2.3伴性遗传课件2021-2022学年高一下学期生物人教版必修2(共66张PPT)

(共66张PPT)
第3节 伴性遗传
01
02
03
分析归纳出各种伴性遗传方式的特点，并与相应常染色体遗传特点相比较，深刻理解伴性遗传的概念。（生命观念）
能根据遗传图谱，掌握遗传病遗传方式判断的一般步骤，并能熟练判断出某种遗传病的遗传方式。（科学思维）
运用伴性遗传的遗传学原理，指导优生工作或为农牧业生产服务（社会责任）
学习目标
同学：
你的色觉
正常吗？
来来……
免费测
色觉啦
材料一：红绿色盲是一种常见的人类遗传病，患者由于色觉障碍，不能像正常人一样区分红色和绿色。据调查，在红绿色盲患者中，男性远远多于女性。
材料二：抗维生素D佝偻病也是一种遗传病，患者常表现出O型腿、骨骼发育畸形、生长发育缓慢等症状。但这种病与红绿色盲不同，患者中女性多于男性。
情景一：
男 7%
女 0.5%
为什么上述两种遗传病在遗传上总是和性别相关联？
这两种遗传病的致病基因很可能位于性染色体，因此，它总是和性别相关联。
一、伴性遗传概念
人类的红绿色盲和抗维生素D佝偻病的遗传表现与果蝇眼睛颜色的遗传非常相似，决定它们的基因位于性染色体上，在遗传上总是与性别相关联，这种现象叫做伴性遗传。
生物的性别与性染色体组成及性染色体上的相关基因有关。
是不是性染色体上所有基因都与性别决定有关？
并不是，例如决定红绿色盲的基因就跟性别决定无关。
换句话说：基因位于性染色体的遗传就是伴性遗传。
9
XY同源区段
X非同源区段
基因位于性染色体上，遗传上总是与性别相关联，这种现象叫做伴性遗传（伴X遗传、伴Y遗传）
Y非同源区段
X X
X Y
伴X
伴Y
C
B
B
B或b
b
b
b
B
1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22 23
1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22 23
男（44条+XY 或22对+XY）
女（44条+XX 或22对+XX）
XY型：
人类的性别决定
雄性：
异型性染色体，体细胞含X和Y两条染色体。（XY）
雌性：
同型性染色体，体细胞含两条X染色体。（XX）
XY型性别决定：
（普遍存在于生物界）
卵细胞
22条+ X
22对(常)+ XX
22对(常)+XY
精子
22条+ Y
22条+X
22对+ XX
22对+XY
×
子代
亲代
传给女儿
传给儿子
来自母亲
来自父亲
X
Y
X
Y
性染色体的传递特点
①X1Y中X1只能由父亲传给 ，Y则由父亲传给 。
②X2X3中X2、X3任何一条都可来自母亲，也可来自父亲，向下一代传递时，任何一条既可传给 ，也可传给 。
③一对夫妇(X1Y和X2X3)生两个女儿，则女儿中来自父亲的都为 ，应是相同的，但来自母亲的既可能为X2，也可能为X3，不一定相同。
女儿
儿子
女儿
儿子
X1
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
10
9
11
12
4
二、分析人类红绿色盲
研究人类的遗传病，可以从遗传系谱图中获取资料。下图是一个典型的色盲家族系谱图。
思考 讨论
婚配关系
正常男性
正常女性
色盲男性
色盲女性
Ⅰ、Ⅱ……
世代数
1、2、3……
各世代中的个体
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
10
9
11
12
4
二、分析人类红绿色盲
研究人类的遗传病，可以从遗传系谱图中获取资料。下图是一个典型的色盲家族系谱图。
思考 讨论
（1）红绿色盲基因位于X染色体上，还是位于Y染色体上？
X染色体
（2）红绿色盲基因是显性基因，还是隐性基因？
隐性基因
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
10
9
11
12
4
XBXB或XBXb
XbY
XBY
XBXb
XBY
XBXb
XBY
XbY
XbY
XBY
XbY
XBXB或XBXb
(3)若用B和b分别表示正常色觉和色盲基因，写出每个男性个体的基因型。
二、分析人类红绿色盲
思考 讨论
性 别 女 男
基因型
表现型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
B
B
B
b
b
B
b
b
色盲
正常
正常
(携带者)
正常
色盲
写出人类正常色觉和红绿色盲所有的基因型，并在染色体上标出相关基因（用B/b表示）
探究活动二
学生思考：不同个体婚配，共有多少种婚配组合？写出不同婚配组合的遗传图解。
XBXB 女正常
XBXb 女正常(携带者)
XbXb 女色盲
有关正常色觉和红绿色盲的基因型共有 种，任意男女婚配共有 种婚配方式
5
6
XBY
男正常
XbY
男色盲
①
②
③
④
⑤
⑥
XBXB
XBY
×
XBXb
XBY
×
XbXb
XBY
×
XBXB
XbY
×
XBXb
XbY
×
XbXb
XbY
6.
5.
4.
3.
1.
2.
×
人类红绿色盲的特点
1
亲代 女性正常纯合子 X 男性色盲
配子
子代
XB XB
XBXb
XbY
XB
Xb
Y
XBY
女性携带者 男性正常
1 ： 1
结论：男性色盲基因只能传给他女儿
人类红绿色盲
2
亲代 女性携带者 X 男性正常
配子
子代
XB Xb
XBY
XBXB
XB
XB
Y
XBY
Xb
XBXb
XbY
女性正常女性携带者男性正常 男性色盲 1 ： 1 ： 1 ： 1
结论：男性色盲基因只能从母亲那里传来
人类红绿色盲
3
亲代 女性携带者 X 男性色盲
配子
子代
XB Xb
XbY
XBXb
XB
Xb
Y
XBY
Xb
XbXb
XbY
女性携带者女性色盲男性正常 男性色盲 1 ： 1 ： 1 ： 1
结论：女病父（子）病
女性色盲父亲必色盲
人类红绿色盲
4
女性色盲 X 男性正常
Xb Xb
XBY
XBXb
Xb
XB
Y
XbY
女性携带者 男性色盲
1 ： 1
结论：女病子（父）病
女性色盲儿子必色盲
人类红绿色盲
XBXB
XBY
×
XBXb
XBY
×
XbXb
XBY
×
XBXB
XbY
×
XBXb
XbY
×
XbXb
XbY
无色盲
男：50％ 女：0
男：100％ 女：0
男：50％ 女：50％
都色盲
无色盲
6.
5.
4.
3.
1.
2.
×
男患者多于女患者
人类红绿色盲的特点：
（1）男性患者多于女性患者（原因）
原因：男性含一个Xb患病，女性含两个Xb患病
学生思考：为什么红绿色盲患者中男性多于女性
红绿色盲基因位于X染色体上,属于隐性遗传病,男性只有一条X染色体,只要X染色体上有红绿色盲基因,就表现为红绿色盲;
而女性有两条X染色体,只有两条X染色体上都有红绿色盲基因时才表现为红绿色盲,因此红绿色盲患者中男性多于女性。
人类红绿色盲的特点
25
男性患者
女性患者
XbY
XbY
XBXb
I
II
III
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
特点：男性的红绿色盲基因只能从母亲那里获得，以后只能传给他的女儿。
红绿色盲基因不能从男性传到男性。
这种传递特点，在遗传学上叫做交叉遗传。且是隔代遗传。
人类红绿色盲的特点
典型遗传过程：
外公 女儿 外孙
亲代 女性色盲 X 男性正常
配子
子代
Xb Xb
XBY
XBXb
Xb
XB
Y
XbY
女性携带者 男性色盲
1 ： 1
人类红绿色盲的特点
女病，父子病
亲代 女性携带者 X 男性色盲
配子
子代
XBXb
XB
Xb
Y
XBY
Xb
XbXb
XbY
女性携带者 女性色盲 男性正常 男性色盲 1 ： 1 ： 1 ： 1
XB Xb
XbY
28
1 2
1 2
1 2
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
伴X染色体隐性遗传病特点
要点归纳
（3）女患其父和子必患
XbXb
XbY
XbY
实例： 红绿色盲、血友病 、果蝇眼色的遗传（P90）
特点：①男患多于女患者
②交叉（隔代：非代代连续）遗传
③女病，父子必病
三、伴X隐性遗传的特点
由于血液里缺少一种凝血因子，因而凝血的时间延长。
在轻微创伤时也会出血不止，严重时可导致死亡。
血友病的基因是隐性的，其遗传方式与色盲相同。
（伴X隐性遗传）
特点：
病因：
症状：
人类血友病
伴X隐性遗传
19世纪，英国皇室中流传着一种非常危险的遗传病。这种病被人们称为“皇家病”或“皇族病”。患者常因轻微损伤就出血不止或因体内出血夭折，很难活到成年，这就是血友病。
即：女性患者：XhXh，
男性患者：XhY
维多利亚女王家族照片
王超(色盲)
小姨(患病)
外婆(正常)
妈妈(正常)
爸爸(色盲)
外公(色盲)
姨夫(正常)
1.如图，王超发现爸爸也是色盲，而妈妈正常，所以他认定是爸爸将色盲基因传给他。他的说法对吗？为什么？
XbY
XbY
XBXb
XbY
XbXb
XBXb
探究活动三
2.（2018 海南卷）一对表型正常的夫妻，夫妻双方的父亲都是红绿色盲。这对夫妻如果生育后代，则理论上 （ ）
A.女儿正常，儿子中患红绿色盲的概率为1
B.儿子和女儿中患红绿色盲的概率都为1/2
C.女儿正常，儿子中患红绿色盲的概率为1/2
D.儿子正常，女儿中患红绿色盲的概率为1/2
C
患者由于对P、Ca吸收不良而导致骨发育障碍。患者常常表现为X型（或O型）腿、骨骼发育畸形（如鸡胸）、生长缓慢等症状。
正常
患病
伴X染色体显性遗传
一
抗维生素D佝偻病是由X染色体上显性基因控制（XD)
女性 男性
基因型
表现型 患者（重） 患者 （轻） 正常 患者 正常
XDXD
XDXd
XdXd
XDY
XdY
伴X染色体显性遗传
学生思考：抗维生素D佝偻病的基因型共有 种，任意男女婚配共有 种婚配方式。
5
6
一
探究活动一：请同学们写出6种婚配方式
XDXD
XDY
x
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
XDXd
XDY
x
XdXd
XDY
x
XDXD
XdY
x
XDXd
XdY
x
XdXd
XdY
x
38
女性患者 男性正常
×
亲代
女性患者
男性患者
XDXd
配子
子代
XD
Xd
Y
1:1
抗维生素D佝偻病的遗传方式
XDXD XdY
XDY
39
XD
Xd
XD
Y
男性正常
XdY
1:1:1:1
女性患者 男性患者 ×
亲代
配子
子代
XDXd XDY
男性患者
XDY
女性患者
XDXD
女性 患者
XDXd
男性的致病基因只能传给女儿
40
女性患者
女性患者 男性正常
XDXd × XdY
XD
Xd
Xd
Y
XDXd
XdXd
XDY
XdY
男性患者
女性正常
男性正常
亲代
配子
子代
1:1:1:1
女性正常 男性患者
XdXd × XDY
Xd
XD
Y
XDXd
XdY
女性患者
男性正常
1:1
儿子患病母亲一定患病
母亲正常儿子一定正常
父亲患病女儿一定患病
探究活动一：请同学们写出6种婚配方式
XDXD
XDY
x
（1）
（2）
（3）
（4）
（5）
（6）
XDXd
XDY
x
XdXd
XDY
x
XDXD
XdY
x
XDXd
XdY
x
XdXd
XdY
x
全患病
男：50％ 女：100%
男：0 女：100%
男：50％ 女：50％
全正常
全患病
患者中女性多于男性
伴X显性遗传病遗传特点：
（1）患者女性多于男性
（2）具有世代连续性
（3）男病，母女病
伴X染色体显性遗传
女性患者中XDXd比XDXD发轻，XDY与XDXD症状一样。
一
外耳道多毛症
印度男子耳毛长25厘米，获吉尼斯世界纪录
伴Y染色体遗传
二
如外耳道多毛症
1
2
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
5
3
4
7
9
10
6
11
8
正常男女
患者
特点：
伴Y染色体遗传
①患者全为男性，女性全部正常。
②没有显隐性之分。
③父传子，子传孙，具有世代连续性
二
常见的遗传病的种类及特点
遗传病 特点 病例
常染色体显性
常染色体隐性
X染色体显性
X染色体隐性
Y染色体遗传
三
①无性别差异 ②含致病基因即发病
①无性别差异
②致病基因隐性纯合发病率相等
①隔代交叉遗传
②男患多于女患
③女病父子病
①连续遗传
②女患多于男患
③男病母女病
①患者都为男性
②父传子、子传孙
白化
抗维生素D佝偻病
红绿色盲、血友病
外耳道多毛症
多指、并指
四
伴性遗传理论在实践中的应用
1.医学角度，指导优先
根据伴性遗传的规律，可以推算后代的患病概率，从而指导优生。
遗传咨询
有一对新婚夫妇，丈夫为抗维生素D佝偻病患者，妻子正常，当他们就如何优生向你进行遗传咨询时，你建议他们生男孩还是生女孩？
正常女性
患病男性
亲代
配子
子代
XdXd
XDY
Xd
XD
Y
XDXd
XdY
患病女性
正常男性
探究活动二：如果你是医生，请给他们一些建议
婚配实例 生育建议及原因分析
男性正常×女性色盲 生 ；原因：_______________________
男性色盲×女性正常(纯合) 生 ；原因：_______________________
男性正常×女性携带者 生 ；原因：_______________________
女孩
该夫妇所生男孩均患色盲
男女都可
该夫妇所生男女均正常
女孩
所生男孩为色盲的概率为1/2
探究活动三：
如果你是医生，请给他们一些建议
ZW性染色体决定型：
（鸟类、爬行类和少数昆虫类）
雄性：
同型性染色体，体细胞含两条Z染色体。（ZZ）
雌性：
异型性染色体，体细胞含Z和W两条染色体。（ZW）
2.指导生产实践
芦花鸡
非芦花鸡
芦花是由Z染色体上显性基因B控制；
非芦花是隐性基因b控制的。
ZW型性别决定
请设计一个杂交方案，仅凭羽毛的颜色就可以将早期雏鸡的性别区分开来。
雄：ZBZB、ZBZb、ZbZb
雌：ZBW、ZbW
zbzb
zＢw
×
亲代
♀
非芦花鸡
♂
芦花鸡
zb
zＢ
w
配子
子代
zBzb
zbw
♂
芦花鸡
♀
非芦花鸡
从雏鸡中选择非芦花鸡，是母鸡。
杂交方案
♂
多养母鸡多生蛋
常见遗传病总结
伴X染色体隐性遗传病：红绿色盲、血友病、进行性肌营养不良等
常染色体隐性遗传病：白化病、苯丙酮尿症、先天性聋哑等
伴X染色体显性遗传病：抗维生素D佝偻病
伴Y遗传：外耳道多毛症
常染色体显性遗传病：多指病、并指病、软骨发育不全症等
①患者全为男性（女全正常），且具有世代连续性，应首先考虑伴Y遗传，无显隐之分
②先定显隐：无中生有为隐性，有中生无为显性
③再定致病基因的位置:
隐性看女病（女患其父或子正常）
出现——确定常染色体隐性；
没出现——最可能X染色体隐性
显性看男病（男患其母或女正常）
出现——确定常染色体显性；
没出现——最可能X染色体显性
遗传方式判定
53
常隐
常隐或伴X隐
常显
常显或伴X显
判断口诀：
父子相传为伴Y；
无中生有为隐性；隐性遗传看女病，父子无病非伴性；
有中生无为显性；显性遗传看男病，母女无病非伴性。
无上述特征？？？
隔代遗传可能为隐性，世代遗传可能为显性
最可能（伴X显性遗传）
55
最可能（伴X、隐）
最可能（伴X、显）
患者无性别差异（男:女≈１:１）可能在常染色体上
患者有明显的性别差异：男多女可能为X隐性；
女多男可能为X显性
常隐
请你判断下面这种遗传病的遗传方式
57
常染色体显性遗传
该病的遗传方式是_ _ __。
58
下图为甲病(A—a)和乙病(B—b)的遗传系谱图，其中乙病为伴性遗传病，请回答下列问题：
（1）甲病属于 ，乙病属于 。
A．常染色体显性遗传病 B．常染色体隐性遗传病
C．伴x染色体显性遗传病 D．伴X染色体隐性遗传病
E．伴Y染色体遗传病
A
D
下图为甲病(A—a)和乙病(B—b)的遗传系谱图，其中乙病为伴性遗传病，请回答下列问题：
（2）Ⅱ-5为纯合体的概率是 ，Ⅱ-6的基因型为 ，Ⅲ-13的致病基因来自于 。
（3）假如Ⅲ-10和Ⅲ-13结婚，生育的孩子患甲病的概率是 ，患乙病的概率是 。
1/2
aaXBY
Ⅱ-8
2/3
1/8
伴Y
常隐
伴X隐
常显
巩固提升
常显
伴X显（女患者多）
伴X显（女患者多）
细胞质遗传
传递特点：
母亲患病，所有孩子都患病， 极可能是细胞质遗传
病例：
线粒体基因病
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
Ⅰ
Ⅱ
一定是常染色体隐性
一定是常染色体显性
有可能伴X显性
伴X隐性、常显、常隐亦可
有可能伴X隐性
伴X显性、常显、常隐亦可
极有可能伴Y遗传
伴X隐性、常显、常隐亦可
极有可能是细胞质遗传
伴X显性、常显、常隐亦可
65
“患病男孩”与“男孩患病”概率问题辨析
结论1：常染色体上的基因控制的性状，男孩患病概率=女孩患病概率=患病孩子概率。
1、常染色体上的基因控制的性状
结论2：常染色体上的基因控制的性状，患病男孩概率=患病女孩概率=患病孩子概率乘1/2。
2、性染色体上的基因控制的性状
结论3：性状在前，性别在后，推测双亲基因型后可直接作图解，从全部后代中找出患病的男（女）孩，即可求得患病男（女）的概率，而不需要再乘1/2。
结论4：若性别在前，性状在后，求概率问题时只考虑相应性别中的发病情况，根据图解可直接求得。
结论5：当各种遗传病并存时，只要有伴性遗传病，求“患病男（女）孩”概率时一律不用乘1/2。