（参考课件）高中生物 第2章 第3节 伴性遗传 新人教版必修2.ppt

成才之路生物,路漫漫其修远兮吾将上下而求索,人教版必修2,1,基因和染色体的关系,第二章,第3节伴性遗传,第二章,1XY型性别决定的生物，雌性的性染色体组成为XX，雄性为XY。2ZW型性别决定的生物，雄性的性染色体组成为ZZ，雌性为ZW。3伴X隐性遗传病的遗传特点：(1)男性患者多于女性患者；(2)女性患者的父亲和儿子一定是患者；(3)交叉遗传。4伴X显性遗传病的遗传特点：(1)女性患者多于男性患者；(2)男性患者的母亲和女儿一定是患者。,目标导航：1概述伴性遗传的特点。(重点)2运用资料分析的方法，总结人类红绿色盲症的遗传规律。(难点)3举例说出伴性遗传在实践中的应用。情境导入：在高考前的体检中，王栋辨别不出红绿色盲检查图中的图形，被医生确定为患有红绿色盲。他的父母色觉都正常，为什么他是色盲呢？从老师那里了解到：高三年级共有12名色盲患者，其中11名男生、1名女生。色盲是如何遗传的？为什么色盲患者中男生多于女生呢？,提示：控制色盲的基因(b)位于X染色体上，而Y染色体上没有对应的等位基因。当父母色觉都正常，母亲为携带者时，所生儿子可能是色盲患者。女性只有在两条X染色体上都含致病基因时，才表现为色盲。而男性只有一条X染色体，因此，只要X染色体上含有致病基因就表现为色盲。,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：_。,预习导学,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。,多于,交叉遗传,儿子,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：_。(3)遗传特点女性患者_男性患者；具有_；男患者的_一定患病。,性染色体(X),XDXD,XDXd,XDY,多于,世代连续性,女儿,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)。2根据雏鸡的羽毛特征来区分雌性和雄性。图例如下：,异型,同型,ZBW,ZbZb,ZB,W,Zb,ZBZb,ZbW,1.女性红绿色盲患者的儿子一定是色盲吗？父亲呢？2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：1.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。,思维激活,(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。,1.人类体细胞的染色体组成,人类红绿色盲症,要点归纳,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。,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。,典例导析,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。答案A,答案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XbXb。,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),抗维生素D佝偻病伴X染色体上显性遗传,要点归纳,(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。,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。,典例导析,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。答案D,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。,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。,伴性遗传在实践中的应用,要点归纳,2.应用(1)推断致病基因来源、后代发病率，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。,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。,典例导析,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。答案A,答案C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。,伴性遗传既是对两个遗传定律的补充，又是它们的进一步延伸，其相同之处在于都是产生配子过程中基因随染色体进入配子，不同之处在于两个遗传定律是基因在所有染色体上的遗传现象，而伴性遗传仅是性染色体上的基因所控制的遗传现象。,伴性遗传与两个遗传定律的关系,(1)伴性遗传与基因的分离定律的关系伴性遗传是由一对等位基因控制一对相对性状的遗传，因此符合基因分离定律，在形成配子时，性染色体上的等位基因也彼此分离。但性染色体有同型性染色体和异型性染色体两种组合形式，因此伴性遗传有其特殊性：一是雄性个体中，有些基因只存在于X染色体上，Y染色体上无等位基因。二是由于控制性状的基因位于性染色体上，因此性状的遗传都与性别联系在一起，在写表现型和统计后代比例时，也一定要和性别联系起来。,(2)伴性遗传与基因的自由组合定律的关系在既有性染色体又有常染色体上的基因控制的两对以上相对性状的遗传现象时，由性染色体上的基因控制的性状按伴性遗传处理，由常染色体上的基因控制的遗传性状按分离定律处理，性染色体上的基因和常染色体上的基因是位于不同对同源染色体上的基因，按照基因的自由组合定律处理。,探究点选择合适的实验亲本判断基因在染色体上的位置案例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雌雄个体交配得到F2，在F2中红眼果蝇和白眼果蝇的数目比是3:1，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。,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：,标准答案(1)遗传图解：,(2)方法步骤：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。预期结果及结论：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、后代的表现型和基因型、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)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