遗传染色体学说性染色体与伴性遗传

1、第第15讲遗传的染色体学说、性讲遗传的染色体学说、性 染色体与伴性遗传染色体与伴性遗传 回归教材夯实双基回归教材夯实双基 一、遗传的染色体学说一、遗传的染色体学说 1内容：细胞核内的内容：细胞核内的_是基因是基因 的载体。的载体。 2依据：基因的行为和染色体的行为依据：基因的行为和染色体的行为 存在一致性，具体表现如下：存在一致性，具体表现如下： 染色体染色体 基因基因染色体染色体 生殖过程中生殖过程中 保持完整性保持完整性 和和_ 保持一定保持一定 的形态特的形态特 征征 存在存在 形式形式 体细胞体细胞_成对成对 配子配子单个单个_ 独立性独立性 成对成对 单个单个 基因基因染色体染色体

2、体细体细 胞中胞中 来源来源 成对的基因，一成对的基因，一 个来自父方，一个来自父方，一 个来自母方个来自母方 成对的染色体，成对的染色体， 一条来自父方，一条来自父方， 一条来自母方一条来自母方 形成形成 配子配子 时时 _分离，分离， _自自 由组合由组合 _ 分离，分离， _ 自由组合自由组合 等位基因等位基因 非等位基因非等位基因 同源染色体同源染色体 非同源染色体非同源染色体 二、孟德尔定律的细胞学解释二、孟德尔定律的细胞学解释 分离定律分离定律 自由组合定自由组合定 律律 控制性状控制性状 的基因的的基因的 数量及位数量及位 置置 一对等位基因位一对等位基因位 于于_同源同源 染色

3、体上染色体上 两对等位基两对等位基 因位于因位于_ 同源染色体同源染色体 上上 一对一对 两对两对 分离定律分离定律 自由组合定自由组合定 律律 F1配子形成配子形成 中等位基因中等位基因 与染色体关与染色体关 系系 等位基因随等位基因随 _ 分开而分离，分开而分离， 进入不同的配进入不同的配 子中子中 非等位基因非等位基因 随随 _ _的自的自 由组合也自由组合也自 由组合由组合 同源染色体同源染色体 非同源染非同源染 色体色体 分离定律分离定律自由组合定律自由组合定律 F1产生配产生配 子的子的 种类及比种类及比 例例 2种，种，11 4种，种， 1111 分离定律分离定律自由组合定律自由

4、组合定律 实实 质质 同源染色体上的等位同源染色体上的等位 基因具有独立性；形基因具有独立性；形 成配子时，等位基因成配子时，等位基因 随随_的的 分开而分离分开而分离 非同源染色体上的非非同源染色体上的非 等位基因的分离或组等位基因的分离或组 合是互不干扰的；减合是互不干扰的；减 数分裂时，同源染色数分裂时，同源染色 体上等位基因分离的体上等位基因分离的 同时，非同源染色体同时，非同源染色体 上非等位基因上非等位基因 _ 同源染色体同源染色体 自由组合自由组合 思考感悟思考感悟 1.F1产生产生2种比例相当的配子，是否就种比例相当的配子，是否就 是说雌雄配子的数量是相当的？是说雌雄配子的数量

5、是相当的？ 【提示提示】不是，在这里出现的不是，在这里出现的11实实 际上是指雌雄生物各有两种配子，它们际上是指雌雄生物各有两种配子，它们 的比例都是的比例都是11，一般来说雄配子的数，一般来说雄配子的数 目远多于雌配子的数目。目远多于雌配子的数目。 三、染色体组型三、染色体组型 1概念概念 将某种生物体细胞内的将某种生物体细胞内的_， 按大小和形态特征进行配对、分组和排按大小和形态特征进行配对、分组和排 列所构成的图像。列所构成的图像。 2确定染色体组型的步骤确定染色体组型的步骤 (1)对处在对处在_的染色体的染色体 进行显微摄影；进行显微摄影； 全部染色体全部染色体 有丝分裂中期有丝分裂中

6、期 (2)对显微照片上的染色体进行测量；对显微照片上的染色体进行测量； (3)根据染色体的大小、形状和根据染色体的大小、形状和_ 的位置等特征，通过剪贴，将它们配对的位置等特征，通过剪贴，将它们配对 、分组和排队，最后形成染色体组型的、分组和排队，最后形成染色体组型的 图像。图像。 着丝粒着丝粒 四、性染色体和性别决定四、性染色体和性别决定 性别决定性别决定 相同相同 XYXX 3过程过程(以以XY型为例，如图型为例，如图) 五、伴性遗传五、伴性遗传 类型类型 伴伴X染色体染色体 隐性遗传隐性遗传 伴伴X染色体染色体 显性遗传显性遗传 伴伴Y染色体染色体 遗传遗传 基因基因 位置位置 隐性致病

7、的隐性致病的 基因及等位基因及等位 基因位于基因位于 _上上 显性致病基显性致病基 因及等位基因及等位基 因位于因位于X染染 色体上色体上 _ 上上 X染色体染色体 Y染色体染色体 类型类型 伴伴X染色体染色体 隐性遗传隐性遗传 伴伴X染色体染色体 显性遗传显性遗传 伴伴Y染色体染色体 遗传遗传 患者基患者基 因型因型 _、 XbY XAX 、 、 _ XYM(无显隐无显隐 性之分性之分) 遗传特遗传特 点点 男性患者男性患者 _女性女性 患者患者 女性患者女性患者 _男性男性 患者患者 患者全为男患者全为男 性性 举例举例 人类红绿色人类红绿色 盲、血友病盲、血友病 抗维生素抗维生素D 佝偻

8、病佝偻病 外耳道多毛外耳道多毛 症症 XbXb XAY 多于多于多于多于 思考感悟思考感悟 2.某女患者的父亲和儿子都患同种某女患者的父亲和儿子都患同种 病，则该病一定是伴病，则该病一定是伴X隐性遗传吗？隐性遗传吗？ 【提示提示】不一定。不一定。 高频考点深度剖析高频考点深度剖析 1X、Y也是同源染色体也是同源染色体 X、Y型性别决定的生物，雄性体细胞内型性别决定的生物，雄性体细胞内 的的X与与Y染色体是一对异型性染色体，它染色体是一对异型性染色体，它 们虽然形状、大小不相同，们虽然形状、大小不相同， 有关性染色体的分析有关性染色体的分析 但在减数分裂过程中但在减数分裂过程中X、Y染色体的行为

9、染色体的行为 与同源染色体一样，要经历联会、四分体与同源染色体一样，要经历联会、四分体 和分离的过程，因此和分离的过程，因此X、Y染色体是一对染色体是一对 特殊的同源染色体。特殊的同源染色体。 2X、Y染色体上染色体上 的基因也存在等位的基因也存在等位 基因基因 X和和Y染色体都有一部分与对方不同源，染色体都有一部分与对方不同源， 但也有一部分是同源的。二者关系如图但也有一部分是同源的。二者关系如图 所示：所示： 由图可知，在由图可知，在XY的同源区段基因是成对的同源区段基因是成对 的，存在等位基因，而非同源区段则相的，存在等位基因，而非同源区段则相 互不存在等位基因。互不存在等位基因。 3X

10、、Y染色体的来源及传递规律染色体的来源及传递规律 (1)X1Y中中X1中能由父亲传给女儿；中能由父亲传给女儿；Y则则 由父亲传给儿子。由父亲传给儿子。 (2)X2X3中中X2、X3任何一条都可来自母任何一条都可来自母 亲，也可来自父亲，向下一代传递时任亲，也可来自父亲，向下一代传递时任 何一方既可传给女儿，又可传给儿子。何一方既可传给女儿，又可传给儿子。 (3)由上述内容可推知一对夫妇生两个由上述内容可推知一对夫妇生两个 女儿，则女儿中来自父亲的都为女儿，则女儿中来自父亲的都为X1，应，应 是相同的；但来自母亲的既可能为是相同的；但来自母亲的既可能为 X2，也可能为，也可能为X3，不一定相同。

11、，不一定相同。 4理论上人类中男、女性别比例为理论上人类中男、女性别比例为 1 1的原因的原因 (1)男性个体的精原细胞经减数分裂可男性个体的精原细胞经减数分裂可 以同时产生含以同时产生含X和和Y两种且数目相等的两种且数目相等的 精子，即精子，即X精子精子 Y精子精子1 1。 (2)女性个体的卵原细胞经减数分裂只女性个体的卵原细胞经减数分裂只 能产生一种含能产生一种含X的卵细胞。的卵细胞。 (3)受精时，两种类型的精子和卵细胞受精时，两种类型的精子和卵细胞 结合的机会均等，因为两种精子和卵细结合的机会均等，因为两种精子和卵细 胞随机结合，形成的胞随机结合，形成的XY型、型、XX型的受型的受 精

12、卵比例为精卵比例为1 1。 (4)XY型受精卵发育为男性，型受精卵发育为男性，XX型受精型受精 卵发育为女性。卵发育为女性。 即时应用即时应用 1(2012杭州高三质检杭州高三质检)下列有关性别下列有关性别 决定的叙述，正确的是决定的叙述，正确的是() AXY型性别决定的生物，型性别决定的生物，Y染色体都染色体都 比比X染色体短小染色体短小 B同型性染色体决定雌性个体的现象同型性染色体决定雌性个体的现象 在自然界中比较普遍在自然界中比较普遍 C含含X染色体的配子是雌配子，含染色体的配子是雌配子，含Y 染色体的配子是雄配子染色体的配子是雄配子 D各种生物细胞中的染色体都可分为各种生物细胞中的染色

13、体都可分为 性染色体和常染色体性染色体和常染色体 解析：选解析：选B。果蝇的。果蝇的Y染色体较染色体较X染色染色 体大一些。同型性染色体如体大一些。同型性染色体如XX决定雌决定雌 性个体，但也有性个体，但也有ZZ个体表示雄性的，个体表示雄性的， 但所占比例较小。但所占比例较小。XY雄性个体产生两雄性个体产生两 种雄配子，分别是含种雄配子，分别是含X染色体的和含染色体的和含Y 染色体的。大部分被子植物是不分性别染色体的。大部分被子植物是不分性别 的，也就是说没有性染色体。的，也就是说没有性染色体。 2(2012合肥二次质检合肥二次质检)如图为果蝇性如图为果蝇性 染色体结构简图。要判断果蝇某伴性遗

14、染色体结构简图。要判断果蝇某伴性遗 传基因位于片段传基因位于片段上还是片段上还是片段上，现上，现 用一只表现型是隐性的雌蝇与一只表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，若型为显性的雄蝇杂交，不考虑突变，若 后代为后代为雌性为显性，雄性为隐性；雌性为显性，雄性为隐性； 雌性为隐性，雄性为显性，可推断雌性为隐性，雄性为显性，可推断、 两种情况下该基因分别位于两种情况下该基因分别位于() A；B1； C1或或； D1；1 解析：选解析：选C。设相关基因为。设相关基因为B、b，若该基，若该基 因只存在于因只存在于X染色体上，即染色体上，即1片段，则片段，则 亲本基因型为

15、亲本基因型为XbXb、XBY，后代表现与，后代表现与 符合；若该基因存在于符合；若该基因存在于X、Y的同源区段，的同源区段， 即即片段，则亲本基因型为片段，则亲本基因型为XbXb、XBYb或或 XbXb、XbYB或或XbXb、XBYB，前两种情况，前两种情况 后代表现分别与后代表现分别与、符合，第三种情况符合，第三种情况 后代雌、雄均为显性。故后代雌、雄均为显性。故C正确。正确。 伴性遗传病的类型和特点分析伴性遗传病的类型和特点分析 类型类型遗传规律遗传规律典型系谱图典型系谱图实例实例 伴伴X 隐性隐性 遗传遗传 女性患者的女性患者的 父亲和儿子一父亲和儿子一 定是患者；定是患者； 男性患者多

16、于男性患者多于 女性患者；女性患者； 具有交叉遗传具有交叉遗传 现象现象(父传女，父传女， 女传外孙女传外孙) 色盲、色盲、 血友病血友病 类型类型遗传规律遗传规律 典型系谱典型系谱 图图 实例实例 伴伴X 显性显性 遗传遗传 男性患者的男性患者的 母亲和女儿一母亲和女儿一 定是患者；定是患者； 女性患者多于女性患者多于 男性患者；男性患者； 具有世代连续具有世代连续 性，即代代都性，即代代都 有患者的现象有患者的现象 抗维抗维 生素生素D 佝偻病佝偻病 类型类型遗传规律遗传规律典型系谱图典型系谱图实例实例 伴伴Y 遗传遗传 只有男只有男 性患病；性患病； 具有世具有世 代连续性，代连续性，

17、父传子，父传子， 子传孙子传孙 外耳道外耳道 多毛症多毛症 即时应用即时应用 3下列关于遗传方式及特点的描述中，下列关于遗传方式及特点的描述中， 不正确的是不正确的是() 选选 项项 遗传方式遗传方式遗传特点遗传特点 A 伴伴X染色体隐染色体隐 性遗传病性遗传病 患者男性多于女性，患者男性多于女性， 常表现交叉遗传常表现交叉遗传 B 伴伴X染色体显染色体显 性遗传病性遗传病 患者女性多于男性，患者女性多于男性， 代代相传代代相传 选选 项项 遗传方式遗传方式遗传特点遗传特点 C 伴伴Y染色体遗染色体遗 传病传病 男女发病率相当，有男女发病率相当，有 明显的显隐性明显的显隐性 D 常染色体遗常染

18、色体遗 传病传病 男女发病率相当，有男女发病率相当，有 明显的显隐性明显的显隐性 解析：选解析：选C。伴。伴Y染色体遗传病是由染色体遗传病是由Y 染色体上的基因控制的，女性因无染色体上的基因控制的，女性因无Y染染 色体而不可能发病，所以也就无显隐性色体而不可能发病，所以也就无显隐性 关系。关系。 1.首先确定是否是伴首先确定是否是伴Y染色体遗传病染色体遗传病 所有患者均为男性，无女性患者，则为所有患者均为男性，无女性患者，则为 伴伴Y染色体遗传。染色体遗传。 2其次判断显隐性其次判断显隐性 (1)双亲正常，子代有患者，为隐性双亲正常，子代有患者，为隐性(即即 无中生有无中生有)(如图如图1)。

19、 系谱图中单基因遗传病类型的系谱图中单基因遗传病类型的 判断与分析判断与分析 (2)双亲患病，子代有正常，为显性双亲患病，子代有正常，为显性(即即 有中生无有中生无)(如图如图2)。 (3)亲子代都有患者，无法准确判断，亲子代都有患者，无法准确判断， 可先假设，再推断可先假设，再推断(如图如图3)。 3再次确定是否是伴再次确定是否是伴X染色体遗传病染色体遗传病 (1)隐性遗传病隐性遗传病 女性患者，其父或其子有正常，一定女性患者，其父或其子有正常，一定 是常染色体遗传是常染色体遗传(如图如图4、5)。 女性患者，其父和其子都患病，可能女性患者，其父和其子都患病，可能 是伴是伴X染色体遗传染色体

20、遗传(如图如图6、7)。 (2)显性遗传病显性遗传病 男性患者，其母或其女有正常，一定男性患者，其母或其女有正常，一定 是常染色体遗传是常染色体遗传(如图如图8)。 男性患者，其母和其女都患病，可能男性患者，其母和其女都患病，可能 是伴是伴X染色体遗传染色体遗传(如图如图9、10)。 4若系谱图中无上述特征，只能从可若系谱图中无上述特征，只能从可 能性大小推测能性大小推测 (1)若该病在代与代之间呈连续遗传若该病在代与代之间呈连续遗传 (2)若该病在系谱图中隔代遗传若该病在系谱图中隔代遗传 易误警示易误警示 判断是否是伴性遗传的关键是：判断是否是伴性遗传的关键是： (1)发病情况在雌雄性别中是

21、否一致。发病情况在雌雄性别中是否一致。 (2)是否符合伴性遗传的特点。是否符合伴性遗传的特点。 即时应用即时应用 4(2012金丽衢高三第一次联考金丽衢高三第一次联考)如图如图 是人类遗传病系谱图，母亲是纯合子，是人类遗传病系谱图，母亲是纯合子， 该病的致病基因可能是该病的致病基因可能是() Y染色体上的基因染色体上的基因常染色体上的常染色体上的 显性基因显性基因常染色体上的隐性基因常染色体上的隐性基因 X染色体上的显性基因染色体上的显性基因X染色体染色体 上的隐性基因上的隐性基因 AB C D 解析：选解析：选A。由于母亲是纯合子，经过。由于母亲是纯合子，经过 分析，只有分析，只有A是可能的

22、。是可能的。 5以下为遗传系谱图，以下为遗传系谱图，2号个体无甲病致号个体无甲病致 病基因。下列有关说法，正确的是病基因。下列有关说法，正确的是() A甲病不可能是伴甲病不可能是伴X染色体隐性遗传染色体隐性遗传 病病 B乙病是伴乙病是伴X染色体显性遗传病染色体显性遗传病 C患乙病的男性一般多于女性患乙病的男性一般多于女性 D1号和号和2号所生的孩子可能患甲病号所生的孩子可能患甲病 解析：选解析：选A。由图可以判断甲病是隐性。由图可以判断甲病是隐性 遗传病，乙病是显性遗传病。遗传病，乙病是显性遗传病。 甲病的女性患者的父亲是正常的，说明甲病的女性患者的父亲是正常的，说明 甲病不可能是伴甲病不可能

23、是伴X染色体隐性遗传病，染色体隐性遗传病， 应该是常染色体遗传病。乙病男性患者应该是常染色体遗传病。乙病男性患者 的女儿是正常的，说明乙病也是常染色的女儿是正常的，说明乙病也是常染色 体遗传病。因为体遗传病。因为2号个体无甲病致病基号个体无甲病致病基 因，所以即使因，所以即使1号含有甲病致病基因，号含有甲病致病基因， 与与2号的后代也不会表现出甲病。号的后代也不会表现出甲病。 根据性状判断生物性别的实验设计与基因根据性状判断生物性别的实验设计与基因 在常染色体上还是在在常染色体上还是在X染色体上的分析判染色体上的分析判 断断1.基因在常染色体上还是在基因在常染色体上还是在X染色体上染色体上 的

24、判断的判断 若通过一次杂交实验，鉴别某等位基因若通过一次杂交实验，鉴别某等位基因 是在常染色体上还是在是在常染色体上还是在X染色体上，应染色体上，应 选择的杂交组合为：隐性性状的雌性个选择的杂交组合为：隐性性状的雌性个 体与显性性状的雄性个体。体与显性性状的雄性个体。 2根据性状判断生物性别的实验设计根据性状判断生物性别的实验设计 隐性性状的雌性个体与显性性状的雄性隐性性状的雌性个体与显性性状的雄性 个体杂交，在子代中雌性个体都表现的个体杂交，在子代中雌性个体都表现的 性状是显性性状，雄性个体都表现的性性状是显性性状，雄性个体都表现的性 状是隐性性状，图解如下：状是隐性性状，图解如下： 一只雌

25、鼠的一条染色体上某基因一只雌鼠的一条染色体上某基因 发生突变，使野生型变为突变型。该鼠发生突变，使野生型变为突变型。该鼠 与野生型鼠杂交，与野生型鼠杂交，F1的雌雄鼠中均既有的雌雄鼠中均既有 野生型，又有突变型。假如仅通过一次野生型，又有突变型。假如仅通过一次 杂交实验必须鉴别突变基因是在常染色杂交实验必须鉴别突变基因是在常染色 体上还是在体上还是在X染色体上，染色体上，F1的杂交组合的杂交组合 最好选择最好选择() A野生型野生型(雌雌)突变型突变型(雄雄) B野生型野生型(雄雄)突变型突变型(雌雌) C野生型野生型(雌雌)野生型野生型(雄雄) D突变型突变型(雌雌)突变型突变型(雄雄) 【

26、解析解析】由条件可知，突变型是显性由条件可知，突变型是显性 性状，野生型是隐性性状；性状，野生型是隐性性状； 选择隐性性状的雌鼠与显性性状的雄鼠选择隐性性状的雌鼠与显性性状的雄鼠 杂交时，若后代雌鼠全为显性性状，雄杂交时，若后代雌鼠全为显性性状，雄 鼠全为隐性性状，则该基因位于鼠全为隐性性状，则该基因位于X染色染色 体上；若后代雌雄鼠中都有显性性状，体上；若后代雌雄鼠中都有显性性状， 则该基因位于常染色体上。则该基因位于常染色体上。 【答案答案】A 特别提醒特别提醒 之所以选择隐性性状的雌性个体与显性之所以选择隐性性状的雌性个体与显性 性状的雄性个体杂交，是因为显性雄性性状的雄性个体杂交，是因

27、为显性雄性 个体个体(XBY)和隐性雌性个体和隐性雌性个体(XbXb)都可都可 以通过性状直接确定基因型。以通过性状直接确定基因型。 混淆混淆“男孩患病男孩患病”与与“患病男孩患病男孩”的概的概 率问题率问题 人的正常色觉人的正常色觉(B)对红绿色盲对红绿色盲(b) 是显性，为伴性遗传；褐眼是显性，为伴性遗传；褐眼(A)对蓝眼对蓝眼 (a)是显性，为常染色体遗传。有一个是显性，为常染色体遗传。有一个 蓝眼色觉正常的女子与一个褐眼色觉正蓝眼色觉正常的女子与一个褐眼色觉正 常的男子婚配，生了一个蓝眼红绿色盲常的男子婚配，生了一个蓝眼红绿色盲 的男孩。的男孩。 (1)这对夫妇生出蓝眼红绿色盲男孩的这对夫妇生出蓝眼红绿色盲男孩的 概率是概率是_； (2)这对夫妇再生出一男孩患红绿色盲这对夫妇再生出一男孩患红绿色盲 蓝眼的概率是蓝眼的概率是_。 【解析解析】分析知这对夫妇的基因型分析知这对夫妇的基因型 为为AaXBY、aaXBXb，后代蓝眼的概率，后代蓝眼的概率 为为1/2，色盲男孩，色盲男孩(未知性别未知性别)的概率为的概率为 1/21/21/4，男孩中色盲的概率为，男孩中色盲的概率