第三節(jié)性別決定和伴性遺傳第三節(jié)性別決定和伴性遺傳 判斷下列說法是否正確1性染色體上的基因都與性別決定有關(guān)()2一男子把X染色體上的某一突變基因傳給他的外孫女的幾率為零()3男人色盲不傳兒子，只傳女兒，但女兒不顯色盲，卻會生下患色盲的外孫，代與代之間出現(xiàn)了明顯的不連續(xù)現(xiàn)象()4女孩是紅綠色盲基因攜帶者，則該紅綠色盲基因是由父方遺傳來的()提示：1.2.3.4.一、性別決定1概念：雌雄異體的生物性別決定的方式。2染色體類型(1) ：與性別決定無關(guān)的染色體，在雌、雄個(gè)體間形態(tài)、大小相同。(2) ：在雌、雄個(gè)體間有顯著差別，對生物的性別起著決定作用。常染色體常染色體性染色體性染色體3性別決定的類型生物的性別是由性染色體決定的，從理論上講子代的性別是取決于父方。生物的性別是由性染色體決定的，從理論上講子代的性別是取決于父方。二、伴性遺傳1概念：性狀的遺傳與 相關(guān)聯(lián)的遺傳方式，在伴性遺傳中，控制性狀的基因位于 上。2實(shí)例紅綠色盲(1)致病基因：位于 上的隱性基因(b)，男性患者的基因型為 ，女性患者的基因型為 。(2)遺傳特點(diǎn)： ，男性的色盲基因從 那里傳來以后傳給他的 ，男性患者 女性患者，女患者的父親和兒子一定患病。3其他實(shí)例：人類 的遺傳，果蠅眼色遺傳，及女婁菜葉形的遺傳。性別性別性染色體性染色體X染色體染色體XbYXbXb交叉遺傳交叉遺傳女兒女兒多于多于血友病血友病母親母親考題呈現(xiàn) (2010陜西西安摸底)下列有關(guān)性別決定的敘述，正確的是()A含X的配子數(shù) 含Y的配子數(shù)1 1BXY型性別決定的生物，Y染色體都比X染色體短小C含X染色體的精子和含Y染色體的精子數(shù)量相等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自主解答_C_解題思路含X染色體的精子和含Y染色體的精子數(shù)量相等；含X的配子數(shù)(含X染色體的精子卵細(xì)胞)多于含Y染色體的配子數(shù)(只有精子含Y染色體)；果蠅是XY型性別決定，其Y染色體比X染色體大；無性別區(qū)分的生物體內(nèi)沒有性染色體。深化認(rèn)識1性別決定的方式2.其他類型的性別決定：(1)卵細(xì)胞是否受精：如蜜蜂的受精卵發(fā)育成雌蜂，未受精卵發(fā)育成雄蜂。(2)環(huán)境決定性別。(3)基因差異決定性別，如玉米性別的分化至少與兩對基因有關(guān)。正常玉米植株為雌雄同株異花，單性的雄性植株和單性的雌性植株均是由有關(guān)基因組成的不同基因型決定的。思維拓展(1)X與Y雖然形狀、大小不相同，但在減數(shù)分裂過程中X、Y的行為與同源染色體一樣，要經(jīng)歷聯(lián)會、四分體和分離的過程，因此X、Y是一對同源染色體。(2)性別決定的基礎(chǔ)：性染色體；時(shí)間：受精作用時(shí)。夢想考場1關(guān)于性別決定與伴性遺傳的敘述，正確的是()A紅綠色盲基因和它的等位基因分別位于人類的X和Y染色體上B母親是紅綠色盲基因的攜帶者，由于交叉遺傳，兒子一定患紅綠色盲C人類的精子中染色體的組成是22X或22YD性染色體上的基因表達(dá)產(chǎn)物只存在于生殖細(xì)胞中解析：紅綠色盲基因只位于X染色體上，Y染色體由于過于短小，缺少與X染色體同源的區(qū)段而沒有這種基因；母親是紅綠色盲基因的攜帶者，能產(chǎn)生正常的卵細(xì)胞，所以兒子不一定患紅綠色盲；由于個(gè)體由受精卵發(fā)育而來，每一個(gè)細(xì)胞中遺傳物質(zhì)相同，性染色體上的基因表達(dá)產(chǎn)物也可能存在于體細(xì)胞中。答案：C (2010江蘇卷)遺傳工作者在進(jìn)行遺傳病調(diào)查時(shí)發(fā)現(xiàn)了一個(gè)甲、乙兩種單基因遺傳病的家系，系譜如下圖所示，請回答下列問題(所有概率用分?jǐn)?shù)表示)：(1)甲病的遺傳方式是_。(2)乙病的遺傳方式不可能是_。(3)如果4、6不攜帶致病基因，按照甲、乙兩種遺傳病最可能的遺傳方式，請計(jì)算：雙胞胎(1與2)同時(shí)患有甲種遺傳病的概率是_。雙胞胎中男孩(1)同時(shí)患有甲、乙兩種遺傳病的概率是_，女孩(2)同時(shí)患有甲、乙兩種遺傳病的概率是_。自主解答(1)常染色體隱性遺傳(2)伴X顯性遺傳(3)1/1_2961/360解題思路本題主要考查人類遺傳病的分析。(1)據(jù)不患甲病的3號和4號生下患甲病的8號女孩，可判斷甲病的遺傳方式是常染色體隱性遺傳。(2)據(jù)圖可知：患乙病的男性親本和不患乙病的女性親本的后代男性均患乙病，女性不患病，則可判斷乙病不可能是伴X顯性遺傳。(3)若用A和a表示甲遺傳病的基因，用B和b表示乙遺傳病的基因。由于甲病的遺傳方式是常染色體隱性遺傳，且4、6不攜帶致病基因，對甲病而言，4和6個(gè)體的基因型均為AA，3和5個(gè)體的基因型均為AA或Aa，其中AA占1/3、題后總結(jié)當(dāng)兩種遺傳病之間具有“自由組合”關(guān)系時(shí)，各種患病情況的概率如下表序號序號類型類型計(jì)算公式計(jì)算公式1患甲病的概率患甲病的概率m，則非甲病概率為，則非甲病概率為1m2患乙病的概率患乙病的概率n，則非乙病概率為，則非乙病概率為1n3只患甲病的概率只患甲病的概率mmn4只患乙病的概率只患乙病的概率nmn5同患兩種病的概率同患兩種病的概率mn6只患一種病的概率只患一種病的概率mn2mn或或m(1n)n(1m)7患病概率患病概率mnmn或或1不患病率不患病率8不患病概率不患病概率( (1m)( )(1n) )深化認(rèn)識1伴性遺傳的方式及特點(diǎn)2.伴性遺傳在實(shí)踐中的應(yīng)用(1)進(jìn)行生物品種選育，如利用家蠶皮膚透明與不透明這一對位于Z染色體上的性狀，設(shè)計(jì)方案只根據(jù)皮膚特征就可在幼蟲期將雌雄蠶分開，從而選出高產(chǎn)量雄蠶。(2)在人類遺傳病的風(fēng)險(xiǎn)評估方面也具有重要應(yīng)用價(jià)值，如依據(jù)各類伴性遺傳特點(diǎn)，進(jìn)行遺傳咨詢，指導(dǎo)生育，避免遺傳病患兒的出生。(3)應(yīng)用此知識可判斷某性狀遺傳的方式，從而進(jìn)行親代與子代基因型、表現(xiàn)型的推斷及相關(guān)概率計(jì)算。(4)根據(jù)伴性遺傳與性別相聯(lián)系及在男女中發(fā)病率不同的特點(diǎn)，設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)判斷分析某性狀遺傳的基因位置。思維拓展異型性染色體之間存在“同源區(qū)段”和“非同源區(qū)段”從圖中看出：X和Y是一對同源染色體，但其形狀、大小卻不相同，從染色體的結(jié)構(gòu)可以看出，X和Y各自都有部分不與對方同源。于是，這類生物的伴性遺傳有3種情形：基因位置基因位置遺傳特點(diǎn)遺傳特點(diǎn)Y的非同源的非同源區(qū)段上區(qū)段上在在X上沒有它的等位基因或相同基因，上沒有它的等位基因或相同基因，屬于伴性遺傳屬于伴性遺傳( (限雄遺傳限雄遺傳) )。如：外耳道。如：外耳道多毛性狀的遺傳等多毛性狀的遺傳等X的非同源的非同源區(qū)段上區(qū)段上在在Y上沒有它的等位基因或相同基因，上沒有它的等位基因或相同基因，屬于伴性遺傳。如：紅綠色盲、血友病屬于伴性遺傳。如：紅綠色盲、血友病等的遺傳等的遺傳X和和Y的同源的同源區(qū)段上區(qū)段上控制某個(gè)相對性狀的基因控制某個(gè)相對性狀的基因A( (a) )在在X和和Y的的同源區(qū)段上，但要注意這對性狀在后代同源區(qū)段上，但要注意這對性狀在后代雌雄個(gè)體中的表現(xiàn)型的比例不一定相同雌雄個(gè)體中的表現(xiàn)型的比例不一定相同夢想考場2人的X染色體和Y染色體大小、形態(tài)不完全相同，但存在著同源區(qū)()和非同源區(qū)(、)(如右圖所示)。由此可以推測()A片段上有控制男性性別決定的基因B片段上某基因控制的遺傳病，患病率也與性別有關(guān)C片段上某基因控制的遺傳病，患者全為女性D片段上某隱性基因控制的遺傳病，女性患病率高于男性解析：人類性別是由性染色體決定的。片段上某種隱性基因控制的遺傳病，男性患病率應(yīng)高于女性。由于片段為X、Y為染色體的非同源區(qū)，所以片段上某基因控制的遺傳病，患者全為男性。盡管片段為X、Y染色體的同源區(qū)，但片段上某基因控制的遺傳病與常染色體遺傳并不相同，有時(shí)男性患病率并不等于女性，如XaXaXAYa后代中所 有 顯 性 個(gè) 體 均 為 女 性 ， 所 有 隱 性 個(gè) 體 均 為 男 性 ；XaXaXaYA后代中所有顯性個(gè)體均為男性，所以隱性個(gè)體均為女性。答案：B3(2011黃岡模擬)已知一對表現(xiàn)型正常的夫婦，生了一個(gè)既患聾啞又患紅綠色盲的男孩，且該男孩的基因型是aaXbY。請推測這對夫婦再生一個(gè)正常男孩的基因型及其概率分別是()AAAXBY,9/16BAAXBY,3/16CAAXBY,3/16或AaXBY,3/8DAAXBY,1/16或AaXBY,1/8解析：由題干可知這對夫婦的基因型應(yīng)為AaXBXb和AaXBY，他們再生一個(gè)正常男孩的基因型是AAXBY或AaXBY，其概率分別是1/41/41/16和1/21/41/8。答案：D理論指導(dǎo)判斷基因位置的方法1理論依據(jù)基因在染色體上，染色體分為常染色體和性染色體(大多為X、Y)。判斷基因的位置就是判斷基因位于常染色體上還是X、Y染色體上。質(zhì)基因在葉綠體和線粒體中。2判斷方法(1)常染色體上的基因與性別無關(guān)，X、Y染色體上的基因與性別有關(guān)。已知顯隱性的情況下利用雌性隱性性狀和雄性顯性性狀個(gè)體交配來判斷。不知顯隱性的情況下，利用正交和反交的方法判斷。 (2)若基因位于細(xì)胞質(zhì)中，即為母系遺傳，可利用正交和反交的方法判斷。針對訓(xùn)練1. 在果蠅中，灰身和黑身是一對相對性狀(相關(guān)基因用A、a表示)。一個(gè)純合黑身果蠅種群中，一只雌果蠅由于核基因突變，出現(xiàn)了灰身性狀，該雌果蠅與黑身雄果蠅雜交，F(xiàn)1中雌雄個(gè)體均既有灰身，也有黑身。請回答：(1)突變的灰身對黑身是_性狀，理由是_。(2)若每對果蠅產(chǎn)生的后代數(shù)量足夠多，請以F1為實(shí)驗(yàn)材料，設(shè)計(jì)雜交方案，都通過一次雜交，確定突變基因在X染色體上還是常染色體上。(要求寫出用來雜交的F1性狀、雜交后的子一代性狀及相應(yīng)的結(jié)論)解析：(1)該突變的灰身雌果蠅與純種黑身雄果蠅雜交，子代中雌雄個(gè)體均既有灰身，又有黑身，說明灰身為顯性，且為雜合子。因?yàn)槿艋疑頌殡[性，后代雌雄個(gè)體中不會均既有灰色也有黑色，這與題意不相符合，(2)題目限定以F1為實(shí)驗(yàn)材料，而F1中雌雄均有灰身和黑身，因此，可用灰身雄果蠅(Aa或XAY)與黑身雌果蠅雜交；或者灰身雄果蠅(Aa或XAY)與灰身雌果蠅進(jìn)行雜交，再依據(jù)后代的表現(xiàn)型判斷基因所在的染色體。答案：(1)顯性該雌果蠅與純種黑身雄果蠅雜交，子代中雌雄個(gè)體均既有灰身，又有黑身(2)方案1：F1中的黑身雌果蠅和灰身雄果蠅雜交，若子代中雄性個(gè)體全為黑身，雌性個(gè)體全為灰身，則突變基因位于X染色體上；若子代中雌雄個(gè)體都既有灰身又有黑身，則突變基因位于常染色體上。方案2：選取F1中的灰身雌果蠅和灰身雄果蠅雜交，若子代中雌性個(gè)體全為灰身，雄性個(gè)體既有黑身又有灰身，則突變基因位于X染色體上；若子代雌雄個(gè)體既有灰身又有黑身，則突變基因位于常染色體上。(注：只要答出其中一種方案即可)2科學(xué)家研究黑腹果蠅時(shí)發(fā)現(xiàn)，剛毛基因(B)對截剛毛基因(b)為顯性。若這對等位基因存在于X、Y染色體上的同源區(qū)段，則剛毛雄果蠅可表示為XBYB或XBYb或XbYB；若僅位于X染色體上，則只能表示為XBY?，F(xiàn)有各種純種果蠅若干，可利用一次雜交實(shí)驗(yàn)來推斷這對等位基因是位于X、Y染色體上的同源區(qū)段還是僅位于X染色體上。(1)請完成推斷過程：實(shí)驗(yàn)方法：首先選用純種果蠅作親本進(jìn)行雜交，雌雄兩親本的表現(xiàn)型分別為_。預(yù)測結(jié)果：若子代雄果蠅表現(xiàn)為_，則此對基因位于X、Y染色體上的同源區(qū)段。若子代雄果蠅表現(xiàn)為_，則此對基因僅位于X染色體上。(2)請回答相關(guān)問題：遺傳學(xué)上常選用果蠅作實(shí)驗(yàn)材料的優(yōu)點(diǎn)是_。(答出兩點(diǎn)即可)果蠅的剛毛基因和截剛毛基因的遺傳遵循_定律。答案：(1)截剛毛、剛毛剛毛截剛毛(2)相對性狀易于區(qū)分；雌雄異體；易于培養(yǎng)；個(gè)體小、易操作基因的分離律1下列說法正確的是()人群中的紅綠色盲患者男性多于女性屬于XY型性別決定類型的生物，XY()個(gè)體為雜合子，XX()個(gè)體為純合子人類紅綠色盲基因b在X染色體上，Y染色體上既無紅綠色盲基因b，也無其等位基因B女孩是紅綠色盲基因攜帶者，則該紅綠色盲基因是由父方遺傳來的男性紅綠色盲基因不傳兒子，只傳女兒A BC D解析：色盲基因位于X染色體上，Y染色體上沒有它的等位基因，男性體細(xì)胞內(nèi)只有一條X染色體，女性體細(xì)胞內(nèi)有兩條X染色體。男性體內(nèi)X染色體上攜帶致病基因時(shí)，就表現(xiàn)為患者，而女性體細(xì)胞內(nèi)只有兩條X染色體上都攜帶色盲基因時(shí)才表現(xiàn)癥狀，所以男性患者多于女性患者。X、Y是指性染色體，而不是指基因，純合子、雜合子是針對個(gè)體內(nèi)的基因組成而言的。X、Y染色體形態(tài)結(jié)構(gòu)不完全相同，存在同源區(qū)段和非同源區(qū)段，色盲基因b位于X染色體上的非同源區(qū)段內(nèi)，在Y染色體上沒有色盲基因及其等位基因。女孩體內(nèi)有兩條X染色體，分別來自父親和母親。男性色盲基因隨X染色體只傳給女兒，而不傳兒子。答案：D2狗的直毛與卷毛是一對相對性狀，如果卷毛雌狗與直毛雄狗交配，其子代中有1/4直毛雌狗、1/4直毛雄狗、1/4卷毛雌狗、1/4卷毛雄狗。據(jù)此分析，下列哪種判斷是不可能的()A卷毛性狀是常染色體上顯性基因控制的B卷毛性狀是常染色體上隱性基因控制的C卷毛性狀是X染色體上顯性基因控制的D卷毛性狀是X染色體上隱性基因控制的解析：本題考查遺傳的基因規(guī)律。如果卷毛性狀是由X染色體隱性基因控制的，母本為卷毛性狀，根據(jù)伴性遺傳特點(diǎn)、后代中所有的雄性都應(yīng)為卷毛性狀。因此本題答案是D。答案：D3如下圖為某家庭性高膽固醇血癥系譜圖。據(jù)圖判斷，下列說法正確的是()A此病為常染色體顯性遺傳病B此病與紅綠色盲的遺傳方式相同C若乙再次懷孕，需選擇生育女孩D若乙再次懷孕，胎兒患此病的概率是1/2解析：由圖譜中甲乙患病，子代出現(xiàn)正常可知，該病為顯性遺傳??；根據(jù)圖譜中父親患病，女兒正常，推斷該病不屬于伴X顯性，而屬于常染色體顯遺傳??；甲乙子代患病和正常個(gè)體都有，推斷雙親均為雜合體，子代患病的概率為3/4，男女患病的概率相同。答案：A4(2010陜西寶雞二模)果蠅(2N8)是生物學(xué)研究中很好的實(shí)驗(yàn)動物，它在遺傳學(xué)研究史上作出了重大貢獻(xiàn)。在一個(gè)自然果蠅種群中，灰身與黑身為一對相對性狀(顯性基因用B表示，隱性基因用b表示)；直毛與分叉毛為一對相對性狀(顯性基因用F表示，隱性基因用f表示)?，F(xiàn)有基因型相同的一組雄蠅與基因型相同的一組雌蠅雜交得到以下子代表現(xiàn)型和數(shù)目(只)?；疑碇泵疑碇泵疑矸植婷疑矸植婷谏碇泵谏碇泵谏矸植婷谏矸植婷葡壌葡?00270雄蠅雄蠅36401311以下敘述不正確的是()A兩組親代果蠅的表現(xiàn)型分別為灰身直毛、灰身直毛B子代表現(xiàn)型為黑身直毛的雌蠅中純合子的數(shù)目約為13只C該種群中控制灰身與黑身的基因位于常染色體上；控制直毛與分叉毛的基因位于X染色體上DF基因在其同源染色體上一定不存在等位基因解析：分析子代中灰身與黑身性狀，雌雄個(gè)體中均是灰身與黑身比例為3 1，可知灰身相對于黑身為顯性性狀，是由位于常染色體上的基因控制；直毛與分叉毛性狀，雌蠅全為直毛，雄蠅直毛與分叉毛都有，可知直毛相對于分叉毛為顯性性狀，是由位于X染色體上的基因控制。結(jié)合以上兩點(diǎn)可確定親本的基因型為BbXFXf和BbXFY，表現(xiàn)型為灰身直毛、灰身直毛；根據(jù)親本基因型可確定子代表現(xiàn)型為黑身直毛雌蠅的基因型為bbXFXf和bbXFXF，比例為1 1，則純合體占1/2；雌蠅個(gè)體中兩條X染色體為同源染色體，F(xiàn)基因可以在其同源染色體上存在等位基因。答案：D5已知人的紅綠色盲屬X染色體隱性遺傳，先天性耳聾是常染色體隱性遺傳(D對d完全顯性)。下圖2為色覺正常的耳聾患者，5為聽覺正常的色盲患者。4(不攜帶d基因)和3婚后生下一個(gè)男孩，這個(gè)男孩患耳聾、色盲，既耳聾又色盲的可能性分別是()解析：先天性耳聾是常染色體隱性遺傳，3個(gè)體基因型為Dd，4個(gè)體不攜帶d基因，后代男孩中不可能出現(xiàn)耳聾個(gè)體；色盲是X染色體上的隱性遺傳病，5個(gè)體患病(XbY)，3為攜帶者，所以4個(gè)體基因型XBXB XBXb1 1，后代男孩中色盲的概率為1/21/21/4。答案：A6(2010海南高考)某對表現(xiàn)型正常的夫婦生出了一個(gè)紅綠色盲的兒子和一個(gè)表現(xiàn)型正常的女兒，該女兒與一個(gè)表現(xiàn)型正常的男子結(jié)婚，生出一個(gè)紅綠色盲基因攜帶者的概率是()A1/2 B1/4C1/6 D1/8解析：假設(shè)色盲由b基因控制，由于夫婦表現(xiàn)正常，其不完整的基因型是XBX、XBY，又后代中有色盲的兒子，所以親本的基因型是XBXb、XBY。他們所生女兒的基因型是1/2XBXB、1/2XBXb，當(dāng)女兒為1/2XBXb時(shí)與正常的男子(XBY)能夠生出紅綠色盲的攜帶者，且概率是1/21/41/8。答案：D7(2010山東高考理綜)100年來，果蠅作為經(jīng)典模式生物在遺傳學(xué)研究中備受重視。請根據(jù)以下信息回答問題：(1)黑體殘翅果蠅與灰體長翅果蠅雜交，F(xiàn)1全為灰體長翅。用F1雄果蠅進(jìn)行測交，測交后代只出現(xiàn)灰體長翅200只、黑體殘翅198只。如果用橫線(_)表示相關(guān)染色體，用A、a和B、b分別表示體色和翅型的基因，用點(diǎn)()表示基因位置，親本雌雄果蠅的基因型可分別圖示為_和_。F1雄果蠅產(chǎn)生的配子的基因組成圖示為_。(2)卷剛毛彎翅果蠅與直剛毛直翅雄果蠅雜交，在F1中所有雄果蠅都是直剛毛直翅，所有雄果蠅都是卷剛毛直翅?？刂苿偯统嵝偷幕蚍謩e位于_和_染色體上(如果在性 染 色 體 上 ， 請 確 定 出 X 或 Y ) ， 判 斷 前 者 的 理 由 是_?？刂苿偯统嵝偷幕蚍謩e用D、d和E、e表示，F(xiàn)1雌雄果蠅的基因型分別為_和_。F1雌雄果蠅互交，F(xiàn)2中直剛毛彎翅果蠅占得比例是_。(3)假設(shè)某隱性致死突變基因有純合致死效應(yīng)(胚胎致死)，無其他性狀效應(yīng)。根據(jù)隱性純合體的死亡率，隱性致死突變分為完全致死突變和不完全致死突變。有一只雄果蠅偶然受到了X射線輻射，為了探究這只果蠅X染色體上是否發(fā)生了上述隱性致死突變，請?jiān)O(shè)計(jì)雜交實(shí)驗(yàn)并預(yù)測最終實(shí)驗(yàn)結(jié)果。實(shí)驗(yàn)步驟：_；_；_。結(jié)果預(yù)測：如果_，則X染色體上發(fā)生了完全致死突變；：如果_，則X染色體上發(fā)生了不完全致死突變；：如果_，則X染色體上沒有發(fā)生隱性致死突變。答案：(1) (2) X常(常染色體)剛毛與性別有關(guān)(交叉遺傳)(F1雌性為直剛毛，雄性為卷剛毛，與親代相反。這種回答必須要答出“F1”或者答出“與親代相反”)EeXDXdEeXdY1/8(3) 經(jīng)誘變的雄蠅與正常雌蠅雜交 F1自交(或F1互交；或F1雌蠅與正常雄蠅雜交)統(tǒng)計(jì)F2代雄果蠅比例(或雄蠅致死率，或雄蠅存活率，或F2代雌雄蠅比例)：F2代雄蠅占1/3(或F2代雌蠅占2/3；或F2代雌 雄2 1)：F2代雄蠅比例介于1/3至2/3之間(或F2代雌 雄蠅在1 1至2 1之間)：F2代雄蠅占1/2(或F2雄 雌蠅1 1；或雌雄數(shù)目相同)練規(guī)范、練技能、練速度