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第2章 基因和染色體的關(guān)系,一、伴性遺傳 1．概念 性染色體上的基因控制的性狀遺傳與 相關(guān)聯(lián)。 2．人類紅綠色盲癥 (1)基因的位置： 上。 (2)人的正常色覺和紅綠色盲的基因型和表現(xiàn)型：,性別,X染色體,(3)人類紅綠色盲遺傳的主要婚配方式及子代發(fā)病率,①女性正常與男性色盲,②女性攜帶者與男性正常,③女性色盲與男性正常,④女性攜帶者與男性色盲,(4)遺傳特點 ①男性患者 女性患者。 ②往往有 現(xiàn)象。 ③女性患者的 一定患病。,多于,隔代交叉遺傳,父親和兒子,3．抗維生素D佝僂病 (1)基因的位置： 上。 (2)相關(guān)的基因型和表現(xiàn)型,(3)遺傳特點 ①女性患者 男性患者。 ②具有 。 ③男性患者的 一定患病。,X染色體,多于,世代連續(xù)性,母親和女兒,2. 根據(jù)雛雞的羽毛特征來區(qū)分性別,二、伴性遺傳在實踐中的應(yīng)用 1. 雞的性別決定,遺傳圖解如下：,一、伴性遺傳實例 1．仔細(xì)閱讀教材P35～36內(nèi)容，分析相關(guān)遺傳圖解，探究下列問題： (1)色盲調(diào)查結(jié)果顯示，人群中男性色盲患病率(7%)遠(yuǎn)遠(yuǎn)高于女性(0.49%)，試分析出現(xiàn)該差異的原因。,提示：女性體細(xì)胞內(nèi)兩條X染色體上同時有b基因(XbXb)時，才會表現(xiàn)出色盲；男性體細(xì)胞中只有一條X染色體，只要存在色盲基因b，就表現(xiàn)色盲，所以色盲患者總是男性多于女性。 (2)有一色盲男孩，其父母親色覺正常，外祖父是色盲，試探究該男孩色盲基因是通過什么途徑由長輩傳遞而來的？從致病基因遺傳角度，總結(jié)這一過程體現(xiàn)了伴X染色體隱性遺傳病的什么特點。 提示：傳遞途徑：外祖父(XbY)→母親(XBXb)→色盲男孩(XbY)。 特點：隔代遺傳和交叉遺傳。,2．抗維生素D佝僂病是一種伴X染色體顯性遺傳病，試探究分析下列問題： (1)據(jù)遺傳圖解分析該遺傳病在男性和女性中的發(fā)病率相同嗎？推測有什么特點？說明原因。 提示：不相同。女性患者多于男性患者。女性體細(xì)胞中有兩條X染色體，只要有一條X染色體有致病基因就患病。而男性體細(xì)胞中只有一條X染色體，只有當(dāng)該X染色體上有致病基因時，才表現(xiàn)出患病。 (2)在抗維生素D佝僂病家系中，男性患者與正常女性結(jié)婚所生后代中，女性都是患者，男性全都正常。分析其原因。 提示：男性患者和正常女性的基因型分別為XDY和XdXd，他們結(jié)婚所生子女中，男性均為XdY，女性均為XDXd，所以，女性均患病，男性均正常。,3．連線,二、伴性遺傳在實踐中的應(yīng)用 閱讀教材P37第一自然段，探討下列問題： 1．雞的性別決定(ZW型)與人的性別決定(XY型)在決定性別方面有哪些不同？ 提示：ZW型中異型的ZW代表雌性個體，同型的ZZ代表雄性個體。XY型中同型的XX代表雌性個體，異型的XY代表雄性個體。 2．若有一非蘆花雌雞和一蘆花雄雞雜交，得到的子代中無論雌雞還是雄雞，均有蘆花和非蘆花類型。試推斷親代雞的基因型。 提示：這對雞的基因型分別為ZbW和ZBZ－，若后代無論雌雞還是雄雞，均有蘆花和非蘆花類型，則親代雄雞的基因型必為ZBZb。,1．先確定是否為伴Y染色體遺傳 (1)若系譜圖中男性患者的父親和兒子都患病，其母親和女兒全正常，則為伴Y染色體遺傳。 (2)若系譜圖中，患者有男有女，則不是伴Y染色體遺傳。 2．其次判斷顯隱性,(1)雙親正常，子代有患病個體，一定是隱性遺傳病(簡記為“無中生有是隱性”)。(圖1) (2)雙親患病，子代有正常個體，一定是顯性遺傳病(簡記為“有中生無是顯性”)。(圖2) (3)親子代都有患者，無法準(zhǔn)確判斷，可先假設(shè)，再推斷。(圖3),3．最后確定是常染色體遺傳還是伴X染色體遺傳 (1)在隱性遺傳病的系譜圖中：,①女性患者的父親或兒子有正常的，一定是常染色體遺傳。(圖4、5) ②女性患者的父親和兒子都患病，可能是伴X染色體遺傳。(圖6、7),(2)在顯性遺傳病的系譜圖中：,①男性患者的母親或女兒有正常的，一定是常染色體遺傳。(圖8、9) ②男性患者的母親和女兒都患病，可能是伴X染色體遺傳。(圖10、11) 4．遺傳系譜圖的判斷口訣 父子相傳為伴Y； 無中生有為隱性； 隱性遺傳看女病，父子無病非伴性。 有中生無為顯性； 顯性遺傳看男病，母女無病非伴性。,5．不能確定的類型 若系譜圖中無上述特征，就只作不確定判斷，只能從可能性大小方面推斷，通常的原則是： (1)若代代連續(xù)，則很可能為顯性遺傳。 (2)若男女患者各占約1/2，則很可能是常染色體上的基因控制的遺傳病。 (3)若男女患者數(shù)量相差較大，則很可能是性染色體上的基因控制的遺傳病，又可分為三種情況： ①若系譜中男性患者明顯多于女性，則該遺傳病最可能是伴X染色體隱性遺傳病。 ②若系譜中女性患者明顯多于男性，則該病最可能是伴X染色體顯性遺傳病。 ③若系譜中，每個世代表現(xiàn)為父親有病，兒子全病，女兒全正常，患者只在男性中出現(xiàn)，則最可能是伴Y染色體遺傳病。,[特別提醒] 根據(jù)遺傳圖譜判斷遺傳病的遺傳方式時，除了要根據(jù)圖譜中的信息外，還要注意題干中的文字說明，尤其是一個圖譜涉及兩種遺傳病時。,[例1] 決定貓毛色的基因位于X染色體上，基因型bb、BB和Bb 的貓分別為黃、黑和虎斑色。現(xiàn)有虎斑色雌貓與黃色雄貓交配 ，生下三只虎斑色小貓和一只黃色小貓，它們的性別是( ),a,b,A．全為雌貓或三雌一雄 B．全為雌貓或三雄一雌 C．全為雌貓或全為雄貓 D．雌雄各半,[研析] 本題借助動物雜交實驗考查伴X染色體遺傳的性狀表現(xiàn)與生物性別的關(guān)聯(lián)性。具體解題過程如下：,,,[審]——提取信息,,信息a：貓毛色基因位于X染色體上，Y染色體上沒有控制該性狀的基因。 信息b：虎斑色雌貓與黃色雄貓交配，生下三只虎斑色小貓和一只黃色小貓。,,,[析]——解讀信息,[答案] A,由信息a可知，含有兩個控制其毛色基因的個體都是雌貓，所以基因型XBXB是黑色雌貓，XBXb是虎斑色雌貓，XbXb是黃色雌貓，黃色雄貓的基因型是XbY。 根據(jù)信息b可寫出遺傳圖解如下 P XBXb Xb (虎斑色雌貓) (黃色雄貓) F1 XBXb XbXb XBY XbY 虎斑色雌貓 黃色雌貓 黑色雄貓 黃色雄貓 由上述圖解可知，三只虎斑色小貓一定為雌貓，黃色小貓可能是雌貓(XbXb)，也可能是雄貓(XbY)。,,[例2] (江蘇高考)人類遺傳病調(diào)查中發(fā)現(xiàn)兩個家系都有甲遺傳病(基因為H、h)和乙遺傳病(基因為T、t)患者，系譜圖如下。以往研究表明在正常人群中Hh基因型頻率為10－4。請回答下列問題(所有概率用分?jǐn)?shù)表示)：,,(1)甲病的遺傳方式為__________________________，乙病最可能的遺傳方式為_________________________________。 (2)若Ⅰ－3無乙病致病基因，請繼續(xù)以下分析： ①Ⅰ－2的基因型為________；Ⅱ－5的基因型為 。 ②如果Ⅱ－5與Ⅱ－6結(jié)婚，則所生男孩同時患兩種遺傳病的概率為________。 ③如果Ⅱ－7與Ⅱ－8再生育一個女兒，則女兒患甲病的概率為________。 ④如果Ⅱ－5與h基因攜帶者結(jié)婚并生育一個表現(xiàn)型正常的兒子，則兒子攜帶h基因的概率為________。,[解析] (1)由Ⅰ-1、Ⅰ－2和Ⅱ－2的患病情況可判斷甲病為常染色體隱性遺傳??；由Ⅰ－3、Ⅰ－4和Ⅱ－9的患病情況可判斷乙病為隱性遺傳病，又因男性患者多于女性，故最可能是伴X染色體隱性遺傳病。 (2)若Ⅰ－3無乙病致病基因，則可確定乙病為伴X染色體隱性遺傳病。①Ⅰ－2的基因型為HhXTXt，Ⅱ－5的基因型為(1/3)HHXTY、(2/3)HhXTY。②Ⅱ－5的基因型為(1/3)HHXTY、(2/3)HhXTY，Ⅱ－6的基因型為(1/3)HH(1/2)XTXT、(2/3)Hh(1/2)XTXt，則他們所生男孩患甲病的概率為2/32/31/4＝1/9，所生男孩患乙病的概率為1/21/2＝1/4，所以所生男孩同時患兩種病的概率為1/91/4＝1/36。,[答案] (1)常染色體隱性遺傳 伴X染色體隱性遺傳 (2)①HhXTXt HHXTY或HhXTY ②1/36 ③1/60 000 ④3/5,③Ⅱ－7甲病相關(guān)的基因型是1/3HH、2/3Hh，Ⅱ－8甲病相關(guān)的基因型是10－4Hh，則他們所生女孩患甲病的概率為2/310－41/4＝1/60 000。④依題中信息，Ⅱ－5甲病相關(guān)的基因型為1/3HH、2/3Hh，h基因攜帶者的基因型為Hh，則他們所生兒子中表現(xiàn)型正常的概率為1－2/31/4＝5/6，他們所生兒子中基因型為Hh的概率為1/31/2＋2/31/2＝3/6，故表現(xiàn)型正常的兒子中攜帶h基因的概率是3/65/6＝3/5。,伴性遺傳類習(xí)題解題思路 (1)伴性遺傳的基因位于性染色體上，性染色體也是一對同源染色體，符合基因的分離定律。隱性性狀為解題的突破口。 (2)根據(jù)親本基因型推斷子代表現(xiàn)型時應(yīng)注意：性狀和性別都應(yīng)表述出來。 (3)伴X染色體隱性遺傳病常表現(xiàn)出隔代遺傳的特點，如男性患病，其女兒正常，但女兒的兒子患病。 (4)伴X染色體隱性遺傳病系譜圖特點為“母病子必病，女病父必病”。,填充：①紅綠色盲、血友病等 ②交叉遺傳，男患者多， 女病其父及兒子全病 ③外耳道多毛癥 ④只有男患者，世代遺傳 ⑤抗維生素D佝僂病等 ⑥世代遺傳，女患者多，男病其母及女兒全病,————————[課堂歸納]————————,[網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建],1．XY型性別決定的生物，雌性的性染色體組成為XX，雄性為XY。 2．ZW型性別決定的生物，雄性的性染色體組成為ZZ，雌性為ZW。 3．伴X染色體隱性遺傳病的遺傳特點 (1)男性患者多于女性患者。 (2)女性患者的父親和兒子一定是患者。 (3)交叉遺傳。 4．伴X染色體顯性遺傳病的遺傳特點 (1)女性患者多于男性患者。 (2)男性患者的母親和女兒一定是患者。,[關(guān)鍵語句],1．關(guān)于人類紅綠色盲的遺傳，正確的是( ) A．父親色盲，則女兒一定是色盲 B．母親色盲，則兒子一定是色盲 C．祖父色盲，則孫子一定是色盲 D．外祖父色盲，則外孫女一定是色盲 解析：色盲為伴X染色體隱性遺傳病，女兒患病，父親一定患病，且必須由母親提供一個色盲基因；祖父色盲，其色盲基因可傳給外孫而不會傳給孫子；外祖父色盲，其外孫女可能得到色盲基因，但不一定是患者。,知識點一、伴性遺傳的特點,答案：B,2．如果某種遺傳病的女性患者遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于男性患者，這種病最可能是( ) A．伴X染色體遺傳 B．細(xì)胞質(zhì)遺傳 C．伴Y染色體遺傳 D．常染色體遺傳 解析： 伴X染色體顯性遺傳病的特點是女性患者多于男性患者；細(xì)胞質(zhì)遺傳的最大特點是母親有病，子女全?。话閅染色體遺傳的特點是患者全是男性，女性全正常；常染色體遺傳病的特點是男女患病概率相同。,答案：A,答案：D,解析：伴X染色體顯性遺傳病的遺傳特點是患者中女性多于男性，父病女必病，兒病母必病。女性患者若為雜合子(XDXd)，與正常男子結(jié)婚，其兒子和女兒均有一半的患病率。正常個體不可能攜帶顯性致病基因。,3．抗維生素D佝僂病是由位于X染色體上的顯性致病基因決定的一種遺傳病，該病的遺傳特點之一是( ) A．男性患者與女性患者結(jié)婚，其女兒正常 B．男性患者與正常女子結(jié)婚，其子女均正常 C．女性患者與正常男子結(jié)婚，必然兒子正常女兒患病 D．患者的正常子女不攜帶該病的致病基因,4．下列有關(guān)性別決定的敘述，正確的是( ) A．同型性染色體決定雌性個體的現(xiàn)象在自然界中比較普遍 B．XY型性別決定的生物，Y染色體都比X染色體短小 C．含X染色體的配子是雌配子，含Y染色體的配子是雄配子 D．各種生物細(xì)胞中的染色體都可分為性染色體和常染色體 解析： XY型性別決定是自然界比較普遍的性別決定方式；在某些生物中，Y染色體比X染色體長一些，如果蠅；X染色體既可以出現(xiàn)在雌配子中，也可以出現(xiàn)在雄配子中；有些生物沒有性別之分，沒有性染色體和常染色體的區(qū)別，如水稻。,知識點二、性別決定與伴性遺傳關(guān)系,答案：A,5．(江蘇高考)下列關(guān)于人類性別決定與伴性遺傳的敘述，正確的是( ) A．性染色體上的基因都與性別決定有關(guān) B．性染色體上的基因都伴隨性染色體遺傳 C．生殖細(xì)胞中只表達(dá)性染色體上的基因 D．初級精母細(xì)胞和次級精母細(xì)胞中都含Y染色體 解析：性染色體上的基因并非都與性別決定有關(guān)；減數(shù)分裂產(chǎn)生生殖細(xì)胞時，一對性染色體分別進(jìn)入不同配子中，獨立地隨配子遺傳給后代，所以性染色體上的基因都伴隨性染色體遺傳；生殖細(xì)胞中既有常染色體又有性染色體，常染色體上的基因如呼吸酶等相關(guān)的基因也會表達(dá)；初級精母細(xì)胞中一定含有Y染色體，但由于減數(shù)第一次分裂過程中發(fā)生同源染色體的分離，產(chǎn)生的次級精母細(xì)胞中不一定含有Y染色體。,答案：B,6. 犬也存在色盲性狀。如圖為某一品種犬的系譜圖(涂灰表示色盲)。請據(jù)圖判斷此品種犬色盲的遺傳方式不可能是( ) A．常染色體顯性遺傳 B．常染色體隱性遺傳 C．伴X染色體顯性遺傳 D．伴X染色體隱性遺傳 解析：根據(jù)系譜圖可知，1號雄犬患病，但5號雌犬沒有患病，說明該病一定不是伴X染色體顯性遺傳。,知識點三、遺傳系譜圖分析及概率計算,答案：C,7．根據(jù)下面的人類紅綠色盲遺傳系譜圖，分析回答：,(1)控制人類紅綠色盲的基因位于 染色體上，患者的基因型可表示為(用B、b表示) 。此類遺傳病的遺傳特點是 。 (2)寫出該家族中下列成員的基因型： 4______________，10 ___________，11 _____________。,(3)14號成員是色盲患者，其致病基因是由第一代中的某個個體傳遞來的。用成員編號和“→”寫出色盲基因的傳遞途徑______________ 。 (4)若成員7與8再生一個孩子，是色盲男孩的概率為______________ ，是色盲女孩的概率為______________。,解析：人類紅綠色盲為伴X染色體隱性遺傳病，男性患者多于女性患者，有隔代交叉遺傳現(xiàn)象，并且女性患者的父親和兒子一定患病。4號和10號均為色盲男性，基因型均為XbY。5號和6號正常，生出色盲兒子10號，則5、6號基因型分別為XBY和XBXb，11號為女孩，其基因型為XBXB或XBXb。14號的色盲基因來自其母親8號，8號的色盲基因來自她的父親4號，而4號的色盲基因來自他的母親1號。7號和8號的基因型分別為XBY和XBXb，生出色盲男孩的概率為1/4，其后代中不會出現(xiàn)色盲女孩(XbXb)，即概率為0。,答案： (1)X XbXb和XbY 男性患者多于女性，具有隔代交叉遺傳現(xiàn)象，女性患者的父親和兒子一定患病 (2)XbY XbY XBXb或XBXB (3)1→4→8→14 (4)1/4 0,