人类红绿色盲症的遗传规律分析。2.伴性遗传的特点。一人类红绿色盲症的遗传规律1遗传方式通过调查红绿色盲的家族遗传史，绘制遗传系谱图，判断该病的遗传方式。生物小组利用红绿色盲测试图，对其周围熟悉的8个家庭进行色盲调查绘制的家族色盲遗传系谱图，如图1：(1)由图1分析由于系谱图中正常个体与携带者婚配，后代出现红绿色盲患者，说明正常色觉为显性，红绿色盲为隐性。以B代表正常色觉基因，b为色盲基因。假设色盲的遗传是常染色体遗传，那么携带者(Bb)与正常个体(BB)婚配，后代不可能出现红绿色盲患者(bb)。又已知男性患者的父亲不患病，故排除Y伴性遗传。综合以上分析，红绿色盲的遗传属于X伴性遗传。(2)由图2科学研究证实色盲基因位于X染色体上。(3)综上得红绿色盲的遗传方式为伴X隐性遗传。(4)通过上述分析，假设红绿色盲的致病基因为Xb，请据下表中的表现型写出基因型。女性男性基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY表现型正常正常(携带者)色盲正常色盲2.遗传特点据上面的分析，结合所学知识完成下述遗传图解并思考问题。由图解分析得：男孩的色盲基因只能来自于母亲。由图解分析得：男性的色盲基因只能传给女儿，不能传给儿子。由图解分析得：女儿色盲，父亲一定色盲。由图解分析得：父亲正常，女儿一定正常；母亲色盲，儿子一定色盲。(5)通过对上述4种婚配方式分析，我们可以看出，伴X隐性遗传有四个主要特点：往往具有隔代遗传现象。因为女性只有在两个X性染色体上都带有色盲隐性基因时，才表现出红绿色盲，而男性只要X性染色体上携带色盲隐性基因，就表现出红绿色盲。所以男性患者多于女性患者。具有交叉遗传现象。因为父亲的红绿色盲基因不传儿子只传女儿，女儿不表现色盲，却能生下患色盲的外孙。像这样传递的特点，在遗传学上称做交叉遗传。母亲是色盲，其儿子必定是色盲；女儿是色盲，其父亲必定是色盲。(6)有一色盲男孩，其父母亲色觉正常，外祖父是色盲，试探究该男孩色盲基因是通过什么途径由长辈传递而来？从致病基因遗传角度，总结这一过程体现了伴X隐性遗传病的什么特点？答案传递途径：外祖父(XbY)母亲(XBXb)色盲男孩(XbY)。特点：隔代遗传和交叉遗传。小贴士隔代遗传是指有些遗传病如隐性遗传病等，并不是每一代都出现患者，可能相隔2代或3代才出现患者，这种遗传方式就称做隔代遗传。归纳提炼伴X隐性遗传的特点(1)简化记忆伴X隐性遗传的四个特点：男女；隔代交叉遗传；女病，父子病；男正，母女正。(2)其他伴X隐性遗传：人类的血友病、果蝇的白眼等。活学活用1判断下列关于人类红绿色盲的说法的正误。(1)色盲患者男性多于女性()(2)若女孩是色盲基因携带者，则该色盲基因是由父方遗传来的()(3)人类色盲基因b在X染色体上，Y染色体上没有色盲基因b，但是有它的等位基因B()(4)男性色盲不传儿子，只传女儿，但女儿可以不显色盲，却可能生下患色盲的外孙()(5)某男学生在体检时被发现是红绿色盲患者，医生询问得知其母亲是血友病患者，医生判断该生同时患有血友病()答案(1)(2)(3)(4)(5)解析(2)女孩的色盲基因也可能来自母亲。(3)Y染色体上没有色盲基因。二其他的伴性遗传1伴X显性遗传阅读下列材料，回答相关的问题。抗维生素D佝偻病是由位于X染色体上的显性致病基因控制的一种遗传性疾病。患者由于对钙、磷吸收不良而导致骨发育障碍。患者常常表现为X型(或O型)腿、骨骼发育畸形(如鸡胸)、生长缓慢等症状。(1)据上述材料，假设抗维生素D佝偻病基因为D，请根据表现型写出基因型：性别类型女性男性基因型XdXdXDXdXDXDXdYXDY表现型正常患病患病正常患病(2)利用下面图示归纳伴X显性遗传(抗维生素D佝偻病)的遗传特点患者中女性多于男性。代代有患者，具有连续遗传现象。男患者的母亲及女儿一定为患者。 正常女性的父亲及儿子一定正常。 2伴Y遗传如图为人类外耳道多毛症(毛耳)患者的遗传系谱图，请据图完成伴Y遗传病的遗传特点归纳：致病基因只位于Y染色体上，无显隐性之分，患者后代中男性全为患者，女性全为正常。简记为“男全病，女全正”。归纳提炼伴X显性遗传及伴Y遗传的特点(1)简化记忆伴X显性遗传的特点：女男；连续遗传；男病，母女病；女正，父子正。(2)简化记忆伴Y遗传的特点：全男；父子孙。活学活用2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，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其父母传递的致病基因答案D解析总结伴X显性遗传病有如下特点：若儿子患病，母亲一定患病；若父亲患病，女儿一定患病。女患者与正常男子结婚，儿子和女儿都有可能患病。若子女正常，如女儿基因型为XaXa，儿子基因型为XaY，则不携带其父母传递的致病基因。三遗传系谱图解的解题规律遗传系谱图的分析是常考题型，结合下列内容归纳该类题目的解题规律。1遗传系谱中，遗传病类型的判定第一步：确定是否是伴Y遗传病(1)判断依据：所有患者均为男性，无女性患者，则为伴Y遗传。(2)典型系谱图第二步：确定是否是细胞质遗传病(1)判断依据：只要母病，子女全病；母正常，子女全正常。(2)典型系谱图第三步：确定是显性遗传病还是隐性遗传病(1)双亲正常，子代有患病个体，一定是隐性遗传病(简记为“无中生有是隐性”)。(如图1)(2)双亲患病，子代有正常个体，一定是显性遗传病(简记为“有中生无是显性”)。(如图2)(3)亲子代都有患者，无法准确判断，可先假设，再推断。(如图3)第四步：确定是否是伴X染色体遗传病(1)隐性遗传病女性患者的父亲或儿子有正常的，一定是常染色体遗传。(如图4、5)女性患者的父亲和儿子都患病，可能是伴X染色体遗传。(如图6、7)(2)显性遗传病男性患者的母亲或女儿有正常的，一定是常染色体遗传。(如图8)男性患者的母亲和女儿都患病，可能是伴X染色体遗传。(如图9、10)第五步：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，则最可能为显性遗传病；若在系谱图中隔代遗传，则最可能为隐性遗传病，再根据患者性别比例进一步确定。(2)典型图解上述图解最可能是伴X显性遗传。2含伴性遗传病的遗传系谱中的概率计算伴性遗传和孟德尔规律的关系：(1)伴性遗传与基因的分离规律：伴性遗传的基因在性染色体上，性染色体也是一对同源染色体。所以从本质上说伴性遗传符合基因的分离规律。(2)伴性遗传与基因的自由组合规律：在分析既有伴性遗传又有常染色体上的基因控制的两对及两对以上性状的遗传现象时，由性染色体上基因控制的性状按伴性遗传处理，由常染色体上基因控制的性状按基因的分离规律处理，整体上按基因的自由组合规律处理。3伴性遗传中概率求解范围的确认(1)在所有后代中求概率：不考虑性别，凡其后代均属于求解范围。如“生一色盲孩子的概率”。(2)只在某一个性别中求概率：需避开另一性别，只看所求性别中的概率。如“生一男孩，患色盲的概率”。(3)连同性别一起求概率：此种情况性别本身也属于求解范围，因而应先将该性别的出生率(1/2)列入范围，再在该性别中求概率。如“生一色盲男孩的概率”。小贴士根据遗传图谱判断遗传病的遗传方式时，除了要根据图谱中的信息外，还要注意题干中的文字说明，尤其是一个图谱涉及两种遗传病时。归纳提炼人类遗传病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，父子有正非伴性。有中生无为显性，显性遗传看男病，母女有正非伴性。活学活用3某家系中有甲、乙两种单基因遗传病(如图)，其中一种是伴性遗传病。相关分析不正确的是()A甲病是常染色体显性遗传，乙病是伴X隐性遗传B3的致病基因均来自于2C2有一种基因型，8基因型有四种可能D若4与5结婚，生育一患两种病孩子的概率是5/12问题导析(1)双亲都为正常，子女中有患者，即“无中生有”，该病属于隐性遗传病。(2)双亲都为患者，子女中有正常人，即“有中生无”，该病属于显性遗传病。答案B解析甲病具有“有中生无”的特点，且5患病，其女儿7不患病，因此该病为常染色体显性遗传病。乙病具有“无中生有”的特点，故为伴X隐性遗传病，A项正确。甲病(设相关基因为A、a)：1不患甲病，即无甲病致病基因，因此3的致病基因只能来自2。2不患甲病，其基因型为aa。7的基因型是aa，则4和5的基因型均为Aa，则8的基因型是AA或Aa，5的基因型是2/3Aa或1/3AA，4的基因型是Aa，则4与5结婚，生育一个不患甲病孩子的概率是2/31/41/6，则患甲病的概率是5/6。乙病(设相关基因为B、b)：3的基因型是XbY，致病基因只能来自1，B项错误。因2的基因型为XbXb，则2的基因型是XBXb，因此2的基因型一定是aaXBXb。3的基因型为XbY，则4的基因型是XBXb。8的基因型是XBXb或XBXB，因此8的基因型有AAXBXb或AAXBXB或AaXBXb或AaXBXB四种情况，C项正确。5的基因型是XbY，则4与5结婚后子代患乙病的概率是1/2，因此子代患两种病的概率是5/61/25/12，D项正确。当堂检测1下列哪项是血友病和佝偻病都具有的特征()A患病个体男性多于女性B患病个体女性多于男性C男性和女性患病概率一样D致病基因位于X染色体上答案D解析血友病和佝偻病都具有的特征是致病基因位于X染色体上。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)，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答案C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。若是X染色体上的隐性遗传病，男性患病时，女儿还可能从母亲那里获得正常的显性基因而表现为正常，排除D；但若是X染色体上的显性遗传病，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。X染色体上显性遗传的特点：女性患者多于男性；具有世代连续性；男性患病，其母亲和女儿一定患病。3如图所示的四个遗传图谱中，不可能是伴性遗传的一组是()答案A解析A图中女患者的父母都正常，则其遗传方式一定为常染色体上隐性基因的遗传。4据下面的人类红绿色盲的遗传系谱图，分析回答：(1)控制人类红绿色盲的基因位于_染色体上，患者的基因型可表示为_。此类遗传病的遗传特点是_。(2)写出该家族中下列成员的基因型：4_，10_，11_。(3)14号成员是色盲患者，其致病基因是由第一代中的某个个体传递来的。用成员编号和“”写出色盲基因的传递途径： _。(4)若成员7与8再生一个孩子，是色盲男孩的概率为_，是色盲女孩的概率为_。答案(1)XXbXb和XbY男性患者多于女性，具有隔代交叉遗传现象，女性患者的父亲和儿子一定患病(2)XbYXbYXBXb或XBXB(3)14814(4)1/40解析人类红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，男性患者多于女性患者，有隔代交叉遗传现象，并且女性患者的父亲和儿子一定患病。4和10均为色盲男性，基因型均为XbY。5和6正常，生出色盲儿子10，则5、6基因型分别为XBY和XBXb,11为女孩，其基因型为XBXB或XBXb。14的色盲基因来自其母亲8号，8号的色盲基因来自她的父亲4号，而4号的色盲基因来自他的母亲1号。7和8的基因型分别为XBY和XBXb，生出色盲男孩的概率为1/4，其后代中不会出现色盲女孩(XbXb)，即概率为0。课时作业基础过关知识点一人类红绿色盲症的遗传规律1关于人类红绿色盲的遗传，正确的预测是()A父亲色盲，则女儿一定是色盲B母亲色盲，则儿子一定是色盲C祖父母都色盲，则孙子一定是色盲D外祖父母都色盲，则外孙女一定是色盲答案B解析人类红绿色盲的遗传特点是男性的色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给他的女儿。本题的四个选项中，A项父亲只能传给女儿一个色盲基因，若母亲传给女儿一个正常的基因，她只能是携带者。C项中孙子的性染色体Y是由父亲传给的，因Y上不带色盲基因，所以孙子不可能是色盲。D项若外祖父能传递给女儿一个色盲基因，女儿传给外孙女，但另一基因来自父亲，所以不一定是色盲。只有B选项是正确的。因母亲是色盲，产生的卵细胞中带有色盲基因，并且一定传给儿子。父亲只传给他一条Y染色体。2某人及其父母、祖父母、外祖父母均不是红绿色盲，但其弟弟是红绿色盲患者，那么红绿色盲基因的传递过程是()A祖父父亲弟弟 B祖母父亲弟弟C外祖父母亲弟弟 D外祖母母亲弟弟答案D解析此人的祖父、外祖父、父亲均正常(XBY)，因此A、B、C三项均被排除。此人的弟弟是色盲(XbY)，其中Xb基因来自其母亲(XBXb)，而其母亲的Xb基因来自其外祖母。知识点二其他的伴性遗传3血友病属于隐性伴性遗传病。某男性患血友病，他的岳父表现正常，岳母患血友病，对他的子女表现型的预测应当是()A儿子、女儿全部正常B儿子患病，女儿正常C儿子正常，女儿患病D儿子和女儿都有可能出现患者答案D解析血友病为X染色体上的隐性基因控制的遗传病。某人患血友病(XhY)，其岳父正常(XHY)，岳母患血友病(XhXh)，其妻子的基因型为XHXh。XHXhXhY后代中儿子和女儿均有可能患病，概率均为50%。4如图是一个血友病遗传系谱图，从图中可以看出患者7的致病基因来自()A1 B4 C1和3 D1和4答案C解析5外耳道多毛症是伴性遗传，只有男性患者，没有女性患者，若父亲是患者，则儿子全是患者，女儿均正常。此遗传病的基因是()A位于常染色体上的显性基因B位于性染色体上的显性基因C位于Y染色体上的基因D位于X染色体上的隐性基因答案C解析本病为伴性遗传，而且父亲患病时儿子全患病，女儿全正常，男性性染色体组成为XY，含X染色体的精子与卵细胞结合其后代为女性，含Y染色体的精子与卵细胞结合其后代为男性，因此该致病基因在Y染色体上。知识点三遗传系谱图解的解题规律6下面是A、B两个家庭的色盲遗传系谱图，A家庭的母亲是色盲患者，这两个家庭由于某种原因调换了一个孩子，请确定调换的两个孩子()A1和3 B2和6C2和5 D2和4答案C解析由图A可知，其女儿为携带者，表现正常，儿子患病，故2被调换，而其只能与B中的5调换，故选C。7下图是一种伴性遗传病的家系图。下列叙述错误的是()A该病是显性遗传病，4是杂合体B7与正常男性结婚，子女都不患病C8与正常女性结婚，儿子都不患病D该病在男性人群中的发病率高于女性人群答案D解析由题意及系谱图可知，该病属于伴X染色体显性遗传。7是正常女性，与正常男子结婚，子代全正常。8与正常女性结婚，儿子表现型将与母亲相同。伴X显性遗传病的特点之一是女性发病率高于男性。8如图是先天聋哑遗传病的某家系图，2的致病基因位于1对染色体，3和6的致病基因位于另1对染色体，这2对基因均可单独致病。2不含3的致病基因，3不含2的致病基因。不考虑基因突变，下列叙述正确的是()A3和6所患的是伴X染色体隐性遗传病B若2所患的是伴X染色体隐性遗传病，2不患病的原因是无来自父亲的致病基因C若2所患的是常染色体隐性遗传病，2与某相同基因型的人婚配，则子女患先天聋哑的概率为1/4D若2与3生育了1个先天聋哑女孩，该女孩的1条X染色体长臂缺失，则该X染色体来自母亲答案D解析正常的3和4生出了患病的3和6，所以此病为隐性遗传病，又因3是女性，其父亲正常，所以致病基因不可能位于X染色体上，A错误；若2所患的是伴X染色体隐性遗传病，则2不患病的原因是2不含来自母亲的致病基因，B错误；若2所患的是常染色体隐性遗传病，设这2种致病基因分别用a、b来表示，则2的基因型为AaBb，所以其与某相同基因型的人婚配，子女患病的基因型为aa_ _或_ _bb概率为1/41/41/167/16，C错误；因3不含2的致病基因，而3致病基因应位于常染色体上，其X染色体应不含致病基因，从而使得2不患病，若1条X染色体缺失将导致女孩先天性聋哑，则女孩原两条X染色体中应有一条含致病基因，此染色体应来自父亲，倘若2因来自母亲的含正常基因的X染色体缺失，恰巧导致该正常基因缺失，则可导致女孩患病，D正确。能力提升9控制Xg血型抗原的基因位于X染色体上，Xg抗原阳性对Xg抗原阴性为显性，下列有关Xg血型遗传的叙述中，错误的是()A在人群中，Xg血型阳性率女性高于男性B若父亲为Xg抗原阳性，母亲为Xg抗原阴性，则女儿全部为Xg抗原阳性C若父亲为Xg抗原阴性，母亲为Xg抗原阳性，则儿子为Xg抗原阳性的概率为75%D一位Turner综合征患者(性染色体为XO)的血型为Xg抗原阳性，其父为Xg抗原阳性，母亲为抗原阴性，可知其疾病的发生是由于母亲卵细胞缺少X染色体所致答案C解析由题干可知，Xg抗原阳性为伴X染色体显性遗传，母亲为Xg抗原阳性，由于不能确定母亲的基因型，因此不能确定儿子中Xg抗原阳性的概率。10分析下面家族中某种单基因遗传病的系谱图，下列相关叙述正确的是()A该遗传病为伴X染色体隐性遗传病B8和5基因型相同的概率为2/3C10肯定有一个致病基因是由1传来的D8和9婚配，后代子女发病率为1/4答案B11抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，短指为常染色体显性遗传病，红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，白化病为常染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病的叙述，正确的是()A短指的发病率男性高于女性B红绿色盲女性患者的父亲是该病的患者C抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性D白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现答案B解析短指为常染色体显性遗传病，常染色体上的遗传病男女患病概率相等，A错误；伴X染色体隐性遗传病的特点有隔代交叉遗传现象，女病父必病，B正确；伴X染色体显性遗传病具有世代连续遗传、女性患者多于男性患者的特点，C错误；常染色体上的隐性遗传病只有在隐性纯合时才会表现出来，且具有隔代遗传的现象，D错误。12根据人类遗传病系谱图中各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最可能是伴X染色体隐性遗传C最可能是伴X染色体显性遗传D可能是伴X染色体显性遗传答案D解析双亲正常女儿患病，一定是常染色体隐性遗传，如果致病基因位于X染色体上，则其父亲必为患者。双亲正常，后代有病，必为隐性遗传病，因后代患者全为男性，可知致病基因最可能位于X染色体上，由母亲传递而来。父亲有病，母亲正常，子代女儿全患病，儿子全正常，最可能为伴X染色体显性遗传病，其他遗传病概率非常低。父亲有病，儿子全患病，女儿正常，最可能为伴Y染色体遗传病，不可能为伴X染色体显性遗传，其他遗传病的可能性极小。13红绿色盲为伴X隐性遗传病，抗维生素D佝偻病为伴X显性遗传病。调查某一城市人群中男性红绿色盲发病率为a，男性抗维生素D佝偻病发病率为b，则该城市女性患红绿色盲和抗维生素D佝偻病的概率分别是()A小于a、大于b B大于a、大于bC小于a、小于b D大于a、小于b答案A解析伴X隐性遗传病在人群中的发病率是男性高于女性，而伴X显性遗传病的发病率则是女性高于男性。14下图为某个色盲家庭的遗传系谱图，色盲基因是b，请回答(图中表示男性正常，表示女性正常，阴影表示色盲患者)：(1)11号的色盲基因来自于代个体中的_号。(2)在这个系谱图中，可以肯定为女性携带者的一共有_人，她们是_。(3)7号和8号再生一个患病儿子的概率为_。(4)6号的基因型为_。答案(1)2(2)52、4、7、9、10(3)1/4(4)XBXB或XBXb解析(1)11号的基因型是XbY，其Xb来自母亲7号，7号的Xb又来自其母亲2号，所以11号的色盲基因来自代个体中的2号。(2)由解析(1)可知2号和7号肯定是携带者，由于3号是色盲患者，其色盲基因肯定要传给女儿，所以9号和10号也肯定是携带者；再由于8号是色盲，其色盲基因只能来自4号，故4号也是携带者，因此共有5人是携带者。(3)7号XBXb8号XbYXBXb、XbXb、XBY、XbY，所以7号和8号再生一个患病儿子的概率为1/4。(4)1号XBY2号XBXbXBXB、XBXb、XBY、XbY，所以6号的基因型为XBXB或XBXb。15下图是某家系甲、乙、丙三种单基因遗传病的系谱图，其基因分别用A、a，B、b和D、d表示。甲病是伴性遗传病，7不携带乙病的致病基因。在不考虑家系内发生新的基因突变的情况下，请回答下列问题：(1)甲病的遗传方式是_，乙病的遗传方式是_，丙病的遗传方式是_，6的基因型是_。(2)13患两种遗传病的原因是_。(3)假如15为乙病致病基因的杂合体、为丙病致病基因携带者的概率是1/100，15和16结婚，所生的子女只患一种病的概率是_，患丙病的女孩的概率是_。答案(1)伴X染色体显性遗传伴X染色体隐性遗传常染色体隐性遗传D_XABXab(2)6在减数分裂过程中，X同源染色体的非姐妹染色单体之间发生了交叉互换，产生了XAb的卵细胞(3)301/1 2001/1 200解析(1)根据题意可知，甲病为伴性遗传病，且7不患甲病，其女儿14患甲病，假设甲病为伴X染色体隐性遗传病，则14应表现正常，因此可判断甲病的遗传方式为伴X染色体显性遗传。7不携带乙病的致病基因，且6和7所生后代男性(12、13)均患乙病，女性均正常，则乙病的遗传方式为伴X染