(共36张PPT)
第3节 伴性遗传
第2章 基因和染色体的关系
本节聚焦
1、什么是伴性遗传?
2、伴性遗传有什么特点?
3、红绿色盲和抗维生素D佝偻病的遗传方式分析?
4、伴性遗传理论在实践中有什么应用?
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(男患者7%,女患者0.5%)。
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?
红绿色盲和抗维生素D佝偻病的基因很可能位于性染色体上。
可能红绿色盲和抗维生素D佝偻病的患病的显隐性基因不同。
问题探讨:
正常人看到45,
色盲患者看不到数字
正常人看到29,
色盲患者看到数字70
正常人看不到数字,色盲患者看到5
正常为26,红色盲看到6,绿色盲看到2
新课导入
来来……
免费测色觉啦
第一位发现色盲
目
录
CONTENTS
抗维生素D佝偻病
一
二
伴性遗传理论在实践中的应用
三
人类红绿色盲
一、人类红绿色盲
1、伴性遗传
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联系,这种现象叫伴性遗传。
性染色体
性别
基 因
性状
决定
决定
XY型性别决定:
(普遍存在于生物界)
雄性:
异型性染色体(XY)
雌性:
同型性染色体(XX)
X染色体
Y染色体
人类性染色体
果蝇性染色体
注意:并非所有生物都有性染色体,只有雌雄异体(雌雄异株)的生物才有性染色体。
1.性染色体上所有的基因都决定性别吗?
不是
2.所有生物都有性染色体吗?
不是
3.生物的性别都是由性染色体决定的吗?
不是
练习
红绿色盲基因位于X染色体上,还是位于Y染色体上?
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;
科学家发现“红绿色盲基因基因位于性染色体的非同源区段”,
请分析教材35页的家族系谱图,判断红绿色盲基因的位置和显隐性。
一、人类红绿色盲
X染色体
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;
一、人类红绿色盲
红绿色盲基因是显性基因,还是隐性基因?
口诀:无中生有为隐性
隐性基因
一、人类红绿色盲
1. 遗传方式:伴X染色体隐性遗传
红绿色盲的基因型共有 种,男女婚配共有 种婚配方式。
5
6
2. 基因型和表型
性别 女性 男性
基因型
表现型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
B
B
B
b
b
b
B
b
正常
正常
(携带者)
色盲
正常
色盲
① XBXB × XBY
⑥ XbXb × XBY
④ XBXb × XBY
⑤ XBXb × XbY
③ XBXB × XbY
② XbXb × XbY
无色盲
都色盲
有关红绿色盲的基因型共有5种,任意男女婚配共有6种婚配方式。
伴性遗传 伴X染色体隐性遗传
→
→
婚配结果分析-遗传图解
结果分析:
后代中无色盲患者
但女性全为携带者
规律:
男性色盲基因只能传给他女儿
③ XBXB × XbY
XB
Xb
Y
配子
XBXb
XBY
子代
男性色盲
女性正常
亲代
XB XB
XbY
×
1 : 1
女性携带者
男性正常
无色盲
XB
XB
Y
Xb
配子
XBXB
XBY
XBXb
XbY
子代
XBXb
XBY
×
④
女正常
女携带者
男正常
男色盲
1 :
1 :
1 :
1
男:50%
女:0
女性携带者
男性正常
XBY
亲代
×
XBXb
婚配结果分析
结果分析:
后代中男性有1/2色盲,女性全为正常
女性中有1/2为携带者
规律
男性色盲基因只能从母亲那里传来
男正常
Xb Xb
XBY
XBXb
Xb
XB
Y
XbY
女性携带者
亲代
配子
子代
XbXb
XBY
×
⑤
×
女性色盲
男性色盲
1 : 1
男:100%
女:0
婚配结果分析
结果分析:
后代中男性全为色盲,女性全为携带者
规律:
女病子必病
男性色盲
XbY
XBXb
XB
Xb
Y
XBY
Xb
XbXb
XbY
女携带者
亲代
配子
子代
XBXb
XbY
×
⑥
×
女性携带者
女色盲
男色盲
男正常
1 :
1 :
1 :
1
男:50%
女:50%
XBXb
婚配结果分析
结果分析:
后代中男性有1/2色盲
女性有1/2色盲,1/2为携带者
规律:
女病父必病
①XBXB × XBY
⑥ XbXb × XBY
④ XBXb × XBY
⑤ XBXb × XbY
③ XBXB × XbY
② XbXb × XbY
伴X染色体隐性遗传
无色盲
都色盲
无色盲
男:50%
女:0
男:100%
女:0
男:50%
女:50%
遗传特点
①男性患者多于女性患者
②患病女性的父亲及儿子一定患病
③男性的致病基因来自母亲,传给女儿;
举例:红绿色盲、血友病
(伴X染色体显性遗传病)
若致病基因用D表示,正基因用d表示,
请写出男性和女性的所有可能基因型及表现型。
性别 女性 男性
基因型
表现型
XDXD
XDXd
XdXd
XDY
XdY
D
D
D
d
d
d
D
d
患者
患者
(病症轻)
正常
患者
正常
二、抗维生素D佝偻病
患者由于对磷、钙吸收不良而导致骨发育障碍。患者常表现为X型(或0型)腿、骨骼发育畸形(如鸡胸)、生长缓慢等症状。
致病基因: 染色体上的 性基因。
X
显
伴X染色体显性遗传:分析抗维生素D佝偻病系谱图,写出1、4、7、14、15的基因型
XDY
XDXd
XDXd
XDXd
有中生无,显性
XDY
父亲患病,女儿必患
儿子患病,母亲必患
伴X染色体显性遗传特点:
①女性患者多于男性患者;②男患,母女必患
外耳道多毛症系谱图
1. 特点:①患者全为男性 ②传男不传女 ③代代遗传
X
Y
致病基因只位于Y染色体上
伴Y染色体遗传
外耳道多毛症(伴Y遗传)
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
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?
建议生男孩
三、伴性遗传在实践中的作用
1、医学实践,指导优生
鸡性别决定方式为ZW型,分辨早期雏鸡的性别,尽早分离公鸡和母鸡,从而提高生产效益。从而做到多养母鸡,多得鸡蛋
2、生产实践,指导育种
芦花鸡 非芦花鸡
表现型 羽毛有黑白相间的 横斑条纹 无
控制 基因 ZB Zb
基因型 雄: 雄:
雌: 雌:
ZBZB或ZBZb
ZBW
ZbZb
ZbW
ZbZb
ZBW
Zb
×
亲代
ZB
W
配子
子代
ZBZb
ZbW
非芦花鸡
芦花鸡
芦花鸡
非芦花鸡
同型隐性,异型显性
♀
♂
♀
♂
练习与应用
一、概念检测
1.性染色体携带着许多个基因。判断下列相关表述是否正确。
(1)位于X或Y染色体上的基因,其控制的性状与性别的形成都有一定的关系。( )
(2)位于性染色体上的基因,在遗传中不遵循孟德尔遗传规律,但表现出伴性遗传的特点( )
×
×
2.在下列系谱图中,遗传病(图中深颜色表示患者)只能由常染色体上的隐性基因决定的是( )
C
3.由 X 染色体上的隐性基因导致的遗传病可能具有的特点是 ( )
A.如果母亲患病,儿子一定患此病
B.如果祖母患病,孙女一定患此病
C.如果父亲患病,女儿一定不患此病
D.如果外祖父患病,外孙一定患此病
A
二、拓展应用
1.人的白化病是常染色体遗传病,正常(A)对白化(a)是显性。一对表型正常的夫妇,生了一个既患白化病又患红绿色盲的男孩。回答下列问题。
(1)这对夫妇的基因型是 。
(2)在这对夫妇的后代中,如果出现既不患白化病也不患红绿色盲的孩子,则孩子的基因型是 。
AaXBXb(妇)
AaXBY(夫)
AAXBXB, AAXBXb, AAXBY, AaXBXB, AaXBXb, AaXBY
2.果蝇的灰身(B)对黑身(b)为显性,为了确定这对等位基因位于常染色体上还是 X 染色体上,某研究小组让一只灰身雄性果蝇与一只灰身雌性果蝇杂交,然后统计子一代果蝇的表型及数量比,结果为灰身∶黑身= 3∶1。根据这一实验数据,还不能确定 B 和 b 是位于常染色体上还是 X 染色体上,需要对后代进行更详细的统计和分析。请说说你的想法。
如果这对等位基因位于常染色体上,依据子一代的表型,可以推知亲代的基因型为Bb和Bb,子一代灰身:黑身为3:1;如果这对等位基因位于X染色体上,依据子一代的表型,可推知亲代的基因型为XBXb和XBY,子一代灰身:黑身也为3:1,但黑身果蝇全为雄性。因此,要确定等位基因是否位于X染色体上,还应统计黑身果蝇是否全为雄性。
第一步:确定是否是伴Y染色体遗传
第二步:确定是显性遗传还是隐性遗传
第三步:判断是常染色体遗传,还是性染色体遗传
第四步:确定有关个体的基因型
人类遗传病的遗传方式判断
第一步:确定是否是伴Y染色体遗传病
(1)判断依据:所有患者均为男性,无女性患者,则为伴Y染色体遗传。
(2)典型系谱图
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
9
4
7
8
第二步:确定是显性还是隐性遗传
(1)双亲正常生出患病子女,为隐性基因致病(无中生有是隐性)。(图1)
(2)双亲患病生出患病子女,为显性基因致病(有中生无是显性)。(图2)
(3)亲子代都有患者,无法准确判断,可先假设,再推断。(图3)
(1)隐性遗传病(看女病)
①女性患者,其父或其子有正常,一定是常染色体隐性遗传。(图4、5)
②女性患者,其父和其子都患病,可能是伴X染色体隐性遗传。(图6、7)
第三步:确定是伴X染色体还是常染色体
隐性遗传看女病,父子都患多伴性,一个例外定常隐
(2)显性遗传病(看男病)
①男性患者,其母或其女有正常,一定是常染色体显性遗传。(图8)
②男性患者,其母和其女都患病,可能是伴X染色体显性遗传。(图9、10)
第三步:确定是伴X染色体还是常染色体
显性遗传看男病,母女都患多伴性,一个例外定常显
1)确定是否为伴Y
2)确定显隐性。
3)确定是否为伴性(X)遗传。
判断口诀:
无中生有为隐性,
隐性遗传看女病,父子都患多伴性,一个例外定常隐
判断方法总结
有中生无为显性,显性遗传看男病,母女都患多伴性,一个例外定常显
①_____________ ②_____________ ③_______________
______________
④_______________ ⑤______________ ⑥______________
______________
常染色体隐性
常染色体显性
常染色体显性或伴X染色体显性
常染色体隐性或伴X染色体隐性
伴X染色体隐性
伴X染色体显性
判断以下遗传病类型
课堂检测
伴性遗传解题规律
若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小推测
若该病在代与代之间呈连续遗传,则最可能为显性遗传病;
若该病在代与代之间呈隔代遗传,则最可能为隐性遗传病;
再根据患者性别比例进一步确定。
若全为男患者,则伴Y可能性大。
(1)由常染色体基因控制的遗传病
①患病男孩概率=患病女孩的概率=患病概率×1/2
②男孩患病概率=女孩患病概率=患病概率
(2)由性染色体基因控制的遗传病
①患病男(女)孩,则从全部后代中找出患病男(女),即可计算
②男(女)孩患病,则只考虑相应性别中的发病情况,如男孩患病,则指所有男孩(XY)中患病的男孩所占的比例
拓展:“患病男孩”和“男孩患病”的概率计算
例题:某病为伴X隐性遗传病,遗传系谱图如下,若Ⅱ2与正常男子结婚,请回答:
Ⅰ
Ⅱ
1
1
2
2
Ⅱ2: XAXA XAXa
正常男性:XAY
×
×
×
×
×
(1) 生一个患病孩子概率
(2) 生一个男孩患病概率
(3) 生一个患病男孩概率