2016_2017版高中生物2.1.4伴性遗传学案中图版.docx

第四节伴性遗传目标导航1.结合遗传实例，理解伴性遗传的方式。2.运用资料分析的方法，总结人类红绿色盲症的遗传规律。一、性别决定1.人类染色体类型(1)常染色体：男、女均含有44条。(2)性染色体：男性含有两条异型的XY，女性含有两条同型的XX。2.性别主要是由性染色体决定，此外受精与否、基因的差别、环境条件也影响性别。3.人类性别决定的类型：XY型。4.其他性别决定类型(1)XO型：雌性为XX；雄性为XO。(2)ZW型：雌性为ZW；雄性为ZZ。二、伴性遗传1.伴性遗传的概念性染色体上的基因所控制的性状与性别相关联的遗传现象。2.人类的红绿色盲(1)类型：伴X隐性遗传病。(2)相关基因型和表现型女性男性基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY表现型正常正常(携带者)色盲正常色盲(3)遗传特点男性患者远远多于女性患者；代与代之间表现出明显的不连续现象；表现为交叉遗传。3.其他伴性遗传(1)伴X显性遗传病，如抗维生素D佝偻病。(2)伴Y遗传，如外耳道多毛症。判断正误：(1)生物性别的主要决定方式有XY型和ZW型。()(2)常染色体上的基因与性别无关。()(3)生物都有性染色体。()(4)与性别相关的基因位于性染色体上。()(5)性染色体上基因控制的性状都是与性别有关的。()(6)性染色体上基因控制的性状，男性和女性是完全不同的。()(7)凡性状表现与性别相联系的遗传均属伴性遗传。()(8)与伴性遗传相关的疾病往往多发于男性。()(9)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。()(10)伴X显性遗传男女患病比例基本相当。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)(8)(9)(10)一、性别决定1.性别决定的类型生物界中很多生物都有性别差异，雌雄异体的生物，其性别主要由性染色体决定。根据生物体中性染色体的差异，主要分为XY型和ZW型。比较见下表：项目类型性染色体组成配子类型及比例后代性别XY型雌性XX(同型)1种；含X决定于父方雄性XY(异型)2种；XY11ZW型雌性ZW(异型)2种；ZW11决定于母方雄性ZZ(同型)1种；含Z2.理论上人类性别比例为11的原因(1)男性个体的精原细胞经减数分裂产生数目相等的两种类型的精子，即X精子Y精子11。(2)女性个体的卵原细胞经减数分裂产生一种含X的卵细胞。(3)精子和卵细胞的结合机会均等，形成XY型、XX型的受精卵比例为11。(4)XX型受精卵发育为女性，XY型受精卵发育成男性。3.性别分化(1)影响因素：与环境因素有关，如温度、日照长度、激素等。(2)在性别分化过程中，体内的性染色体组成(或遗传物质)并没有改变，只是生物特征发生改变。1.根据下面的遗传图解，分析X、Y染色体的来源及传递规律：PX1YX2X3X2(X3)YX1X3(X2)(1)X1只能传给_，且传给孙子或孙女的概率为_，传给外孙或外孙女的概率为_。(2)该夫妇生2个女儿，则来自父亲的都为_，_相同；来自母亲的既可能为_，也可能为_，_相同。答案(1)女儿0(2) X1一定X2X3不一定2.是不是所有的生物都有性染色体？答案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雌雄异体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。1.雄蛙和雌蛙的性别决定属于XY型，假定一只正常的雌性蝌蚪在外界环境影响下，变成一只能生育的雄蛙，用此雄蛙和正常雌蛙交配(抱对)，其子代中的雌蛙和雄蛙的比例是()A.雌雄11 B.雌雄21C.雌雄31 D.雌雄10问题导析(1)首先要明确雄蛙和雌蛙的性染色体组成分别为XY和XX，正常的雌性蝌蚪在外界环境影响下变成一只能生育的雄蛙，但性染色体组成不变，仍为XX。(2)此雄蛙XX和正常雌蛙XX交配，子代全为雌蛙。答案D一题多变判断正误：(1)性染色体上的基因都与性别决定有关。()(2)性染色体上的基因都伴随性染色体遗传。()(3)生殖细胞中只表达性染色体上的基因。()(4)人的初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体。()(5)XY型的生物体细胞内含有两条异型性染色体。()(6)生物体细胞内的两条性染色体是一对同源染色体。()(7)性染色体上的基因在遗传时与性别相联系。()答案(1)(2)(3)(4)(5)(6)(7)二、伴性遗传1.红绿色盲基因的特点X、Y虽是一对形状、大小不同的染色体，但在减数分裂时会和同源染色体一样，要经历联会、分离等过程，因此，X、Y是一对同源染色体。由于X、Y染色体的大小不同，其上所携带的基因也有差异(如图所示)。由于控制红绿色盲的基因是X染色体(2段)上的隐性基因，在Y染色体上无此基因，故红绿色盲属于伴X隐性遗传病。2.人类红绿色盲的婚配组合及后代性状表现双亲的基因型和表现型子女可能出现的基因型和表现型后代色盲的比例男性色盲女性正常(XbY)(XBXB)XBXb XBY女性携带者 男性正常无色盲男性正常女性色盲(XBY)(XbXb)XBXb XbY女性携带者 男性色盲男性全为色盲男性正常女性携带者(XBY)(XBXb)XBXB XBXb女性正常 女性携带者XBY XbY男性正常 男性色盲男性中有一半为色盲男性色盲女性携带者(XbY)(XBXb)XBXb XbXb女性携带者 女性色盲XBYXbY男性正常 男性色盲男、女中各有一半为色盲男性色盲女性色盲XbYXbXbXbXb XbY女性色盲 男性色盲全部色盲男性正常女性正常XBYXBXBXBXB XBY女性正常 男性正常无色盲3.人类红绿色盲的遗传规律(1)色盲患者中男性多于女性。因红绿色盲基因是位于X染色体上的隐性基因，女性只有XbXb才表现为色盲，XBXb不表现色盲；而男性只要X染色体上带有色盲基因b，就表现为色盲。(2)色盲的传递途径：一般是由男性患者通过他的女儿传给外孙(交叉遗传)。也有特殊情况，即也可以由女性患者通过她的女儿传给他的外孙。(3)女性色盲患者的父亲和儿子肯定都是色盲。4.伴性遗传的方式和遗传特点类型伴Y遗传伴X隐性伴X显性遗传特点男性全患病，女性全正常患者男性多于女性，具有隔代交叉遗传现象患者女性多于男性，具有连续遗传现象模型图解判断依据父传子、子传孙，具有世代连续性双亲正常子病；母病子必病，女病父必病子女正常双亲病；父病女必病，子病母必病举例人类外耳道多毛症人类红绿色盲、血友病人类抗维生素D佝偻病1.红绿色盲的特点分析(1)色盲调查结果显示，人群中男性色盲患病率(7%)远远高于女性(0.49%)，试探讨出现这么大的差异的原因。答案女性体细胞内两条X染色体上同时有b基因(XbXb)时，才会表现为色盲；男性体细胞中只有一条X染色体，只要有色盲基因b，就表现为色盲。所以，色盲患者总是男性多于女性。(2)有一色盲男孩，其父母色觉正常，外祖父是色盲，分析并回答下列问题：试探究该男孩色盲基因的来源，写出色盲基因的遗传途径。答案色盲男孩的基因型为XbY，其父母色觉正常，基因型分别为XBY和XBXb，外祖父是色盲，基因型为XbY，所以该色盲基因的遗传途径为外祖父母亲男孩。从致病基因遗传的角度，总结这一过程体现了伴X染色体隐性遗传病的什么特点。答案由于致病基因由“男女男”这一途径遗传，外祖父患病，母亲正常，男孩患病，因此体现了伴X染色体隐性遗传病的隔代遗传和交叉遗传的特点。2.抗维生素D佝偻病分析(1)为什么伴X显性遗传病的女患者多于男患者？答案因为女性只有XdXd才表现正常，而男性只要X染色体上有一个隐性基因d就表现正常。(2)为什么伴X显性遗传病中男患者的母亲和女儿一定是患者？答案男性只有一条X染色体，且来自于母亲，传给其女儿，所以伴X显性遗传病中男患者的母亲和女儿一定是患者。 2.已知猩红眼和亮红眼为控制果蝇眼色的一对相对性状，由等位基因A、a控制，圆形眼和棒状眼为控制果蝇眼形的一对相对性状，由等位基因B、b控制。现有一对雌雄果蝇交配，得到F1表现型及比例如下表：猩红圆眼亮红圆眼猩红棒眼亮红棒眼雄蝇雌蝇00(1)两对相对性状中，属于显性性状的是_和_。(2)控制眼色的基因位于_(常染色体或性染色体)上，亲本关于眼色的基因型为_；控制眼形的基因位于_(常染色体或性染色体)上，亲本关于眼形的基因型为_。问题导析(1)由于果蝇眼形在子代雌雄个体中所占比例不同，且在雄性果蝇中有圆眼和棒眼，雌性果蝇中只有棒眼，所以控制眼形的基因位于X染色体上，又由于子代中棒眼圆眼31，可得出棒眼为显性性状；而眼色的遗传在子代雌雄个体中所占比例相同，所以可推知控制眼色的基因位于常染色体上，又由于猩红眼亮红眼31，可得出猩红眼为显性性状。(2)首先判断亲本中控制眼色的基因型，由于后代中猩红眼亮红眼31，属于杂合体自交类型，所以两亲本的基因组成都是Aa；再判断亲本中控制眼形的基因型，由于子代雌蝇中全部是棒眼，雄蝇中棒眼和圆眼各占一半，所以两个亲本的相关基因型分别是XBXb、XBY。 答案(1)猩红眼棒眼(2)常染色体AaAa性染色体XBXbXBY1.在正常情况下，下列有关X染色体的叙述错误的是()A.女性体细胞内有两条X染色体B.男性体细胞内有一条X染色体C.X染色体上的基因均与性别决定有关D.黑猩猩等哺乳动物也有X染色体答案C解析哺乳动物(包括黑猩猩)的性别决定类型为XY型，即雄性有X、Y两条异型的性染色体，雌性有X、X两条同型的性染色体。体细胞中性染色体成对存在，在经减数分裂形成的生殖细胞中成单存在。性染色体上的基因有的与性别有关，有的与性别决定无关，如人的X染色体上的红绿色盲基因、血友病基因等。2.下列选项不是伴X染色体显性遗传特点的是()A.女性患者多于男性患者B.男性患者的子女中，女儿均为患者C.患者的双亲中至少有一个患者D.此病通常表现为正常女儿的父亲传给女儿的儿子答案D解析X染色体的显性遗传病，男性患者的女儿为患者。3.抗维生素D佝偻病是一种显性伴性遗传病，其致病基因只在X染色体上。这种病在人群中总是()A.男性患者多于女性患者B.女性患者多于男性患者C.男性患者与女性患者相当D.没有一定规律答案B解析由题意可知，抗维生素D佝偻病是X染色体上的显性基因控制的遗传病，因此，不论男女只要X染色体上有一个致病基因，就会表现为患病，但是，因为女性有两条X染色体而男性只有一条X染色体，因此女性获得致病基因的概率高于男性，所以患者女性多于男性。4.下列为某一遗传病的家庭系谱图，已知1为携带者。可以准确判断的是()A.该病为常染色体隐性遗传B.4是携带者C.6是携带者的概率为D.8是正常纯合体的概率为答案B解析本题以遗传系谱图为载体，考查人类遗传病的相关知识。由于遗传系谱图中3、4正常，9患病，可判断该病为隐性遗传，可能是常染色体隐性遗传或X染色体隐性遗传，故4一定是携带者，但不能准确判断6、8基因型与表现型的概率。5.山羊性别决定方式为XY型。下面的系谱图表示了山羊某种性状的遗传，图中深色表示该种性状的表现者。已知该性状受一对等位基因控制，在不考虑染色体变异和基因突变的条件下，回答下列问题：(1)据系谱图推测，该性状为_(填“隐性”或“显性”)性状。(2)假设控制该性状的基因仅位于Y染色体上，依照Y染色体上基因的遗传规律，在第代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是_(填个体编号)。(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上，则系谱图中一定是杂合体的个体是_(填个体编号)，可能是杂合体的个体是_(填个体编号)。答案(1)隐性(2)1、3和4(3)2、2、42解析(1)由于图中不表现该性状的1和2生下表现该性状的1，说明该性状为隐性性状。(2)若控制该性状的基因位于Y染色体上，则该性状只在公羊中表现，不在母羊中表现。由图可知，3为表现该性状的公羊，其后代3(母羊)不应该表现该性状，而4(公羊)应该表现该性状；1(不表现该性状)的后代1(公羊)不应该表现该性状，因此在第代中表现型不符合该基因遗传规律的个体是1、3和4。(3)若控制该性状的基因仅位于X染色体上，假设控制这个性状的基因为a，由于3(XaY)表现该性状，3的X染色体只能来自于2，故2的基因型为XAXa，肯定为杂合体。由于1、1表现该性状，而2不表现该性状，则2的基因型为XAXa，肯定为杂合体。由于3(XaXa)是表现该性状的母羊，其中一条X染色体(Xa)必来自于4，而4不表现该性状，故4的基因型为XAXa，肯定为杂合体。因此，系谱图中一定是杂合体的个体是2、2、4。1和2的交配组合为XAYXAXa，其后代所有的基因型为XAXA、XAXa、XAY、XaY，故2(XAX)可能是杂合体。基础巩固1.下列有关性别决定的叙述，正确的是()A.含X的配子数含Y的配子数11B.XY型性别决定的生物，Y染色体比X染色体短小C.含X染色体的精子和含Y染色体的精子数量相等D.各种生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体答案C解析含X染色体的精子和含Y染色体的精子数量相等；含X染色体的配子数(含X染色体的精子卵细胞)多于含Y染色体的配子数(只有精子含Y染色体)；果蝇是XY型性别决定，其Y染色体比X染色体大；无性别区分的生物体内没有性染色体。2.人类的血友病是一种伴性遗传病。由于控制血友病的基因是隐性的，且位于X染色体上，以下不可能的是()A.携带此基因的母亲把基因传给儿子B.患血友病的父亲把基因传给儿子C.患血友病的父亲把基因传给女儿D.携带此基因的母亲把基因传给女儿答案B解析理解伴X隐性遗传的隔代交叉遗传规律，注意XY型性别决定的遗传方式，男性的X只能传给其女儿，儿子体内的X只能来自母亲，不可能来自父亲。血友病遗传与色盲的遗传规律相同，不能由男性传给男性。3.下图是人类一种遗传病的家系图：推测这种病最可能的遗传方式是()A.常染色体显性遗传 B.常染色体隐性遗传C.伴X染色体显性遗传 D.伴X染色体隐性遗传答案A解析从家系图明显看出致病基因不在Y染色体上(因为患者中既有男性也有女性)，也不是伴X染色体隐性遗传(因为患病女性与正常男性生出一个患病女儿，用伴X染色体隐性遗传解释不通)。因为伴X染色体显性遗传的特点是患病男性与正常女性婚配，后代女性全部为患病者，男性全部正常，这与家系图所示也不符。因此，致病基因不在性染色体上，而是位于常染色体上。系谱图中代代有患者，所以这种病最可能的遗传方式为常染色体显性遗传。4.自然状况下，鸡有时会发生性反转，如母鸡逐渐变为公鸡。已知鸡的性别由性染色体决定。如果性反转公鸡与正常母鸡交配，并产生后代，后代中母鸡与公鸡的比例是()A.10 B.11 C.21 D.31答案C解析鸡为ZW型性别决定，公鸡性染色体组成为ZZ，母鸡为ZW。性反转只是性状的改变，性染色体组成并未改变，因此会出现如下结果：5.下面为遗传系谱图，2号个体无甲病致病基因。下列有关说法，正确的是()A.甲病不可能是X隐性遗传病B.乙病是X显性遗传病C.患乙病的男性一般多于女性D.1号和2号所生的孩子可能患甲病答案A解析由系谱图判断，甲病为常染色体隐性遗传病。乙病为常染色体显性遗传病，其发病特点为男、女患病率相当。因2号无甲病致病基因，所以其后代不可能患甲病。6.某对表现型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子和一个表现型正常的女儿，该女儿与一个表现型正常的男子结婚，生出一个红绿色盲基因携带者的概率是()A.1/2 B.1/4C.1/6 D.1/8答案D解析假设色盲由b基因控制，由于夫妇表现正常，其不完整的基因型是XBX、XBY，后代中有色盲的儿子，所以亲本的基因型是XBXb、XBY。他们所生女儿的基因型是1/2XBXB、1/2XBXb，当女儿为1/2XBXb时与正常的男子(XBY)能够生出红绿色盲基因携带者，其概率是1/21/41/8。7.红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病。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染色体隐性遗传病在人群中的发病率是男性高于女性，而伴X染色体显性遗传病的发病率则是女性高于男性。巩固提升 8.某种遗传病受一对等位基因控制，下图为该遗传病的系谱图。下列叙述正确的是()A.该病为伴X染色体隐性遗传病，1为纯合体B.该病为伴X染色体显性遗传病，4为纯合体C.该病为常染色体隐性遗传病，2为杂合体D.该病为常染色体显性遗传病，3为纯合体答案C解析根据1患病而其母1正常，可以排除该病为X染色体显性遗传病的可能。若该病为X染色体隐性遗传病，则1为杂合体。若该病为常染色体隐性遗传病，则2必为杂合体。若该病为常染色体显性遗传病，则3必为杂合体。9.下图为某一遗传病的家系图，据图可以作出的判断是()A.母亲肯定是纯合体，子女是杂合体B.这种遗传病女性发病率高于男性C.该遗传病不可能是X染色体上的隐性遗传病D.子女中的致病基因不可能来自父亲答案C解析据图无法准确判断该病的遗传方式，但是可以排除X染色体隐性遗传，因为X染色体隐性遗传中，正常的男性不会有患病的女儿。10.狗的直毛与卷毛是一对相对性状，如果卷毛雌狗与直毛雄狗交配，其子代中有直毛雌狗、直毛雄狗、卷毛雌狗、卷毛雄狗。据此分析，下列哪种判断是不可能的()A.卷毛性状是常染色体上显性基因控制的B.卷毛性状是常染色体上隐性基因控制的C.卷毛性状是X染色体上显性基因控制的D.卷毛性状是X染色体上隐性基因控制的答案D 解析后代中没有明显的性别与性状相关联的现象，所以该性状可由常染色体上的基因控制。若卷毛基因为X染色体上的隐性基因，杂交后代中应出现雌性全部为直毛，雄性全部为卷毛的现象，与题中信息不符。11.右图为某家族红绿色盲的遗传图解，图中除男孩3和他的外祖父4是红绿色盲外，其他人色觉都正常，请分析回答下面的问题。(1)3的基因型是_，2的可能基因型是_。(2)中与男孩3的红绿色盲基因有关的亲属基因型是_，与该男孩的亲属关系是_。(3)1是红绿色盲基因携带者的概率是_。答案(1)XbYXBXb或XBXB(2)XBXb母子 (3)解析(1)首先确定遗传方式。红绿色盲是伴X隐性遗传。所以3的基因型是XbY。(2)推断3的父母(1和2)的基因型。因1和2表现型正常，所以1为XBY，3患病男孩的致病基因Xb来源于2，所以2的基因型为XBXb。(3)推断子代的基因型，因为1基因型为XBY，2的基因型为XBXb，所以2的基因型为XBXB或XBXb，各有的可能性。因此，1是红绿色盲基因携带者的概率为。12.某种雌雄异株的植物有宽叶和狭叶两种类型；宽叶由显性基因B控制，狭叶由隐性基因b控制，B和b均位于X染色体上，基因b使雄配子致死。请回答下面的问题。(1)若后代全为宽叶雄株个体，则亲本基因型为_。(2)若后代全为宽叶，雌、雄植株各半时，则亲本基因型是_。(3)若后代全为雄株，宽叶和狭叶个体各半时，则亲本基因型是_。(4)若后代性别比为11，宽叶个体占，则亲本基因型是_。答案(1)XBXBXbY(2)XBXBXBY(3)XBXbXbY(4)XBXbXBY解析本题中除要运用伴性遗传的规律外，还要运用试题中提供的一个新的信息：基因b使雄配子致死。因此就不存在Xb的雄配子。如果后代全为雄性个体，亲本中雄性个体就是XbY；如果后代中既有雄性又有雌性，亲本中雄性个体就是XBY。确定了雄性个体的基因型，再根据后代的性状及比例就可以确定亲本中雌性个体的基因型了。走进高考13.(2015全国卷，32)等位基因A和a可能位于X染色体上，也可能位于常染色体上，假定某女孩的基因型是XAXA或AA，其祖父的基因型是XAY或Aa，祖母的基因型是XAXa或Aa，外祖父的基因型是XAY或Aa，外祖母的基因型是XAXa或Aa。不考虑基因突变和染色体变异，请回答下列问题：(1)如果这对等位基因位于常染色体上，能否确定该女孩的2个显性基因A来自于祖辈4人中的具体哪两个人？为什么？_。(2)如果这对等位基因