高中生物 3.2.2 性别决定和伴性遗传同步课件 苏教版必修2.ppt

第2课时性别决定和伴性遗传 课程标准1 性别决定 2 伴性遗传 课标解读1 列举生物性别决定方式及类型 2 概述伴性遗传及其特点 3 分析色盲遗传特点 是指 的生物决定 的方式 性别主要由 决定的 决定性别的基因在 上 根据染色体与性别决定的关系 生物的染色体分为 染色体和性染色体 性别决定 1 概念 2 性别决定的基础 3 染色体的类型 雌雄异体 性别 基因 性染色体 常 具有n对染色体的生物 性染色体一般是 对 常染色体为 对 1 类型 性别决定的主要方式主要有 型和 型 其中 型性别决定类型在生物界较为普遍 2 xy型性别决定 特点 雌性个体体细胞内有两条 型的性染色体 表示为 雄性个体体细胞内有两条 型的性染色体 表示为 生物类型 包括大多 的植物 全部 多数昆虫 部分鱼类和部分 4 性别决定的类型 n 1 xy zw xy 同 xx 异 xy 雌雄异体 哺乳动 两栖类 物 1 3 zw型性别决定 特点 雌性个体体细胞内有两条异型的性染色体 表示为 雄性个体体细胞内有两条 型的性染色体 表示为 生物类型 鸟类 鳞翅目昆虫 部分两栖类和 类 1 xy型性别决定亲代 配子卵子 精子 子代 比例1 1 5 性别决定图解 zw 同 zz 爬行 xx xy x x y xx xy 2 zw型性别决定亲代 配子 子代 比例1 1xy型与zw型性别决定类型的生物 其子代性别分别取决于精子或卵细胞中的哪一方 性别决定发生在什么时刻 提示xy型性别决定类型的生物 其子代性别取决于精子类型 zw型性别决定类型的生物 其子代性别取决于卵细胞类型 两类性别决定的时间均发生于受精作用发生时 思维激活1 zw zz z w z zw zz 性染色体与性别决定 1 染色体类型 2 常见的性别决定 3 男女性别比例1 1的产生条件 减数分裂产生配子 女性只产生一种卵细胞 而男性产生两种精子 分别含x染色体和y染色体 且数量比为1 1 两种类型的精子与卵细胞受精的机会是均等的 含xx染色体的受精卵和含xy染色体的受精卵发育成成熟胎儿的机会是相等的 特别提醒 1 只有雌雄异体的生物才有性染色体 2 性染色体决定性别的方式是主要的 但也有其他类型的性别决定方式 如在膜翅目昆虫中的蚂蚁 蜜蜂 黄蜂和小蜂等 其性别与染色体组的倍数有关 雄性为单倍体 雌性为二倍体 而另有一些如龟鳖类和所有的鳄鱼的性别是由受精后的环境因子决定的 但最主要的还是由性染色体决定的 3 不是所有的生物都有性染色体 只有由性染色体决定性别的生物才有性染色体 如雌雄同体的生物 如小麦 就没有性染色体 指由 上的基因决定的性状在遗传时与 联系在一起 这类性状的遗传叫伴性遗传 红绿色盲的遗传 人类血友病的遗传 果蝇眼色的遗传 女娄菜叶形的遗传 1 人类红绿色盲相关基因型与表现型 伴性遗传 1 概念 2 实例 3 人类红绿色盲症及其遗传特点 性染色体 性别 2 遗传特点a 男患者 女患者 b 往往有隔代 现象 c 患者的父亲和儿子一定患病 3 男患者多于女患者的原因女性只有 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 就表现为色盲 xbxb xbxb xby xby 正常 多于 遗传 女 两条x染色体上 伴x遗传的遗传病 患者总是男性多于女性吗 提示不是 伴x隐性遗传病 男性患者远多于女性 但伴x显性遗传病 致病基因为显性基因 却是女患者远多于男患者 思维激活2 x y染色体同源区段和非同源区段与伴性遗传 1 性染色体上不同区段图析 x和y染色体有一部分是同源的 图中 1 片段 该部分基因互为等位基因 另一部分是非同源的 图中的 1 2片段 该部分基因不互为等位基因 2 基因所在区段位置与相应基因型对应关系 3 基因在 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 2 伴性遗传和常染色体遗传的比较 1 伴x染色体隐性遗传 实例 人类的红绿色盲 血友病和果蝇的白眼 规律 a 女性患者的父亲和儿子一定是患者 b 男性患者多于女性患者 c 具有交叉遗传现象 如红绿色盲基因xb往往是由男性通过他的女儿传给他的外孙 典型系谱图 3 伴性遗传病的类型和规律 2 伴x染色体显性遗传 实例 抗维生素d佝偻病 规律 a 男性患者的母亲和女儿一定是患者b 女性患者多于男性患者 c 具有世代连续性 即代代都有患者的现象 典型系谱图 3 伴y染色体遗传 实例 外耳道多毛症 规律a 患者全为男性 b 遗传规律是父传子 子传孙 典型系谱图 特别提醒尽管xy染色体同源区段上存在等位基因 但由于x y染色体传递给后代的几率不同 如男性y染色体只传向儿子而x染色体只传向女儿 故位于xy染色体同源区段的等位基因在遗传时仍表现为与性别相联系 这与基因位于常染色体上的遗传状况明显不同 如xaxa xaya与xaxa xaya前者的儿子均表现显性性状 女儿均表现隐性性状 后者则相反 均与常染色体遗传不同 人的x染色体和y染色体大小 形态不完全相同 但存在着同源区 和非同源区 如右图所示 下列有关叙述错误的是 巩固2 a 片段上隐性基因控制的遗传病 男性患病率高于女性b 片段上基因控制的遗传病 男性患病率可能不等于女性c 片段上基因控制的遗传病 患病者全为男性d x y染色体为一对性染色体 只存在于生殖细胞中解析体细胞中亦含有性染色体 答案d 下列与性别决定有关的叙述 正确的是 a 蜜蜂中的个体差异是由性染色体决定的b 玉米的雌花和雄花中的染色体组成相同c 鸟类 两栖类的雌性个体都是由两条同型的性染色体组成d 环境不会影响生物性别的表现 例1 示例一性别决定 思维导图 深度剖析蜜蜂种群由蜂王 工蜂和雄蜂组成 其中雄蜂只由卵细胞发育而来 蜂王 工蜂则由受精卵发育而来 玉米为雌雄同株 其雌雄花中染色体组成应相同 鸟类性别决定类型为zw型 两栖类则为xy型 环境因素在某些情况下可影响生物性别 答案b 某男性为红绿色盲患者 他的一个次级精母细胞的着丝粒刚分裂 此时细胞内可能存在 a 两条y染色体 两个色盲基因b 两条x染色体 两个色盲基因c 一条x染色体 一条y染色体 一个色盲基因d 一条y染色体 没有色盲基因 例2 示例二伴性遗传 思维导图 本题的解答可借助下图协助理解 深度剖析色盲男性的基因型为xby 在减数第一次分裂产生次级精母细胞的过程中 x y染色体分离 分别进入两个次级精母细胞中 因此 减数第二次分裂着丝粒分裂时 细胞中要么含两条x染色体 两个色盲基因 色盲基因只位于x染色体上 要么含有两条y染色体 不含色盲基因 答案b 已知控制某遗传病的致病基因位于人类性染色体的同源部分 图甲表示某家系中该遗传病的发病情况 方框表示男性 圆圈表示女性 阴影部分表示患病个体 图乙是对该致病基因的测定 则 4的有关基因组成应是图乙中的 变式拓展 解析因 3 患病女 4 患病男 3 正常女孩 根据 有 患病 中生无 正常 是显性 推出 该遗传病由显性基因控制 据此可知 3的基因型为xaxa 3 4都是患者 根据亲子代关系可推出 3 4的基因型为xaxa xaya 即 4基因组成如a选项所示 答案a 选择同型性染色体 xx或zz 隐性个体与异型性染色体 xy或zw 显性个体杂交 xy性别决定的生物就是 隐雌显雄 这样在子代中具有同型性染色体 xx或zz 的个体表现型是显性 具有异型性染色体 xy或zw 的个体表现型是隐性 具体分析如下 基因位置确认与性染色体上基因传递规律探究 技法必备 1 根据性状判断生物性别的实验设计 1 xy型性别决定 假设x染色体上的a a这对等位基因控制一对相对性状 则选用隐性纯合母本与显性父本杂交时 后代中的隐性个体必为雄性 显性个体必为雌性 图解如下 亲本 xaxa xay子代 xaxaxay 显性 隐性 2 zw型性别决定鸡的性别决定属于zw型 公鸡含有zz染色体 母鸡含有zw染色体 芦花鸡的羽毛有黑白条纹 由b基因决定 当b基因纯合时 表现为非芦花 这对基因位于z染色体上 让zbzb 非芦花公鸡 与zbw 芦花母鸡 进行交配 其后代基因型和表现型为zbzb 芦花公鸡 zbw 非芦花母鸡 这样就能在雏鸡时根据是否有条纹判断出雌 雄个体 1 根据子代性别 性状的数量比分析推断 若告诉某一性状在子代雌雄个体中出现的比例或数量 则依据该性状在雌雄个体中的比例是否一致即可确定 2 基因在常染色体还是在x染色体上的判断与实验设计 据表格信息 灰身与黑身的比例 雌蝇中3 1 雄蝇中也为3 1 二者相同 故为常染色体遗传 直毛与分叉毛的比例 雌蝇中4 0 雄蝇中1 1 二者不同 故为伴性遗传 2 通过杂交实验推断基因位置 未知显隐性方法 正反交法结果预测及结论 a 若正反杂交结果相同 则该基因位于细胞核内的常染色体上 b 若正反杂交结果不同 且子代性状表现与性别有关 则该基因位于性染色体上 已知显隐性方法 隐性雌性 显性雄性结果预测及结论 a 若子代中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 若子代中雌雄个体具有相同的性状分离比 则基因位于常染色体上 已知显隐性 且显隐性基因的基因频率相等 方法 选多组显性的雌性 显性的雄性 结果预测及结论 a 若只在雄性后代中出现隐性性状 则基因位于x染色体上 b 若雌雄后代中均出现隐性性状 则基因位于常染色体上 1 已知显隐性纯合隐性雌性 纯合显性雄性 结果预测及结论 若子代全表现为显性性状 则基因位于xy的同源区段 若雌性后代全表现为显性性状 雄性后代全表现为隐性性状 则基因位于xy的非同源区段 3 判断基因位于xy的同源区段还是仅位于x染色体上 2 未知显隐性 可设计正反交实验予以确认 若f1无法确认时可令f1彼此间相交进一步确认 可设置如下实验显性纯合 隐性纯合 f1 f1雌雄个体杂交 依据f2性状表现确认基因位置 y染色体上基因控制的性状只表现在雄 男 性中 即凡性状可在雌性 女性 中表现者 一律不属伴y遗传 4 xy同源区段与常染色体遗传的确认 5 y染色体上基因的确认 石刁柏 嫩茎俗称芦芛 是一种名贵的蔬菜 为xy型性别决定的雌雄异株植物 野生型石刁柏 纯合体 叶窄 产量低 在某野生种群中发现了几株阔叶石刁柏 突变型 雌株 雄株均有 分析回答下列问题 1 同为突变型的阔叶石刁柏 其雄株的产量与质量都超过雌株 请从提高经济效益和育种效率的角度设计出遗传育种方案 文字表述 能力展示 2 有若干具有某相对性状的雌 雄石刁柏 其中雌株为隐性纯合体 雄株为显性纯合体 注 xay xay均视为纯合 控制该性状的基因可能位于常染色体上 或x染色体的特有区段 如图 2区段 或x y染色体的同源区段 如图i区段 请补充下列实验方案以确定该基因的位置 取若干雌 雄石刁柏种植 若杂交后代中 则该基因位于x染色体的特有区段 若后代中无论雌 雄株均为显性 则再选取后代中雌 雄株进行杂交 若后代中 则该基因位于常染色体上 若 则该基因位于x y染色体的同源区段 解析若a基因位于x染色体的特有区段 则xaxa xay xaxa xay 即杂交后代雌株都为显性 雄株都为隐性 若a基因位于常染色体上或x y染色体的同源区段 则子一代雌雄都为显性 若a基因位于常染色体上 则子二代中雌雄植株均既有显性又有隐性 如果a基因位于x y染色体的同源区段 则子二代雄株为显性 雌株则显性 隐性都有 答案 1 利用单倍体育种获得纯合的xx植株和yy植株 再让其杂交产生大量的雄株 2 雌株为显性 雄株为隐性雌 雄株均有显性和隐性两种类型雄株为显性 雌株有显性和隐性两种类型 正常情况下 男性的性染色体可能来自其 多选 a 外祖父b 外祖母c 祖父d 祖母解析祖母只传给父亲x染色体 而父亲的x染色体不传递给儿子 答案abc 1 火鸡的性别决定方式是zw型 zw zz 曾有人发现少数雌火鸡 zw 的卵细胞未与精子结合 也可以发育成二倍体后代 遗传学家推测 该现象产生的原因可能是 卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合 形成二倍体后代 ww的胚胎不能存活 若该推测成立 理论上这种方式产生后代的雌雄比例是 a 雌 雄 1 1b 雌 雄 1 2c 雌 雄 3 1d 雌 雄 4 1 3 解析由题中提供的信息可知 雌火鸡 zw 的卵细胞有两种 即含z的卵细胞和含w的卵细胞 根据卵细胞形成的特点 若产生的卵细胞中含z 则与其同时产生的三个极体含有的性染色体分别是 z w w 卵细胞与这三个极体结合形成zz zw zw的后代 若产生的卵细胞中含w性染色体 则与其同时产生的三个极体含有的性染色体分别是w z z 卵细胞与其同时产生的极体结合形成ww zw zw的后代 又知ww的胚胎不能存活 由此可推测产生后代的雌雄比例为4 1 答案d 如图为果蝇性染色体结构简图 要判断果蝇某伴性遗传基因位于片段 上还是片段 上 现用一只表现型是隐性的雌蝇与一只表现型为显性的雄蝇杂交 不考虑突变 若后代为 雌性为显性 雄性为隐 4 性 雌性为隐性 雄性为显性 可推断 两种情况下该基因分别位于 a b 1 c 1或 d 1 1 解析假设相关基因为b b 因后