(共30张PPT)
第4节 基因位于染色体上
第2课时 性别决定与伴性遗传
能说出性别决定的类型。
能概述伴X显性遗传与伴X隐性遗传的特点,并能依据遗传特点解决实际问题。
雌性
雄性
性染色体
常染色体
3对常染色体+XX
3对常染色体+XY
与性别紧密关联的染色体称为性染色体,与性别决定无关的染色体称为常染色体。
一、性别决定
1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22 23
1 2 3 4 5 6 7 8
9 10 11 12 13 14 15
16 17 18 19 20 21 22 23
男(44条+XY 或22对+XY)
女(44条+XX 或22对+XX)
1. XY性染色体决定型:
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)
【例1】 人类在正常情况下,精子内常染色体和性染色体的数目和类型是( )
①44+XY ②44+XX ③22+Y ④22+X
A.只有① B.只有③
C. ①或② D.③或④
想一想?
44+XY
22+X
22+Y
22+X
44+XX
×
女
男
1
1
:
44+XY
44+XX
配 子
子代
子代比例:
人类的性别决定示意图
亲代
2. ZW性染色体决定型:
(鸟类、爬行类和少数昆虫类)
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)
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.例如:酵母菌,豌豆,玉米,水稻均没有性染色体
ZW
W
Z
Z
ZZ
×
♂
ZZ
ZW
配 子
子代
亲 代
♀
♂
♀
卵子
精子
图1-4-8 ZW型性别决定示意图
(XY型性别决定)
3. 染色体倍数决定型:
(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
雄蜂
工蜂
♀:2n=32
♂:n=16
♀:2n=32
4. 环境因子决定型:
(鳄鱼、乌龟等)
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。
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%。
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。
人类的X染色体和Y染色体无论在大小和携带的基因种类上都不一样。X染色体上携带着许多基因,Y染色体只有X染色体大小的1/5左右,携带的基因较少。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。
人类X、Y染色体的扫描电镜图
1.定义
XY同源区段(联会)
Y非同源区段
X非同源区段
X染色体
Y染色体
X染色体隐性遗传
X染色体显性遗传
Y染色体遗传
性染色体上的基因传递总是和性别相关联的现象叫做伴性遗传。
2.分类
二、伴性遗传
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。
X连锁低血磷性抗维生素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。
为什么这两种遗传病与性别关联的表现不同?
为什么有的疾病多发于男性,有的却多发于女性,伴性遗传还有哪些特点呢?
英国人道尔顿(1766-1844)——第一个发现色盲的人
约翰·道尔顿
三、人类红绿色盲
红
绿
色
盲
眼
中
的
世
界
色觉障碍,红绿不分
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;
1.人类红绿色盲
——伴X染色体隐性遗传
1.红绿色盲基因位于X还是位于Y染色体上?致病基因是显性还是隐性基因?
讨论:
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
5
6
1
2
3
4
5
6
7
8
9
10
11
12
2.若用B和b分别表示正常色觉和色盲基因,写出每个男性个体的基因型。
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
写出人类正常色觉和红绿色盲所有的基因型
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。
①XBXB × XBY
⑥ XbXb × XBY
④ XBXb × XBY
⑤ XBXb × XbY
③ XBXB × XbY
② XbXb × XbY
都正常
都色盲
1、如果一个女性携带者的父亲和儿子均患病,说明这种遗传病的遗传特点是 。
2、男性的色盲基因一定传给 ,
也一定来自 ,表现为交叉遗传
特点。
3、若女性为患者,则其父亲和儿子
______是患者;若男性正常,则其
也一定正常。
4、这种遗传病的遗传特点是男性患者 女性。
XBXb
XBXb
XbY
女儿
母亲
一定
母亲和女儿
隔代遗传
多于
人类红绿色盲——伴X染色体隐性遗传特点
为什么?
男性只有一条X染色体,只要有红绿色盲基因就表现为红绿色盲;
女性有两条X染色体,必须两条X染色体上都有红绿色盲基因才表现为红绿色盲。
因此在人群中,红绿色盲患者中男性(约7%)多于女性(约0.5%)。
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.
×
男患者多于女患者
抗维生素D向楼病是一种伴X染色体显性遗传病,其致病基因D只位于X染色体上。患者由于肾小管对磷的重吸收障碍,引起血磷下降而尿磷偏高,此外小肠对磷和钙的吸收功能不良,导致患者表现出身材矮小、下肢进行性弯曲、呈膝内翻或外翻等症状。
2.人类的抗VD佝偻病——伴X染色体显性遗传病
女性
男性
基因型
表现型
注:正常基因是隐性的(用d表示) 患者基因是显性的(用D表示)
抗维生素D佝偻病的基因型和表现型
X X
D D
X X
D d
X X
d d
X Y
D
X Y
d
患者
患者
正常
患者
正常
女性患者有两种基因型,但病情却不同。XDXD病情较重,XDXd病情较轻
(1)女性患者(纯合)与正常男性婚配的遗传图解
女性患者纯合
男性正常
亲代
配子
子代
基因型
女性患者
(2)女性患者(杂合)与正常男性婚配的遗传图解
女性患者杂合
男性正常
亲代
配子
子代
基因型
XDXD
XdY
XDXd
XdY
XD
XD
Xd
XD
Xd
Xd
Y
Y
XDXd
XDXd
XDY
XDY
XDXd
XdXd
XDY
XdY
女性患者
男性患者
女性患者
女性患者
男性患者
男性患者
男性正常
1 : 1 : 1 : 1
1 : 1 : 1 : 1
1.科学家已经确定这种病是显性基因控制的疾病,你能根据家系图找出依据吗?
2.Ⅱ-7和Ⅱ-8是否携带致病基因?为什么?
3.如果图中Ⅲ-18与正常女性结婚,要想避免后代中出现患者,你会提供什么建议?
4.伴X染色体显性遗传的疾病具有哪些遗传特点?
下图是抗维生素D佝偻病的系谱图
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
9
4
7
8
正常男性
正常女性
男性患者
女性患者
婚配
伴X染色体显性遗传病的特点
① 女患者多于男患者;
② 男病,母女病;
③ 常常表现为代代遗传。
女性患者中XDXd比XDXD发病轻,XDY与XDXD症状一样。
患病男性
正常女性
3.外耳道多毛症——伴Y遗传:
致病基因只位于Y染色体,无显隐性之分
患者全部是男性,具有世代连续性
“ 父传子、子传孙、
传男不传女”(限雄遗传)
伴性
遗传
伴 X 显性遗传
伴 X 隐性遗传
伴性遗传理论的应用
特点:男多于女,女患者的
父亲和儿子必患病
实例:红绿色盲、血友病
特点:女多于男,男患者的
母亲和女儿必患病
实例:抗维生素D佝偻病
农业生产上指导育种工作
推算后代患病概率,指导优生
规范使用遗传图解分析伴性遗传问题
性别决定
XY型、ZW型
染色体倍数、环境温度
1.下列关于性染色体和性别决定的叙述,正确的是( )
A.豌豆体细胞中的染色体分为性染色体和常染色体
B.性染色体只存在于生殖细胞中
C.人类男性的精子类型决定了孩子的性别
D.雄性生物体Y均比X短小
C
2.一对表现型正常的夫妇生有一个患色盲的儿子。理论上计算,他们的孩子患病的概率为 ( )
A.0 B.1/4 C.1/2 D.1/8
B
3.由X染色体上隐性基因导致的遗传病可能具有的特点是( )
A.如果祖母为患者,孙女一定患此病
B.如果外祖父患病,外孙一定患此病
C.如果母亲患病,儿子一定患此病
D.如果父亲患病,女儿一定不患此病
C