2.3伴性遗传课件 人教版（2019）高中生物必修二(共47张PPT)

(共47张PPT)
第2章 基因和染色体的关系
第3节 伴性遗传
思考：你能看到图中所示的图形吗
课标要求
概述性染色体上的基因传递和性别相关联
素养目标
1.总结人类红绿色盲的遗传规律及伴性遗传的特点。
(科学思维、科学探究)
2.举例说出伴性遗传在实践中的应用。(科学思维、社会责任) 3.明确鸡的性别决定方式和遗传特点。(科学思维)
同是受精卵发育的个体，为什么有 的发育成雌性，有的发育成雄性
我为什么是女孩
性别决定
1、概念：雌雄异体的生物决定性别的方式
2、性别决定方式
(1)XY 性染色体决定型： 普遍存在于生物界
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) (2) ZW 性染色体决定型：鸟禽类、蛾、蝶
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 )
雄鸡性染 雌鸡性染色
色体组成： 体组成：
ZZ ZW
> 一、伴性遗传
2、性别决定方式 了解即可
(3)染色体组数决定型： 蚂蚁、蜜蜂等
其性别与染色体的倍数有关，雄性为单倍体，雌性为二倍体。
蜂王早：2n=32 工蜂早：2n=32 雄峰否：n=16
(4)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15%。 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。
(5)环境因子影响性别表征： 黄鳝、红鲷鱼等
黄鳝在发育过程中会经过雌雄两个阶段。2龄前皆为雌性；3龄转变为雌雄间体，卵巢 退化，精巢形成，到6龄全部反转为雄性。
雄蜂
卵 细 胞 _ → 未 受 精 孤 雌 、 雄 蜂
(N=16)\ 生殖(N=16)
受精卵
; 精子
(N=16) 幼虫
(2N=32)
蜂 王
(2N=32)
雄蜂
(N=16)
工蜂(2N=32) (无生育能力)
工蜂
(2N=32)
吃2~3天蜂王 浆，21天发育
蜂王
(2N=32)
吃5天蜂王 浆，16天发育
蜜蜂
一、伴性遗传
位于性染色体上的基因所控制的性状在遗传上总是和
性别相关联，这种现象叫作伴性遗传
(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
(3)若用B和b分别表示正常色觉和色盲基因，写出每个个体的基因型。
2
4
6 7 8
6
10 11 12
I
Ⅲ
1
分析人类红绿色盲
2
3 4
1
3
5
1
2
5
9
性 别 女性 男性 基因型 XBXB XBXb XbXb XBY
XbY
表型 正常 正常 (携带者) 色盲 正常
色盲
写出人的正常色觉与红绿色盲的基因型和表型
亲代基因型 子代色盲概率 男性中色盲概率
女性中色盲概率
XBXB×XbY 0
0
XBXb ×XBY 50%
0
XbXb ×XBY 100%
0
XB Xb × Xb Y 50%
50%
XBXB ×XBY 0
0
XbXb × Xb Y 100%
100%
推导六种婚配的结果——子代色盲发病率
特点1:男性患者多于女性患者
亲代 女性携带者×男性正常
XBXb XBY
配子 XB Xb XB Y
子代 XBXB XBXb XBY XbY
女正常女携带者男正常男色盲 1 : 1 : 1 : 1
结论：男性色盲基因 只能从母亲那里传来
XBXB 配子 XB 子代 XBXb 女性携带者 1 : XbY
Xb Y
XBY
男性正常
1
结论：男性色盲基因 只能传给他女儿
分析人类红绿色盲遗传特点
亲代女性正常×男性色盲
分析人类红绿色盲遗传特点
O
思考：男性红绿色 盲患者色盲基因的 来源和去向。
特点2:男性色盲患者的基因只能来自其母亲，而且只
能传给其女儿(交叉遗传)
特 点 3 : 通常隔代遗传(隐性遗传病的特点)
子代XBXb Xbxb XBY XbY XBxb XbY
女携带者女色盲 男正常 男色盲 女性携带者 男性色盲
分析人类红绿色盲遗传特点
亲代女性携带者×男性色盲
XBXb XbY
1 :、1 : 1 : 1
结论：女病父必病
女儿色盲父亲必色盲
1 : 1
结论：母病儿必病 母亲色盲儿子必色盲
女性色盲 ×男性正常
Xb Xb XBY
Y
配子
XB
特 点 4 :女性患者的父亲和儿子都是患者
分析人类红绿色盲遗传特点
2.通常为隔代交叉遗传(性别上的交叉) 3.女病父子必病
小结——伴 X染色体隐性遗传病特点
基于生物学事实和证据运用
归纳与概括方法，体现了科 学思维的核心素养。
1.患者男性多于女性
课堂练习
1、下列关于性染色体的叙述，正确的是( C )
A.性染色体上的基因都可以控制性别
B.性染色体只存在于生殖细胞中
C.男孩的X 染色体一定来自母亲
D.两条性染色体是异型的个体一定为雌性
2、某色盲男孩的父母、祖父母、外祖父母中，除祖父是色 盲外，其它的均正常，这个男孩的色盲基因来自 于( D )
A. 祖父 B. 祖母 C.外祖父 D.外祖母
3、女性色盲，她的什么亲属一定患色盲 ( D )
A.父亲和母亲 B.儿子和女儿
C.母亲和女儿 D.父亲和儿子
[进一步探究] 以下是某种伴X染色体遗传病的家系图，请据图
判断该病的遗传特点： 1 2
伴X染色体显性遗传病
II
Ⅲ
(1)致病基因是显性基因还是隐性基因 显性基因
(2)如果有个男性患了该病，请推测其亲代和子代的患病情况。
男性患者的母亲和女儿一定患病，连续遗传
(3)根据该病的遗传特点，判断患者中男性和女性的比例。
女性患者多于男性患者
5
8[
2[ 3
2 3 4 5
I
分析抗维生素D 佝偻病系谱图
I
1 2
II O3
III
10 11 12
IV
2122232425
伴X染色体显性遗传特点
1.女性患者多于男性患者
2.具有世代连续性(代代相传) 3.男患其母、女必患
171819
6 7
141516
20
13
9
5
8
【例1】抗维生素D佝偻病是由位于X染色体上的显性致病基因决定
的一种遗传病，该病的遗传特点之一是( D )
A.男性患者与女性患者结婚，其女儿正常
B.男性患者与正常女子结婚，其子女均正常
C.女性患者与正常男子结婚，必然儿子正常女儿患病
D.患者的正常子女不携带该患者传递的致病基因
熟记伴X 染色体显性遗传病的特点。
I
II
Ⅲ
伴Y遗传特点：
1.致病基因位于Y染色体上，无显隐性之分。
2.父传子，子传孙
伴Y 染色体遗传病——外耳道多毛症
男性患者
二、伴性遗传理论在实践中的应用
1鸡的性别决定方式为ZW型，母鸡性染色体组成为 ZW,公鸡性染色体组成为ZZ.芦花鸡羽毛上黑白相间 的横斑条纹(芦花)是由Z染色体上的显性基因B控 制的。只含b基因的个体表现为非芦花。某养殖场 想多培育母鸡，但雏鸡雌雄不易辩认，如何设计一 个杂交实验，根据雏鸡羽毛性状将性别区分开来。
运用生物学的知识和方法，
解决现实生活问题。体现了
社会责任的核心素养。
Zbw
子代 ZBZb
合芦花鸡 早非芦花鸡
从早期的雏鸡就可根据羽毛的特征区分雌性和雄性
亲代 合
配子
芦花雌鸡与非芦花雄鸡交配
二、伴性遗传理论在实践中的应用
假如你是医生：
有一对健康的夫妇，妻子的父亲是红绿色盲患 者，现在他们想要生一个孩子，但担心自己将 来的小孩会遗传到红绿色盲，不知如何是好， 因而特地来咨询你的意见。
你会怎么做
1、某男孩色盲，他的祖父和父亲均色盲，祖母、母亲和外祖父母均色 觉 正 常 。 在 此 家 庭 中 ， 色 盲 基 因 的 传 递 途 径 是 ( A )
A
A. 外祖母→母亲→男孩
B. 祖父→父亲→男孩
C. 祖母→父亲→男孩
D. 外祖父→母亲→男孩
2、下列属于抗维生素D 佝偻病的遗传特点是 ( D )
A. 隔代交叉遗传
B. 男性患者多于女性患者
C. 女性患者的父亲和儿子一定是患者
D. 男性患者的母亲和女儿一定是患者
3.如图是人类红绿色盲的遗传系谱图，请分析回答：
(1)控制人类红绿色盲的基因位于X 染色体上， 患者的基因型可表示为X bXb和XbY 。 此类遗传病
的遗传特点是：患者男性多于女性，具有隔代交叉遗 传现象，女性患者的父亲和儿子一定患病
O
(2)写出该家族中下列成员的基因型：
4 XbY ,10 XbY ,11 XB Xb或XB XB
(3)14号成员是色盲患者，其致病基因是由第一代 中的某个个体传递来的。用成员编号和“ → ”写 出色盲基因的传递途径1 → 4 → 8 → 14
O
(4)若成员7与8再生一个孩子，是色盲男孩的概率 为 1/4 , 是 色 盲 女 孩 的 概 率 为0
O
2
3
8
13 14
由题干可知：该遗传病与性 别有关，应该结合伴性遗传 的特点来分析。
10 11 12
5
4
9
决定猫毛色的基因位于X 染色体上，黄色、黑色和虎斑色雌猫的基因型
分别为rr、RR 、Rr 。 现有虎斑色雌猫与黑色雄猫交配，生下一只虎斑色 小猫和一只黄色小猫，则这两只小猫的性别为(C)
A.两只雌猫 B.两只雄猫
C.一只雌猫和一只雄猫 D.两只雌猫，或一只雌猫和一只雄猫
某一家庭共4口人： 一对夫妻及其儿子和女儿。已知该女儿为抗维生 素 D 佝偻病患者其他3人的表型未知。下列分析正确的是(D)
A. 父亲一定患病，母亲一定患病，儿子一定患病
B.若父亲患病，则母亲可能患病，儿子一定患病
C.若母亲患病，则父亲不患病，儿子一定患病
D.若父亲正常，则母亲患病，儿子可能患病
若已知控制果蝇的直刚毛(B) 与卷刚毛(b)的基因 位于XY的同源区段，其控制的性状在遗传时是否与 性别有关 举例说明
位于性染色体上的基因所控制的性状在遗传上总是和性别相 关 联 ，这 种现象叫作伴性遗传
伴性遗传常见题型一亲子代互推
已知果蝇中，灰身与黑身是一对相对性状(显性基因 用B 表示，隐性基因用b表示);直毛与分叉毛是一
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，子代中雌蝇表现型比例与雄蝇表现型比例如图所 示。请回答：
灰 身 直 毛 灰 身 分 叉 毛 黑 身 直 毛 黑 身 分 叉 毛
(1)控制直毛与分叉毛的基因位于X染色体上，判断的 主要依据是性状遗传与性别有关。且子代雄果蝇既有直
毛又有分叉毛
(2)雄性亲本的一个精原细胞产生精细胞的基因型是
B X F , b Y或B Y , b X F
伴性遗传常见题型一个体致死型
2. (2016 ·海南高考)某种植物雄株(只开雄花)的性染色体 XY; 雌株(只开雌花) 的性染色体XX。等位基因B 和 b 是 伴X 遗传的，分别控制阔叶(B)和细叶(b), 且带 Xb的精子与卵细胞结合后使受精卵致死。用阔叶雄株和杂合阔叶雌株
进行杂交得到子一代，再让子一代相互杂交得到子二代。回答下列问题：
(1)理论上，子二代中，雄株数：雌株数为
O
(2)理论上，子二代雌株的叶型表现为 活 叶 ;子二代雄株中，阔叶：细叶
为 3:1。
★判断遗传方式(三步走)
图一
图三
TO
图二
O
图五
O
O■
口
图四
①“无中生有，女儿有病”
- — 必为常 隐
②“有中生无，女儿正常” ——必为常 显
③“无中生有，儿子有病” ——必为隐 性遗传，
(4"有甲生无，儿子止常" ——必为显 性遗传，
根据遗传系谱图确定遗传的类型
常用方法：特征性系谱
⑥“父病女病，女性患 者多于男性”
— 最可能为 “X 显 ”
⑤“母病子病，男性 患者多于女性”
—最可能为 “X 隐”
⑦“在上下代男 性之间传递” —最可能为
“ 伴Y”
2
3
1
(1)甲种病致病基因在 常 染色体上，乙种病致病基因在 X染色体上。
故甲种遗传病的遗传方式为 ,乙种病的遗传方式为 O
常染色体隐性遗传 伴X染色体隐性遗传
1 2 3 4
1 2 3 4
4 5
下列遗传系谱图中，两个家系均有甲遗传病(基因为A、a) 和乙遗传病 (基因为B、b)患者，两种遗传病中有一种遗传病为伴性遗传。
□○正常男女
患甲病女性 患乙病男性
患两种病女性
I
Ⅱ
Ⅲ
2 3
《
6
1
下列遗传系谱图中，两个家系均有甲遗传病(基因为A、a)和乙遗传病 (基因为B、b) 患者，两种遗传病中有一种遗传病为伴性遗传。
I
小张(Ⅲ -2)与小李(Ⅲ -4)婚配后：
(1)生育正常孩子的概率为 (用分数表示)。
(2)生育一个只患一种病的孩子的概率为5/24(用分数表示)。
(3)生一个两病兼患的孩子的概率为为 1/72 (用分数表示)。
Ⅲ
1 2 3 4 5 6
正常男女
患甲病女性
患乙病男性
患两种病女性
2
2
1
1
3
3
□O
Ⅱ
4
(1)甲病的致病基因是位于 染色体上的 _性基因。
(2)I-1 的基因型为 , Ⅲ -5的基因型为 ____,Ⅲ-6的甲病致病基因
来自第I 代的 个体。
(3)如果Ⅲ-2与Ⅲ-5结婚，后代中理论上最多会出现 种基因型，他们生育同时患
两种病的孩子的概率为 ,生育正常男孩的概率为 0
(1)X 隐 ( 2 )AaXTXt AaXTY或AAXTY I-1(3)121/362/9
I 1 Ⅱ 1 2 Ⅲ 1 2 3 2 3 4
3 4
4
5 6
5.下图为某个家族的遗传系谱图，图中甲病由T、t基因决定，乙病由A、a 基因决定，
I-2不携带甲病的致病基因，请分析回答：
正常男女
甲病男女 乙病男女
伴性遗传常见题型一基因定位
一 、探究基因所在的位置——位于细胞质或细胞核上
可设置正反交两组实验，如果结果不相同(与性别无关)可以首先考虑基因
位于细胞质的DNA 上；如果结果相同，可以考虑基因位于细胞核的DNA 上。
aa
b
早
AA
B
Aa
b
X
6
个 ○
二、探究基因所在的位置——细胞核的常染色体或性(X) 染色体上(方法)
( 1 ) 在未知显隐性状时，可设置正反交两组实验，如果结果相同，与性别
无关，可以考虑基因位于常染色体上；如果结果不相同，与性别相关联，可以 考虑基因位于X 染色体上；
( 2 ) 在已知显隐性状时( 以XY 型为例) , 选择隐性性状的雌性个体与显性 性状的雄性个体杂交，若后代雌性个体全为显性性状，雄性个体全为隐性个体， 则基因位于X染色体上；若后代雌雄均为显性或雌雄都有显隐性，则基因位于
常染色体上。 隐性性状早 X 显性性状否
+显性+否隐性 早6性状一样
基因在X染色体上 基因在常染色体上
探究基因的位置
例1.假设残翅果蝇是由于遗传物质改变引起的，现有一定数量的纯种长翅
和纯种残翅果蝇，请通过一代杂交实验来确定该性状是伴X 遗传还是常染色体
遗传。请写出你的实验方法、预测结果及相应结论。( 如XAY、XaY 可视为纯种)
答案：将纯种长翅雌果蝇×纯种残翅雄果蝇，纯种残翅雌果蝇×纯种长翅雄 果 蝇 。
①若两组杂交结果均是长翅或残翅，则该基因位于常染色体上。
②若两组杂交结果不同，且子代性状的表现与性别有关，则该基因位于X染色 体 上 。
例2.已知果蝇的红眼和白眼是一对相对性状分别由一对等位基因( W、w)
控制，且红眼为显性性状，雌雄果蝇均有红眼和白眼类型。现有若干红眼和白 眼的雌雄果蝇，用一次杂交实验证明这对基因位于常染色体上还是X染色体上。 请写出你的实验方法、预测结果及相应结论。
答案：将白眼雌果蝇和红眼雄果蝇杂交，观察后代雌雄果蝇的性状。
① 若后代雌果蝇全为红眼，雄果蝇全为白眼，则这对基因位于X染色体上。
( 分 析 ：XwXw白 眼 + ×XWY红眼否→XWXw红眼早，XwY白眼否)
② 若后代雌雄果蝇全为红眼，则这对基因位于常染色体上。 (分析：P:ww 白 眼早×WW红眼6→F :Ww 红眼)
③ 若后代雌雄都有红眼和白眼，则这对基因位于常染色体上。(分析：P:ww 白眼早×Ww红眼6→F :Ww 红眼，ww白眼)
三 、探究基因所在的位置 常染色体或X、Y 染色体同源区段
纯合的雌隐和纯合雄显杂交，子 一代自交，观察子二代表型
隐性雌性与显性雄性单对杂交，分别统计每 一 组的表型
例3.控制果蝇眼型的基因不在X、Y 染色体的非同源区段，棒眼基因(A)
对圆眼基因(a) 为显性，现有足够的雌、雄果蝇均有棒眼和圆眼，且均为纯 合子，请用杂交实验的方法推断这对基因位于常染色体上还是位于X 、Y 染 色 体的同源区段。请写出你的实验方法、推断过程和相应的遗传图解。
答案：将纯合的圆眼雌蝇与纯合棒眼雄蝇杂交获得的F 全表现为显性性状，再选子代 中的雌雄个体杂交获得F , 观 察F 表现型情况。
①若F 雌雄果蝇中都有棒眼和圆眼，则该基因位于常染色体。其遗传图解见图一；
②若F 中雄性果蝇全表现为棒眼，雌性果蝇中既有棒眼又有圆眼，且各占1/2,则该基 因位于XY的同源区段上。其遗传图解见图二。
P: 圆眼早×棒眼合
Xaxa XAYA
棒眼早×棒眼
XAXa XaYA
F : 棒眼早圆眼早棒眼否棒眼否
XAXa Xaxa XAYA XaYA
图二
P: 圆眼早×棒眼合 aa AA
F : 棒眼×棒眼
Aa Aa
F : 棒 眼 棒 眼 圆 眼 AA Aa aa
图一
.果蝇作为模式生物，被广泛应用于遗传学研究的各个方面。请回答下列与果蝇基因 位置确定相关的问题：
(1)已知果蝇的白眼由隐性基因控制，但不知控制白眼性状的基因是位于常染色体上、 X染色体上还是Y染色体上，现欲通过以下调查方法进行确定。
①方案：寻找白眼果蝇个体进行调查，统计 调查 法
②结果预测：
若 ,则控制白眼性状的基因位于常染色体上：
若 ,则控制白眼性状的基因位于X 染色体上： 若白眼果蝇均为雄性，则控制白眼性状的基因位于Y 染色体上。
(1)①雌雄个体数量比②雌雄个体数量相当 雌性个体明显少于雄性个体
杂 交 组 合 亲代表现型 子代表现型及株数 父本 母本 雌株
雄株
1 阔叶 阔叶 阔叶243
阔叶119、窄叶 122
2 窄叶 阔叶 阔叶83、窄叶78
阔叶79、窄叶80
3 阔叶 窄叶 阔叶131
窄叶127
11某雌雄异株植物，其叶形有阔叶和窄叶两种类型，由一对等位基因控制。
现有三组杂交实验，结果如下表。下列有关表格数据的分析，错误的是(C
A.仅根据第2组实验，无法判断两种叶形的显隐性关系
B. 根据第1或3组实验可以确定叶形基因位于X染色体上
C. 用第2组子代的阔叶雌株与阔叶雄株杂交，后代中窄叶植株占1/2
D.用第1组子代的阔叶雌株与窄叶雄株杂交，后代窄叶植株占1/4
延 伸 ：
已知果蝇刚毛和截毛这对相对性状由X和Y染色体上一对等位基因控制， 刚毛基因 (B) 对截毛基因牛(b) 为显性。现有基因型分别为XBXB、
XBYB、XbXb和XbYb的四种果蝇。
(1)根据需要从上述四种果蝇中选择亲本，通过两代杂交，使最终获 得的后代果蝇中，雄性全部表现为截毛，雌性全部表现为刚毛，则第 一代杂交亲本中，雄性的基因型是XbYb ,雌性的基因型是XBXB ; 第 二代杂交亲本中，雄性的基因型是XBYb ,雌性的基因型是xbxb , 最 终获得的后代中，截毛雄果蝇的基因型是 Xbyb,刚毛雌果蝇的基因型
是 XBXb
(2)根据需要从上述四种果蝇中选择亲本，通过两代杂交，使最终获 得的后代果蝇中雌性全部表现为截毛，雄性全部表现为刚毛，应如何 进行实验 (用杂交实验的遗传图解表示即可)
X染色体上的隐性基因
男性患者多于女性；
男患者的基因来自母亲， 只能传给女儿。
X染色体上的显性基因
女性患者多于男性；
男患者的女儿全部患 病；正常女性的儿子 全部正常。
基因位置
遗传特点
基因位置
遗传特点
应用
指导优生 指导育种
人 类
红绿
色 盲
抗维
生 素D
佝 偻
病
卜 体 现
基因位于性染色体上， 遗传上与性别相关联
概念
伴性
遗传
课堂小结
类型