课件60张PPT。理解·教材新知把握·命题热点应用·落实体验课下综合检测课堂回扣练习命题点一命题点二知识点一知识点二第3节
伴性遗传第2章知识点三第3节 伴性遗传
●从容说课
本节包括了伴性遗传的概念、人类红绿色盲症、抗维生素D佝偻病和伴性遗传在实践中的应用等4个教学知识点。
本节内容以上一节课果蝇的杂交实验中有关的性染色体知识为出发点,以基因的分离定律为依据,通过人类红绿色盲症和抗维生素D佝偻病的分析讨论,让学生明白性染色体上的基因在遗传上与性别相关联。本部分内容的学习还可为今后人类遗传病的学习打下基础。
在讲授伴性遗传时,可以适当调整教材结构,课堂教学过程大致如下:
1.教师利用投影显示的红绿色盲检查图,引导学生自我判断是否为红绿色盲症患者,并介绍我国男女色盲患者的比例,启发学生思考以下问题:①红绿色盲与哪种染色体有关?它是由显性基因控制还是隐性基因控制的?②为什么男性红绿色盲的发病率远大于女性?③红绿色盲的遗传有什么特点?从而导入新课。
2.教师显示经整理后的男、女成对染色体排序图,结合前面学习过的果蝇的染色体可分为性染色体和常染色体知识,根据男女色盲患者的比例不同,引导学生分析得出红绿色盲的致病基因位于性染色体上,再指导学生阅读课本P34材料《分析人类红绿色盲症》,然后师生共同分析推断出红绿色盲的遗传性质属于X染色体上的隐性遗传病。进而引导学生写出男女之间红绿色盲的基因型和表现型,使学生领会到红绿色盲的表现型与性别有关。再引导学生分析男性红绿色盲的发病率大于女性的原因。
3.在自然人群的随机婚配中,隐性基因(b)随X染色体传递的方式和概率,是理论解释的重点和难点。教学中可以让学生写出一个男性色盲患者与一个正常女性结婚,他们后代的基因型和表现型,再分析携带者女儿与一个正常男性结婚后代的基因型与表现型。通过综合分析,学生掌握红绿色盲遗传具有交叉遗传和隔代遗传的特点。组织学生自己绘制红绿色盲其他类型的遗传图解,从而得出红绿色盲遗传的规律:母亲患病,儿子全部有病;女儿有病,父亲也有病。
4.关于抗维生素D佝偻病内容的教学可组织学生根据其遗传病类型(X染色体显性遗传)讨论分析该病的遗传特点,并根据学生对人类红绿色盲和抗维生素D佝偻病的理论解释,引导学生概括归纳伴性遗传的概念。至于伴性遗传在实践中的应用,课本内容可由学生自学,教师再以具体事例组织学生就伴性遗传与优生进行讨论,从而让学生体会到学习好伴性遗传的知识,不仅能指导我们的生产实践,创造更多的物质财富满足人类生活的需要,而且还有利于指导人类本身的优生优育,从而提高人口素质。
●三维目标
1.知识与技能
(1)概述伴性遗传的特点。
(2)举例说明伴性遗传在实践中的应用。
2.过程与方法
运用资料分析的方法,总结人类红绿色盲症的遗传规律。
3.情感态度与价值观
(1)认同道尔顿勇于承认自己是色盲患者,并将自己的发现公之于众的献身科学、尊重科学的精神。
(2)探讨如何利用伴性遗传的知识指导人类本身的优生优育,从而提高人口素质。
●教学重点
伴性遗传的特点。
●教学难点
分析人类红绿色盲症的遗传。
●教具准备
1.简易红绿色盲检查图。
2.经整理后的男、女成对染色体排序图。
3.教学课件。
●课时安排
1课时
●教学过程
[课前准备]
1.简易红绿色盲检查图;
2.经整理后的男、女成对染色体排序图。
[情境创设]
教师投影显示下边的红绿色盲检查图(图2-3-1)。
图2-3-1 红绿色盲检查图
教师:上面三张红绿色盲检查图中的数字、动物和图形分别是什么?
学生:数字“628”、动物“蝴蝶”和图案“五角星”。
教师:我们从平时的体检中就已经知道,如果看不清以上三张图片内容的同学,很可能就是红绿色盲患者。红绿色盲是一种常见的人类遗传病。据统计,我国男色盲患者的比例是7%,而女色盲患者的比例只有0.5%。
教师:同学们是否思考过以下问题:
①红绿色盲与哪种染色体有关?它是由显性基因控制还是隐性基因控制的?
②为什么男性红绿色盲的发病率远大于女性?
③红绿色盲的遗传有什么特点?带着这些问题,我们一起来学习新的内容:第3节《伴性遗传》。
[师生互动]
1.红绿色盲
(1)遗传性质
教师:上一节课我们学习了果蝇眼色的遗传,知道了果蝇细胞内的染色体可分为常染色体和性染色体,性染色体与生物的性别有关。
教师显示经整理后的男、女成对染色体排序图(如图2-32)。
图2-3-2
教师:现在同学们所看到的是经整理后的男、女成对染色体排序图。人类细胞内染色体组成与果蝇是相似的,性染色体都是XY型。所不同的是人体细胞内有常染色体22对。
教师:同学们说哪张图是男性的染色体排序图,哪张是女性的?
学生:左边是男性的,右边是女性的。
教师:正确。
教师:如何分析得出的?
学生:因为男性的性染色体是XY,形态大小不同,而女性的性染色体是XX,形态大小一样。
教师:那红绿色盲基因是位于哪类染色体上?
学生:性染色体。
教师:为什么?
学生分小组讨论分析,选派代表回答,其他组员作补充。
学生:理由:①假设红绿色盲基因位于常染色体上,那么,男女患者红绿色盲的几率应该一样。但男性红绿色盲发病率大约是女性红绿色盲发病率的14倍,说明该基因不位于常染色体上,而应该位于性染色体上。②男性发病率明显高于女性发病率,说明该遗传病与性别有关,即该遗传病的基因位于性染色体上。③假设该基因位于Y染色体上。但是女性中也有红绿色盲患者,故红绿色盲基因不可能在Y染色体上。红绿色盲基因只位于X染色体上。
教师:同学们总结得相当好。下面请同学们阅读课本P34材料《分析人类红绿色盲症》,然后回答控制红绿色盲的基因是显性的还是隐性的呢?
学生:隐性。
教师:如何得知?
学生:从材料可知,Ⅲ6、Ⅲ7和Ⅲ12都是红绿色盲患者,但他们的父母Ⅱ3和Ⅱ4、Ⅱ5和Ⅱ6色觉都正常。根据基因的分离定律可推知,控制该病的基因是隐性基因。
教师:没错。那么我们可以得出红绿色盲的遗传性质是属于哪种类型的呢?
学生:X染色体上的隐性遗传病。
(2)基因型分析
教师:怎么写一个女性色盲患者的基因型?按照前面学过的知识,写成bb正确吗?
学生:不对。
教师:那应该如何表示呢?
学生:因为色盲的遗传与性染色体有关,应先把性染色体写出来,如女性应先写出XX。然后把控制色盲的基因写在两条性染色体的右上方,所以女性色盲患者应写成XbXb。
教师:那我们又该如何去表示一个男性色盲患者呢?写成XbYb对吗?
学生:不对。因为Y染色体的长度只有X染色体长度的1/5左右,没有与X配对的基因b,所以不能写成XbYb。因此男性红绿色盲患者应该表示为XbY。
教师:很好。下面请同学们完成下表。
人的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
XbXb
XBY
XbY
表现型
正常
正常(携带者)
色盲
正常
色盲
(表中楷体部分由学生填写)
教师:根据上表内容和性染色体XY的结构特点,同学们能否分析得出红绿色盲患者男性高于女性的原因呢?
学生讨论分析后由小组代表回答,其他组员补充。
学生:原因主要有两方面:①因为Y染色体短,所以在Y染色体上没有红绿色盲的等位基因,即红绿色盲基因在男性体内没有显性和隐性之分,男性只要有红绿色盲基因就表现为红绿色盲。②女性只有隐性纯合子时才表现为红绿色盲,而携带有红绿色盲基因时女性仍表现为正常。
教师:不错。
(3)遗传特点
教师:红绿色盲的遗传除了男性患者比女性患者多以外,红绿色盲基因在遗传上有什么特点或规律呢?我们一起来分析下面的病例:一个男性色盲患者与一个正常女性结婚,他们的后代会出现哪些情况?
师生共同分析,并逐步显示以下遗传图解(虚线方框内的内容除外):
图2-3-3
教师:父亲的红绿色盲基因是遗传给儿子还是女儿?
学生:遗传给女儿。父亲遗传给儿子的是Y染色体。
教师:是的。父亲把红绿色盲基因遗传给了女儿,女儿成了色盲基因的携带者。如果女儿与一个正常男性结婚,后代又会出现什么情况?
师生共同分析,并逐步显示图2-3-3中虚线方框内的遗传图解。
教师:从图2-3-3我们可以看出,女儿(携带者)与正常男性结婚以后,所生的儿子可能患色盲的概率是1/2。请大家思考,儿子的色盲基因Xb来自哪里?
学生:来自他母亲。
教师:他母亲的色盲基因Xb又来自谁?
学生:来自他母亲的父亲。
教师:从这里我们可以看出红绿色盲基因Xb的传递途径是怎样的?
学生:从外公→母亲→儿子。
教师:结合红绿色盲基因Xb的传递途径和患病情况,我们可以总结出红绿色盲基因的遗传具有什么特点?
学生:交叉遗传和隔代遗传。
教师:如果一个女性红绿色盲基因携带者和一个男性红绿色盲患者结婚,所生子女的基因型和表现型会怎样呢?如果一个女性红绿色盲患者和一个色觉正常的男性结婚,情况又会如何?请完成课本P36的遗传图解。并请两名同学上讲台绘制遗传图解。
学生自己绘制遗传图解。教师进行点评。
教师:通过对以上四种婚配方式的分析,我们可以看出红绿色盲基因的遗传除具有交叉遗传的特点以外,还可以发现哪些规律?
学生:母亲患病,儿子全部有病;女儿有病,父亲也有病。
教师:对啦,这也是X染色体隐性遗传病的共同特点。
2.抗维生素D佝偻病
教师:位于X染色体上的基因,有隐性基因,也有显性基因。如抗维生素D佝偻病就是一种受X染色体上显性基因(D)控制的遗传病。
教师显示抗维生素D佝偻病患儿情况,并简单介绍该病的症状。
教师:下面请同学们完成下表。
有关人的抗维生素D佝偻病的基因型和表现型
女 性
男 性
基因型
XDXD
XDXd
XdXd
XDY
XdY
表现型
抗维生素D佝偻病患者
抗维生素D佝偻病患者
正常
抗维生素D佝偻病患者
正常
(表中楷体部分由学生填写)
教师:上表各种基因型中,哪种基因型的患者发病情况最严重?
学生:基因型为XDXD的女性。
教师:没错。男性患者的基因型只有一种情况,即XDY,但发病程度与XDXD相似。对于X染色体上显性基因控制的遗传病来说,又有什么样的遗传特点呢?
学生:女性多于男性,但部分女性患者病症较轻。男性患者与正常女性结婚,女性都是患者,男性正常。
3.伴性遗传的概念及在实践中的应用
教师:通过对以上内容的学习,我们知道了人类的红绿色盲、抗维生素D佝偻病的遗传表现与果蝇的眼色的遗传非常相似,它们的基因位于性染色体上,所以遗传上总是和性别相关联,这种现象我们将之称为伴性遗传。
教师:伴性遗传在生物界中普遍存在。除了人类的红绿色盲、抗维生素D佝偻病、果蝇的红眼和白眼以外,人的血友病和外耳道多毛症、芦花鸡羽毛上黑白横斑条纹,以及雌雄异株植物(如杨、柳)中某些性状都是伴性遗传。其中比较有意思的是人的外耳道多毛症,控制该性状的基因位于Y染色体上。那么,该性状的遗传有什么特点?
学生:患者全是男性,遗传上表现为传男不传女,传内不传外。
教师:没错。我们研究生物的伴性遗传有什么意义呢?请同学们自己阅读课本P37的内容。
学生阅读课本内容。
教师:研究生物的伴性遗传除了在生产实践中很有用以外,还有哪些作用呢?请同学们阅读并思考以下问题:
小李(男)和小芳是一对新婚夫妇,小芳在两岁时就被诊断为是血友病患者。如果你是一名医生,他们就血友病的遗传情况和如何优生向你进行遗传咨询,你建议他们最好生男孩还是生女孩?
学生:这对夫妇应生女孩。因为他们所生的男孩全部是血友病患者,所生女孩虽为致病基因携带者,但表现型还是正常。
教师:没错。那如果是某患有抗维生素D佝偻病的男子与一正常的女性结婚的话,则他们是生男孩好还是生女孩好?
学生:生男孩好。因为他们所生女孩100%是抗维生素D佝偻病患者,而男孩则正常。
教师:是的。因此,学习好伴性遗传的知识,不仅能指导我们的生产实践,创造更多的物质财富满足人类生活的需要,而且还有利于指导人类本身的优生优育,从而提高人口素质。
[教师精讲]
“生一个色盲男孩”与“生一个男孩是色盲”几率的计算方法
高中生物学中伴性遗传的几率计算常常会求“生一个色盲男孩”与“生一个男孩是色盲”的几率,学生经常误认为二者几率相同,没有区别。下面谈谈如何去分析二者的几率。
“生一个色盲男孩”的几率是指夫妇所生的孩子中出现“色盲男孩”即基因型为XbY的可能性有多大。因此求该类问题的关键是知道父母的基因型并推导出他们所生后代可能的基因型的种类总数,即可知“生一个色盲男孩”的几率是多少。
“生一个男孩是色盲”则说明该小孩的性别已确定为男孩,所以在考虑夫妇后代的基因型时,不用考虑所生女孩的基因型,即只考虑所生男孩的两种基因型:XBY和 XbY。因此该男孩患色盲的几率是1/2。
为了具体说明“生一个色盲男孩”与“生一个男孩是色盲”的几率,举例说明如下:
例:1对表现型正常的夫妇,却生了1个色盲男孩。则他们再生1个色盲男孩的几率是多少?再生1个男孩是色盲的几率是多少?
解:根据题意,可推出双亲基因型为XBY×XBXb。根据双亲基因型推出后代可能的基因型有XBXB、XBXb、XBY和XbY四种,而色盲男孩(XbY)是其中的一种,因此可知“生一个色盲男孩”的几率是1/4。而“再生1个男孩是色盲的几率”说明该孩子的性别已知,根据男孩有两种基因型XBY和XbY,可得出该男孩患色盲的几率是1/2,因此“再生1个男孩是色盲的几率”是1/2(遗传图解如图2-3-4所示)。
图2-3-4
[评价反馈]
1.(2003年辽宁、河南高考题)一个男孩患红绿色盲,但其父母、祖父母和外祖父母视觉都正常。推断其色盲基因来自
A.祖父 B.外祖母 C.外祖父 D.祖母
解析:男孩的色盲基因来自母亲,而母亲的父亲色觉正常,说明色盲基因只能来自于母亲的母亲,即男孩的外祖母。
答案:B
2.(2003年春季全国理综高考题)关于人类红绿色盲的遗传,正确的预测是
A.父亲色盲,则女儿一定是色盲
B.母亲色盲,则儿子一定是色盲
C.祖父母都色盲,则孙子一定是色盲
D.外祖父母都色盲,则外孙女一定是色盲
解析:本题考查的是学生对伴X隐性遗传病遗传特点的掌握情况。选项A、B、D中的女儿、孙子和外孙女是否患色盲,取决于他们母亲的基因型,而母亲色盲,则儿子一定是色盲。
答案:B
3.一正常女性与一色盲男性婚配,生了一个白化病色盲的女孩。这对夫妇的基因型是
A.AaXBXb 、AaXBY B. AaXBXb 、aaXbY
C.AAXBXb 、AaXbY D. AaXbXb 、AaXbY
解析:夫妇皮肤正常却生了个患白化病的小孩,说明他们都是白化病基因的携带者,故两人基因均为Aa。由于他们所生女孩是色盲症患者,说明母亲为色盲基因的携带者。
答案:D
4.人类的遗传病中,抗维生素D佝偻病是由X染色体上的显性基因控制的。甲家庭中丈夫患抗维生素D佝偻病,妻子表现正常;乙家庭中,夫妻表现都正常,但妻子的弟弟是红绿色盲,从优生学的角度考虑,甲乙家庭应分别选择生育
A.男孩,男孩 B.女孩,女孩 C.男孩,女孩 D.女孩,男孩
解析:由于男性把X性染色体传给女儿,故丈夫患抗维生素D佝偻病,则所生女孩全部为患者,所以应生男孩。乙家庭中由于妻子的弟弟是红绿色盲,说明妻子可能是携带者,但因为丈夫正常,故他们所生的女孩表现型正常。
答案:C
[课堂小结]
[布置作业]
1.完成课本P37~P38练习。
2.完成课本P39~P40自我检测。
[课后拓展]
1.如果科学家通过转基因工程,成功地把一位女性血友病患者的造血细胞进行改造,使其凝血功能恢复正常,那么,她后来所生的儿子中
A.全部正常 B.一个正常 C.全部有病 D.不能确定
解析:女性血友病患者的造血细胞虽然进行了改造,但其所产生的配子的基因型不变,故所生男孩全部有病。
答案:C
2.(2002年春季全国理综高考题)以性染色体为XY的牛体细胞核取代卵细胞核,经过多次卵裂后,植入母牛子宫孕育,所生牛犊
A.为雌性 B.为雄性
C.性别不能确定 D.雌、雄比例为1∶1
解析:克隆后代的性别与提供细胞核的个体的性别一样。
答案:B
3.HGPRT缺陷症的致病基因在X染色体上,患儿发病时有自残行为。图2-3-5是一个该缺陷症的系谱图。请分析回答:
图2-3-5
(1)此病的致病基因为_____________性基因,理由是________________。
(2)Ⅲ3的致病基因来自Ⅰ世代中的_____________。
(3)如果Ⅲ3同时患有白化病,在Ⅲ3形成配子时,白化病基因与该缺陷症基因之间遵循哪一遗传定律?_____________________________________________。
(4)如果Ⅲ1与一正常男子婚配,所生子女中患该缺陷症的几率为_____________。
(5)如果Ⅲ3与一正常女子(来自世代无此病的家族)婚配,从优生的角度考虑,应选育何种性别的后代?简要说明理由。
解析:由于HGPRT缺陷症的致病基因在X染色体上,故Ⅲ3的致病基因来自母亲Ⅱ2,根据Ⅱ2的双亲均正常,故Ⅱ2的致病基因来自Ⅰ4。基因的自由组合定律适用于两对或两对以上具有独立性的基因的遗传。Ⅲ1的基因型可能为XHXH或XHXh,概率均为1/2,现分两种情况考虑:①(1/2)XHXH×XHY:后代患该缺陷症的几率为0;②(1/2)XHXh×XHY:后代患该缺陷症(XhY)的几率为1/8。
答案:(1)隐 双亲正常,生出患病的子女 (2)Ⅰ4 (3)基因的自由组合定律 (4)1/8
(5)男性 因为Ⅲ3是患者,若生女孩,全部为该致病基因的携带者,后代还可能出现患者;若生男孩,则不带有此致病基因。
4.将所任教班级的学生分成若干组,每个小组利用课外活动时间各调查本校一个班红绿色盲患者的人数及男女比例。比较所得数据与我国男性色盲患者的比例是7%,女色盲患者的比例为0.5%是否存在偏差,并分析出现偏差的原因。
红绿色盲调查表
调查对象
测试总人数
分类
人数
患者家庭情况
男 生
正常
色盲
女 生
正常
色肩
被调查班_____________调查者_____________
答案:(略)
●板书设计
第3节 伴性遗传
一、红绿色盲遗传症
1.遗传性质
2.基因型分析
3.遗传特点
二、抗维生素D佝偻病
1.遗传性质
2.遗传特点
三、伴性遗传的概念及在实践中的应用
1.概念
2.在实践中的应用
●习题详解
一、练习(课本P37~P38)
(一)基础题
1.解析:性染色体上的很多基因可以与性别控制无关,如果蝇的眼色遗传、人的红绿色盲基因等;近年来,随着对性别研究的深入,科学家们发现Y染色体短臂(Yp11.3)上的一个基因是性别决定基因,取名叫SRY基因。由于正常男性的Y染色体上都有SRY基因,因此能够形成睾丸并发育为男性;女儿的性染色体也为人体细胞中24对同源染色体中的一对,根据同源染色体的概念,肯定有一条来自于父亲;性染色体存在于几乎所有的体细胞中。
答案:C
2.解析:选项A、B、D中的女儿、外孙和孙女是否患病,还受他们母亲的基因型的影响。根据基因的分离定律可知,母亲患病,则儿子也一定是患者。
答案:B
3.解析:A选项既可能由常染色体上的隐性基因控制,也可能由X染色体上的隐性基因控制;B、D选项都可能由常染色体上的隐性或显性基因控制,还可能由X染色体上的隐性或显性基因控制。
答案:C
4.解析:根据夫妇都正常但生了一个既患白化病又患红绿色盲的男孩的情况,可推知该夫妇都是白化病基因的携带者(Aa),同时说明妻子应该是红绿色盲基因的携带者。根据基因的自由组合定律,写出该对夫妇后代可能的基因型,按要求找到既不患白化病也不患红绿色盲的孩子的基因型即可。
答案:(1)AaXBXb(妇)、AaXBY(夫)。(2)会出现。既不患白化病也不患红绿色盲的孩子的基因型:AAXBXB 、AAXBXb 、AaXBXB 、AaXBXb 、AaXBY 、AAXBY。
(二)拓展题
提示:雌果蝇卵原细胞减数分裂过程中,在2 000~3 000个细胞中,有一次发生了差错,两条X染色体不分离,结果产生的卵细胞中,或者含有两条X染色体,或者不含X染色体。如果含XWXW的卵细胞与含Y的精子受精,产生XWXWY的个体为白眼雌果蝇,如果不含X的卵细胞与含XW的精子受精,产生OXW的个体为红眼雄果蝇,这样可以解释上述现象。可以用显微镜检查细胞中的染色体,如果在上述杂交的子一代出现的那只白眼果蝇中找到Y染色体,在那只红眼雄果蝇中找不到Y染色体,就可以证明解释是正确的。
二、问题探讨(课本P33)
1.提示:红绿色盲基因和抗维生素D佝偻病的基因位于性染色体上,因此这两种遗传病在遗传表现上总是和性别相联系。
2.提示:红绿色盲基因和抗维生素D佝偻病基因尽管都位于X染色体上,但红绿色盲基因因为是隐性基因,而抗维生素D佝偻病基因因为是显性基因,因此,这两种遗传病与性别相关联的表现不相同,红绿色盲表现为男性多于女性,而抗维生素D佝偻病则表现为女性多于男性。
三、本节聚焦(课本P33)
1.控制某性状的基因位于性染色体上,所以遗传上总是和性别相关联的现象,叫做伴性遗传。
2.遗传上总是和性别相关联。
3.不仅能指导我们的生产实践(如雌鸡的选育),创造更多的物质财富满足人类生活的需要,而且还有利于指导人类本身的优生优育(如红绿色盲遗传症、血友病和抗维生素D佝偻病的遗传),从而提高人口素质。
四、资料分析(课本P34)
1.红绿色盲基因位于X染色体上。
2.红绿色盲基因是隐性基因。
第二章 第3节
一、选择题
1.下列哪项是血友病和佝偻病都具有的特征 ( )
A.患病个体男性多于女性 B.患病个体女性多于男性
C.男性和女性患病几率一样 D.致病基因位于X染色体上
[答案] D
[解析] 血友病和佝偻病都具有的特征是致病基因位于X染色体上。
2.在一家庭中,连续很多代都是所有男性都具有某遗传症状而所有女性都没有该遗传症状。由此可以推断控制该遗传性状的是 ( )
A.X染色体上显性基因 B.X染色体上隐性基因
C.常染色体上显性基因 D.Y染色体上的基因
[答案] D
[解析] 由题意推断控制该遗传性状的基因位于Y染色体上。
3.决定猫的毛色基因位于X染色体上,基因型bb、BB和Bb的猫分别为黄、黑和虎斑色,现有虎斑色雌猫与黄色雄猫交配,生下三只虎斑色小猫和一只黄色小猫,它们的性别是 ( )
A.全为雌猫或三雌一雄 B.全为雄猫或三雌一雄
C.全为雌猫或全为雄猫 D.雌雄各半
[答案] A
[解析] 已知基因型bb、BB和Bb的猫分别为黄、黑和虎斑色,则可知,它们在两条同型的性染色体(XX)上,分别同时含有B基因(XBXB)、b基因(XbXb)或B和b基因(XBXb)。根据XY型的性别决定可知,这三种具有同型性染色体的基因型不同的猫都是雌性,若是雄性的猫,则只在X染色体上含有B(或b)基因,其基因型为XBY的是黑色雄猫,基因型为XbY的是黄色雄猫。所以,本题答案为A。
4.(2018·聊城测试)已知芦花鸡基因B在性染色体上,对非芦花鸡基因b是显性,为了尽早而准确地知道小鸡的性别,应选用 ( )
A.非芦花母鸡和芦花公鸡交配
B.芦花母鸡和芦花公鸡交配
C.芦花母鸡与非芦花公鸡交配
D.非芦花母鸡与非芦花公鸡交配
[答案] C
[解析] 鸡的性别决定方式为ZW型,母鸡为ZW,公鸡为ZZ。只有C项交配方式(ZBW×ZbZb)的后代毛色与性别有关,芦花鸡(ZBZb)是公鸡,非芦花鸡(ZbW)是母鸡。
5.下列有关伴性遗传的叙述中,不正确的是 ( )
A.X染色体上的基因并非都与性别决定有关
B.伴性遗传不遵循基因的分离定律
C.Y染色体上有很少X染色体上基因的等位基因
D.伴X染色体隐性遗传具有交叉遗传现象
[答案] B
[解析] 无论是常染色体上的基因遗传,还是性染色体上的基因遗传都遵循基因的分离定律和自由组合定律。
6.(2018·郑州测试)人类的血友病是一种伴性遗传病。由于控制血友病的基因是隐性的,且位于X染色体上,以下不可能的是 ( )
A.携带此基因的母亲把基因传给儿子
B.患血友病的父亲把该致病基因传给儿子
C.患血友病的父亲把该致病基因传给女儿
D.携带此基因的母亲把该致病基因传给女儿
[答案] B
[解析] 患血友病的父亲把致病基因传给女儿,不可能传给儿子。
二、非选择题
7.如图所示为某个红绿色盲家族的遗传系谱图,色盲基因是b,请回答:(图中□表示男正常,○表示女正常,表示男色盲)
(1)Ⅲ11的色盲基因来自于Ⅰ个体中的________。
(2)在这个系谱图中可以肯定为女性携带者的一共有________人,她们是________________________________________________________________________。
(3)Ⅱ7和Ⅱ8再生一个患病儿子的几率为________。
(4)Ⅱ6的基因型是________。
[答案] (1)Ⅰ2 (2)5 Ⅰ2、Ⅰ4、Ⅱ7、Ⅱ9、Ⅱ10
(3)1/4 (4)XBXB或XBXb
一、选择题
1.下列有关色盲的叙述中,正确的是 ( )
A.女儿色盲,父亲一定色盲
B.父亲不色盲,儿子一定不色盲
C.母亲不色盲,儿子和女儿一定不色盲
D.女儿色盲,母亲一定色盲
[答案] A
[解析] 女子色盲XbXb,则其父亲一定给他女儿Xb配子,所以父亲一定是色盲。
2.菠菜是雌雄异株植物,性别决定方式为XY型。已知菠菜的抗霜与不抗霜、抗病与不抗病为两对相对性状。用抗霜抗病植株作为父本,不抗霜抗病植株作为母本进行杂交,子代表现型及比例如下表。下列对杂交结果分析正确的是 ( )
不抗霜
抗病
不抗霜
不抗病
抗霜
抗病
抗霜
不抗病
雄株
3/4
1/4
0
0
雌株
0
0
3/4
1/4
A.抗霜基因和抗病基因都位于X染色体上
B.抗霜性状和抗病性状都属于显性性状
C.抗霜基因位于常染色体上,抗病基因位于X染色体上
D.上述杂交结果无法判断抗霜性状和抗病性状的显隐性
[答案] B
[解析] 由表格信息可知,子代中抗病和不抗病在雌、雄个体中的比例都是3∶1,无性别差异,可判断出抗病基因位于常染色体上;再根据“无中生有”(亲本都为抗病个体,后代出现不抗病个体),可推出不抗病为隐性性状。子代中,雄株全表现为不抗霜性状,雌株全表现为抗霜性状,子代性状与性别相关,可判断出抗霜基因位于X染色体上;父本为子代雌性个体提供抗霜基因,母本为子代雌性个体提供不抗霜基因,而子代雌性个体全表现为抗霜性状,可推出不抗霜为隐性性状。
3.果蝇的红眼(R)对白眼(r)是显性,控制眼色的基因位于X染色体上。现用一对果蝇杂交,一方为红眼,另一方为白眼,杂交后F1中雄果蝇与亲代雌果蝇眼色相同,雌果蝇与亲代雄果蝇眼色相同,那么亲代果蝇的基因型为 ( )
A.XRXR×XrY B.XrXr×XRY
C.XRXr×XrY D.XRXr×XRY
[答案] B
[解析] 根据题意,F1中雄果蝇与亲本雌果蝇眼色相同,因此,亲本雌果蝇一定为纯合体,由此排除C和D项;若选A项,则子代雌果蝇与亲代雄果蝇的眼色会不同。因此,只有当雌性亲本为隐性个体,雄性亲本为显性个体时,才符合题中条件,即XrXr×XRY。
4.(2018·孝感测试)家蚕为ZW型性别决定,人类为XY型性别决定,则遗传的隐性致死基因(伴Z或伴X染色体)对于性别比例的影响如何? ( )
A.家蚕中雄、雌性别比例上升,人类中男、女性别比例上升
B.家蚕中雄、雌性别比例上升,人类中男、女性别比例下降
C.家蚕中雄、雌性别比例下降,人类中男、女性别比例下降
D.家蚕中雄、雌性别比例下降,人类中男、女性别比例上升
[答案] B
[解析] ZW型性别决定生物中,雄性体内含有两条同型性染色体(ZZ),隐性致死基因(伴Z)会导致雄性个体部分死亡,从而使雄/雌比例上升。XY型性别决定生物中,雌性体内含有两条同型性染色体(XX),隐性致死基因(伴X)会导致男性个体部分死亡,从而使男/女比例下降。
5.下图为进行性肌营养不良遗传病的家系图,该病为隐性伴性遗传病,Ⅲ1的致病基因是由 ( )
A.Ⅰ1遗传的 B.Ⅰ2遗传的
C.Ⅰ3遗传的 D.Ⅰ4遗传的
[答案] B
[解析] 已知进行性肌营养不良是隐性伴性遗传,Ⅰ4个体为女性,并且患病,说明该病不是伴Y遗传,而是伴X遗传;因此Ⅲ1的致病基因直接来自于Ⅱ1(男性X染色体来自母方),Ⅱ1号为携带者,其两条X染色体一条来自父方,另一条来自于母方,其中携带致病基因的X染色体应来自于Ⅰ2(母方),因为如来自于Ⅰ1(父方),则父方应为患者,这与题目不符。
6.某性别决定方式为XY的动物从出生到成年,雌雄个体在外观上几乎完全一样,仅凭肉眼难以区分性别。在X染色体上的复等位基因BA(灰红色)对B(蓝色)为显性,B对b(巧克力色)为显性。现有一只灰红色个体和一只蓝色个体交配,后代中出现了一只巧克力色的个体。则亲代灰红色、蓝色与子代巧克力色的性别可能分别是 ( )
A.雄性、雌性、雌性 B.雌性、雄性、雌性
C.雄性、雌性、雄性 D.雄性、雌性、不能确定
[答案] C
[解析] 若亲本中灰红色为雄性(XBAY),则蓝色个体为雌性(XBXb),后代中可出现巧克力色的个体(XbY);若亲本中灰红色为雌性(XBAXb),则蓝色个体为雄性(XBY),则后代中也可能出现巧克力色的个体(XbY)。
7.(2018·济南测试)下列是人类遗传系谱图,一定不是伴X染色体显性遗传的是 ( )
[答案] B
[解析] 伴X显性遗传具有一个重要特点是:如果某男性(XAY)患病,其母(要提供XA,基因为XAX-)其女(要获得XA,基因型为XAX-)必定患病。所以,B图的两个女儿只有一个患病,肯定不是伴X显性遗传。
8.(2018·郑州测试)下列说法中正确的是 ( )
①生物的性状是由基因控制的,生物的性别也是由性染色体上的基因控制的
②属于XY型性别决定类型的生物,雄性体细胞中有杂合体的基因型XY,雌性体细胞中有纯合体的基因型XX
③人类色盲基因b在X染色体上,Y染色体上既没有色盲基因b,也没有它的等位基因B
④女孩是色盲基因携带者,则该色盲基因是由父方遗传来的
⑤男人色盲不传儿子,只传女儿,但女儿不显色盲,却会生下患色盲的外孙,代与代之间出现了明显的不连续现象
⑥色盲患者男性多于女性
A.①③⑤ B.②④⑥
C.①②④ D.③⑤⑥
[答案] D
[解析] ①错误,生物的具体性状是由基因控制的,但性别是由性染色体决定的,而不是由性染色体上的基因控制的。②错误,虽然X染色体与Y染色体在形状、大小上有所差别,但XY型性染色体并不称为杂合子,因为纯合子或杂合子是对基因型来说的,XY型是性染色体类型。③正确,由于人类的Y染色体短小,所以X染色体的很多基因在Y染色体上没有其等位基因。④错误,女儿的X染色体一条来自父方,一条来自母方,所以女儿的色盲基因也有可能是从母方获得的。⑤正确,这也说明色盲具有隔代交叉遗传的特点。⑥正确,因为男性只要携带色盲基因即为色盲患者,而女性必须两条X染色体上都有色盲基因才表现为色盲。
二、非选择题
9.有两种罕见的家族遗传病,致病基因分别位于常染色体和性染色体上。一种是先天代谢病称为黑尿病(A、a),病人的尿在空气中一段时间后,就会变黑。另一种因缺少珐琅质而牙齿为棕色(B、b)。现有一家族遗传图谱如图所示,请据图回答:
(1)棕色牙齿是位于________染色体上的________性基因决定的。
(2)写出3号个体可能的基因型____________________。7号个体基因型可能有________种。
(3)若10号个体和14号个体结婚,生育一个棕色牙齿的女儿的概率是________。
[答案] (1)X 显 (2)AaXBY 2 (3)1/4
10.小家鼠的正常尾与弯曲尾是一对相对性状(相关基因用A、a表示),灰身与黑身是一对相对性状(相关基因用B、b表示)。现有10只基因型相同的灰身弯曲尾雌鼠与10只基因型相同的灰身弯曲尾雄鼠分别交配,得到的后代的表现型和数量如下表所示。
灰身弯曲尾
灰身正常尾
黑身弯曲尾
黑身正常尾
雄鼠
76
74
24
26
雌鼠
149
0
51
0
(1)请据上述杂交结果回答问题:
①写出亲本中雌雄小鼠的基因型组合:________。
②在上述子代中,灰身弯曲尾雌鼠中纯合子所占的比例为________。
③假如让上述子代中的灰身雄鼠与黑身雌鼠交配,则后代中灰身小鼠所占的比例为________。
(2)某野生型果蝇种群中,一只雌果蝇的一条染色体上的某基因发生了突变,使野生型性状变为突变型性状。让该雌果蝇与野生型雄果蝇交配,F1的雌雄个体中均既有野生型,又有突变型(设相关基因用R、r表示)。
①在野生型和突变型这对相对性状中,显性性状是________,隐性性状是________。
②根据上述杂交实验的结果能否确定突变基因是在X染色体上,还是在常染色体上?________________。请简要说明推断过程:________________________。
③若要通过一次交配实验确定突变基因是在X染色体上,还是在常染色体上,最好选择F1中雌性为________型,雄性为________型的个体作为交配的亲本。
[答案] (1)①BbXAXa×BbXAY ②1/6 ③2/3
(2)①突变型 野生型 ②不能 在Rr×rr和XRXr×XrY两种情况下后代雌雄个体均有两种表现型 ③野生 突变
[解析] (1)由表中数据可知,灰身弯曲尾雌鼠与灰身弯曲尾雄鼠交配,就体色来讲,后代雌雄中灰身与黑身的数量比都约等于3∶1,因此亲本的基因型都为Bb;就尾形来讲,后代雄性中弯曲尾:正常尾约为1∶1,而后代雌性全是弯曲尾,因此可以推断亲本的基因型是XAXa、XAY。综上所述,亲本中雌雄小鼠的基因型组合为BbXAXa×BbXAY。子代中灰身弯曲尾雌鼠占3/4×1/2=3/8,纯合的灰身弯曲尾雌鼠占1/4×1/4=1/16,因此,灰身弯曲尾雌鼠中纯合子所占的比例为(1/16)/(3/8)=1/6。子代中的灰身雄鼠的基因型及其比例为1/3BB、2/3Bb,黑身雌鼠的基因型全为bb,它们交配产生的后代中灰身小鼠所占的比例为1/3×1+2/3×1/2=2/3。(2)该雌果蝇的一条染色体上的某基因发生了突变,产生的是原来基因的等位基因,性状由野生型变成突变型,因此突变型为显性性状,野生型为隐性性状。若突变基因位于常染色体上,则突变型雌果蝇与野生型雄果蝇的基因型分别是Rr、rr;若突变基因位于X染色体上,则突变型雌果蝇与野生型雄果蝇的基因型分别是XRXr、XrY。无论突变基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上,交配后代中雌雄个体均既有野生型,又有突变型。如果要通过一次交配实验确定突变基因是位于常染色体上,还是位于X染色体上,选择的亲本中雌果蝇为隐性性状(即野生型),雄果蝇为显性性状(即突变型)。
课件41张PPT。第2章 基因和染色体的关系第3节 伴性遗传人教版必修2有两个驼峰的骆驼数字五十八,黄5红8数字一百二十八一只蝴蝶J.Dalton 1766--1844色盲症的发现 道尔顿发现色盲的小故事
道尔顿在圣诞节前夕买了一件礼物----一双“棕灰色”的袜子,送给妈妈。妈妈却说:你买的这双樱桃红色的袜子,我怎么穿呢?
道尔顿发现,只有弟弟与自己看法相同,其他人全说袜子是樱桃红色的。
道尔顿经过分析和比较发现,原来自己和弟弟都是色盲,为此他写了篇论文《论色盲》,成了第一个发现色盲症的人,也是第一个被发现的色盲症患者。
后人为纪念他,又把色盲症叫道尔顿症。症状:
患者由于色觉障碍,不能像正常人一样区分红色和绿色。 1.伴性遗传P33:位于性染色体上的基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式称为“伴性遗传”。资料分析:下图是某家族的红绿色盲遗传图谱,请分析并讨论:红绿色盲基因是位于X染色体上还是位于Y染色体上?2. 红绿色盲基因是显性基因还是隐性基因?X是隐性基因2.人类红绿色盲症人的正常色觉和红绿色盲的基因型XBXBXBXbXbXbXBYXbY女性的基因型男性的基因型男女婚配方式 情境一:A小姐是色觉正常并不携带红绿色盲基因,她的丈夫患有红绿色盲,请分析后代患色盲症的情况。遗传咨询男性的色盲基因只能传给女儿,
不能传给儿子。亲代
配子
子代女性携带者男性正常 1 : 1情境二:B小姐是一名红绿色盲基因症携带者,她的丈夫色觉正常,请分析后代患色盲症的情况。遗传咨询男孩的色盲基因只能来自于母亲情境三:C小姐是一名红绿色盲基因携带者,她的丈夫是红绿色盲症患者,请分析后代患色盲症的情况。遗传咨询女儿色盲父亲一定色盲情境四:D小姐是一名红绿色盲症患者,她的丈夫色觉正常,请分析后代患色盲症的情况。遗传咨询父亲正常女儿一定正常
母亲色盲儿子一定色盲①男性发病率高于女性伴X隐性遗传病特点:②通常隔代遗传(交叉遗传)伴X隐性遗传病特点:③女性患者的父亲和儿子都是患者伴X隐性遗传病特点:3.抗维生素D佝偻病XdXdXDXDXDXdXdYXDY正常正常抗维生素D佝偻病患者患者 这种病受X染色体上的显性基因(D)的控制,根据基因D和基因d的显隐性关系,填写人的正常与抗维生素D佝偻病患者基因型和表现型女性患者中XDXd比XDXD发病轻,XDY与XDXD症状一样男女6种婚配方式 1.2.3.5.4.6.全患病男:50% 女:100%男:0 女:100%男:50% 女:50%全正常全患病 IVIIIIII25 1 23456789101112131415161718192021222324抗维生素D佝偻病系谱图2、具有世代连续性
3、男患者的母亲和女儿都是患者特点:1、女性发病率高于男性 患者全部是男性;致病基因“ 父传子、子传孙、传男不传女,” 。4、Y致病基因的遗传
特点:(如外耳道多毛症)芦花鸡非芦花鸡确定幼年动物性别,
指导生产实践5.伴性遗传在实践中的应用ZW型性别决定:♀常染色体+ZW♂常染色体+ZZ芦花鸡非芦花鸡zbzbzBwzb×亲代zBw配子子代zBzbzbw♀非芦花鸡♂芦花鸡♂芦花鸡非芦花鸡♀基因决定性状等位基因决定相对性状基因位于染色体上基因位于常染色体上常染色体遗传基因位于性染色体上伴性遗传伴X遗传伴Y遗传小结(无中生有,发病率___,常为隔代遗传)(有中生无,发病率__,常为代代相传)男女发病机会___男女发病机会___①男性患者______女性
②发病率低,常为隔代遗传
③女性患者的_______ _都是
患者(母患子必患,女患父必患) ①女性患者______男性
②发病率高,常为代代相传
③男性患者的_____ 都是
患者父患女必患,子患母必患 父传子,子传孙,传男不传女
患者只有男性低高均等均等多于多于父亲和儿子母亲和女儿1.确定是否是伴Y染色体遗传病
患者全为男性,则是伴Y染色体遗传病
2.判断显隐性
无中生有为隐性
有中生无为显性遗传类型判断与分析3.确定是常染色体遗传病或伴X染色体遗传病
(1)隐性遗传病
①女性患者,其父或其子有正常,一定是常染色体遗传。(图4、5)
②女性患者,其父和其子都患病,可能是伴X染色体遗传。(图6、7)(2)显性遗传病
①男性患者,其母或其女有正常,一定是常染色体遗传。(图8)
②男性患者,其母和其女都患病,可能是伴X染色体遗传。(图9、10)常隐常隐或伴X隐常显常显或伴X显判断口诀:
父子相传为伴Y;
无中生有为隐性;隐性遗传看女病,父子无病非伴性;
有中生无为显性;显性遗传看男病,母女无病非伴性。1、某色盲男孩父母、祖父母、外祖父母中,除祖父是色盲外,其它均正常,这个男孩的色盲基因来自于( )
A、祖父 B、祖母
C、外祖父 D、外祖母
2、一对表现型正常的夫妇,其父亲均为色盲患者,他们所生的子女中,儿子患色盲的概率是( )
A、25% B、50%
C、75% D、100%DB巩固练习常隐3、请你判断下面这种遗传病的遗传方式常染色体显性遗传4、该病的遗传方式是_ _ __。5、下图为甲病(A—a)和乙病(B—b)的遗传系谱图,其中乙病为伴性遗传病,请回答下列问题:
(1)甲病属于 ,乙病属于 。
A.常染色体显性遗传病 B.常染色体隐性遗传病
C.伴x染色体显性遗传病 D.伴X染色体隐陛遗传病
E.伴Y染色体遗传病A D 5、下图为甲病(A—a)和乙病(B—b)的遗传系谱图,其中乙病为伴性遗传病,请回答下列问题:
(2)Ⅱ-5为纯合体的概率是 ,Ⅱ-6的基因型为 ,Ⅲ-13的致病基因来自于
。
(3)假如Ⅲ-10和Ⅲ-13结婚,生育的孩子患甲病的概率是 ,患乙病的概率是 ,不患病的概率是 。1/2 aaXBY Ⅱ-8 2/3 1/8 7/24 课件32张PPT。第2章 基因和染色体的关系第3节 伴性遗传人教版必修2人类染色体高倍显微镜下男性染色体高倍显微镜下女性染色体男性染色体图女性染色体图(1)男女体细胞中染色体在组成上有什么不同? (2)男女体细胞中染色体的组成如何表示?思考:女:22条常染色体+XX男:22条常染色体+XY精子卵细胞 22对(常)+XY(性)22对(常)+XX(性)22条+X22条+Y22条+X22对+XX22对+XY1 : 1子代亲代人类性别决定过程考考你1.性别决定取决于谁?2.性染色体仅存在于性细胞吗?3.含X染色体的性细胞一定是卵细胞吗?4.人的下列各组细胞中,肯定都有Y染色体的是( )
A.受精卵和初级精母细胞
B.精原细胞和次级精母细胞
C.初级精母细胞和男性的口腔上皮细胞
D.精子和男性的肠上皮细胞C一、伴性遗传概念:种类基因位于性染色体上的,在遗传上总是
和性别相关联,这种现象叫做伴性遗传。伴X、Y遗传人类红绿色盲J.Dalton 1766--1844红绿色盲症的发现过程思考:
从道尔顿发现红绿色盲的过程中,你获得了什么样的启示? (2)家系图中患病者是什么性别的?说明色盲
遗传与什么有关?(1)请判断该病是隐性遗传病还是显性遗传病?(3)红绿色盲基因位于X染色体上还是Y染色体上? 分析人类红绿色盲(5)为什么Ⅱ代3号和5号有色盲基因而没有表现出色盲症?(6)从图中看出,只有男性才表现为红绿色盲,女性有没有可能是红绿色盲?(4)Ⅰ代1号是色盲患者,他将自己的色盲基因传给了Ⅱ代中的几号? 人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型XBXBXBXbXbXbXBYXbY男女有关红绿色盲的6种婚配方式 女性正常 男性色盲
XBXB × XbY亲代女性携带者男性正常 1 : 1正常女性与色盲男性的婚配图解XBXbY配子子代男性的色盲基因只能传给女儿,不能传给儿子。婚配方式 女性携带者 男性正常
XBXb × XBY亲代女性携带男性正常 1 : 1 : 1 : 1女性携带者与正常男性结婚后的遗传现象女性正常男性色盲子代配子男孩的色盲基因只能来自于母亲婚配方式 女性携带者 男性色盲
XBXb × XbY亲代 1 : 1 : 1 : 1女性携带者与色盲男性结婚后的遗传现象子代配子女儿色盲父亲一定色盲婚配方式女性色盲与正常男性的婚配图解父亲正常,女儿一定正常;
母亲色盲,儿子一定色盲。 女性色盲 男性正常
XbXb × XBY亲代配子子代婚配方式bX XBX YBX XX YX XBBBbBXBY1、男患多于女患
2、交叉遗传
3、一般为隔代。常见伴X隐性遗传的例子:红绿色盲、血友病、果蝇的白眼、女娄菜的狭披针形叶 伴X隐性遗传的特点:X隐解题突破点:
1、女患者的父亲和儿子一定是患者,简记为“女病,父子病”。
2、正常男性的母亲和女儿一定正常,简记为“男正,母女正”。
3、男患者的母亲和女儿至少为携带者。二.X染色体上的显性遗传病小组讨论:如果是X染色体上是显性致病基因,情况会怎样?1、基因型、表现型对照表(用D、d表示相应基因)
例:抗维生素D佝偻病一抗维生素D
佝偻病家系图(1)女患多于男患,但部分女性患者病症较轻。
(2)具有连续遗传现象。2、X显的遗传特点3、X显解题突破点:
(1)男患,母女定患,简记为“男病,母女病”。
(2)女正常,父亲和儿子一定正常,简记为“女正,父子正”。
(3)女性患病,其父母至少有一方患病。XBYXB—XB—三、伴Y染色体遗传例:外耳道多毛症。伴Y染色体遗传病的特点:父病子必病,传男不传女,所以患者全是男性。简记为“父传子,子传孙”。也称为“限雄遗传”(1)芦花鸡的性别决定方式是:ZW型, 雄性: 同型的 ZZ 性染色体, 雌性: 异型的 ZW 性染色体。 (2)芦花鸡羽毛由位于Z染色体上的显性基因(B)决定,即:ZB ,非芦花鸡羽毛则为:Zb1.已知鸡的羽毛颜色有芦花和非芦花之分,该性状是伴性遗传,你能设计一个杂交实验,对鸡的子代在早期时就根据羽毛来区分其雌雄吗?四、伴性遗传在实践中的应用1.芦花鸡的性别决定方式是:ZW型, 雄性: 同型的 ZZ 性染色体, 雌性: 异型的 ZW 性染色体。 2.芦花鸡羽毛由位于Z染色体上的显性基因(B)决定,即:ZB 非芦花鸡羽毛 则为: ZbP2.你能设计一个果蝇的杂交实验,对其子代根据眼色就来判断雌雄吗?XWY×XwXWXWYXwXWYXWXWPF1配子红眼 雌蝇白眼 雄蝇(一)首先确定显隐性1. “无中生有为隐性”。
即双亲无病时生出患病子女,则此致病基因一定是
隐性基因致病。2. “有中生无为显性”。
即双亲有病,生出不患病子女,则此致病基因一定
是显性基因致病。人类遗传病的判断解题规律:3.伴Y遗传:患者都是男性,且有“父—子—孙”的规律1.隐性遗传(隐性看女病,父子无病非伴性)A.若女患者的父亲和儿子都患病,则为伴X隐性遗传病B.若女患者的父亲和儿子中有正常的,则为常染色体
隐性遗传病2.显性遗传(显性看男病,母女无病非伴性)A.若男患者的母亲和女儿都患病,则为伴X显性遗传病B.若男患者的母亲和女儿有正常的,则为常染色体显性
遗传病(二)再确定致病基因的位置(三)不能准确判断的类型:1.若该病在代代之间呈连续性,则很可能是显性遗传。2.若患者无性别差异,男女患者患病各为1/2,则该病很
可能是常染色体上的基因控制的遗传病。3.患者有明显的性别差异,男女患者相差很大,则该病
可能是性染色体的基因控制的遗传病:A.若家系图中,患者男性明显多于女性,则可能是 伴X染色体隐性遗传病。B.若家系图中,患者男性明显少于女性,则可能是伴X染色体显性遗传病。1、下图是六个家族的遗传图谱,请据图回答
(1)可判断为X染色体的显性遗传的是图______。
(2)可判断为X染色体的隐性遗传的是图_______。
(3)可判断为Y染色体遗传的是图__________。
(4)可判断为常染色体遗传的是图________。BC和EDA和F巩固练习2、某家族有的成员患甲病,有的患乙病,见下面系谱图,现已查明Ⅱ6不携带任何致病基因(1)甲遗传病的致病基因位于_____染色体上,乙遗传
病位于_____染色体上。
(2)写出下列两个体的基因型Ⅲ8_______,Ⅲ9________
(3)若Ⅲ8和Ⅲ9近亲结婚,子女中只患一种遗传病的概率是________;同时患两种遗传病的概率是________AAXbY或 AaXbYX常aaXBXB 或
aaXBXb3/81/16
教学目标
一、知识与技能
1.概述伴性遗传的特点。
2.运用资料分析的方法,总结人类红绿色盲症的遗传规律。
3.举例说明伴性遗传在实践中的应用。
二、过程与方法
学会运用资料分析的方法。通过遗传习题的训练,使学生掌握伴性遗传的特点,应用规律解决实际问题,熟悉解答遗传问题的技能、技巧。
三、情感、态度与价值观
1.通过探究实验培养学生的科学态度和合作精神。
2.通过学习和理解伴性遗传的传递规律,培养学生辩证唯物主义的思想。
教学重点、难点
教学重点:伴性遗传的特点。
教学难点:分析人类红绿色盲的主要婚配方式及其遗传的规律。
教学突破
以人的色盲为例了解伴性遗传。在教学中可把色盲遗传的四种主要婚配的遗传图解归纳成一个总图解,这样就把知识化繁为简,便于学生掌握色盲基因的传递方式,归纳色盲遗传的特点,理解伴性遗传的概念。引导学生动手、动脑,分析色盲遗传图解,根据各种婚配情况下,子女基因型和表现型及其比例,揭示伴X隐性遗传的一般规律。
教法与学法导航
教法:采用探究、讨论模式结合启发诱导、设问答疑的教学方法。
学法:调查研究、分析比较、讨论归纳。
教学准备
教师准备:人类男女染色体组型示意图,X和Y染色体的对应关系图。XY型性别决定图解,色盲检查图,关于色觉的四种婚配情况的汇总图解。板书内容投影片。多媒体教学设备。
学生准备:调查人群中色盲症的发病情况和规律,通过网络等途径寻找资料与自己调查数据加以比较,分析调查数据可能与资料不相符的原因。
教学过程
过程
教师活动
学生活动
教学意图
?
?
1.色盲症的发现
讲述英国科学家道尔顿发现色盲的小故事,引导学生思考:从道尔顿发现色盲的小故
??
听讲、思考,在老师的引导下回答。
道尔顿发现色盲的小故事十分生动,不仅可以激发学生的学习兴趣,还可
续上表
?导入
新课
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??新课
讲授
事,你获得了什么样的启示?
提问学生
介绍色盲知识:就是不能辨别色彩,即辨色能力丧失。红绿色盲是一种常见的人类遗传病,患者不能像正常人一样区分红色和绿色。
2.课件显示红绿色盲检查图
设疑:红绿色盲是怎么遗传的呢?
导入新课:伴性遗传。理解概念。
?一、伴性遗传的特点及常见事例
1.特点:性染色体上的基因控制的性状遗传与性别相联系。
2.常见实例:(1)人类遗传病:人类红绿色盲、血友病等。
(2)果蝇:眼色等。
?二、人类红绿色盲症
1.色盲遗传家系图谱分析
课件显示红绿色盲家系遗传图谱,认识图谱,分析图谱,设计问题让学生思考?:
(1)对“资料分析”的两个讨论题进行讨论。
(2)总结伴性遗传的概念、色盲基因的表示方法,填写学案中相关内容。
2.课件显示人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型的图表,引导学生填写。
根据遗传图解,写出Ⅰ-1和Ⅲ-6的基因型,并推测Ⅱ-3的基因型。下面我们来画一画他们的遗传图解(这里难度较大,教师可先作示范)!Ⅰ-1与Ⅰ-2。
?学生看图识别,进行自我色盲检测。
?
填学案。
学生思考,回答。
?
?
?
学生填写。
?
??
?
?
?学生思考回答。
学生在学案上练习写遗传图解。
以对学生进行情感教育,体验本节课的情感目标。认同道尔顿勇于承认自己是色盲患者,并将自己的发现公之于众的献身科学、尊重科学的精神。
?
通过辨认、识图,激发学生的学习兴趣。通过设疑激发学生思考,便于新课的讲授。
探究、讨论模式结合:通过家系遗传图谱分析遗传现象→ 提出问题 →讨论问题 → 提出依据释疑 → 结论,教师进行适当的引导,通过问题推进的办法提高学生质疑、假设、探究的能力,体现本节的能力目标。
?
?以学生为主体,肯定学生的能力,引发继续学习的兴趣。
讲练结合,巩固所学知识。
?
培养学生分析归纳的能力,落实本节课的能力目标。
续上表
新课
讲授
?5.通过遗传图解引导学生总结色盲遗传的特点,得出“交叉遗传”的结论。
?6.课件显示巩固联系,提问学生(教师可稍作引导)。
三、抗维生素D佝偻病
1.基因位置。
2.遗传特点 。
四、伴性遗传在实践中的应用
根据雏鸡的羽毛特征来区分雌性和雄性。
知识拓展:归纳伴性遗传的方式和特点。
1.伴Y遗传:
(1)特点:①致病基因只位于Y染色体上,无显隐之分,患者后代中男性全为患者,女性全为正常。简记为“男全病,女全正”。②致病基因由父亲传给儿子,儿子传给孙子,具有世代连续性。也称限雄遗传,简记为“父传子,子传孙”。
(2)实例:人类外耳道多毛症。
(3)典型系谱图 (如下图)
2.伴X显性遗传:
(1)特点:①具有连续遗传现象 ②患者中女性多于男性 ③男患者的母亲及女儿一定
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黑板练写。
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??思考回答。
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?学生观察、讨论。
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??学生聆听。
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?学生思考分析作答。
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填学案
理解各种伴性遗
遗传图解的书写格式是教学重点,在上一章已经学习过,通过学生回答既回顾所学知识,又可联系遗传的基本规律等知识,使学生认识到伴性遗传也遵循遗传的基本规律。
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培养学生应用所学知识的能力,巩固所学知识。
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通过讲练结合落实学生的遗传图解的书写能力,解决学生眼高手低的毛病。
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通过练习巩固学生所学知识,培养学生利用所学知识解决实际问题的能力。
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续上表
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为患者,简记为“男病,母女病”。④正常女性的父亲及儿子一定正常,简记为“女正,父子正”,⑤女性患病,其父母至少有一方患病。
(2)实例:抗维生素D佝偻病,钟摆型眼球震颤。
(3)典型系谱图(如下图)
3.伴X隐性遗传
(1)特点:①具有隔代交叉遗传现象。②患者中男性多于女性。③女患者的父亲及女儿一定是患者,简记为“女病,父子病”。④正常男性的母亲及女儿一定正常,简记为“男正,母女正”。⑤男患者的母亲及女儿至少有一个致病基因。
(2)实例:人类红绿色盲、血友病、果蝇的眼色遗传。
(3)典型系谱图(如下图)
归纳:人类伴性遗传病判定口诀:
_____________________________________
传的特点,记住常见实例。
运用所学知识判断遗传方式。
归纳伴性遗传的方式和特点,运用所学知识判断遗传方式,提高学生运用知识的能力。
小结
总结本节课知识点及联系,强调本节课的重点和难点。
学生呼应。
帮助学生建立知识框架。
巩固练习
(1)一男孩是红绿色盲患者,他的父亲、祖父、外祖父也均是红绿色盲患者,但他的母亲、祖母、外祖母色觉都正常。该男孩色盲基因的传递来源是( A )
A.外祖父→母亲→男孩
B.外祖母→母亲→男孩
学生演练,并回答。
巩固所学知识点。
续上表
C.祖父→父亲→男孩
D.祖母→父亲→男孩
(2)一男孩是红绿色盲患者,但他的父母、祖父母、外祖父母都不是患者。该男孩色盲基因的传递来源是( B )
A.外祖父→母亲→男孩
B.外祖母→母亲→男孩
C.祖父→父亲→男孩
D.祖母→父亲→男孩
作业
见学案
学生练习。
巩固所学知识
板书展示
一、伴性遗传的特点及常见事例
二、人类红绿色盲症
三、抗维生素D佝偻病
四、伴性遗传在实践中的应用
拓展延伸:伴性遗传的方式、特点及运用
课堂作业
1.血友病的遗传属于伴性遗传。某男孩为血友病患者,但他的父母、祖父母、外祖父母都不是患者。血友病基因在该家庭中传递的顺序是( )
A.外祖父→母亲→男孩 B.外祖母→母亲→男孩
C.祖父→父亲→男孩 D.祖母→父亲→男孩
4.人的血友病属于伴X染色体遗传,苯丙酮尿症属于常染色体遗传。一对表现型正常的夫妇,生下了一个既患血友病又患苯丙酮尿症的男孩。如果他们再生一个女孩,表现型正常的机率是( )
A.9/16 B.3/16 C.1/4 D.3/4
5.一对正常的夫妇,他们的父母正常,其中妻子的弟弟是色盲患者,预测,他们的儿子是色盲的概率为( )
A.100% B.50% C.25% D.12.5%
参考答案:1. B 2. C 3. A 4. D 5. C
如用几句话来表达家庭教育学的全部精华,那就是要使我们的孩子成为坚定的人,能严格要求自己。我在这里似乎有点夸张地说:若请他参加婚礼,即使那里所有的人都喝成醉鬼,他母亲相信自己的孩子会清醒地回家。
——苏霍姆林斯
教师的爱是滴滴甘露,即使枯萎的心灵也能苏醒;教师的爱是融融春风,即使冰冻了的感情也会消融。
——巴特尔
教育植根于爱。
——鲁迅
第二章 基因和染色体的关系
第11课时 伴性遗传(Ⅰ)
[目标导读] 1.结合人类红绿色盲症的遗传实例,分析掌握伴X隐性遗传病的特点。2.结合抗维生素D佝偻病等遗传实例,归纳伴X显性等遗传病的特点。3.阅读教材P36~37内容,了解伴性遗传在实践中的应用。
[重难点击] 1.人类红绿色盲症的遗传规律分析。2.伴性遗传的特点。
1.果蝇的红眼对白眼为显性,是由X染色体上的一对等位基因W、w控制的,用纯种红眼雌蝇和白眼雄蝇杂交,F1代表现型均为红眼。取F1中的雌、雄果蝇杂交,F2中雌果蝇表现为红眼,雄果蝇表现为一半红眼一半白眼。
2.写出上述杂交过程中F1到F2的遗传图解
3.如图是人类体细胞中的染色体组成,完成下面填空。
课堂导入
红绿色盲是一种遗传病,患红绿色盲的人不能区分红色和绿色。据社会调查,红绿色盲的患病男性多于女性,而人类的另一种遗传病抗维生素D佝偻病则女性多于男性。
为什么上述两种病在遗传表现上总是和性别相联系?为什么两种遗传病与性别关联的表现又不相同呢?
探究点一 人类红绿色盲症
人类红绿色盲症是一种典型的伴性遗传病,请阅读教材P33~36内容,结合下面的材料分析其遗传特点。
1.伴性遗传的概念及实例
(1)特点:性染色体上的基因控制的性状遗传,与性别相关联。
(2)常见实例:人类的红绿色盲、抗维生素D佝偻病和果蝇的眼色遗传等。
2.人类的红绿色盲——伴X隐性遗传的特点
(1)色盲是由英国的道尔顿发现的,他的父母色觉都正常,但道尔顿和他的弟弟却是色盲患者,根据“无中生有”可以判断,色盲是一种隐(显、隐)性性状。
(2)分析下面的色盲家系图谱
①已知人类的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,携带的基因比较少。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。
观察上图判断色盲基因会不会位于Y染色体上?
答案 不会。若位于Y染色体上,男患者的儿子和父亲都有Y染色体,都应该是患者,图中显然不是。
②这个家系中Ⅰ-1是患者,但其子女Ⅱ-2、Ⅱ-3、Ⅱ-5都是正常人;Ⅱ-3与正常人结婚后,生下的儿子全是患者,Ⅱ-5与正常人结婚后,生下的儿子既有正常人也有患者,说明红绿色盲具有隔代遗传的特点。
(3)通过上述分析,假设红绿色盲的致病基因为Xb,请据下表中的表现型写出基因型。
女性
男性
基因型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
表现型
正常
正常(携带者)
色盲
正常
色盲
(4)据上面的分析,结合所学知识完成下述遗传图解并思考问题。
由图解分析:男孩的色盲基因只能来自于母亲。
由图解分析:男性的色盲基因只能传给女儿,不能传给儿子。
由图解分析得:女儿色盲,父亲一定色盲。
由图解分析得:父亲正常,女儿一定正常;母亲色盲,儿子一定色盲。
(5)通过以上探究内容,归纳色盲的遗传特点
①色盲是由X染色体上的隐性基因控制的。
②色盲患者中男性多于女性。
③男性色盲的基因只能从母亲那里传来,以后只能传给女儿,也就是具有交叉遗传的特点。
④女患者的父亲和儿子一定是患者;正常男性的母亲和女儿一定是正常的。
(6)色盲调查结果显示,人群中男性色盲患病率(7%)远远高于女性(0.49%),试分析出现该差异的原因。
答案 女性体细胞内两条X染色体上同时有b基因(XbXb)时,才会表现出色盲;男性体细胞中只有一条X染色体,只要存在色盲基因b,就表现色盲,所以色盲患者总是男性多于女性。
(7)有一色盲男孩,其父母亲色觉正常,外祖父是色盲,试探究该男孩色盲基因是通过什么途径由长辈传递而来?从致病基因遗传角度,总结这一过程体现了伴X隐性遗传病的什么特点?
答案 ①传递途径:外祖父(XbY)→母亲(XBXb)→色盲男孩(XbY)。
②特点:隔代遗传和交叉遗传。
归纳提炼
伴X隐性遗传的特点
(1)简化记忆伴X隐性遗传的四个特点:①男>女;②隔代交叉遗传;③女病,父子病;④男正,母女正。
(2)其他伴X隐性遗传:人类的血友病、果蝇的白眼等。
活学活用
1.判断下列关于人类红绿色盲的说法的正误。
(1)色盲患者男性多于女性( )
(2)若女孩是色盲基因携带者,则该色盲基因是由父方遗传来的( )
(3)人类色盲基因b在X染色体上,Y染色体上没有色盲基因b,但是有它的等位基因B( )
(4)男性色盲不传儿子,只传女儿,但女儿可以不显色盲,却可能生下患色盲的外孙( )
(5)某男学生在体检时被发现是红绿色盲患者,医生询问得知其母亲是血友病患者,医生判断该生同时患有血友病( )
答案 (1)√ (2)× (3)× (4)√ (5)√
解析 (2)女孩的色盲基因也可能来自母亲。(3)Y染色体上没有色盲基因。
探究点二 抗维生素D佝偻病等其他伴性遗传病
位于X染色体上的基因,有隐性基因也有显性基因,抗维生素D佝偻病就是一种伴X显性遗传病,结合下列材料探究其遗传特点。
1.据上述材料,假设抗维生素D佝偻病基因为D,请根据表现型写出基因型:
女性
男性
基因型
XdXd
XDXD或XDXd
XdY
XDY
表现型
正常
患病
正常
患病
2.如图是抗维生素D佝偻病的某家系遗传图谱,据图可知:
(1)患者中女性多于男性。
(2)代代有患者,具有连续遗传现象。
(3)男患者的母亲及女儿一定为患者。
(4)正常女性的父亲及儿子一定正常。
3.伴Y遗传
下面为人类外耳道多毛症患者的遗传系谱图,请据图归纳伴Y遗传病的遗传特点:
致病基因只位于Y染色体上,无显隐性之分,患者后代中男性全为患者,女性全为正常。简记为“男全病,女全正”。
归纳提炼
伴X显性遗传及伴Y遗传的特点
(1)简化记忆伴X显性遗传的四个特点:①女>男;②连续遗传;③男病,母女病;④女正,父子正。
(2)简化记忆伴Y遗传的特点:①全男;②父→子→孙。
活学活用
2.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,这种疾病的遗传特点之一是( )
A.男患者与女患者结婚,其女儿正常
B.男患者与正常女子结婚,其子女均正常
C.女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
答案 D
解析 根据X染色体显性遗传的规律,其中A、B项中男患者的女儿一定患病;在C项中,女患者与正常男子结婚,其后代儿子、女儿都可能正常,也可能患病;D项中,由于子女正常,故肯定不携带致病基因。
1.一对正常的夫妇生下一个患有某遗传病的男孩,该遗传病一定不是( )
A.伴性遗传 B.常染色体遗传
C.显性遗传 D.隐性遗传
答案 C
解析 显性遗传病具有代代遗传的特点,即患者的双亲中至少有一方是患者。一对正常夫妇生下一患病男孩,此病是伴X染色体隐性遗传或常染色体隐性遗传。
2.下列哪项是血友病和佝偻病都具有的特征( )
A.患病个体男性多于女性
B.患病个体女性多于男性
C.男性和女性患病几率一样
D.致病基因位于X染色体上
答案 D
解析 血友病和佝偻病都具有的特征是致病基因位于X染色体上。
3.下图为患红绿色盲的某家族系谱图,该病为隐性伴性遗传,其中7号的致病基因来自( )
A.1号 B.2号
C.3号 D.4号
答案 B
解析 红绿色盲是位于X染色体上的隐性基因控制的遗传病。7号个体的色盲基因直接来自母亲(5号),根据系谱图,1号不患病,说明5号的色盲基因来自2号。
4.据下面的人类红绿色盲的遗传系谱图(红绿色盲基因用b表示),分析回答:
(1)控制人类红绿色盲的基因位于________染色体上,患者的基因型可表示为_____________。此类遗传病的遗传特点是________________________________________________________。
(2)写出该家族中下列成员的基因型:4______________,10________,11________。
(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__________________________________________________________。
(4)若成员7与8再生一个孩子,是色盲男孩的概率为________,是色盲女孩的概率为________。
答案 (1)X XbXb和XbY 男性患者多于女性,具有隔代交叉遗传现象,女性患者的父亲和儿子一定患病
(2)XbY XbY XBXb或XBXB
(3)1→4→8→14 (4)1/4 0
解析 人类红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,男性患者多于女性患者,有隔代交叉遗传现象,并且女性患者的父亲和儿子一定患病。4和10均为色盲男性,基因型均为XbY。5和6正常,生出色盲儿子10,则5、6基因型分别为XBY和XBXb,11为女孩,其基因型为XBXB或XBXb。14的色盲基因来自其母亲8号,8号的色盲基因来自她的父亲4号,而4号的色盲基因来自他的母亲1号。7和8的基因型分别为XBY和XBXb,生出色盲男孩的概率为1/4,其后代中不会出现色盲女孩(XbXb),即概率为0。
基础过关
知识点一 人类红绿色盲症
1.在某色盲男孩的父母、祖父母、外祖父母中,除祖父是色盲外,其他人色觉均正常。这个男孩的色盲基因来自( )
A.祖父 B.祖母
C.外祖父 D.外祖母
答案 D
解析 色盲基因的遗传一般为交叉遗传。在本题中,男孩的色盲基因来自其母亲,由于其外祖父色觉正常,故其母亲的色盲基因来自其外祖母。
2.某人及其父母、祖父母、外祖父母均不是红绿色盲,但其弟弟是红绿色盲患者,那么红绿色盲基因的传递过程是( )
A.祖父→父亲→弟弟
B.祖母→父亲→弟弟
C.外祖父→母亲→弟弟
D.外祖母→母亲→弟弟
答案 D
解析 此人的祖父、外祖父、父亲均正常(XBY),因此A、B、C三项均被排除。此人的弟弟是色盲(XbY),其中Xb基因来自其母亲(XBXb),而其母亲的Xb基因来自其外祖母。
3.血友病属于隐性伴性遗传病。某男性患血友病,他的岳父表现正常,岳母患血友病,对他的子女表现型的预测应当是( )
A.儿子、女儿全部正常
B.儿子患病,女儿正常
C.儿子正常,女儿患病
D.儿子和女儿都有可能出现患者
答案 D
解析 血友病为X染色体上的隐性基因控制的遗传病。某人患血友病(XhY),其岳父正常(XHY),岳母患血友病(XhXh),其妻子的基因型为XHXh。XHXh×XhY后代中儿子和女儿均有可能患病,概率均为50%。
4.某男子的父亲患红绿色盲,而他本人正常。他与一个没有色盲家族史的正常女子结婚,一般情况下,他们的孩子患色盲的概率是( )
A.1/2 B.1/4 C.0 D.1/6
答案 C
解析 男子正常,他不可能携带色盲基因。他与没有色盲家族史的正常女性结婚,夫妇双方都不可能携带色盲基因,所以其子女的发病率为0。
知识点二 抗维生素D佝偻病等其他伴性遗传
5.如果某种遗传病的女性患者远远多于男性患者,这种病最可能是( )
A.伴X染色体遗传
B.细胞质遗传
C.伴Y染色体遗传
D.常染色体遗传
答案 A
解析 伴X染色体显性遗传病的特点是女性患者多于男性患者;细胞质遗传的最大特点是母亲有病,子女全病;伴Y染色体遗传的特点是患者全是男性,女性全正常;常染色体遗传病的特点是男女患病概率相同。
6.已知抗维生素D佝偻病是一种伴性遗传病,致病基因为显性基因(H),一对夫妇生有3个子女,其中男孩、女孩各有一个表现正常,这对夫妇的基因型为( )
A.XHXH×XHY B.XHXh×XhY
C.XhXh×XHY D.XHXh×XHY
答案 B
解析 该夫妇的子女中,男孩、女孩各有一个表现正常,其基因型分别是XhY和XhXh,其双亲的基因型应为XHXh和XhY。
7.外耳道多毛症是伴性遗传,只有男性患者,没有女性患者,若父亲是患者,则儿子全是患者,女儿均正常。此遗传病的基因是( )
A.位于常染色体上的显性基因
B.位于性染色体上的显性基因
C.位于Y染色体上的基因
D.位于X染色体上的隐性基因
答案 C
解析 本病为伴性遗传,而且父亲患病时儿子全患病,女儿全正常,男性性染色体组成为XY,X精子与卵细胞结合其后代为女性,Y精子与卵细胞结合其后代为男性,因此该致病基因在Y染色体上。
8.人类遗传病中,抗维生素D佝偻病是由X染色体上的显性基因控制的。甲家庭丈夫患抗维生素D佝偻病,妻子表现正常;乙家庭中,夫妻都表现正常,但妻子的弟弟患红绿色盲。从优生角度考虑,甲、乙家庭应分别选择生育( )
A.男孩,男孩 B.女孩,女孩
C.男孩,女孩 D.女孩,男孩
答案 C
解析 甲家庭丈夫患抗维生素D佝偻病,根据题干提供的信息可以判断其基因型为XAY,妻子表现正常,其基因型为XaXa,因为女性的X染色体可以传递给儿子,妻子没有致病基因,所以这对夫妻只要生育男孩就可以避免该遗传病在后代中出现。乙家庭中,夫妻都表现正常,但妻子的弟弟患红绿色盲,因为红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,由此可以判断妻子有可能是致病基因的携带者,所以这对夫妻最好生女儿,以降低后代患病的几率。
能力提升
9.一正常女性与一色盲男性婚配,生了一个白化病色盲的女孩。这对夫妇的基因型是 ( )
A.AaXBXb、AaXBY
B.AaXBXb、aaXbY
C.AAXBXb、AaXbY
D.AaXBXb、AaXbY
答案 D
解析 夫妇皮肤正常却生了个患白化病的小孩,说明他们都是白化病基因的携带者,故两人基因均为Aa。由于他们所生女孩是色盲症患者,说明母亲为色盲基因的携带者。
10.红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病,抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病。调查某一城市人群中男性红绿色盲发病率为a,男性抗维生素D佝偻病发病率为b,则该城市女性患红绿色盲和抗维生素D佝偻病的几率分别是( )
A.小于a、大于b B.大于a、大于b
C.小于a、小于b D.大于a、小于b
答案 A
解析 伴X染色体隐性遗传病在人群中的发病率是男性高于女性,而伴X染色体显性遗传病的发病率则是女性高于男性。
11.下图所示的遗传系谱图中,能确定不属于血友病遗传的是( )
答案 C
解析 血友病是X染色体上的隐性基因控制的遗传病,而C图所示遗传系谱为常染色体上的隐性遗传病。
12.如图为色盲患者的遗传系谱图,以下说法正确的是( )
A.Ⅱ3与正常男性婚配,后代都不患病
B.Ⅱ3与正常男性婚配,生肓患病男孩的概率是1/8
C.Ⅱ4与正常女性婚配,后代都不患病
D.Ⅱ4与正常女性婚配,生育患病男孩的概率是1/8
答案 B
解析 由图谱可知,Ⅱ5为男色盲(XbY),推出Ⅰ1为携带者(XBXb),Ⅱ4为正常男性(XBY),Ⅱ3是XBXb的概率为,为XBXB的概率也为。当Ⅱ3与正常男性结婚,生育女孩全部正常,生育患病男孩的概率是:XBXb×XBY→××=XbY。Ⅱ4与正常女性结婚,若该女性为XBXB,则后代都正常;若该女性为XBXb,则后代是患病男孩的概率是:XBXb×XBY→×=XbY。
13.下面是A、B两个家庭的色盲遗传系谱图,A家庭的母亲是色盲患者,这两个家庭由于某种原因调换了一个孩子,请确定调换的两个孩子( )
A.1和3 B.2和6
C.2和5 D.2和4
答案 C
解析 由图A可知,其女儿为携带者,表现正常,儿子患病,故2被调换,而其只能与B中的5调换,故选C。
14.下图为某个色盲家庭的遗传系谱图,色盲基因是b,请回答:(图中□表示男性正常,○表示女性正常,阴影表示色盲患者)
(1)11号的色盲基因来自于Ⅰ代个体中的____号。
(2)在这个系谱图中,可以肯定为女性携带者的一共有________人,她们是
________________________________________________________________________。
(3)7号和8号再生一个患病儿子的概率为______。
(4)6号的基因型为____________。
答案 (1)2 (2)5 Ⅰ2、Ⅰ4、Ⅱ7、Ⅱ9、Ⅱ10 (3)1/4
(4)XBXB或XBXb
解析 (1)11号的基因型是XbY,其Xb来自母亲7号,7号的Xb又来自其母亲2号,所以11号的色盲基因来自Ⅰ代个体中的2号。(2)由解析(1)可知2号和7号肯定是携带者,由于3号是色盲患者,其色盲基因肯定要传给女儿,所以9号和10号也肯定是携带者;再由于8号是色盲,其色盲基因只能来自4号,故4号也是携带者,因此共有5人是携带者。(3)7号XBXb×8号XbY→XBXb、XbXb、XBY、XbY,所以7号和8号再生一个患病儿子的概率为1/4。(4)1号XBY×2号XBXb→XBXB、XBXb、XBY、XbY,所以6号的基因型为XBXB或XBXb。
15.人体X染色体上存在血友病基因,用Xh表示,显性基因用XH表示。下图是一个家族系谱图,请回答:
(1)若1号的母亲是血友病患者,则1号父亲的基因型是________。
(2)4号的可能基因型是________,她是杂合子的概率是________。
(3)若4号与正常男性结婚,所生第一个孩子患血友病的概率是________;若这对夫妇的第一个孩子是血友病患者,再生一个孩子患血友病的概率是________。
答案 (1)XHY (2)XHXH或XHXh 1/2 (3)1/8 1/4
解析 由题干信息可知,血友病为伴X隐性遗传病,1号的基因型为XHXh,2号的基因型为XHY,因此4号的基因型为1/2XHXH或1/2XHXh。4号与正常男性婚配,1/2XHXh×XHY→1/2×1/4XhY。若已生育一个血友病患者,则4号基因型为XHXh,XHXh×XHY→1/4XhY。
个性拓展
16.女娄菜为雌雄异株的植物,雌株的性染色体为XX,雄株的性染色体为XY。在女娄菜中存在着一种金黄色植株的突变体,这一突变性状由隐性基因a控制,该基因位于X染色体上,并使含有该基因的雄配子致死。分析下列杂交组合的结果回答问题:
(1)①杂交组合中杂交后代全部为绿色雄性个体,则亲本的基因型为____________________。
(2)②杂交组合中杂交后代全部为雄性,且绿色与金黄色个体各占一半,则亲本的基因型为______________。
(3)若后代性别比例为1∶1,绿色与金黄色个体的比例为3∶1,则亲本的基因型为________________。
(4)杂交组合①②的后代全部为雄性的原因是:由于__________________________,使这两个杂交组合中的雄性个体没有含________的雄配子产生,只能产生含________的雄配子;而雌性个体产生的配子可能有____________两种。
答案 (1)XAXA、XaY (2)XAXa、XaY (3)XAXa、XAY (4)突变基因a使雄性配子致死 Xa Y XA和Xa
解析 要使杂交后代全部是绿色雄性个体,亲本的基因型必须为XAXA、XaY;亲本的基因型为XAXa、XaY时,后代全部为雄性,且绿色与金黄色个体各占一半;亲本的基因型为XAXa、XAY时,后代性别比例为1∶1,绿色与金黄色个体的比例为3∶1。
第二章 基因和染色体的关系
第12课时 伴性遗传(Ⅱ)
[目标导读] 1.结合伴性遗传的特点,理解伴性遗传规律在实践中的应用。2分析人类遗传系谱图,归纳其解题规律。
[重难点击] 人类遗传系谱图的解题规律。
1.伴性遗传的特点
(1)伴X隐性遗传
①色盲患者中男性多于女性;②具有隔代交叉遗传的特点;③女患者的父亲和儿子一定是患者;④正常男性的母亲和女儿一定是正常。
(2)伴X显性遗传
①患者中女性多于男性;②代代有患者,具有连续遗传现象;③男患者的母亲及女儿一定为患者; ④正常女性的父亲及儿子一定正常。
(3)伴Y遗传
①患者均为男性;②传递规律为:父亲→儿子→孙子。
2.利用自由组合定律可以同时分析家族中两种遗传病的发病情况。假设患甲病的概率为m,患乙病的概率为n,完成下面表格。
序号
类型
计算公式
①
只患甲病的概率
m-mn
②
只患乙病的概率
n-mn
③
同患两种病的概率
mn
④
只患一种病的概率
m+n-2mn或m(1-n)+n(1-m)
⑤
患病概率
m+n-mn或1-不患病概率
⑥
不患病概率
(1-m)(1-n)
⑦
非甲病概率
1-m
⑧
非乙病概率
1-n
课堂导入
蛋鸡厂为了提高产蛋率和饲料利用率,需要尽早对孵化出的小鸡进行性别鉴定,即早期性别鉴定。如何利用伴性遗传的知识对小鸡进行性别鉴定呢?
探究点一 伴性遗传在实践中的应用
伴性遗传规律在实践中有着重要的应用,阅读教材P36~37内容,结合下面材料分析:
1.生物的性别决定方式
结合教材相关内容,探讨生物性别的主要决定方式:
(1)XY型性别决定。
雌性:两条性染色体是同型的,XX。
雄性:两条性染色体是异型的,XY。
(2)ZW型性别决定
雌性:两条性染色体是异型的,为ZW。
雄性:两条性染色体是同型的,为ZZ。
小贴士 除了性染色体决定性别之外,生物的性别还受染色体的数目(如蜜蜂和蚂蚁(、温度(如很多爬行动物(、年龄(如鳝(、日照长短(如大麻(等条件的影响,有多种方式。
2.伴性遗传在实践中的应用
(1)根据生物性状判断生物性别
①已知鸡的性别决定是ZW型的,芦花鸡羽毛和非芦花鸡羽毛是一对相对性状,分别有一对等位基因B和b控制,请写出下列表现型对应的基因型:
表现型
芦花雌鸡
非芦花雌鸡
芦花雄鸡
非芦花雄鸡
基因型
ZBW
ZbW
ZBZB或ZBZb
ZbZb
②从上表中选择亲本进行杂交,要求能根据雏鸡的早期羽毛特征就能区分出雌性和雄性,以便多养母鸡,应选择表现型为非芦花雄鸡和芦花雌鸡杂交,完成遗传图解:
③在伴性遗传现象中,请总结如何设计合理的杂交实验,使子代性状与性别相联系,即根据性状就可判断子代性别?
答案 同型性染色体个体选用隐性亲本,异型性染色体个体选用显性亲本杂交,表示如下:
XdXd×XDY ZdZd×ZDW
↓ ↓
XDXd XdY ZDZd ZdW
(2)优生指导:利用伴性遗传规律可以指导优生,减少遗传病患儿的出生,如:女性血友病患者和正常男性结婚,建议其生女孩;男性抗维生素D患者和正常女性结婚,建议其生男孩。
归纳提炼
1.生物性别的主要决定方式有XY型和ZW型。
2.伴性遗传在生产实践中的应用主要是根据性状来判断后代的性别,从而指导生产。另外,也可以指导优生优育。
3.基因位置的判断方法
(1)常染色体上的基因与性别无关,X、Y染色体上的基因与性别有关。
①已知显隐性的情况下,利用雌性(XX)隐性性状和雄性(XY)显性性状个体交配来判断(针对XY型性别决定生物);若为ZW型性别决定,则应选用雄性(ZZ)隐性性状和雌性(ZW)显性性状个体交配来判断。
②不知显隐性的情况下,利用正交和反交的方法判断。
(2)若基因位于细胞质中,即为母系遗传,可利用正交和反交的方法来判断。
活学活用
1.果蝇的红眼为伴X染色体遗传,其隐性性状为白眼。在下列杂交组合中,通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是( )
A.杂合红眼雌果蝇×红眼雄果蝇
B.白眼雌果蝇×红眼雄果蝇
C.杂合红眼雌果蝇×白眼雄果蝇
D.白眼雌果蝇×白眼雄果蝇
问题导析 (1)设W基因控制果蝇的红眼,w基因控制果蝇的白眼,则A组杂交的基因型为XWXw×XWY,B组杂交的基因型为XwXw×XWY,C组杂交的基因型为XWXw×XwY,D组杂交的基因型为XwXw×XwY。
(2)XY性染色体决定的生物,设控制某性状的基因位于X染色体上,若选隐性性状的母本和显性性状的父本杂交,则子代雌性全为显性性状,雄性全为隐性性状。
答案 B
解析 A项中,后代雄性果蝇既有红眼又有白眼,雌性果蝇全为红眼,因此无法通过眼色判断出性别;B项中,后代白眼果蝇全为雄性,红眼果蝇全为雌性且为杂合子;C项中,杂交后代中雌雄果蝇各有一半是红眼,一半是白眼;D项中,后代雌雄果蝇全部都为白眼。
探究点二 遗传系谱图解的解题规律
遗传系谱图的分析是常考题型,结合下列内容归纳该类题目的解题规律。
1.遗传系谱中,遗传病类型的判定
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
第二步:确定是否是细胞质遗传病
(1)判断依据:只要母病,子女全病;母正常,子女全正常,即子代的表现总是和母亲一致。
(2)典型系谱图
第三步:确定是显性遗传病还是隐性遗传病
(1)双亲正常,子代有患病个体,一定是隐性遗传病(简记为“无中生有是隐性”)。(图1)
(2)双亲患病,子代有正常个体,一定是显性遗传病(简记为“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)
第四步:确定是否是伴X染色体遗传病
(1)隐性遗传病
①女性患者,其父或其子有正常,一定是常染色体遗传。(图4、5)
②女性患者,其父和其子都患病,可能是伴X染色体遗传。(图6、7)
(2)显性遗传病
①男性患者,其母或其女有正常,一定是常染色体遗传。(图8)
②男性患者,其母和其女都患病,可能是伴X染色体遗传。(图9、10)
第五步: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;若在系谱图中隔代遗传,则最可能为隐性遗传病,再根据患者性别比例进一步确定。
(2)典型图解
上述图解最可能是伴X染色体显性遗传。
2.含伴性遗传病的遗传系谱中的概率计算
伴性遗传和孟德尔定律的关系:
(1)伴性遗传与基因的分离定律:伴性遗传的基因在性染色体上,性染色体也是一对同源染色体。所以从本质上说伴性遗传符合基因的分离定律。
(2)伴性遗传与基因的自由组合定律:在分析既有伴性遗传又有常染色体上的基因控制的两对及两对以上性状的遗传现象时,由性染色体上基因控制的性状按伴性遗传处理,由常染色体上基因控制的性状按基因的分离定律处理,整体上按基因的自由组合定律处理。
3.伴性遗传中概率求解范围的确认
(1)在所有后代中求概率:不考虑性别,凡其后代均属于求解范围。如“生一色盲孩子的概率”。
(2)只在某一个性别中求概率:需避开另一性别,只看所求性别中的概率。如“生一男孩患色盲的概率”。
(3)连同性别一起求概率:此种情况性别本身也属于求解范围,因而应先将该性别的出生率(1/2)列入范围,再在该性别中求概率。如“生一色盲男孩的概率”。
小贴士 根据遗传图谱判断遗传病的遗传方式时,除了要根据图谱中的信息外,还要注意题干中的文字说明,尤其是一个图谱涉及两种遗传病时。
归纳提炼
人类遗传病判定口诀
父子相传为伴Y;无中生有为隐性;隐性遗传看女病,
父子有正非伴性。有中生无为显性;显性遗传看男病,
母女有正非伴性。
活学活用
2.某家系中有甲、乙两种单基因遗传病(如下图),其中一种是伴性遗传病。相关分析不正确的是( )
A.甲病是常染色体显性遗传、乙病是伴X染色体隐性遗传
B.Ⅱ-3的致病基因均来自于Ⅰ-2
C.Ⅱ-2有一种基因型,Ⅲ-8基因型有四种可能
D.若Ⅲ-4与Ⅲ-5结婚,生育一患两种病孩子的概率是5/12
答案 B
解析 甲病具有“有中生无”的特点,且Ⅱ-4和Ⅱ-5患病,其女儿Ⅲ-7不患病,因此该病为常染色体显性遗传病。乙病具有“无中生有”的特点,故为伴X染色体隐性遗传病,A项正确。甲病(设相关基因为A、a):Ⅰ-1不患甲病,即无甲病致病基因,因此Ⅱ-3的致病基因只能来自Ⅰ-2。Ⅱ-2不患甲病,其基因型为aa。Ⅲ-7的基因型是aa,则Ⅱ-4和Ⅱ-5的基因型均为Aa,则Ⅲ-8的基因型是AA或Aa,Ⅲ-5的基因型是2/3Aa或1/3AA,Ⅲ-4的基因型是Aa,则Ⅲ-4与Ⅲ-5结婚,生育一个不患甲病孩子的概率是2/3×1/4=1/6,则患甲病的概率是5/6。乙病(设相关基因为B、b):Ⅱ-3的基因型是XbY,致病基因只能来自Ⅰ-1,B项错误。因Ⅲ-2的基因型为XbXb,则Ⅱ-2的基因型是XBXb,因此Ⅱ-2的基因型一定是aaXBXb。Ⅱ-3的基因型为XbY,则Ⅲ-4的基因型是XBXb。Ⅲ-8的基因型是XBXb或XBXB,因此Ⅲ-8的基因型有AAXBXb或AAXBXB或AaXBXb或AaXBXB四种情况,C项正确。Ⅲ-5的基因型是XbY,则Ⅲ-4与Ⅲ-5结婚后子代患乙病的概率是1/2,因此子代患两种病的概率是5/6×1/2=5/12,D项正确。
1.某对表现型正常的夫妇生出了一个红绿色盲的儿子和一个表现型正常的女儿,该女儿与一个表现型正常的男子结婚,生出一个红绿色盲基因携带者的概率是( )
A.1/2 B.1/4
C.1/6 D.1/8
答案 D
解析 根据题意可知,该夫妇的基因型为XBXb、XBY,他们所生女儿的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb,当女儿为1/2XBXb时与正常的男子能够生出红绿色盲基因携带者,且概率是1/2×1/4=1/8。
2.如图为某一遗传病的家系图,据图可以作出的判断是( )
A.母亲肯定是纯合子,子女是杂合子
B.这种遗传病女性发病率高于男性
C.该遗传病不可能是X染色体上的隐性遗传病
D.子女中的致病基因不可能来自父亲
答案 C
解析 据图无法准确判断该病的遗传方式,但是可以排除X染色体隐性遗传,因为X染色体隐性遗传中,正常的男性不会有患病的女儿。
3.下图是人类一种遗传病的家系图:
推测这种病最可能的遗传方式是( )
A.常染色体显性遗传
B.常染色体隐性遗传
C.伴X染色体显性遗传
D.伴X染色体隐性遗传
答案 A
解析 从家系图明显看出致病基因不在Y染色体上(因为患者中既有男性也有女性),也不是伴X染色体隐性遗传(因为患病女性与正常男性生出一个患病女儿,用伴X染色体隐性遗传解释不通)。因为伴X染色体显性遗传的特点是患病男性与正常女性婚配,后代女性全部为患者,男性全部正常,这与家系图所示也不符。因此,该致病基因不在性染色体上,而是位于常染色体上。若此病为隐性基因控制,那么患者与无亲缘关系的正常人婚配,其后代的患病率不会如题图中那样高。所以这种病最可能的遗传方式为常染色体显性遗传。
4.以下为某家族甲病(设基因为B、b)和乙病(设基因为D、d)的遗传家系图,其中Ⅱ1不携带乙病的致病基因。请回答:
(1)甲病的遗传方式为______________,乙病的遗传方式为______________。Ⅰ1的基因型是____________。
(2)在仅考虑乙病的情况下,Ⅲ2与一男性为双亲,生育了一个患乙病的女孩。若这对夫妇再生育,请推测子女的可能情况,用遗传图解表示。
答案 (1)常染色体隐性遗传 伴X染色体隐性遗传 BbXDXD或BbXDXd
(2)如图所示
解析 (1)对该遗传家系图进行分析:由于Ⅲ5患甲病,且其父亲与母亲均表现正常,所以可知该病由隐性致病基因引起。若为伴X染色体隐性遗传,则其父亲的基因型应为XbY,表现型应为患病,而其父表现型正常,所以甲病的遗传方式应为常染色体隐性遗传;由于Ⅲ1、Ⅲ3患乙病,且其父母对于乙病均表现正常,可知乙病为隐性遗传病,若乙病为常染色体隐性遗传,则Ⅲ1、Ⅲ3的基因型应为dd,可推知Ⅱ1的基因型为Dd,由于题中所给信息Ⅱ1不携带乙病致病基因,所以假设不成立,则乙病的遗传方式为伴X染色体隐性遗传。通过对遗传家系图的分析,Ⅰ2的基因型为bbXdY,Ⅱ2的基因型为bbXDXd,Ⅱ3的基因型为BbXDY,可推知Ⅰ1的基因型为BbXDX-。(2)Ⅲ2与其丈夫所生女孩患乙病,该女孩基因型为XdXd。综合(1)分析,可知该夫妇的基因型为XDXd、XdY。其遗传图解如下所示:
基础过关
知识点一 伴性遗传在实践中的应用
1.人的X染色体和Y染色体形态不完全相同,存在着同源区(Ⅱ)和非同源区(Ⅰ、Ⅲ),如图所示。下列有关叙述中错误的是( )
A.Ⅰ片段上隐性基因控制的遗传病,男性患病率高于女性
B.Ⅱ片段上基因控制的遗传病,男性患病率不一定等于女性
C.Ⅲ片段上基因控制的遗传病,患者全为男性
D.X、Y染色体为非同源染色体,减数分裂过程中不能联会
答案 D
解析 若遗传病是Ⅰ片段上隐性基因控制的,则该病为伴X染色体隐性遗传,男性患病率高于女性;若遗传病由Ⅱ片段上的基因控制,由于仍位于性染色体上,所以男、女发病率有差别;若该病由Ⅲ片段上的基因控制,则该病为伴Y染色体遗传,患者全为男性;X与Y染色体虽然大小、形态、结构不同,但为一对特殊的同源染色体,在减数分裂过程中可以发生联会。
2.狗的直毛与卷毛是一对相对性状,如果卷毛雌狗与直毛雄狗交配,其子代中有1/4直毛雌狗、1/4直毛雄狗、1/4卷毛雌狗、1/4卷毛雄狗。据此分析,下列哪种判断是不可能的( )
A.卷毛性状是常染色体上显性基因控制的
B.卷毛性状是常染色体上隐性基因控制的
C.卷毛性状是X染色体上显性基因控制的
D.卷毛性状是X染色体上隐性基因控制的
答案 D
解析 若卷毛基因为X染色体上的隐性基因,杂交后代中应出现雌性全部为直毛,雄性全部为卷毛的现象,与题中信息不符。
3.一对同卵孪生姐妹分别与一对同卵孪生兄弟婚配,其中一对夫妇头胎所生的男孩是红绿色盲,二胎所生的女孩的色觉正常,另一对夫妇头胎的女孩是红绿色盲患者,二胎生的男孩色觉正常。这两对夫妇的婚配方式是( )
A.XBXB×XbY B.XBXb×XBY
C.XbXb×XBY D.XBXb×XbY
答案 D
解析 经分析得知这两对夫妇的后代中男孩、女孩均有正常和患病的机会,可判断这两对夫妇的基因型为:XBXb×XbY。
知识点二 遗传系谱图解的解题规律
4.根据人类遗传病系谱图中各世代个体的表现型进行判断,下列说法不正确的是( )
A.①是常染色体隐性遗传
B.②最可能是伴X染色体隐性遗传
C.③最可能是伴X染色体显性遗传
D.④可能是伴X染色体显性遗传
答案 D
解析 ①双亲正常女儿患病,一定是常染色体隐性遗传,如果致病基因位于X染色体上,则其父亲必为患者。②双亲正常,后代有病,必为隐性遗传,因后代患者全为男性,可知致病基因最可能位于X染色体上,由母亲传递而来。③父亲有病,母亲正常,子代女儿全患病,儿子全正常,最可能为伴X染色体显性遗传病,其他遗传病概率非常低。④父亲有病,儿子全患病,女儿正常,最可能为伴Y染色体遗传病,不可能为伴X染色体显性遗传,其他遗传病的可能性极小。
5.下图是一种伴性遗传病的家系图。下列叙述错误的是( )
A.该病是显性遗传病,Ⅱ-4是杂合子
B.Ⅲ-7与正常男性结婚,子女都不患病
C.Ⅲ-8与正常女性结婚,儿子都不患病
D.该病在男性人群中的发病率高于女性人群
答案 D
解析 由题意及系谱图可知,该病属于伴X染色体显性遗传。Ⅲ-7是正常女性与正常男子结婚,子代全正常。Ⅲ-8与正常女性结婚,儿子表现型将与母亲相同。X显性遗传病的特点之一是女性发病率高于男性。
6.某种遗传病受一对等位基因控制,下面为该遗传病的系谱图。有关叙述正确的是( )
A.若该病为伴X染色体隐性遗传病,Ⅱ1为纯合子
B.该病为伴X染色体显性遗传病,Ⅱ4为纯合子
C.若该病为常染色体隐性遗传病,Ⅲ2为杂合子
D.若该病为常染色体显性遗传病,Ⅱ3为纯合子
答案 C
解析 若该病为伴X染色体隐性遗传病,则Ⅱ1为杂合子;Ⅲ1有病而Ⅱ1无病,则该病不是伴X染色体显性遗传病;若该病为常染色体隐性遗传病,Ⅲ2正常但却获得Ⅱ3的致病基因,所以为杂合子;若该病为常染色体显性遗传病,Ⅱ3为杂合子。
7.有关图示4个家系的叙述中正确的是( )
A.可能是色盲遗传的家系是甲、乙、丙、丁
B.肯定不是抗维生素D佝偻病遗传的家系是甲、丁
C.家系甲中,这对夫妇再生一患病孩子的几率为1/4
D.家系丙中,女儿一定是杂合子
答案 C
解析 丁为显性遗传病,不可能是色盲遗传,A错误;抗维生素D佝偻病为伴X显性遗传,故B错误;无论伴X隐性遗传还是常染色体隐性遗传,甲再生一患儿的概率均为1/4,C正确;家系丙中,女儿也可能为纯合子,故D错误。
能力提升
8.用纯系的黄果蝇和灰果蝇杂交得到下列结果,下列选项中正确的是( )
亲本
子代
灰雌性×黄雄性
全是灰色
黄雌性×灰雄性
所有雄性为黄色,所有雌性为灰色
A.灰色基因是伴X染色体隐性基因
B.黄色基因是伴X染色体显性基因
C.灰色基因是伴X染色体显性基因
D.黄色基因是常染色体隐性基因
答案 C
解析 由亲代灰雌性×黄雄性组合的后代全是灰色判断灰色为显性,由亲代黄雌性×灰雄性组合的后代中所有雄性为黄色,所有雌性为灰色判断灰色基因位于X染色体上。
9.火鸡的性别决定方式是ZW型(♀ZW,♂ZZ)。曾有人发现少数雌火鸡(ZW)的卵细胞未与精子结合,也可以发育成二倍体后代。遗传学家推测,该现象产生的原因可能是:卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合,形成二倍体后代(WW的胚胎不能存活)。若该推测成立,理论上这种方式产生后代的雌雄比例是( )
A.雌∶雄=1∶1 B.雌∶雄=1∶2
C.雌∶雄=3∶1 D.雌∶雄=4∶1
答案 D
解析 ZW型产的卵细胞有两种可能:Z型、W型,概率各占;当卵细胞为Z型时,极体有Z型、W型;当卵细胞为W型时,极体有W型、Z 型,所以卵细胞与极体结合时:ZW型占:Z×W+W×Z=ZW,ZZ型占:Z×Z=ZZ,故雌∶雄=∶=4∶1。
10.决定猫的毛色的基因位于X染色体上,基因型bb、BB和Bb的猫分别为黄、黑和虎斑色。现有虎斑色雌猫与黄色雄猫交配,生下三只虎斑色小猫和一只黄色小猫,它们的性别是( )
A.全为雌猫或三雌一雄 B.全为雌猫或三雄一雌
C.全为雌猫或全为雄猫 D.雌雄各半
答案 A
解析 由于基因B和b位于X染色体上,Y染色体上没有,所以同时含有B和b的只是雌猫。基因型为XBXB是黑色雌猫,基因型为XbXb是黄色雌猫,基因型为XBXb是虎斑色雌猫,基因型为XbY是黄色雄猫,基因型为XBY是黑色雄猫。
P (虎斑色雌猫)XBXb × XbY(黄色雄猫)
↓
F1 XBXb XbXb XBY XbY
虎斑雌 黄雌 黑雄 黄雄
由此可见,三只虎斑色小猫为雌猫,黄色小猫可能是雌猫(XbXb),也可能是雄猫(XbY)。
11.分析下面家族中某种单基因遗传病的系谱图,下列相关叙述正确的是( )
A.该遗传病为伴X染色体隐性遗传病
B.Ⅲ8和Ⅱ5基因型相同的概率为2/3
C.Ⅲ10肯定有一个致病基因是由Ⅰ1传来的
D.Ⅲ8和Ⅲ9婚配,后代子女发病率为1/4
答案 B
12.已知人的红绿色盲属于X染色体隐性遗传,先天性耳聋是常染色体隐性遗传(D对d完全显性)。下图中Ⅱ2为色觉正常的耳聋患者,Ⅱ5为听觉正常的色盲患者。Ⅱ4(不携带d基因)和Ⅱ3婚后生下一个男孩,这个男孩患耳聋、色盲、既耳聋又色盲的可能性分别是( )
A.0、、0 B.0、、
C.0、、0 D.、、
答案 A
解析 先天性耳聋是常染色体隐性遗传,Ⅱ代3号个体基因型为Dd,Ⅱ代4号个体不携带d基因,后代男孩中不可能出现耳聋个体;色盲是X染色体上的隐性遗传病,Ⅱ代5号个体患病(XbY),Ⅰ代3号为携带者,所以Ⅱ代4号个体基因型XBXB∶XBXb=1∶1,后代男孩中色盲的概率为1/2×1/2=1/4。
13.回答下列有关遗传的问题。
(1)图A是人类性染色体的差别部分和同源部分的模式图。有一种遗传病,仅由父亲传给儿子,不传给女儿,该致病基因仅位于图中________部分。
(2)图B是某家族系谱图。
①甲病属于________________遗传病。
②从理论上讲,Ⅱ-2和Ⅱ-3的女儿都患乙病,儿子患乙病的概率是1/2。由此可见,乙病属于__________________遗传病。
③若Ⅱ-2和Ⅱ-3再生一个孩子,这个孩子同时患两种病的概率是________。
④设该家系所在地区的人群中,每50个正常人当中有1个甲病基因携带者,Ⅱ-4与该地区一个表现型正常的女子结婚,则他们生育一个患甲病男孩的概率是________。
答案 (1)Y的差别 (2)①常染色体隐性 ②伴X染色体显性 ③1/4 ④1/200
解析 (1)Y的差别部分是指只位于Y染色体上,只能由父亲传给儿子不能传给女儿;(2)①由Ⅰ-1和Ⅰ-2不患甲病而Ⅱ-2患病可以推断甲病为隐性遗传病,Ⅱ-2是女患者但其父亲不患病则致病基因应位于常染色体上;②对于乙病,Ⅰ-1和Ⅰ-2患病而Ⅱ-1正常,应为显性遗传病,再根据子代男女患病率不同可知应为X连锁;③根据遗传系谱图,Ⅱ-2基因型为aaXBXb,Ⅱ-3基因型为AaXBY(2/3)或AAXBY(1/3)(A,a代表甲病致病基因,B,b代表乙病致病基因),子代患甲病的概率为2/3×1/2=1/3,患乙病的概率为3/4,则同时患病的概率为1/3×3/4=1/4;④Ⅱ-4基因型为aa,正常女子是携带者(Aa)的概率为1/50,子代为患甲病男孩的概率为1/2×1/50×1/2=1/200。
14.观察如图所示的遗传病的系谱图,据图回答问题。
(1)分析各遗传系谱图,判断甲、乙、丙家族的遗传病类型(将备选答案序号填在横线上):
①甲家族最可能患有____________;
②乙家族最可能患有____________;
③丙家族最可能患有____________。
A.常染色体显性遗传病
B.X染色体隐性遗传病
C.常染色体隐性遗传病
D.X染色体显性遗传病
(2)假设丙家族所患的遗传病为常染色体隐性遗传病,若等位基因用A、a表示,试判断:
①Ⅱ7与Ⅲ10基因型相同的概率为____________________________________________。
②Ⅱ5能产生______种卵细胞,含A基因的卵细胞所占的比例为__________。
③假如Ⅲ10与Ⅲ14结婚,则不宜生育,因为他们生育病孩的概率可高达________。
答案 (1)①C ②A ③C (2)①100% ②2 1/2 ③1/4
解析 (1)由甲家族中的8号、9号、13号三个个体可以判定这种病为常染色体上的隐性遗传病。由乙家族中的10号、11号、13号可以判定该病为显性遗传,再根据4号和7号的关系确定这种病的致病基因在常染色体上。由丙家族中的9号、10号、16号可以判定是隐性遗传,再根据8号和14号的关系可以确定这种病的致病基因在常染色体上。(2)丙家族中,Ⅱ7的基因型为Aa,Ⅲ10的基因型也为Aa。Ⅱ5的基因型为Aa,能产生2种卵细胞。Ⅲ10的基因型为Aa,Ⅲ14的基因型为Aa,他们生育病孩的概率为1/4。
个性拓展
15.雄鸟的性染色体组成是ZZ,雌鸟的性染色体组成是ZW。某种鸟羽毛的颜色由常染色体基因(A、a)和伴Z染色体基因(ZB、Zb)共同决定,其基因型与表现型的对应关系见下表。请回答下列问题。
基因组合
A不存在,不管B存在与否(aaZ-Z-或aaZ-W)
A存在,B不存在(A_ZbZb或A_ZbW)
A和B同时存在(A_ZBZ-或A_ZBW)
羽毛颜色
白色
灰色
黑色
(1)黑鸟的基因型有________种,灰鸟的基因型有________种。
(2)基因型纯合的灰雄鸟与杂合的黑雌鸟交配,子代中雄鸟的羽色是________,雌鸟的羽色是________。
(3)两只黑鸟交配,子代羽色只有黑色和白色,则母本的基因型为________,父本的基因型为________。
(4)一只黑雄鸟与一只灰雌鸟交配,子代羽色有黑色、灰色和白色,则母本的基因型为________,父本的基因型为____________,黑色、灰色和白色子代的理论分离比为________。
答案 (1)6 4 (2)黑色 灰色
(3)AaZBW AaZBZB
(4)AaZbW AaZBZb 3∶3∶2
解析 (1)根据题中表格可知,黑鸟的基因型有2×2+2=6(种),即AAZBZB、AAZBZb、AaZBZB、AaZBZb、AAZBW、AaZBW 6种,灰鸟的基因型有AAZbZb、AaZbZb、AAZbW、AaZbW 4种。(2)纯合灰雄鸟的基因型为AAZbZb,杂合黑雌鸟的基因型为AaZBW,所以子代基因型为AAZbW、AaZbW、AAZBZb、AaZBZb4种,其中雄鸟全为黑色,雌鸟全为灰色。(3)两只黑鸟交配,后代中出现白色,说明双亲常染色体基因组成为Aa×Aa,后代中没有灰色,说明雄性亲本不含有Zb基因,从而确定母本和父本的基因型分别为AaZBW和AaZBZB。(4)黑雄鸟(A_ZBZ-)与灰雌鸟(A_ZbW)交配,子代中有黑色、灰色、白色,从而确定双亲基因型为AaZBZb×AaZbW,后代中基因型为aa的均为白色个体,占1/4,后代中具有A、B两个显性基因的比例为3/4×1/2=3/8,具有A基因而不具有B基因的比例为3/4×1/2=3/8,所以后代中灰色∶黑色∶白色=3∶3∶2。