高中生物 23伴性遗传配套课件 新人教版必修2.ppt

第3节伴性遗传 课程标准概述伴性遗传 课标解读1 概述伴性遗传的特点 2 运用资料分析的方法 总结人类红绿色盲症的遗传规律 3 举例说出伴性遗传在实践中的应用 位于 上的基因所控制的性状 在遗传上总是和 相关联的现象 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 伴性遗传与人类红绿色盲症 1 伴性遗传 2 人类红绿色盲症 性染色体 性别 x染色体 3 人类红绿色盲遗传的主要婚配方式 女性正常与男性色盲xbxb xby 女性携带者与男性正常xbxb xby xbxb xby xbxb xbxb xby xby xbxb xbxb xby 色盲 色盲 女性色盲与男性正常xbxb xby 女性携带者与男性色盲xbxb xby 4 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 xbxb xby xbxb xbxb xby xby 多于 交叉遗传 父亲和儿子 思维激活1 如图为红绿色盲的家系图谱 1 由家系图中看出色盲遗传与什么有关 提示与性别有关 2 1是色盲患者 他将自己的色盲基因传给了 代中的几号 提示3号和5号 3 1是否将自己的色盲基因传给了 2 这说明红绿色盲基因位于x染色体上还是在y染色体上 提示没有 说明红绿色盲基因位于x染色体上 因为 1传给 2的是y染色体 如果色盲基因位于y染色体上 则 2肯定是色盲患者 4 为什么 3和 5号有色盲基因而没有表现出色盲症 提示因为 3和 5只有一条染色体上有色盲基因 而色盲基因是隐性基因 被显性的正常基因所掩盖 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 x染色体和y染色体 通常伴性遗传是指控制性状的基因只位于x染色体或y染色体的非同源区段上 但有可能控制相对性状的等位基因同时位于x y染色体的同源区段 即可能出现下列基因型 xaya xaya xaya或xaya 1 典型图谱 2 伴x染色体隐性遗传 2 特点分析 以人类红绿色盲症为例 男性色盲患者多于女性 因色盲基因是位于x染色体上的隐性基因 女性只有基因型为xbxb才表现为色盲 而男性只要x染色体上带有色盲基因b 就表现为色盲 色盲基因的传递表现为隔代交叉遗传 因为男性体细胞内只有一条x染色体 只能来自于母亲 传递给女儿 a 男性色盲患者的色盲基因一定来自于母亲 传递给女儿 b 正常男性的母亲和女儿一定不是色盲患者 c 女性色盲患者的父亲和儿子一定是色盲患者 3 实例 人类红绿色盲症 血友病 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解析当母亲色盲 xbxb 时 父亲无论何种基因型 他们的儿子一定是色盲 xby a项中 女儿是否是色盲 关键看其母亲是否传给她色盲基因 xb c项中 孙子是否色盲 要看其母亲是否传给他色盲基因 xb 与其祖父母无关 d项中 外孙女要是色盲 要求她的父亲也是色盲 否则 外孙女色觉正常 答案b 巩固1 关于人类红绿色盲的遗传 正确的预测是 1 基因位置 位于 上 2 抗维生素d佝偻病的基因型和表现型 抗维生素d佝偻病 x染色体 xdxd xdy xdy 患者 提示不是 思维激活2 抗维生素d佝偻病与缺钙引起的佝偻病是一回事吗 1 女性患者 男性患者 2 具有 3 男性患者的 一定患病 3 遗传特点 多于 连续遗传现象 母亲和女儿 1 伴x染色体显性遗传 1 典型图谱 2 特点 具有连续遗传现象 患者具有的显性致病基因来自于其父亲或母亲 因此其父母至少有一方为患者 女性患者多于男性患者 因致病基因是位于x染色体上的显性基因 女性只有xdxd才能表现正常 而男性只要x染色体上有一个隐性基因d 就表现为正常 男性患者的母亲和女儿一定都是患者 正常女性的父亲和儿子一定都正常 3 实例 抗维生素d佝偻病 2 伴y染色体遗传 1 典型图谱 2 特点 患者全为男性 女性全正常 因为致病基因只位于y染色体上 无显 隐性之分 具有世代连续现象 致病基因由父亲传给儿子 儿子传给孙子 也称为限雄遗传 3 实例 人类外耳道多毛症 a 男患者与女患者结婚 其女儿表现正常b 男患者与正常女子结婚 其子女表现正常c 女患者与正常男子结婚 必然儿子正常 但女儿患病d 患者的正常子女不携带该患者传递的致病基因解析本题考查的是对有关遗传定律问题的分析能力 显性遗传病的遗传特点是子代中有发病者 其亲代中必定有患病者 即不存在该病的携带者 只要携带致病基因 就一定是该病的患者 答案d 巩固2 抗维生素d佝偻病是位于x染色体上的显性基因决定的一种遗传病 这种疾病的特点之一是 1 鸡的性别决定 1 雌性个体的两条性染色体是 的 表示为 2 雄性个体的两条性染色体是 的 表示为 2 根据雏鸡的羽毛特征来区分雌性和雄性 伴性遗传在实践中的应用 异型 zw 同型 zz 思维激活3 如果用玉米为实验材料 研究伴性遗传 可以吗 提示不可以 玉米为雌雄同株植物 没有性染色体 xy型和zw型性别决定的区别与联系 特别提醒并非所有的生物均有性别之分 即使有性别之分的生物的性别也并非都是由性染色体决定 a 杂合红眼雌果蝇 红眼雄果蝇b 白眼雌果蝇 红眼雄果蝇c 杂合红眼雌果蝇 白眼雄果蝇d 白眼雌果蝇 白眼雄果蝇解析果蝇的性别决定为xy型 由于红眼与白眼这一对等位基因位于x染色体上 故在雄性果蝇中 只要x染色体上带有隐性基因就表现出白眼 而雌性果蝇则必须在隐性纯合时才能表现出白眼 根据基因的分离定律可知 在题目给出的4个亲本组合中 只有b选项的后代雌性个体与雄性个体的表现型完全不同 故可判断出子代的性别 答案b 巩固3 果蝇的红眼为伴x显性遗传 其隐性性状为白眼 在下列杂交组合中 通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是 例1 下图为某家系遗传病的遗传图解 该病不可能是 示例一系谱图中遗传方式的判断 a 常染色体显性遗传病b 常染色体隐性遗传病c x染色体隐性遗传病d 细胞质遗传病思维导图 深度剖析本题不可能是x染色体隐性遗传病 根据人类红绿色盲的遗传特点可知 父亲色觉正常 则女儿色觉一定表现正常 但系谱图中的女儿是患者 即不符合x染色体上隐性遗传的特点 答案c规律方法系谱图中遗传方式的判断方法 1 首先应考虑是否为细胞质遗传 如系谱图中母亲患病 则子女全部患病 母亲正常则子女全正常 与父方是否患病无关 则很可能是细胞质遗传 如下图 如出现母亲患病 孩子有正常的情况 或者孩子患病母亲正常 则不是细胞质遗传 2 确定是否为伴y遗传 如系谱图a中 患者全为男性 而女性都正常 则很可能为伴y遗传 如果患者有男有女 或父子之一不患病 则不是伴y遗传 如图b c 3 判定显隐性关系 双亲正常 子女中有患者 一定是隐性遗传病 如图d 双亲患病 子女中出现正常的 一定是显性遗传病 如图e 4 常染色体遗传与伴x染色体的判定 在隐性遗传的系谱图中a 如果女患者的父亲和儿子都患病 则很可能为伴x隐性遗传 如图f b 如果女患者的父亲和儿子中有正常的 则一定为常染色体隐性遗传 如图g 在显性遗传的系谱图中a 如果男患者的母亲和女儿都患病 则很可能为伴x显性遗传 如图h b 如果男患者的母亲和女儿都正常 则一定为常染色体显性遗传 如图i 5 不能确定的类型在系谱分析时有时难以找到特定的系谱特征 此时只能做出 最可能 判断 思路如下 若该病在代与代之间呈连续遗传 若该病在系谱图中隔代遗传 活学巧记遗传系谱图的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 父子无病非伴性 有中生无为显性 显性遗传看男病 母女无病非伴性 例2 甲图为人的性染色体简图 x和y染色体有一部分是同源的 甲图中 片段 该部分基因互为等位基因 另一部分是非同源的 甲图中的 1 2片段 该部分基因不互为等位基因 请回答下列问题 示例二x y染色体的同源区段和非同源区段 1 人类的血友病基因位于甲图中的 片段 2 在减数分裂形成配子过程中 x和y染色体能通过互换发生基因重组的是甲图中的 片段 3 某种病的遗传系谱如乙图 则控制该病的基因很可能位于甲图中的 片段 4 假设控制某个相对性状的基因a a 位于甲图所示x和y染色体的 片段 那么这对性状在后代男女个体中表现型的比例一定相同吗 试举一例 思维导图 深度剖析 1 血友病是伴x染色体隐性遗传病 其基因位于甲图中的 2片段 y染色体上无相应片段 2 同源染色体非姐妹染色单体的对应片段才能发生交叉互换 所以是 片段 因为x和y染色体的 片段是同源的 3 从乙图中看出 患该病的全部为男性 则可以推出该病的致病基因位于y染色体的 1片段上 答案 1 2 2 3 1 4 不一定 例如 母亲为xaxa 父亲为xaya 则后代男性个体为xaya 全部表现为显性性状 后代女性个体为xaxa 全部表现为隐性性状归纳提升有关x y染色体的区段分析 1 对于同源区段上的基因的遗传 与常染色体的基因遗传类似 2 对于非同源区段上基因的遗传 与常染色体的基因遗传不同 只位于x染色体上的基因 如红绿色盲等 表现为交叉遗传 隔代遗传等特征 只位于y染色体上的基因 则只能从男性传到男性 3 不管是同源区段还是非同源区段 它们的遗传都与性别有关 例3 下图是具有两种遗传病的家族系谱图 家族中有的成员患甲种遗传病 设显性基因为b 隐性基因为b 有的成员患乙种遗传病 设显性基因为a 隐性基因a 如系谱图所示 现已查明 6不携带致病基因 请回答下列问题 示例三人类遗传病的概率计算 1 甲种遗传病的致病基因位于 染色体上 属 遗传 乙种遗传病的致病基因位于 染色体上 属 遗传 2 写出下列两个体的基因型 8 9 3 若 8和 9婚配 子女中只患一种遗传病的概率为 同时患两种遗传病的概率为 思维导图 深度剖析由题干可获取的主要信息有 3和 4均为正常 8患乙病 5和 6均为正常且 6不携带致病基因 9患甲病 解答本题首先根据系谱图判断甲 乙病的遗传类型 然后写出有关个体的基因型 最后对个体情况分析 求出遗传病的发病率 规律方法人类遗传病概率计算的方法步骤 1 解题步骤绘制系谱图 判断遗传方式 确定双亲基因型 计算子代患病概率 2 解题方法如题目涉及不止一种遗传病且具有 自由组合 关系 应首先逐一分析 求出每种遗传病的患病概率 最后再进行组合 只患甲病的概率是m 1 n 只患乙病的概率是n 1 m 甲 乙两病同患的概率是m n 甲 乙两病均不患的概率是 1 m 1 n 以上规律可用下图帮助理解 细胞中的基因有的位于细胞质中 有的位于细胞核中的常染色体上 有的位于细胞核中的性染色体上 我们可根据以下方法来确定 基因的位置 1 若正交 反交结果一致 表示基因在常染色体上 2 若正交 反交结果不一致且不表现母系遗传 表示基因在x染色体上 3 若正交 反交结果不一致且表现母系遗传 表示基因在细胞质中 判断基因位置的方法 技法必备 1 若显隐关系未知 可用正交 反交法 2 若显隐关系已知 可选用隐性的雌性 显性的雄性 xy型生物 根据子代雌雄个体的性状表现确定基因的位置 3 根据子代性别 性状的数量比分析确定 如果已知果蝇的正常身 h 和毛身 h 是一对相对性状 且雌雄果蝇均有正常身和毛身类型 雌果蝇的腹部末端比较尖 是黑色的 若用一次交配实验即可证明这对基因位于何种染色体上 选择的亲本表现型应为 实验预期及相应结论为 能力展示 解析由于显隐关系已知 根据上述技法必备分析 要用一次交配实验来确定基因位于何种染色体上 应该选择的亲本是无毛的雌蝇与正常毛的雄蝇 若后代中雌蝇全部为显性 雄蝇全部为隐性 则该对等位基因一定位于x染色体上 若后代中雌 雄果蝇全为显性 则该对等位基因位于常染色体上 若后代中雌 雄果蝇既有显性 又有隐性 则该对等位基因也位于常染色体上 答案毛身雌果蝇 正常身雄果蝇 若子代雄果蝇全部毛身 雌果蝇全部正常身 则这对基因位于x染色体上 若子代雌 雄果蝇全部为正常身 则这对基因位于常染色体上 若子代雌 雄果蝇中既有正常身又有毛身 则这对基因位于常染色体上 1 下列最有可能反映红绿色盲症的遗传图谱是 注 表示正常男女 表示患病男女 解析红绿色盲症为伴x隐性遗传病 女患者 xbxb 的父亲和儿子都一定患病 xby 答案b a 次级精母细胞分裂中期b 白细胞c 红细胞d 卵细胞解析次级精母细胞分裂中期含一条性染色体 成熟的红细胞中没有细胞核 不含性染色体 卵细胞含一条性染色体 白细胞含2条性染色体 答案b 2 在人的下列每个细胞中 含性染色体数目最多的是 a 两个y 两个色盲基因b 两个x 两个色盲基因c 一个x 一个y 一个色盲基因d 一个y 没有色盲基因解析男性色盲 xby 的一个次级精母细胞处于着丝点分开时 细胞内可能存在两个x和两个色盲基因 或者是两个y 但不含有色盲基因 答案b 3 某男性色盲 他的一个次级精母细胞处于着丝点刚分开时 此时细胞可能存在 4 人类遗传病中 抗维生素d佝偻病是由x染色体上的显性基因控制的 甲家庭丈夫患抗维生素d佝偻病 妻子表现正常 乙家庭中 夫妻都表现正常 但妻子的弟弟患红绿色盲 从优生角度考虑 甲 乙家庭应分别选择生育 a 男孩 男孩b 女孩 女孩c 男孩 女孩d 女孩 男孩 解析本题主要应用性别决定和伴性遗传的有关知识解决 甲家庭丈夫患抗维生素d佝偻病 根据题干提供的信息可以判断其基因型为xay 妻子表现正常 其基因型为xaxa 因为女性的x染色体可以传递给儿子 妻子没有致病基因 所以这对夫妻只要生育男孩就可以避免该遗传病在后代中出现 乙家庭中 夫妻都表现正常 但妻子的弟弟患红绿色盲 因为红绿色盲为伴x染色体隐性遗传病 由此可以判断妻子有可能是致病基因的携带