2.3伴性遗传的学案

2.3伴性遗传学案
【学习目标】
1.说出伴性遗传的概念。
2.阐述红绿色盲的传递规律及特点。
3.举例说明伴X染色体显性遗传病的特点。
4.描述伴性遗传规律在实践中的应用。
【学习重难点】
教学重点：
1.伴性遗传的特点
2.人类红绿色盲的主要婚配方式及其伴性遗传的规律
教学难点：
1.人类红绿色盲的主要婚配方式及其伴性遗传的规律
【预习新知】
人类红绿色盲
1.伴性遗传
位于 上的基因，其遗传总是和 相关联的现象。
2.染色体组成
常染色体：与性别 ；性染色体：与性别 。
3.人类的染色体组成
（1）染色体组成方式
女性：
男性：22对常染色体+XY。
（2）X、Y染色体的比较
①大小、形态：X染色体和Y染色体的大小、形态不同， Y染色体只有X染色体的 。
②同源区段和非同源区段
a.同源区段：X、Y染色体上均有控制某性状的基因，如 。
B.非同源区段：X、Y染色体上只有其中一条有控制某性状的基因，如 。
4.红绿色盲基因的特点
（1）色盲基因和它的等位基因只存在于 上。
（2）红绿色盲基因是隐性基因。可用b来表示，书写方式为 ，其等位基因表示为XB。
5.人类正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型
女性 男性
基因型 XBXB XbXb XBY XbY
表现型 正常 正常（携带者） 色盲 正常 色盲
6.红绿色盲症的遗传特点
①男性患者 女性患者。男性只要X染色体携带色盲基因就表现出红绿色盲；而女性只有两条X染色体都携带色盲基因时，才表现为红绿色盲。
②往往有隔代 现象。男性的色盲基因只能从母亲得来，只能传递给他的 。
③女性患者的父亲和 一定患病。
抗维生素D佝偻病
1.抗维生素D佝偻病基因的特点
（1）由 基因控制；
（2）致病基因（D）和它的等位基因（d）只位于 上，Y染色体上没有相应的等位基因（D、d的遗传仍遵循基因的分离定律）。
2.人类正常和抗维生素D佝偻病的基因型和表现型
女性 男性
基因型 XDXD、XDXd XdY
表现型 正常 患病 正常 患病
3.抗维生素D佝偻病遗传特点
（1）女性患者 男性患者
（2）具有世代 现象
（3）男性患者的 和 一定患病。
伴性遗传理论在实践中的应用
1.不同生物的性别决定方式
类型 XY型 ZW型
性别 雌 雌
性染色体组成 XX XY ZW ZZ
生物类型 人类、哺乳类、果蝇及雌雄异株植物 家蚕、鸟类、蝶蛾类等
2.伴性遗传理论在实践中的应用
（1）在实践中，利用伴性遗传规律可以判断某些 的来源；根据亲代的性状推断子代的性状，推算后代的患病概率，便于进行遗传和优生指导。
（2）依据伴性遗传规律，可根据性状判断后代的性别，指导生产实践，如（ ）。
【易错提示】
(1)性别相当于一对相对性状，其遗传遵循基因的分离定律。
(2)只有雌雄异体的生物才含有性染色体，雌雄同体的生物没有性染色体。
(3)性染色体决定性别是性别决定的主要方式，此外，有些生物的性别决定还与卵细胞是否受精、基因的差别及环境条件等有密切关系。
(4)性别是由性染色体上的基因决定的，但性染色体上的基因并不都与性别决定有关，如果蝇的眼色基因。
（1）伴X染色体显性遗传病的男女患病比例基本相当（ ）
（2）一对表型正常的夫妇生下一个患病男孩，则该病为常染色体显性遗传病（ ）
（3）X染色体上的显性基因的遗传不遵循分离定律（ ）
（4）X染色体上的显性基因控制的遗传病，正常女性的儿子全正常（ ）
答案：（1）×（2）×（3）×（4）√
【深化探究】
探究点一　伴性遗传的类型及特点
1.伴X染色体隐性遗传
(1)实例：人类红绿色盲症、血友病、果蝇的眼色遗传。
(2)典型系谱图
(3)遗传特点
①男患者多于女患者。
女性只有在两条X染色体上都携带隐性基因时，才表现出相应性状；而男性只要X染色体上有隐性基因，就表现出相应性状。
②往往具有隔代交叉遗传现象。
a．女患者的父亲及儿子一定是患者，简记为“女病，父子病”。
b．正常男性的母亲及女儿一定正常，简记为“男正，母女正”。
2．伴X染色体显性遗传
(1)实例：抗维生素D佝偻病。
(2)典型系谱图
(3)遗传特点
①女患者多于男患者。
女性只要一条X染色体上有显性基因就可表现出相应性状，而男性只有X染色体上有显性基因时，才表现出相应性状。
②往往具有世代连续遗传现象。
a．男患者的母亲及女儿一定为患者，简记为“男病，母女病”。
b．正常女性的父亲及儿子一定正常，简记为“女正，父子正”。
探究点二　遗传系谱图中遗传方式的判断
1.首先确定是否为伴Y遗传
(1)若系谱图中女性全正常，患者全为男性，而且患者的父亲、儿子全为患者，则为伴Y遗传。如下图：
(2)若系谱图中，患者有男有女，则不是伴Y遗传。
2．其次确定是显性遗传还是隐性遗传
(1)“无中生有”是隐性遗传病，如下图1。
(2)“有中生无”是显性遗传病，如下图2。
3．再确定是常染色体遗传还是伴X遗传
(1)在已确定是隐性遗传的系谱中
①若女患者的父亲和儿子都患病，则最大可能为伴X隐性遗传，如下图1。
②若女患者的父亲和儿子中有正常的，则一定为常染色体隐性遗传，如下图2。
(2)在已确定是显性遗传的系谱中
①若男患者的母亲和女儿都患病，则最大可能为伴X显性遗传，如下图1。
②若男患者的母亲和女儿中有正常的，则一定为常染色体显性遗传，如下图2。
4．若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小推测
(1)若该病在代与代之间呈连续遗传，则最可能为显性遗传病；再根据患者性别比例进一步确定，如下图：
(2)如下图最可能为伴X显性遗传。
【巩固训练】
1.某伴性遗传病患者的家族系谱图如图，下列说法错误的是( )
A.II2是伴X染色体隐性遗传病患者
B.II2 的致病基因来自I2号
C.II3生育过健康孩子，再次怀孕时仍需做产前诊断
D.II3与正常男性婚配，所生女儿患病概率为1/2
2.一对色觉正常的夫妇生了一个红绿色盲的男孩。男孩的外祖父、外祖母和祖母色觉都正常，祖父为红绿色盲。则该男孩的红绿色盲基因来自( )
A.祖父 B.祖母 C.外祖父 D.外祖母
3.如图表示红绿色盲的遗传系谱图，则8号的致病基因来自( )
A.1号 B.2号 C.3号 D.4号
4.下图为某遗传病家庭系谱图(受一对等位基因A、a控制)，深色表示患者，其余为表现型正常的个体。据图回答问题：
(1)该病的遗传方式为常染色体_____(显或隐)性遗传。
(2)I2和Ⅲ2基因型相同的概率为_____。
(3)Ⅱ2的基因型为_____，为杂合子的概率为_____。
(4)若Ⅱ3基因型为Aa，则Ⅳ1为患病男孩的概率为_____，如果他们已经生了一个患病的孩子，那么再生一个正常女儿的概率为_____。
5.羊的有角和无角是一对相对性状，受一对等位基因控制，一只纯合有角母羊和一只纯合无角公羊交配，产生的子代只有无角母羊和有角公羊，且比例为1：1。相关的基因用B、b表示，不考虑XY染色体的同源区段。
（1）若控制有角和无角的基因位于性染色体上，则显性性状是__________，子代的基因型是__________，若子代相互交配，F2的表现型及比例为__________。
（2）若控制有角和无角的基因位于常染色体上，亲本母羊和公羊的基因型分别为BB和bb，因性激素影响，子代公羊表现为有角，母羊表现为无角。子代相互交配得到的F2中母羊的表现型和比例为____________。
（3）某科研团队为探究该基因位于性染色体上还是常染色体上，选择子代的公羊和亲代的母羊进行交配，若子代出现__________，说明控制有角和无角的基因位于X染色体上，若子代出现__________，说明控制有角和无角的基因位于常染色体上。
参考答案
1.答案：D
解析：
2.答案：D
解析：红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，由题干可知，一对色觉正常的夫妇生了一个红绿色盲的男孩，该男孩的Y染色体来自于父亲，携带致病基因的X染色体来自于母亲；母亲表型正常，则母亲为杂合子，其中一条携带致病基因的X染色体可能来自于外祖父，也可能来自于外祖母。若是来自于外祖父，则外祖父一定患有红绿色盲，又因为外祖父表型正常，所以该致病基因一定来自于外祖母，故本题正确答案为D。
3.答案： D
解析：红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，8号的致病基因来自6号，3号和4号不患病，故致病基因来自4号，D正确。
4.答案：(1)隐
(2)1
(3)AA或Aa；2/3
(4)3/40；3/8
解析：(1)由系谱图可知，Ⅰ1、Ⅰ2都正常，但他们有一个患病的女儿，说明该病是隐性遗传病，由于Ⅱ1为女性，其父亲正常，说明该病是常染色体隐性遗传病。
(2)Ⅱ1患病，基因型为aa，则Ⅰ2基因型为Aa；Ⅱ5患病，基因型为aa，一定遗传给Ⅲ2致病基因a，故Ⅲ2基因型为Aa，则Ⅰ2和Ⅲ2基因型相同的概率为1(100%)。
(3)结合以上分析可知，Ⅱ1患病，基因型为aa，Ⅰ2和Ⅰ1基因型为Aa，则Ⅱ2基因型为1/3AA、2/3Aa，故其是杂合子的概率是2/3。
(4)若Ⅱ3的基因型为Aa，而Ⅱ2的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa，则它们的孩子的基因型及概率为：AA=1/3×1/2+2/3×1/4=2/6，aa=2/3×1/4=1/6，Aa=1-2/6-1/6=3/6，又因Ⅲ1表现正常，故其基因型为2/5AA、3/5Aa。Ⅲ2的基因型为Aa，因此Ⅳ1为患病男孩aa的概率=3/5×1/4×1/2(男性)＝3/40；如果他们(Ⅲ1和Ⅲ2)已经生了一个患病的孩子，则Ⅲ1和Ⅲ2的基因型均为Aa，那么再生一个正常(A_)女儿的概率=3/4×1/2=3/8。
5.答案：(1)无角；XBXb、XbY；无角母羊:有角母羊:无角公羊:有角公羊=1:1:1:1
(2)有角:无角=1:3
(3)公羊和母羊均为有角；公羊全部为有角,母羊有角:无角=1:1