第2章 基因和染色体的关系
第3节 伴性遗传
伴性遗传
一、概念:遗传控制基因位于性染色体上,因而总是与性别相关联。
二、XY型性别决定方式:
?染色体组成(n对):
雄性:n-1对常染色体 + XY 雌性:n-1对常染色体 + XX
?性比:一般 1 : 1
?常见生物:全部哺乳动物、大多雌雄异体的植物,多数昆虫、一些鱼类和两栖类。
三、三种伴性遗传的特点:
(1)伴X隐性遗传的特点:
① 男 > 女 ② 隔代遗传(交叉遗传) ③ 母病子必病,女病父必病
伴X染色体隐性遗传图谱
(2)伴X显性遗传的特点:
① 女>男 ② 连续发病 ③ 父病女必病,子病母必病
伴X染色体显性遗传图谱
(3)伴Y遗传的特点:
①男病女不病 ②父→子→孙
伴Y染色体遗传图谱
四、单基因遗传病遗传方式的判断
1.第一步:排除Y连锁遗传
(1)系谱图中患者全为男性,而且患者后代中男性全为患者一-伴Y遗传
(2)系谱图中患者有男有女一非伴丫遗传
2.第二步:确定是显性遗传还是隐性遗传
(1)无病的双亲,所生的孩子中有患者(无中生有)一隐性遺传。
(2)有病的双亲,所生的孩子中有正常者(有中生无)一显性遣传
3.第三步:确定致病基因位于常染色体上还是性染色体上
(1)已知显性从男患者入手
①男病,其母其女均病伴X显性遣传
②男病,其母或其女有不病者;双亲病有正常子女常染色体显性遣传。
(2)已知隐性从女患者入手
①女病,其父其子均病伴X隐性遺传。
②女病,其父或其子有不病者;双亲正常有患病子女一常染色体隐性遣传
4第四步:若系谱圈中无上述特征,从可能性大小方面推测
(1)若该病在代与代间连续性遗传一显性遣传患者性别无差利,常染色体上 患者女多于男、X染色体上
(2)若该病在系谱图中隔代遺传一隐性遺传患者性别无差别,常染色体上 患者男多于女X染色体上
五、遗传病的概率计算
1.在解概率计算题时,需要注意所求对象是在哪一个范围内所占的比例。
(1)在所有后代中求概率:不考虑性别归属,凡后代均属于求解范围。
(2)只在某一性别中求概率:需要避开另一性别,只看所求性别中的概率。
(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概率(1/2)列入计算范围,再在该性别中求概率。
2.当两种遗传病之间具有“自由组合”关系时,可先分别计算出患甲病和乙病的概有(分别为m、n),再根据乘法原理和加法原理来计算相关患病概率。各种患病情况 的概率如下表:
{5940675A-B579-460E-94D1-54222C63F5DA}序号
类型
概率
1
患甲病的概率
m,则非甲病概率为1-m
2
患乙病的概率
n,则非乙病概率为1-n
3
同时患两种病的概率
mn
4
只患甲病的概率
m-mn
5
只患乙病的概率
n-mn
6
只患一种病的概率
m+n-2mn或m(1-n)+n(1-m)
7
患病概率
m+n-mn或1-不患病概率
8
不患病概率
(1-m)(1-n)
1.X、Y染色体是一对特殊的同源染色体,尽管其大小和形状不完全相同,但减数分裂中仍可以联会。
拓展
随堂练习
1.白化病是隐性基因(a)控制的遗传病,人的红绿色盲是隐性基因(b)控制的遗传病。某家遗传系谱图如下。Ⅱ-2和Ⅱ-3生育一个正常女孩,该女孩的遗传因子组成为AaXBXb的概率是(?? )
随堂练习
A.?15.28%????????????????????????????????B.?15%????????????????????????????????C.?9.375%????????????????????????????????D.?3.125%
随堂练习
2.下列关于人类染色体组型的叙述,正确的是(?? )
A.?确定染色体组型先要对有丝分裂各个时期显微摄影
B.?染色体组型图中X和Y染色体分别列入不同组
C.?染色体组型是生物所有细胞中的染色体形态和数目的全貌
D.?染色体组型具有个体的特异性,可用于各种遗传病的诊断
随堂练习
3.某男性患红绿色盲,红绿色盲基因在X染色体上,他的一个初级精母细胞处于分裂后期时可能存在(?? )
A.?两个Y染色体,两个色盲基因??????????????????????????????
B.?两个X染色体,两个色盲基因
C.?一个Y染色体和一个X染色体,两个色盲基因???????
D.?一个Y染色体和一个X染色体,一个色盲基因
随堂练习
1.【答案】 B
【解析】由以上分析可知,Ⅱ—2关于白化的基因型及概率为1/3AA、2/3Aa,关于色盲的基因型为1/2XBXB、1/2XBXb , Ⅱ—3的基因型为AaXBY。因此,Ⅲ—1是正常女性,其基因型是Aa的概率=Aa÷(AA+Aa)=(1/3×1/2+2/3×1/2)÷(1/3+2/3×3/4)=3/5,其基因型XBXb的概率=1/2×1/2=1/4,因此Ⅲ—1的基因型是AaXBXb的概率为3/5×1/4=3/20。
故答案为:B。
随堂练习
2.【答案】 B
【解析】A、染色体组型一般是以处于体细胞有丝分裂中期的染色体的数目和形态来表示,A错误;
B、X和Y染色体属于同源染色体,分别列入不同的染色体组,B正确;
C、染色体组型能体现该生物染色体数目和形态特征的全貌,但不是所有细胞中的染色体,C错误;
D、染色体组型具有个体的特异性,可用于染色体异常遗传病的诊断,D错误。故答案为:B。
随堂练习
3.【答案】 C
【解析】已知男性患有色盲,基因型是XbY,他的一个初级精母细胞处于分裂后期时,存在一个Y和一个X染色体,A错误;该色盲男性的一个初级精母细胞处于分裂后期时,存在一个Y和一个X染色体,B错误;该色盲男性初级精母细胞中存在同源染色体,细胞里一个Y染色体和一个X染色体, X染色体上含有两个色盲基因,C正确;D错误;故答案为:C。
随堂练习
4.某家系中有甲病(A、a)和乙病(B、b)两种单基因遗传病(如下图),其中一种是伴性遗传病(不考虑XY同源区段),如图:
随堂练习
(1)甲病的遗传方式是________染色体________性遗传;乙病的遗传方式是________染色体________性遗传。
(2)Ⅰ-1的基因型是________。
(3)Ⅲ-3与Ⅲ-7近亲结婚,生了一个无甲病但患乙病的性染色体为XXY的孩子(不考虑基因突变),则Ⅲ-3提供的配子的基因型为________,Ⅲ-7提供的配子基因型为________。
(4)若Ⅲ-1与Ⅲ-8近亲结婚,生出正常小孩的概率为________。
随堂练习
5.某昆虫的性别决定方式是XY型,其翅形有全翅和残翅两种,受基因A、a控制,全翅昆虫有长翅和小翅两种,受基因B、b控制。某科研人员以长翅雌昆虫与残翅雄昆虫为亲本,F1均为长翅,F1雌雄昆虫相互交配,F2出现长翅雌昆虫、长翅雄昆虫、小翅雄昆虫、残翅雌昆虫、残翅雄昆虫,比例为6:3:3:2:2。不考虑基因位于X、Y染色体同源区段上的情况,请回答下列问题:
随堂练习
(1)全翅对残翅是________性,长翅对小翅是________性。
(2)基因A、a位于________染色体上,基因B、b位于________染色体上。
(3)亲本雌雄昆虫的基因型分别是________,F2长翅雌昆虫中杂合子的比例是________。
(4)现有一长翅雄昆虫,欲判断其基因型,可让其与多只表现型是________的雌昆虫交配。若后代不出现残翅,则该昆虫的基因型是________;若后代________,则该昆虫的基因型是________。
随堂练习
6.人血友病是伴X隐性遗传病。现有一对非血友病的夫妇生出了两个非双胞胎女儿。大女儿与一个非血友病的男子结婚并生出了一个患血友病的男孩。小女儿与一个非血友病的男子结婚,并已怀孕。回答下列问题:
(1)用“ ”表示尚未出生的孩子,请画出该家系的系谱图,以表示该家系成员血友病的患病情况。________
(2)小女儿生出患血友病男孩的概率为________;假如这两个女儿基因型相同,小女儿生出血友病基因携带者女孩的概率为________。
随堂练习
4.【答案】 (1)常;显;伴X;隐(2)aaXBXb(3)aY;aXb Xb(4)7/48
【解析】分析系谱图:Ⅱ-4和Ⅱ-5号都有甲病,但他们有一个不患甲病的女儿(Ⅲ-7),即“有中生无为显性,显性看男病,男病女正非伴性”,说明甲病为常染色体显性遗传病;Ⅱ-4和Ⅱ-5号都没有乙病,但他们有患乙病的孩子,即“无中生有为隐性”,说明乙病是隐性遗传病,且甲、乙中有一种是伴性遗传病,则乙病为伴X隐性遗传病。
随堂练习
(1)由以上分析可知,甲病为常染色体显性遗传病,乙病为伴X隐性遗传病。
(2)Ⅰ-1没有甲病,其基因型为aa;Ⅰ-1没有乙病,但Ⅱ-4患乙病,因此其基因型为XBXb , 所以Ⅰ-1的基因型为aaXBXb。
(3)Ⅲ-3的基因型为aaXBY,Ⅲ-7的基因型为aaXBX_ , 他们所生的无甲病但患乙病的性染色体为XXY的孩子的基因型为aaXbXbY,说明Ⅲ-7的基因型为aaXBXb , 则这个性染色体异常孩子形成的原因是Ⅲ-7减数第二次分裂后期,含有b基因的姐妹
随堂练习
染色单体分开后移向同一极所致,故Ⅲ-3提供的配子的基因型为aY,Ⅲ-7提供的配子基因型为aXb Xb。
(4)分析得Ⅲ-1的基因型为:AaXBY, Ⅲ-8的基因型为:A—XBX—其中AA的概率是1/3,Aa的概率是2/3,XBXB的概率是1/2,XBXb的概率是1/2,若Ⅲ-1与Ⅲ-8近亲结婚,则生出甲病正常小孩概率为:2/3×1/4=1/6,生出乙病正常小孩概率为:1-1/2×1/4=7/8,故生出正常小孩概率为:1/6×7/8=7/48。
随堂练习
5.【答案】 (1)显;显
(2)常;X
(3)AAXBXB、aaXbY;5/6
(4)残翅;AAXBY;出现残翅;AaXBY
【解析】(1)由分析可知:全翅、长翅为显性性状。即全翅对残翅是显性,长翅对小翅是显性(2)由分析可知:基因A、a位于常染色体体上,B、b位于X染色体上。(3)由分析可知:亲本的基因型为AAXBXB、aaXbY。根据题中比例可知,F2长翅雌
随堂练习
昆虫占6份,其中纯合子只有AAXBXB , 占1份,故F2长翅雌昆虫中杂合子的比例是1-1/6=5/6。(4)长翅雄昆虫的基因型为AAXBY、AaXBY,要通过杂交实验判断其基因型,可采用测交来进行,可让其与残翅雌昆虫aa杂交,若其基因型为AAXBY,子代不出现残翅,若其基因型为AaXBY,子代将出现残翅。
6.【答案】 (1)
随堂练习
(2)1/8;1/4
【解析】解:(1)根据题意,理清个体间的关系,即可绘出遗传系谱,正常个体用空白表示,患者用涂黑表示。注意要对每一代每一个个体进行编号,注明相应个体的性状。(2)由大女儿的儿子患血友病可推知大女儿是血友病基因携带者,进而可知其母亲也是血友病基因携带者,由于两个女儿为非双胞胎,故两者基因型可能不同,则由于父亲正常,所以可知小女儿是血友病基因携带者的概率为1/2,她与正常男性生育血友病男孩的概率为1/2×1/4=1/8;如果两个女儿基因型相同,则可确定小女儿是血友病基因携带者,与正常男性生育血友病基因携带者的概率为1/4。
谢谢