2.3伴性遗传（共71张ppt）高中生物人教版（2019）必修2

(共71张PPT)
2.3 伴 性 遗 传
第二章：基因和染色体的关系
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。
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。
讨论
1.为什么上述两种遗传病在遗传上总是和性别相关联？
2.为什么两种遗传病与性别关联的表现又不同呢？
这两种遗传病的基因很可能位于性染色体。
虽然这两种遗传病的基因都位于X染色体上，但红绿色盲基因为隐性，抗维生素D佝偻病基因为显性，因此，两种遗传病与性别关联的表现又不同。
同样是受精卵,为什么后来有的发育成女性个体,有的发育成男性个体 为何人群中男女的比例大致为1∶1呢？
受精卵
受精卵
男性♂
女性♀
人的体细胞内染色体组成：
X
Y
异型
同型
男性♂
女性♀
X
X
22对常染色体 + XY
22对常染色体 + XX
男性 ：
女性 ：
亲代
子代
配子
女性♀
男性♂
比例
1 ︰ 1
1︰1
XX
XY
X
Y
X
XX
XY
女性♀ × 男性♂
人类的性别决定过程：
X
Y
X和Y同源区段
X非同源区段
Y非同源区段
X染色体携带着许多个基因，Y染色体只有X染色体大小的1/5左右，携带的基因比较少，所以许多位于X染色体上的基因在Y染色体上没有相应的等位基因。
X染色体一定比Y染色体大吗？
果蝇的Y染色体更大
一、伴性遗传的概念
决定性状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。如：人类的红绿色盲和抗维生素D佝偻病。
若决定性状基因位于常染色体上，则遗传与性别无关。
X
X非同源区段
X、Y同源区段
Y非同源区段
b
血友病基因h：
h
（伴X遗传）
记作Xb
记作Xh
如
色盲基因b：
（伴Y遗传）
1792年，英国人道尔顿（1766-1844）在观察一朵花时发现了十分奇怪的现象，这朵花在白天和晚上呈现出两种不同的颜色。这种现象只有他和他的弟弟观察到，其他人说这朵花始终是粉红色的，道尔顿决定弄清楚原因，经过认真分析和比较，他发现自己和弟弟对一些颜色识别不清，原来这是一种色盲现象，为此他发表了论文《有关视觉的离奇事实——附观察记录》，成为第一个发现色盲的人。后来他从事化学等方面的研究，提出了化学史上著名的“原子论” 。由此可见，善于发现问题，执着的寻求答案对于科学研究是多么重要。
约翰 · 道尔顿
二、人类的红绿色盲
阅读教材34页小字内容
（1）红绿色盲是谁发现的？简单描述下他的发现过程。
（2）从道尔顿发现红绿色盲的过程中你获得什么启示？
已知红绿色盲是由位于X染色体上的隐性基因（b）控制的，用Xb表示，正常基因用XB表示，短小的Y染色体上没有这种基因。也就是说，红绿色盲基因是随着X染色体向后代传递的。请根据以上资料完成下面表格：
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
女 性 ♀ 男性♂
基因型
表现型 正常
(纯合子) 正常
(携带者) 色盲 正常 色盲
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
10
9
11
12
4
正常男性
正常女性
男性患者
女性患者
婚配
Ⅰ、Ⅱ…代表世代数；
1、2…代表各世代中的个体；
思考 讨论
分析人类的红绿色盲
研究人类的遗传病，可以从遗传系谱图中获取资料。下图是一个色盲家族系谱图。
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？
2.红绿色盲基因是显性基因，还是隐性基因？
3.如果用B和b分别表示正常色觉和色盲基因，你能在图中标出Ⅰ代1、2，Ⅱ代1、2、3、4、5、6和Ⅲ代5、6、7、9个体的基因型吗？
1
2
1
4
6
7
8
12
9
10
11
2
5
3
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
2
1
3
4
5
6
分析人类红绿色盲
X染色体上
隐性基因
XBXB或XBXb
XbY
XBXB、XBXb
XBY
XBXb
XBY
XBXb
XBY
XbY
XbY
XBY
XBXB或XBXb
思考 讨论
表现型
基因型
男 性
女 性
XBXb
XbXb
XBXB
XbY
XBY
正常
色盲
正常
色盲
携带者
XBXB X XBY
XbXb X XBY
XBXb X XBY
XBXB X XbY
XbXb X XbY
XBXb X XbY
2、男女婚配方式有六种：
1、正常色觉与红绿色盲的基因型和表现型
亲代 女性正常 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
男性的色盲基因传女不传男
女性正常与男性红绿色盲婚配
亲代 女性携带者 X 男性正常
配子
子代
XB Xb
XBY
女性携带者与男性正常婚配
男性的色盲基因只能来自母亲
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
亲代 女性携带者 X 男性色盲
配子
子代
XB Xb
XbY
女儿色盲父亲必色盲
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
女性携带者与男性色盲婚配
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
母亲色盲儿子一定色盲
女性色盲与男性正常婚配
6种婚配方式
XBXB
XBY
x
1
2
3
5
4
6
XBXb
XBY
x
XbXb
XBY
x
XBXB
XbY
x
XBXb
XbY
x
XbXb
XbY
x
儿子
女儿
XBY
XBXB
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XbY
XBXb
XBY
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbXb
XbY
XbXb
雌隐雄显，后代可变
雌杂雄显，常伴可辨
预测红绿色盲基因的遗传
1、如果一位女性红绿色盲基因携带者和一位男性红绿色盲患者结婚，所生子女的基因型和表型会怎么样？
2、如果一位女性红绿色盲患者和一位色觉正常的男性结婚，情况又会如何？
请将推理过程填写在下页图中。
XBXb
XBY
XbY
XBXb
Y
XB
Xb
男性正常
女性色盲
Xb
XbXb
XbY
男性色盲
女性正常
1 1 1 1
XbXb
XBY
Y
XB
男性色盲
1 1
Xb
XBXb
XbY
女性正常
母亲色盲，儿子一定色盲。
父亲正常，女儿一定正常。
3、伴X染色体隐性遗传病的特点
因为男性只含一个致病基因(XbY)即患色盲，而女性只含一个致病基因(XBXb)并不患病而只是携带致病基因，她必须同时含有两个致病基因(XbXb)才会患色盲。
（1）患者男性远多于女性
（2）交叉遗传
（4）女病，其父、子必病
男性患者的基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿。
色盲典型遗传过程是 外公－> 女儿－> 外孙。
（3）一般为隔代遗传
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XBY
XbXb
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
XbXb
XBXb
XBY
XbY
I
II
III
IV
交叉遗传
男性患者的基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿。
（2）交叉遗传
（2）交叉遗传
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XBY
XbXb
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
XbXb
XBXb
XBY
XbY
I
II
III
IV
色盲典型遗传过程是 外公－> 女儿－> 外孙。
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XBY
XbXb
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
XbXb
XBXb
XBY
XbY
I
II
III
IV
XBY
XBY
XbY
（3）女病，其父、子必病
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XBY
XbXb
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
XbXb
XBXb
XBY
XbY
I
II
III
IV
（4）隔代遗传
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XBY
XbXb
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
XbXb
XBXb
XBY
XbY
I
II
III
IV
隔代遗传
（3）隔代遗传
三、抗维生素D佝偻病
女性 男性
基因型
表现型 患者 患者 正常 患者 正常
XDXD
XDXd
XdXd
XDY
XdY
抗维生素D佝偻病是由位于X染色体上的上的显性致病基因D控制的一种遗传性疾病。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0型）腿、骨骼发育畸形（如鸡胸）、生长缓慢等症状。
伴X染色体显性遗传病的特点
女性患者多于男性患者
具有连续遗传现象
父患病女必患病，子患病母必患病
（三）.X、Y同源区XAYA段的遗传
X
Y
X、Y同源区段
b
h
共 种基因型，任意男女婚配共有 种婚配方式
七
女
XAXA
XAXa
Xa Xa
男
XAYA
XAYa
XaYA
XaYa
可区别常染色体遗传：
Xa Xa
XaYA
x
Xa Xa
XaYA
Xa Xa
x
XAYa
XAXa
XaYa
十二
雌隐雄显，后代可变
雌隐雄显，后代不变
XAXa
XAYa
x
XAXA
XAXa
XAYa
XaYa
XAXa
XaYA
x
XAXA
XaXa
XAYA
XaYA
同伴X隐形遗传
X、Y同源区段特有
同伴X隐形遗传
X、Y同源区段特有
(4)伴Y遗传
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
父传子，子传孙，子子孙孙无穷尽也。
伴Y遗传
特点：
限雄遗传
小结：伴性遗传种类及特点
①伴X染色体隐性遗传
（父亲←女病→儿子）
·男性患者多于女性
②伴X染色体显性遗传
（母亲←男病→女儿）
·女性患者多于男性
③伴Y染色体遗传（限雄遗传）
·患者全为男性
·没有显隐性之分
·父传子，子传孙,代代传！
·隔代、交叉遗传
·连续遗传、交叉遗传
·女性患者的父亲和儿子均患病
·男性患者的母亲和女儿均患病
——抗维生素D佝偻病（ XD）
——红绿色盲（Xb）、血友病（ Xh ）
——外耳道多毛症
四、伴性遗传理论在实践中的应用
1、在医学和生产实践中应用
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。
例如抗维生素D佝偻病的男性患者与正常女性结婚，通过对后代的患病情况进行分析，从医学角度对他们的生育提出建议。
子代中男性全部正常，女性全部患病。
例如红绿色盲的女性患者与正常男性结婚，通过对后代的患病情况进行分析，从医学角度对他们的生育提出建议。
子代中男性全部患病，女性全部正常。
2、伴性遗传理论还可指导育种工作
例如用芦花雌鸡与非芦花雄鸡交配，根据羽毛的特征把雌性和雄性区别开，从而做到多养母鸡，多得鸡蛋。
芦花鸡的性别决定方式是ZW型：
雌性的体细胞内，除了含有数对常染色体外，还含有两个异型的性染色体ZW。
雄性的体细胞内，除了含有数对常染色体外，还含有两个同型的性染色体ZZ。　　
ZW型性别决定
雄性♂
雌性♀
zz
zw
亲代
ZW
ZZ
×
配子
Z
W
Z
子代
ZZ
ZW
♂
♀
♀
♂
雄性♂
zw
芦花鸡羽毛上有黑白相间的横纹条斑，这是由位于Z染色体上的显性基因B决定的，当它的等位基因b纯合时，鸡表现为非芦花，羽毛上没有红斑条纹。通过表型（羽毛的特征）选择，把雌性和雄性区分开，选到我们期望的基因型。
雌性：ZBW（芦花） ZbW（非芦花）
雄性： ZBZB（芦花） ZBZb（芦花） ZbZb（非芦花）
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
如何选择亲本？
从雏鸡中选择非芦花鸡，是母鸡。
性别决定方式
1.XY型 ：(哺乳动物、很多种类的昆虫、很多雌雄异株的植物）
雄性：含异型的性染色体，以XY表示
雌性：含同型的性染色体，以XX表示
男性体细胞染色体组成
女性体细胞染色体组成
卵细胞
1 ： 1
22条+ X
22对(常)+ XX(性)
♀
22对(常)+XY(性)
♂
精子
22条+ Y
22条+X
22对+ XX
♀
22对+XY
♂
×
子代
生男生女，由谁决定？何时决定？
亲代
XY型性别决定过程
为什么自然人群中男女性别比例始终接近1:1？
第一，雄性个体产生数目基本相等的两种精子，而雌性个体只产生一种卵细胞。
第二，两种精子与卵细胞结合的机会是均等的，因而形成两种数目基本相等的受精卵。
2.ZW型：（鸟类、爬行类和少数昆虫类）
雄性：含同型的性染色体，以ZZ表示
雌性：含异型的性染色体，以ZW表示
3.染色体组数：（蜜蜂等）
雄蜂
工蜂
♀：2n=32
♂：n=16
♀：2n=32
雄性由未受精的卵发育而成
雌性由受精卵发育而来
蜂王
4.环境条件：（龟类、鳄类等）
由发育的早期阶段的温度、光照或营养等环境条件决定
5.雌雄同体：豌豆，玉米，水稻等
下列与性别决定有关的叙述，正确的是(　　)
A．蜜蜂中的个体差异是由性染色体决定的
B．玉米的雌花和雄花中的染色体组成相同
C．鸟类、两栖类的雌性个体都是由两条同型的性染色体组成
D．环境不会影响生物性别的表现
B
四.基本题型
（一）遗传图谱的判断
遗传方式
常染色体
伴性遗传
显性：
隐性：
伴X
伴Y：
遗传
显性：
隐性：
多指、并指
白化病
抗维生素D佝偻病
色盲、血友病
外耳道多毛症
1.
2.基本方法：
假设法
（一）先确定遗传病的显隐性：
无中生有为隐性
有中生无为显性
（二）再确定致病基因的位置：
无中生有为隐性，
有中生无为显性，
隐性遗传看女病，父或子正为常隐
显性遗传看男病，母女有正为常显
熟记四种基本性状：
4
2
3
1
常隐
常隐或伴X隐
常显
常显或伴X显
无中生有为隐性，
隐性遗传看女病，父或子正为常隐
有中生无为显性，
显性遗传看男病，母女有正为常显
常染色体显性
常染色体隐性遗传
常隐
常显
常染色隐性遗传
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
7 8
1 2
3 4
5 6
9
甲病男性
乙病女性
已知Ⅱ6不携带任何致病基因
甲病为
伴X隐性遗传病
乙病为
常染色体隐性遗传病
常显
非伴X显性
非伴X隐性
7 8
1 2
3 4
5 6
9 10
已知Ⅱ6不携带任何致病基因
非常染色体隐性
1、下图为某家族遗传病系谱图，致病基因为A或a，请回答下列问题：
正常男女
患病男女
（1）该病的致病基因在____染色体上，是____性遗传病。
（2）Ⅰ-2和Ⅱ-3的基因型相同的概率是_______。
（3）Ⅱ-2的基因型是_________。
（4）Ⅲ-2的基因型是_________。若 Ⅲ-2与一携带该致病基因的女子结婚，生育出患病女孩的概率是_____。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1 2
2 3
1 2
常
隐
100%
Aa
AA或Aa
1/12
2、下图为某家族遗传病系谱图，致病基因为B或b，经查5号个体不携带任何致病基因，请回答：
（1）该病的致病基因在___染色体上，是___性遗传病。
（2）14号成员的致病基因是由哪个个体传递来的？ （用成员编号和“→”表示）
（3）若成员7和8再生一个小孩，
是患病男孩的概率为 ，男孩患病的概率为 ，
是患病女孩的概率为 。
X
隐
1→4→8→14
1/4
0
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
13
14
1/2
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
Ⅳ
XbY
XBXb
XbY
XBXb
（1）一看是否连续发病：
连续：
（2）二看男女发病率：
常染色体可能性大
男 ＞ 女：
女 ＞ 男：
伴X显可能性大
伴X隐可能性大
全男：
伴Y可能性大
（三）不能确定的类型：
（3）三看是否全满足两个“特点”：
全满足“父病女必病,子病母必病”：
全满足“母病子必病,女病父必病”：
伴X隐可能性大
伴X显可能性大
判断遗传病可能性大小的并检验。
显性可能性大
不连续：
隐性可能性大
无性别差异(男≈女)：
有性别差异
1、下图中人类遗传病最可能的类型是（ ）
A.常染色体显性遗传 B.常染色体隐性遗传
C.伴X显性遗传 D.伴X隐性遗传
D
练习
2、下图中人类遗传病最可能的类型是（ ）
A.常染色体显性遗传 B.常染色体隐性遗传
C.伴X显性遗传 D.伴X隐性遗传
C
AaXBXb AaXBY
AAXBXB AAXBXb AAXBY AaXBXB AaXBXb AaXBY
×
×
C
A
练习1
B
A
B
D
C
练习2
4、下图中人类遗传病的最可能的类型是（ ）
A.常染色体显性遗传 B.常染色体隐性遗传
C.伴X显性遗传 D.伴Y遗传
D
（四）伴性遗传和常染色体遗传综合题型
性染色体和常染色体是非同源染色体，其上的基因属于非同源染色体上的非等位基因，符合自由组合定律，解题思路可按解自由组合定律的解题思路：单独考虑每一对基因，然后再自由组合
A
a
B
b
B
某小组在饲养的果蝇中发现有的果蝇是黑身，有的是灰身；有的是分叉毛，有的是直毛，并用两只灰身直毛果蝇杂交，得到的子代类型和比例如下表：
灰身直毛 灰身分叉毛 黑身直毛 黑身分叉毛
雌蝇 3/4 0 1/4 0
雄蝇 3/8 3/8 1/8 1/8
（1）控制直毛与分叉毛的基因位于______染色体上。
（2）亲代果蝇的基因型分别为________ (黑身、灰身用B、b表示、分叉毛、直毛用F、f表示)。
（3）子代雄性果蝇的基因型有_____种，其中灰身直毛的基因型为_____。
（4）子代表现型为灰身直毛的雌蝇中，纯合子与杂合子的比例为_____。
X
BbXFY BbXFXf
6
BBXFY、 BbXFY
1:5
基因位置
常染色体
性染色体
X染色体
（三）基因位置的确认及遗传实验设计
细胞核
细胞质（线粒体、叶绿体）
Y染色体
X、Y同源区段
1、判定基因位于细胞核还是细胞质中
正反交
方法：
正反交结果相同则基因位于细胞核内；
结果：
正反交结果不同且与母本性状相同，则基因位于细胞质中。
2、在常染色体上还是在X染色体上
方法：
(2)、正反交法
(1)、雌隐雄显法
（显隐性已知）
（显隐性未知）
隐性♀
×
显性♂
子代♀♂表现型一致
常染色体上
子代♀显、♂隐
X染色体上
(1)
(2)、正反交法
（显隐性未知）
正反交实验
正反交结果一致
常染色体上
正反交结果不一致，
X染色体上
例：已知果蝇的直毛与卷毛是一对相对性状，受一对等位基因控制。若实验室有纯合的直毛和卷毛雌雄果蝇若干，请你通过一代杂交试验确定这对等位基因是位于常染色体上，还是位于X染色体上？
且其中之一出现了子代♀显、♂隐
3、基因位于X、Y同源区段还是仅位于X染色体上
方法：
纯合雌隐雄显杂交法
隐性雌
×
纯合显性雄
方法：
纯合雌隐雄显杂交法
例：已知果蝇刚毛和截毛是一对伴性遗传的性状，刚毛基因(B)对截毛基因(b)为显性。现有各种纯种果蝇若干，请用一次杂交实验鉴别这对基因是位于X、Y同源区段还是仅位于X染色体上？
若仅位于X染色体上：
XbXb × XBY
亲代
XBXb
XbY
子代
若位于X、Y同源区段：
XbXb
×
XBYB
XBXb
XbYB
刚毛
刚毛
刚毛
截毛
4、基因位于常染色体还是X、Y同源区段
纯合隐性雌 ×纯合显性雄→F1 (♀ × ♂)→ F2
①若F2雌雄个体中都有显性性状和隐性性状出现，则该基因位于常染色体上；
②若F2中雄性个体全表现为显性性状，雌性个体中既有显性性状又有隐性性状，则该基因位于X、Y染色体的同源区段上。
方法：
例：已知果蝇刚毛和截毛是一对伴性遗传的性状，刚毛基因(B)对截毛基因(b)为显性。现有各种纯种果蝇若干，请用一次杂交实验鉴别这对基因是位于X、Y同源区段还是位于常染色体上？
方法：
纯合雌隐雄显杂交
F1自交
P
若位于常染色体上：
bb
BB
F1
Bb
Bb
♀
♂
♀
♂
F2
3B
1bb
刚毛
截毛
XbXb
×
XBYB
XBXb
XbYB
若位于X、Y同源区段：
×
XbXb
XBXb
XBYB
XbYB
刚毛
刚毛
刚毛
截毛