(精品课件)高中生物必修二伴性遗传

1、第第2章章 第第3节节 伴性遗传伴性遗传 回顾：性别决定方式（回顾：性别决定方式（性别决定属于雌雄异体的生物决定性别的方式，通常由性染色体决定，分为XY型和ZW型）提醒：提醒： 雌雄同体(植物雌雄同株)的生物 无性染色体，所以无性别决定方式。 植物一般雌雄同株，但也有雌雄 异株的（有性染色体），如杨树、柳 树、银杏、大麻、女娄菜等，雌雄异株 的植物存在性别决定。 性别决定的时间：受精作用时。两种性别决定方式比较两种性别决定方式比较性别性别类型类型XY型型 性别决定性别决定ZW型型 性别决定性别决定雄性雄性个体个体两条两条_性染色性染色体体X、Y两条两条_性染色体性染色体Z、Z雌性雌性个体个体两

2、条同型性染色体两条同型性染色体_两条异型性染色体两条异型性染色体_配子配子雄配子：两种，分别含雄配子：两种，分别含X和和Y，比例为，比例为1 ：1；雌；雌配子：一种，只含配子：一种，只含X雄配子：一种，只含雄配子：一种，只含Z雌配子：雌配子：两种，分别含两种，分别含Z和和W，比例，比例为为1 ：1 典型典型 分布分布哺乳动物、双翅目和直翅哺乳动物、双翅目和直翅目昆虫、某些鱼类和两目昆虫、某些鱼类和两栖类、菠菜、大麻等栖类、菠菜、大麻等鸟类、鳞翅目昆虫以及一些鸟类、鳞翅目昆虫以及一些两栖类和爬行类两栖类和爬行类初步了解：初步了解：X、Y染色体（右图为人的染色体（右图为人的X、Y染色体结构模式图）

3、染色体结构模式图）v 为为X、Y染色体的同源区段，该区段染色体的同源区段，该区段 控制某性状的基因控制某性状的基因X、Y上都有上都有 （即有其等位基因或相同的基因）；（即有其等位基因或相同的基因）；v -2为为X染色体的非同源区段，即特有染色体的非同源区段，即特有 区段。这种遗传方式为伴区段。这种遗传方式为伴X遗传，遗传，Y染色体染色体 上没有其对应的等位基因或相同基因，如：上没有其对应的等位基因或相同基因，如： 果蝇的眼色遗传等；果蝇的眼色遗传等；v -1为为Y染色体的非同源区段，即特有染色体的非同源区段，即特有区段。这种遗传方式为伴区段。这种遗传方式为伴Y遗传，遗传，X染色体染色体上没有其

4、对应的等位基因或相同基因。上没有其对应的等位基因或相同基因。 -1段基因控制的性状只在雄性个体中段基因控制的性状只在雄性个体中出现，雌性中不会出现这种类型的性状，出现，雌性中不会出现这种类型的性状， 也就是伴也就是伴Y遗传。如：外耳道多毛症。遗传。如：外耳道多毛症。伴性遗传伴性遗传1.1.基因位于基因位于 上的，在遗传上上的，在遗传上总是总是和和 相关联相关联，这种现象叫做伴，这种现象叫做伴性遗传。性遗传。性染色体性染色体性别性别伴性遗传伴性遗传伴伴X X遗传遗传伴伴Y Y遗传遗传伴伴X X隐性遗传隐性遗传伴伴X X显性遗传显性遗传2 2、类类型型（二）、伴（二）、伴X X遗传遗传一、伴一、伴

5、X X隐性遗传（如：红绿色盲、隐性遗传（如：红绿色盲、 血友病、果蝇的白眼），以红绿血友病、果蝇的白眼），以红绿 色盲为例。色盲为例。思考：男性有携带者吗？思考：男性有携带者吗？ 【例题【例题1】在研究甲、乙、丙三只果蝇的两对相】在研究甲、乙、丙三只果蝇的两对相对性状遗传时，发现其基因组成是：甲为对性状遗传时，发现其基因组成是：甲为EFf，乙为乙为EeFF，丙为，丙为eFf。v位于常染色体上的等位基因是位于常染色体上的等位基因是 ；位；位 于性染色体上的基因是于性染色体上的基因是 。v雄性个体为雄性个体为 。v写出甲、乙、丙三只果蝇的基因型：甲：写出甲、乙、丙三只果蝇的基因型：甲： ；乙：；乙

6、： ；丙：；丙： 。 F、fE、e甲、丙甲、丙Ff XEYFFXEXeFfXeY 【例题【例题2】某男性色盲基因，当他的一个次级】某男性色盲基因，当他的一个次级精母细胞处于着丝点刚分开时，可能存在精母细胞处于着丝点刚分开时，可能存在vA两条两条Y染色体，两个色盲基因染色体，两个色盲基因 vB一条一条Y染色体，没有色盲基因染色体，没有色盲基因vC两条两条X染色体，两个色盲基因染色体，两个色盲基因 vDX、Y染色体各一条，一个色盲基因染色体各一条，一个色盲基因C3、红绿色盲遗传的婚配方式及子代、红绿色盲遗传的婚配方式及子代发病率发病率问题引导：（问题引导：（1）男女有几种婚配方式？）男女有几种婚配

7、方式？ （2）各种婚配方式中所生子）各种婚配方式中所生子 女的基因型、表现型及比例如何？女的基因型、表现型及比例如何？v举两个婚配方式的例子，用遗传图解表举两个婚配方式的例子，用遗传图解表示如下：示如下： XBXB1 1 ： 1 1XbYXBXbYXBYXBXbXBXbXBYXBYXbYXBXbXBXBXBXbXBY1 1 ： 1 1 ： 1 1 ： 1 1这对夫妇生一个这对夫妇生一个色盲男孩色盲男孩概率是概率是1/4再生一个再生一个男孩是色盲男孩是色盲的概率是的概率是1/2 XBXBXBYx x1 12 23 35 54 46 6XBXbXBYx xXbXbXBYx xXBXBXbYx xX

8、BXbXbYx xXbXbXbYx x（由子代表现型可判断为伴（由子代表现型可判断为伴X遗传）遗传）（由子代表现型可判断性别，且为伴（由子代表现型可判断性别，且为伴X遗传）遗传）（“隐雌显雄隐雌显雄”）4、伴、伴X隐性（人类红绿色盲）遗传的主要特点：隐性（人类红绿色盲）遗传的主要特点：v 男性患者男性患者 女性患者。女性患者。 原因：女性中同时含有两个患病基因才是患原因：女性中同时含有两个患病基因才是患病个体，含一个致病基因只是携带者，表现正病个体，含一个致病基因只是携带者，表现正常。而男性中只要有一个致病基因就是患病个常。而男性中只要有一个致病基因就是患病个体。体。【例题【例题3】假设某隐性

9、遗传病致病基因只位于】假设某隐性遗传病致病基因只位于X染色体上，若男性发病率为染色体上，若男性发病率为7，那么，女性，那么，女性发病率应为发病率应为 A0.51 B0.49 C7 D3.5综上所述：人群中，综上所述：人群中， 患者多于患者多于 患者患者Bv ：比如，男性红绿色盲基因只能从：比如，男性红绿色盲基因只能从 那里传来，以后只能传给那里传来，以后只能传给 。v 一般为一般为 隔代遗传隔代遗传 。第一代和第三代有。第一代和第三代有 病，第二代一般为病，第二代一般为 色盲基因携带者色盲基因携带者 。v 患者的患者的 和和 均有病。（男均有病。（男 患者呢？患者呢？ ）v【例题【例题4】下图

10、为进行性肌营养不良遗传病的系谱图，该病为伴X隐性遗传病，7号的致病基因是由几号传下来的？A.1 号 B.2 号 C.3 号 D.4号Bv例题例题5】某对表现型正常的夫妇生出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 ( ) A1/2 B1/4 C1/6 D1/8D二、伴二、伴X显性遗传（显性遗传（如：抗如：抗VD佝偻病，钟摆型佝偻病，钟摆型眼球震颤。）眼球震颤。） 基因位置：基因位置： 致病基因及其等位基致病基因及其等位基因因 只位于只位于 染色体上。染色体上。 患病男性患病男性: : 。 女性患者女性患者 男性患者。男性患者

11、。 具有世代连续性。具有世代连续性。 患者的患者的 和和 一定患病。一定患病。 患病女性患病女性: 、 。患者基因型患者基因型遗传特点遗传特点1、这种遗传病有携带者吗？、这种遗传病有携带者吗？ 2、比较：、比较：“抗抗VD佝偻病佝偻病”与与“儿童缺钙引起的佝偻病儿童缺钙引起的佝偻病” 儿童缺钙引起的佝偻病是不是遗传病？儿童缺钙引起的佝偻病是不是遗传病？ 要点分析：要点分析：v要点一要点一 、 X、Y染色体的来源及传递规律染色体的来源及传递规律 P X1Y X2X3 X2(X3)Y、X1X2 (X3) (1) X1只能传给女儿，且传给孙子、孙女的只能传给女儿，且传给孙子、孙女的概率为概率为0，传

12、给外孙或外孙女的概率为，传给外孙或外孙女的概率为1/2。 (2) 该夫妇生该夫妇生2个女儿，则来自父亲的都为个女儿，则来自父亲的都为X1，应相同；来自母亲的既可能为，应相同；来自母亲的既可能为X2，也可能，也可能为为X3，不一定相同。，不一定相同。 要点二要点二 、遗传系谱的判定、遗传系谱的判定 常染色体显性遗传常染色体显性遗传 常染色体遗传常染色体遗传 常染色体隐性遗传常染色体隐性遗传 伴伴X显性遗传显性遗传 性染色体遗传性染色体遗传 伴伴X隐性遗传隐性遗传 伴伴Y遗传遗传人类细胞核人类细胞核 遗传遗传 第一步：确定是否是伴第一步：确定是否是伴Y染色体遗传病染色体遗传病v(1) 判断依据：所

13、有患者均为男性，无女性患 者，则为伴Y染色体遗传。v(2) 典型系谱图第二步：确定是否是细胞质遗传病第二步：确定是否是细胞质遗传病v(1) 判断依据：只要母病，子女全病；母正 常，子女 全正常。v(2) 典型系谱图第三步：判断显隐性第三步：判断显隐性v(1) 双亲正常，子代有患者，为隐性病，即双亲正常，子代有患者，为隐性病，即 “无中生有无中生有”。( 图图1 )v(2) 双亲患病，子代有正常，为显性病，即双亲患病，子代有正常，为显性病，即 “有中生无有中生无”。(图图2)v(3) 亲子代都有患者，无法准确判断，可先假亲子代都有患者，无法准确判断，可先假 设，再推断。设，再推断。(图图3)第四

14、步：确定是否是伴第四步：确定是否是伴X染色体遗传病染色体遗传病v(1) 隐性遗传病 女性患者，其父或其子有正常，一定是 常染色体遗传。(图4、5) 女性患者，其父和其子都患病，可能是 伴X染色体遗传。(图6、7)v(2) 显性遗传病 男性患者，其母或其女有正常，一定是 常染色体遗传。(图8) 男性患者，其母和其女都患病，可能是 伴X染色体遗传。(图9、10)第四步：确定是否是伴第四步：确定是否是伴X染色体遗传病染色体遗传病第五步：若系谱图中无以上所述特征，只第五步：若系谱图中无以上所述特征，只能从可能性大小推测能从可能性大小推测v(1) 若该病在代与代之间呈连续遗传，则最可能为显性遗传病；若在

15、系谱图中隔代遗传，则最可能为隐性遗传病，再根据患者性别比例进一步确定。（2）如右下图最可能是 遗传。伴伴X显性显性可能可能是：常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传是：常染色体显性遗传、常染色体隐性遗传 、伴、伴X显性显性【提醒【提醒】注意审题注意审题“可能可能”还是还是“最可能最可能”，某一遗传系，某一遗传系谱谱“最可能最可能”是是 遗传病，遗传病，答案只有一种答案只有一种；某一遗传系谱；某一遗传系谱“可能可能”是是 遗传病，遗传病，答案一般有几种答案一般有几种。【规律方法】人类遗传病的口诀【规律方法】人类遗传病的口诀v1、无中生有为隐性，隐性遗传看女病，无中生有为隐性，隐性遗传看女病， 父子都

16、患为伴性。父子都患为伴性。v2、有中生无为显性，显性遗传看男病，有中生无为显性，显性遗传看男病， 母女都患为伴性。母女都患为伴性。v3、父传子，子传孙，一传到底为伴、父传子，子传孙，一传到底为伴Yv4、母病子女全病为细胞质遗传。、母病子女全病为细胞质遗传。常染色体隐性遗传常染色体隐性遗传或或 伴伴X隐隐性遗传性遗传练习练习常显、常隐、伴常显、常隐、伴X显都可显都可最可能是：最可能是：常显或伴常显或伴X显显最可能是：最可能是： 常显常显可能是：可能是：常显常显常隐常隐常隐常隐甲病一定是：甲病一定是：乙病不可能是：乙病不可能是：常隐常隐伴伴X隐隐常显常显最可能：最可能： 为为X染色体上的隐性遗传病

17、染色体上的隐性遗传病常隐常隐不可能为：不可能为： 伴伴X显或伴显或伴X隐隐可能为：可能为： 常显或常隐常显或常隐【例题【例题6】根据人类遗传病系谱图中的表现型进行判断，不正确的是 () A可能是常染色体隐性遗传 B可能是伴X染色体隐性遗传 C可能是伴X染色体显性遗传 D可能是常染色体隐性遗传有没有可能伴有没有可能伴X隐性隐性B还有什么可能性？还有什么可能性？还有什么可能性？还有什么可能性？v【例题【例题7】如图所示为某一遗传病的系谱图， 据图可以做出的判断是 A.母亲肯定是纯合子，子女是杂合子 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

18、可能来自父亲C【例题【例题8】下图为某家族遗传系谱图，请据图 回答： v该遗传病的遗传方式为： 染色体 性 遗传病。v5号与6号再生一个患病男孩的几率为 ， 所生女孩中，正常的几率为 。v7号与8号婚配，则子女患病的几率为 。常常显显3/81/41/3要点三、要点三、 伴性遗传的应用伴性遗传的应用1.分析推断幼年牲畜或家禽的性别 、若利用伴性遗传通过一次杂交从子代的性状中快速推知性别，在性染色体组成为同型的亲本选隐性，性染色体组成为异型的亲本选显性，则后代同型性染色体的个体为显性，异型性染色体的个体为隐性。图解表示如下： X隐隐X隐隐X显显Y X显显X隐隐 X隐隐Y Z隐隐Z 隐隐 Z显显W

19、Z显显Z隐隐 Z隐隐W要点四、伴性遗传中配子或个体致死分析要点四、伴性遗传中配子或个体致死分析v典例典例 某种雌雄异株的植物女娄菜有宽叶和窄叶两种类型，宽叶由显性基因B控制，窄叶由隐性基因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：（1）若后代全为宽叶雄株个体，则其亲本基因型为 。（2）若后代全为宽叶，雌、雄植株各半时，则其亲本基因型 为 。（3）若后代全为雄株，宽叶和窄叶个体各半时，则其亲本基 因型为 。（4）若后代性别比为1：1，宽叶个体占3/4，则其亲本基因型 为 。（5）能否出现后代全为窄叶，且雌雄各半的情况，若能写出 亲本的基因型，若不能说明理由 X XB BX XX

20、 Xb bY Y X XB BX XB BX XB BY Y X XB BX Xb bX Xb bY Y X XB BX Xb bX XB BY Y 不能，因为亲本中基因型为不能，因为亲本中基因型为XbXb的雌性个体不存在。的雌性个体不存在。要点五、对要点五、对X、Y染色体上同源区段和非同源区段上基染色体上同源区段和非同源区段上基因的遗传混淆不清因的遗传混淆不清 典例典例 已知果蝇红眼(A)和白眼(a)由位于X染色体上区段(与Y染色体非同源区段)上的一对等位基因控制，而果蝇刚毛(B)和截毛(b)由X和Y染色体上区段(同源区段)上的一对等位基因控制，且突变型都是隐性性状。下列分析正确的是 ( )

21、vA.若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果 蝇杂交，则F1中不会出现截毛vB.若纯种野生型雄果蝇与突变型雌果 蝇杂交，则F1中不会出现白眼vC.若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果 蝇杂交，则F1中会出现截毛vD.若纯种野生型雌果蝇与突变型雄果 蝇杂交，则F1中会出现白眼Av练习：人的练习：人的X染色体和染色体和Y染色体大小、染色体大小、形态不完全相同，但存在着同源区（形态不完全相同，但存在着同源区（）和非同源区（和非同源区（、），如图所示。下），如图所示。下列有关叙述错误的是（列有关叙述错误的是（ ）vA.片段上隐性基因控制的遗传病，片段上隐性基因控制的遗传病， 男性患病率高于女性男性患病率高于女性vB

22、.片段上基因控制的遗传病，男性片段上基因控制的遗传病，男性 患病率可能不等于女性患病率可能不等于女性vC.片段上基因控制的遗传病，患病片段上基因控制的遗传病，患病 者全为男性者全为男性vD.由于由于X、Y染色体互为非同源染色体染色体互为非同源染色体 ，故人类基因组计划要分别测定，故人类基因组计划要分别测定D 提醒：提醒： 基因在基因在、1、2任何区任何区段上都与性别有关，在男性、女性中的发段上都与性别有关，在男性、女性中的发病病率都不相同。率都不相同。 若将上图改为若将上图改为果蝇果蝇的性染色体，应的性染色体，应注意大而注意大而长的为长的为Y染色体染色体，短而小的为短而小的为X染染色体色体，且

23、在描述时注意，且在描述时注意“雌雄雌雄”与人的与人的“男女男女”区别、区别、“杂交杂交”与人的与人的“婚配婚配”区别。区别。 若将上图改为若将上图改为“ZW型性染色体型性染色体”，注注意意Z与与X的对应，的对应，W与与Y的对应关系。的对应关系。要点六性别决定与基因分离定律之间的关系要点六性别决定与基因分离定律之间的关系v 1、常染色体和性染色体一般都是分别成对的同源染色体，彼此间却互为非同源染色体；性别相当于一对相对性状，其传递遵循分离定律。v 2、异型的性染色体如X、Y或Z、W也互为同源染色体；性别相当于一对相对性状，其传递遵循分离定律。v3、性染色体组成的差异是性别决定的物质基础。 在分析

24、既有性染色体又有常染色体上基在分析既有性染色体又有常染色体上基因控制的两对及以上相对性状的遗传现象时，因控制的两对及以上相对性状的遗传现象时，由由性染色体上的基因控制的性状按伴性遗传性染色体上的基因控制的性状按伴性遗传处理处理，由，由常染色体上的基因控制的遗传性状常染色体上的基因控制的遗传性状按分离定律处理按分离定律处理，整体上则按基因的自由组整体上则按基因的自由组合定律来处理。合定律来处理。提纲没有练习练习. .如图是人类某一家族遗传病甲和遗传病乙的遗传系谱图如图是人类某一家族遗传病甲和遗传病乙的遗传系谱图( (设遗传病甲与设遗传病甲与A A和和a a这一对等位基因有关，遗传病乙与另一对这一

25、对等位基因有关，遗传病乙与另一对等位基因等位基因B B和和b b有关，且有关，且甲、乙两种遗传病至少有一种是伴性甲、乙两种遗传病至少有一种是伴性遗传病遗传病) )。下列有关说法不正确的是。下列有关说法不正确的是( )( )A.A.乙病为伴性遗传病乙病为伴性遗传病B.7B.7号和号和1010号的致病基因都来自号的致病基因都来自1 1号号C.5C.5号的基因型一定是号的基因型一定是AaXAaXB BX Xb bD.3D.3号与号与4 4号再生一个两病皆患男孩的可能性为号再生一个两病皆患男孩的可能性为3/163/16B【解析【解析】选选B B。3 3、4 4和和8 8的甲病情况说明甲病为显性遗传病，

26、的甲病情况说明甲病为显性遗传病，4 4患病而患病而8 8不患病，说明不是伴性遗传，所以甲病是常染色体不患病，说明不是伴性遗传，所以甲病是常染色体显性遗传病。根据题意知乙病是伴性遗传病。显性遗传病。根据题意知乙病是伴性遗传病。3 3、4 4和和7 7的患病的患病情况说明乙病为伴情况说明乙病为伴X X染色体隐性遗传病。所以染色体隐性遗传病。所以3 3和和4 4的基因型表的基因型表示为示为AaXAaXB BX Xb bAaXAaXB BY Y, ,所以再生一个两病皆患男孩的可能性是所以再生一个两病皆患男孩的可能性是(3/4)(3/4)(1/4)(1/4)。5 5号患甲病，含有号患甲病，含有A A基因

27、，因为基因，因为9 9不患病，所以不患病，所以5 5号甲病对应基因型为号甲病对应基因型为AaAa；乙病；乙病5 5正常而正常而1010患病，所以患病，所以5 5基因型基因型为为X XB BX Xb b，所以，所以5 5号的基因型为号的基因型为AaXAaXB BX Xb b。1010号患病基因是号患病基因是1 1号通过号通过5 5号传递而来，但号传递而来，但7 7号的致病基因来自于号的致病基因来自于3 3号，因为号，因为4 4号会给号会给7 7号号Y Y染色体，没有致病基因。染色体，没有致病基因。要点七、实验面面观：探究基因位置的实验设要点七、实验面面观：探究基因位置的实验设计方案计方案v1探究

28、基因位于常染色体上还是探究基因位于常染色体上还是X染色体上染色体上 (1) 在已知显隐性性状的条件下，可设置在已知显隐性性状的条件下，可设置雌性隐性雌性隐性性状个体与性状个体与雄性显性雄性显性性状个体杂交。性状个体杂交。 (2)在未知显性性状(或已知)条件下，可设置正反交杂交实验。 若正反交结果相同，则基因位于常染色 体上 若正反交结果不同，则基因位于X染色 体上v案例：已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼W、白眼w)，且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。现有若干红眼和白眼的雌雄果蝇，若用一次交配实验证明这对基因位于何种染色体上，请选择交配亲本表现型_。实验预期及相应结论为：_。v【答案】白眼雌

29、果蝇红眼雄果蝇v子代中雌果蝇全部红眼，雄果蝇全部白眼，则这对基因位于X染色体上。v子代中雌、雄果蝇全部为红眼，则这对基因位于常染色体上。v子代中雌、雄果蝇均既有红眼又有白眼，则这对基因位于常染色体上。此案例属于：已知显隐性关系此案例属于：已知显隐性关系v案例：已知果蝇的直毛与非直毛是一对等位基因。若实验室有纯合的直毛和非直毛雌、雄果蝇亲本，你能否通过一代杂交试验确定这对等位基因是位于常染色体上还是X染色体上，请说明推导过程。v【答案】能。取直毛雌雄果蝇与非直毛雌雄果蝇，进行正交和反交(即直毛非直毛，非直毛直毛)。若正、反交后代性状表现一致，则该等位基因位于常染色体上；若正、反交后代性状表现不一

30、致，则该等位基因位于X染色体上。此案例属于：不知显隐性关系此案例属于：不知显隐性关系2探究基因位于细胞核还是位于细胞质探究基因位于细胞核还是位于细胞质v(1) 实验依据：细胞质遗传具有母系遗传的特 点，子代性状与母方相同。因 此正、反交结果不相同，且子 代性状始终与母方相同。v(2) 实验设计：设置正反交杂交实验 若正反交结果不同，且子代始终与母 方相同，则为细胞质遗传。 若正反交结果相同，则为细胞核遗传。 典例：典例：已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状(红眼红眼W、白眼、白眼w)，且雌雄果蝇均有红眼和白眼类，且雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。型。 为确定控制该性状的基因是细胞核基因还是为确定控制该性状的基因是细胞核基因还是细胞质基因，