2.3 伴性遗传课件(共45张PPT)2022-2023学年高一下学期生物人教版必修2

(共45张PPT)
第二章 基因和染色体的关系
2.3 伴性遗传
问题探讨
调查发现，我国红绿色盲中男性发病率为6.8%，女性发病率为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。
为什么抗维生素D佝偻病中女性发病率高于男性？
而红绿色盲正好相反？
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。
性状与性别相关联
伴性遗传
伴性遗传概念
XY性染色体决定型：哺乳动物，果蝇等
生物的性别决定
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）
X
Y
人类X、Y染色体扫描电镜照片
X和Y同源区段
X非同源区段
Y非同源区段
伴X遗传
伴Y遗传
伴X显性
伴X隐性
伴X和Y遗传
Ⅱ
X
Y
Ⅰ
Ⅲ
性染色体上的遗传方式
人色盲症的发现——道尔顿的故事
1792年，英国人道尔顿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了，其他人说这朵花始终是粉红色的，道尔顿决定弄清楚原因，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” 。
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；
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。
思考讨论
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
10
9
11
12
4
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。
思考讨论
① 红绿色盲基因位于X染色体，还是位于Y染色体上？
② 红绿色盲基因是显性还是隐性基因？
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
10
9
11
12
4
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。
思考讨论
③用B和b分别表示正常色觉和色盲基因，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
XbY
XBX-
XBY
XBXb
XBY
XBX-
XBY
XBXb
XBX-
XbY
XbY
XBY
性 别 女 男
基因型
表现型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
B
B
B
b
b
B
b
b
患者
正常
正常
(携带者)
正常
患者
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。
人类红绿色盲——伴X染色体隐性遗传
亲代 女性正常 男性色盲
配子
子代
×
XBXB × XBY
XbXb × XBY
XBXb × XBY
XBXb × XbY
XBXB × XbY
XbXb × XbY
XB XB
XBXb
XbY
XB
Xb
Y
XBY
女性携带者 男性正常
1 ： 1
结果：儿子都正常，女儿都为携带者。
亲代 女性携带 男性正常
配子
子代
×
XBXb
XBY
XBXB
XB
XB
Y
XBY
Xb
XBXb
XbY
女正 女携 男正 男色盲
1 ： 1 ： 1 ： 1
结果：儿子一半正常，一半色盲；女儿都正常，但有一半是携带者。
XBXB × XBY
XbXb × XBY
XBXb × XbY
XBXB × XbY
XbXb × XbY
XBXb × XBY
亲代 女性携带 男性色盲
配子
子代
×
XBXb
XbY
XBXb
XB
Xb
Y
XBY
Xb
XbXb
XbY
女携带 女色盲 男正 男色盲
1 ： 1 ： 1 ： 1
结果：女儿和儿子各有一半为色盲。
XBXB × XBY
XbXb × XBY
XBXb × XBY
XbXb × XbY
XBXb × XbY
XBXB × XbY
亲代 女性色盲 男性正常
配子
子代
×
XbXb
XBY
XBXb
Xb
XB
Y
XbY
女携带 男色盲
1 ： 1
结果：女儿全为携带者，儿子全是色盲患者
XBXB × XBY
XBXb × XBY
XBXb × XbY
XBXB × XbY
XbXb × XbY
XbXb × XBY
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.
×
特点1：男患者多于女患者
人类红绿色盲——伴X染色体隐性遗传
I
II
III
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
XbXb
XbY
XbY
XbY
特点2：女色盲的父亲和儿子一定色盲
人类红绿色盲——伴X染色体隐性遗传
男患者远多于女患者
男性患者的基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿（女患者的父亲和儿子一定患病--女病父子病）
其他伴X隐性遗传：
人的血友病
果蝇的白眼
伴X染色体隐性遗传
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。
抗维生素D佝偻病
性别 女性 男性
基因型
表现型
XDXD
XDXd
XdXd
XDY
XdY
患者
患者
(病症轻)
正常
患者
正常
有什么特点？
抗维生素D佝偻病——伴X染色体显性遗传病
伴X显性遗传病遗传特点：
（1）患者女性多于男性
（2）男性患病的母亲和女儿都患病--男病母女病
抗维生素D佝偻病——伴X染色体显性遗传病
XDY
XDY
XdY
XDXd
XDXd
XdY
XdXd
XDXd
XdY
XdXd
印度男子耳毛长25厘米，获吉尼斯世界纪录
外耳道多毛症
特点：传男不传女
伴Y遗传病
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
·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
第二章 基因和染色体的关系
2.3 伴性遗传（2）
一.性染色体与性别决定
雌雄异体的生物决定性别的方式
由性染色体来决定
XY型性别决定
ZW型性别决定
XY：雄性
XX：雌性
ZZ：雄性
ZW：雌性
XY型性别决定在生物界中是较为普遍的性别决定方式，包括所有的哺乳动物；某些种类的两栖类、鱼类；很多种类的昆虫；一些雌雄异株的植物、果蝇也是XY型性别决定方式。
ZW型性别决定
zz
zw
异型
同型
ZW型：鸟类、蛾蝶类
♂
♀
性别决定取决于谁
芦花鸡与非芦花鸡的羽毛分别由位于Z染色体上的B或b决定，W染色体上没有相关的基因。即：芦花鸡羽毛ZB 非芦花鸡羽毛则为：Zb
1.写出芦花鸡羽毛雌性和雄性的基因型
2.写出非芦花鸡羽毛雌性和雄性的基因型
雌性：ZBW 雄性 ：ZBZB、ZBZb
雌性：ZbW 雄性 ：ZbZb
染色体组数决定型：
（蚂蚁、蜜蜂等）
蜂王
雄蜂
工蜂
♀：2n=32
♂：n=16
♀：2n=32
生物的性别决定
环境因子决定型：
（鳄鱼、乌龟等）
鳄鱼在30℃及以下温度孵化时，全为雌性；32℃孵化时，雄性约占85%，雌性占l5%。
生物的性别决定
乌龟卵在20～27℃条件下孵出的个体为雄性，在30～35℃时孵出的个体为雌性。
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
二、伴性遗传的应用
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
如果你是医生，请给他们一些建议：
伴性遗传的应用
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
生产上要求对早期雏鸡就可以根据羽毛的特征把雌性和雄性区分开来，从而做到多养母鸡，多得鸡蛋。请设计一个杂交方案。
伴性遗传的应用
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
♀
对早期的雏鸡就可以根据羽毛的特征把雌性和雄性区分开，从而做到多养母鸡，多得鸡蛋。
伴性遗传的应用
无中生有为隐性
有中生无为显性
在遗传系谱图中判断患病类型
1.判断显隐性。
在遗传系谱图中判断患病类型
有中生无为显性
显性遗传看男病
母女无病非伴性
常染色体显性遗传
2.判断X/常。
无中生有为隐性
在遗传系谱图中判断患病类型
隐性遗传看女病
父子无病非伴性
常染色体隐性遗传
在遗传系谱图中判断患病类型
有中生无为显性
显性遗传看男病
母女无病非伴性
常染色体显性遗传或伴X染色体显性遗传
无中生有为隐性
在遗传系谱图中判断患病类型
隐性遗传看女病
父子无病非伴性
伴X染色体隐性遗传
若M不含有致病基因
M
[典例]一对夫妇表现正常，妻子是色盲基因的携带者，回答下列问题：
(1)这对夫妇生了一个男孩，该男孩是色盲的概率是______________。
(2)这对夫妇再生一色盲男孩的概率是______________。
1/2
1/4
（1）由常染色体上的基因控制的遗传病
①男孩患病概率＝女孩患病概率＝ 患病孩子概率。
②患病男孩概率＝患病女孩概率＝ 患病孩子概率× 1/2。
（2）由性染色体上的基因控制的遗传病
①若病名在前、性别在后，则从全部后代中找患病男（女），即可求得患病男（女）的概率。
②若性别在前、病名在后，求概率时只考虑相应性别中的发病情况，如男孩患病概率则是指所有男孩中患病的男孩占的比例。
三.“患病男孩”与“男孩患病”概率的计算方法
男孩色盲与色盲男孩
女性携带者
亲代
配子
子代
XBXb
XBY
男性正常
XB
Xb
Y
XB
XbY
XBY
XBXb
XBXB
女性携带者
女性正常
男性正常
男性色盲
×
1
1
1
1
：
：
：
[典例]如果女性红绿色盲基因携带者和色觉正常男性结婚，那么：
他们生出一个男孩色盲的几率是多少？
他们生出一个色盲男孩的几率是多少？
男孩色盲=
子代中患色盲的男孩
子代中全部男孩
×
100%
色盲男孩=
子代中患色盲的男孩
子代中全部子女
×
100%
1/2
1/4
探究有关基因在常染色体还是X染色体上
例：已知果蝇的直毛（A）与卷毛(a)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？
雌隐雄显法
（显隐性已知）
隐性♀×显性♂
子代♀♂表型一致
常染色体上
♀全为显性、♂全为隐性
X染色体上
探究有关基因在常染色体还是X染色体上
子代表现出性别差异
精选习题
（全国Ⅱ卷）3.已知果蝇中，灰身与黑身为一对相对性状（显性基因用B表示，隐性基因用b表示）；直毛与分叉毛为一对相对性状（显性基因用F表示，隐性基因用f表示）。两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例：
请回答：（1）控制灰身与黑身的基因位于 ；控制直毛与分叉毛的基因位于 。
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
常染色体
X染色体
依据：
雌性——灰身：黑身=3：1 雌性——直毛：分叉毛=4：0
雄性——灰身：黑身=3：1 雄性——直毛：分叉毛=1：1
子代雌雄表型相同→位于常染色体上
子代雌雄表型不同→位于X染色体上
精选习题
（全国Ⅱ卷）已知果蝇中，灰身与黑身为一对相对性状（显性基因用B表示，隐性基因用b表示）；直毛与分叉毛为一对相对性状（显性基因用F表示，隐性基因用f表示）。两只亲代果蝇杂交得到以下子代类型和比例：
请回答：（2）亲代果蝇的基因型为 、 。
（3）亲代果蝇的表现型为 、 。
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
依据：
雌性——灰身：黑身=3：1 雌性——直毛：分叉毛=4：0
雄性——灰身：黑身=3：1 雄性——直毛：分叉毛=1：1
灰身为显性
Bb X Bb
母本为杂合子
XFXf
XFXf X XFY，直毛为显性
BbXFXf BbXFY
灰身直毛雌蝇 灰身直毛雄蝇