2020-2021学年高一生物（人教版（2019）必修二）2.3 伴性遗传 课件（60张PPT）

第3节
伴性遗传
课程标准要求
核心素养对接
概述性染色体上的基因传递和性别相关联
1.生命观念——分析归纳出各种伴性遗传方式的特点，并与相应常染色体遗传特点相比较，深刻理解伴性遗传的概念。
2.科学思维——能根据遗传图谱，掌握遗传病遗传方式判断的一般步骤，并能熟练判断出某种遗传病的遗传方式。
3.社会责任——运用伴性遗传的遗传学原理，指导优生工作或为农牧业生产服务。
辨色能力测试
　　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。
　　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。
问题探讨
1.为什么上述两种遗传病在遗传上总是和性别相关联？
2.为什么两种遗传病与性别关联的表现又不同呢？
这两种遗传病的致病基因很可能位于性染色体，因此，它总是和性别相关联。
这两种遗传病的基因都位于X染色体上，但一种致病基因为隐性，另一种致病基因为显性，因此，两种遗传病与性别关联的表现又不同。
一.伴性遗传的概念
性染色体
性别
基　因
性状
决定
决定
决定某性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是与性别相关联，这种现象叫做伴性遗传。例如人类的红绿色盲和抗维生素D佝偻病。
若决定性状基因位于常染色体上，则遗传与性别无关。
同是受精卵发育的个体，为什么有的发育成女性，有的发育成男性？
我为什么是男孩？
我为什么是女孩？
女性染色体组型
男性染色体组型
人的染色体
(23对)
常染色体
性染色体
:22对(1号——22号)
:1对
女性
男性
:同型的(用XX表示)
:异型的(用XY表示)
二.人类的性别决定过程
配子
1
：
1
22条+X
22对(常)+
XX(性)
♀
22对(常)+XY(性)
♂
22条+Y
22条+X
22对+
XX
♀
22对+XY
♂
×
子代
亲代
X
一定传给女儿
Y
一定传给儿子
X
一定来自母亲
Y
一定来自父亲
为什么自然人群中男女性别比例始终接近1:1？
第一，雄性个体产生数目基本相等的两种精子，而雌性个体只产生一种卵细胞。
第二，两种精子与卵细胞结合的机会是均等的，因而形成两种数目基本相等的受精卵。
X染色体携带着许多个基因，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。
X
Y
X和Y同源区段
X非同源区段
Y非同源区段
人类X、Y染色体的
扫描电镜照片
X染色体一定比Y染色体大吗？
果蝇的Y染色体比X染色体大
正常人眼中的红绿灯
色盲患者眼中
的红绿灯
二.
人类红绿色盲
　　英国科学家道尔顿（J.Dalton，1766-1844）发现自己看到的花的颜色与其他人看到的不同，从而发现自己和弟弟对一些颜色识别不清，原来这是一种色盲现象。成为第一个发现色盲的人。
阅读教材34页小字内容
善于发现问题，执着的寻求答案，对于科学研究是多么的重要！
对我们有什么启示：
男性患者
女性患者
红绿色盲症的遗传分析
人类红绿色盲
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；
思考?讨论
分析人类的红绿色盲
研究人类的遗传病，可以从遗传系谱图中获取资料。下图是一个色盲家族系谱图。
思考?讨论
分析人类的红绿色盲
①
红绿色盲基因位于X还是位于Y染色体上？
②
红绿色盲基因是显性还是隐性基因？
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
10
9
11
12
4
③
如果用B和b分别表示正常色觉和色盲基因，你能在图中标出Ⅰ代1、2，Ⅱ代1、2、3、4、5、6和Ⅲ代5、6、7、9个体的基因型吗？
X染色体上
隐性基因
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
6
5
1
2
3
5
7
6
8
10
9
11
12
4
思考?讨论
分析人类的红绿色盲
XBXB或XBXb
XbY
XBXB或XBXb
XBY
XBXb
XBY
XBXb
XBY
XbY
XbY
XBY
XBXB或XBXb
表现型
基因型
男
性
女
性
XBXb
XbXb
XBXB
XbY
XBY
正常
色盲
正常
色盲
携带者
XBXB
X
XBY
XbXb
X
XBY
XBXb
X
XBY
XBXB
X
XbY
XbXb
X
XbY
XBXb
X
XbY
2.男女婚配方式有六种：
1.正常色觉与红绿色盲的基因型和表现型
6种婚配方式
XBXB
XBY
x
1
2
3
5
4
6
XBXb
XBY
x
XbXb
XBY
x
XBXB
XbY
x
XBXb
XbY
x
XbXb
XbY
x
儿子
女儿
亲代
女性正常
X
男性色盲
配子
子代
XB
XB
XBXb
XbY
XB
Xb
Y
XBY
女性携带者
男性正常
1
：
1
男性的色盲基因传女不传男
女性携带者
男性正常
XBXb
×
XBY
亲代
1
：
1
：
1
：
1
女性携带者
男性正常
女性正常
男性色盲
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XB
Xb
XB
Y
子代
配子
子代中色盲占
；儿子中，色盲占
。
1/4
1/2
男性的色盲基因只能来自于母亲
预测红绿色盲基因的遗传
1、如果一位女性红绿色盲基因携带者和一位男性红绿色盲患者结婚，所生子女的基因型和表型会怎么样？
2、如果一位女性红绿色盲患者和一位色觉正常的男性结婚，情况又会如何？
请将推理过程填写在下页图中。
XBXb
XBY
XbY
XBXb
Y
XB
Xb
男性正常
女性色盲
Xb
XbXb
XbY
男性色盲
女性正常
1
1
1
1
XbXb
XBY
Y
XB
男性色盲
1
1
Xb
XBXb
XbY
女性正常
母亲色盲，儿子一定色盲。
父亲正常，女儿一定正常。
6种婚配方式
XBXB
XBY
x
1
2
3
5
4
6
XBXb
XBY
x
XbXb
XBY
x
XBXB
XbY
x
XBXb
XbY
x
XbXb
XbY
x
儿子
女儿
XBY
XBXB
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XbY
XBXb
XBY
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbXb
XbY
XbXb
雌隐雄显，后代可变
雌杂雄显，常伴可辨
3.伴X隐性遗传病的特点：
（1）患者男性远多于女性
因为男性只含一个致病基因(XbY)即患色盲，而女性只含一个致病基因(XBXb)并不患病而只是携带致病基因，女性必须同时含有两个致病基因(XbXb)才会患色盲。
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XBY
XbXb
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
XbXb
XBXb
XBY
XbY
I
II
III
IV
交叉遗传
男性患者的基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿。
（2）交叉遗传
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XBY
XbXb
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
XbXb
XBXb
XBY
XbY
I
II
III
IV
色盲典型遗传过程是
外公－>
女儿－>
外孙。
XBY
XbY
XBXB
XBXb
XBY
XbXb
XBXB
XBXb
XBY
XbY
XBXb
XbY
XbXb
XBXb
XBY
XbY
I
II
III
IV
XBY
XBY
XbY
（3）女病，其父、子必病
②隔代交叉遗传
③女性患者，其父和子必患病
3.伴X染色体隐性遗传病的特点
伴性遗传的判定：无中生有为隐性
XbY
XBXb
XbY
父亲→女儿→外孙（女）
①患者中男性多于女性
如果是X染色体上的显性致病基因,情况会怎样?
三.抗维生素D佝偻病
女性
男性
基因型
表现型
患者
患者
正常
患者
正常
XDXD
XDXd
XdXd
XDY
XdY
抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病。患者由于对P、Ca吸收不良而导致骨发育障碍。患者常常表现为X型（或0型）腿、骨骼发育畸形（如鸡胸）、生长缓慢等症状。
分析抗维生素D佝偻病
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
5
7
1
3
2
4
5
6
7
8
9
10
6
　　1.
观察该病患者的性别，得出什么结论？
　　患者有男有女，但女性患者多于男性。
研究人类的遗传病，不可能做遗传学实验，只能对系谱图进行分析，才能找出规律。
　　2.
观察该家族每代的患者，得出什么结论？
　　每代均有患病者，体现出连续遗传。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
5
7
1
3
2
4
5
6
7
8
9
10
6
　　3.
抗维生素D佝偻病还有什么遗传特点？
　　子病母必病，父病女必病。
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
5
7
1
3
2
4
5
6
7
8
9
10
6
XDY
4.
若Ⅲ代7号与正常女性结婚，要避免后代出现患者，可以采取哪种优生措施？
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
5
7
1
3
2
4
5
6
7
8
9
10
6
　　只生男孩。
XDY
原创
　　5.
Ⅲ代的5号和6号是否携带致病基因？
Ⅰ
Ⅱ
Ⅲ
1
2
1
2
3
4
5
7
1
3
2
4
5
6
7
8
9
10
6
　　Ⅲ代的5号和6号均不携带致病基因。
1.男女6种婚配方式
XDXD
XDY
x
1
2
3
5
4
6
XDXd
XDY
x
XdXd
XDY
x
XDXD
XdY
x
XDXd
XdY
x
XdXd
XdY
x
全部患病
男：XDY
XdY
50％有病
女：XDXD
XDXd
全病
男：XdY
女：XDXd
100%
男：XDY
XdY
50％
女：XDXd
XdXd
50％
全部正常
XDXd
XDY
全部患病
特点1:女>男
特点3：男性患病，则母亲和女儿必患！
特点2:
连续遗传
抗维生素D佝偻病的遗传分析
①女性患者多于男性患者
②具有世代连续性（连续遗传）
③男患者，其母亲、女儿均是患（男病母女病）
2.伴X染色体显性遗传病特点：
伴性遗传的判定：有中生无为显性
【聚焦】外耳道多毛症——伴Y遗传
三.外耳道多毛症
讨论：观察总结该系谱图的特点
患病男性
正常女性
①致病基因只位于Y染色体，无显隐性之分
②患者全部是男性，具有世代连续性
③“父传子、子传孙”
④传男不传女”（限雄遗传）
四、伴性遗传理论在实践中的应用
1.在医学和生产实践中应用
根据伴性遗传的规律，可以推算后代的患病概率，从而指导优生。
例如抗维生素D佝偻病的男性患者与正常女性结婚，通过对后代的患病情况进行分析，从医学角度对他们的生育提出建议。
子代中男性全部正常，女性全部患病。
例如红绿色盲的女性患者与正常男性结婚，通过对后代的患病情况进行分析，从医学角度对他们的生育提出建议。
子代中男性全部患病，女性全部正常。
2.伴性遗传理论还可指导育种工作
例如用芦花雌鸡与非芦花雄鸡交配，根据羽毛的特征把雌性和雄性区别开，从而做到多养母鸡，多得鸡蛋。
芦花鸡的性别决定方式是ZW型：
雌性的体细胞内，除了含有数对常染色体外，还含有两个异型的性染色体ZW。
雄性的体细胞内，除了含有数对常染色体外，还含有两个同型的性染色体ZZ。　　
雄性♂
雌性♀
zz
zw
芦花鸡
羽毛有黑白相间的横斑条纹
伴Z显性遗传
芦花鸡羽毛上有黑白相间的横纹条斑，这是由位于Z染色体上的显性基因B决定的，当它的等位基因b纯合时，鸡表现为非芦花，羽毛上没有红斑条纹。通过表型（羽毛的特征）选择，把雌性和雄性区分开，选到我们期望的基因型。
雌性：ZBW（芦花）
ZbW（非芦花）
雄性：ZBZB（芦花）
ZBZb（芦花）
ZbZb（非芦花）
zbzb
zＢw
×
亲代
♀
非芦花鸡
♂
芦花鸡
zb
zＢ
w
配子
子代
zBzb
zbw
♂
芦花鸡
♀
非芦花鸡
从雏鸡中选择非芦花鸡，是母鸡。
X
Y
Ι：X和Y同源区段
Ⅲ：X非同源区段
Ⅱ：Y非同源区段
五
XY染色体
Ι：XAYA，XAYa，XaYA，XaYa
Ⅱ：XYA，XYa
Ⅲ：XAY，XaY
六
性别决定
染色体决定性别
（1）XY型：♂：常+XY
♀：常+XX
例：哺乳动物、部分鱼类、部分两栖类、大部分雌雄异株的植物（如柳、杨树）等
（2）ZW型：♂：常+ZZ
♀：常+ZW
例：鸟类、蝶类、蛾类等
2.染色体组数：
如蜜蜂、蚂蚁取决于是否受精，雄峰由未受精的卵细胞发育而来；
3.环境决定：温度，光照或营养条件可能会影响一些生物的性别。
如乌龟卵在20-27℃是发育为雄性个体，在30-35℃发育为雌性个体。
4.雌雄同体：如玉米，水稻，蚯蚓等。
遗传方式
常染色体
遗传
伴性
遗传
显性：
隐性：
伴X
伴Y：
显性：
隐性：
多指、并指
白化病
抗维生素D佝偻病
色盲、血友病
外耳道多毛症
1.
七
遗传病遗传方式的判定：
2.判断方法：
1）确定是否为伴Y遗传病。
2）判断显隐性。
3）确定是否为伴性（X）遗传。
3.遗传系谱图判断口诀：
无中生有为隐性，隐性遗传看女病，
父子都病为伴性；父子无病非伴性
有中生无为显性，显性遗传看男病，
母女都病为伴性；母女无病非伴性。
若无明显特征，用假设伴性，若不成立，为常染色体遗传。
熟记四种基本性状：
4
2
3
1
无中生有为隐性，生女有病为常隐
有中生无为显性，生女无病为常显
常隐
常隐或伴X隐
常显
常显或伴X显
常染色体显性
常染色体隐性
常隐
常显
常染色隐性遗传
最可能为伴X显性遗传
可能为：
伴X隐
常显、
常隐、
伴X显、
最可能为X染色体隐性遗传
可能为：
伴X隐
常隐、