第六章第三节性别决定和伴性遗传

邗江区蒋王中学高二生物教学案1P男XY女XX×配子F1XY男XX女比例1∶1性别决定和伴性遗传主备人：邱雪松2006、2、27学习目标1．性别决定（XY型）。举例说明什么叫性染色体；理解XY型的性别决定方式。说出性染色体为XY型的常见生物。2．伴性遗传。比较基因分离定律与伴性遗传，理解它们的共同点和伴性遗传的特殊性；阐明伴性遗传的特点。学习重点、难点伴性遗传的特点及应用学习过程复习：1．个体发育的起点是。2．个体发育的过程引入：同是受精卵发育成的个体，为什么有的发育成雌性，有的发育在雄性呢？雌雄个体为什么在某些性状上表现得不同呢？预习性别决定和伴性遗传并完成下列问题。一、性别决定1．染色体的分类根据是否与性别有关，把染色体分为常染色体和性染色体。⑴常染色体：雌性个体和雄性个体中相同且与性别的染色体。⑵性染色体：雌性个体和雄性个体中，且对生物的性别起作用的染色体。2．性别决定方式—XY型⑴染色体组成：雌性：n对常染色体+1对性染色体；雄性：n对常染色体+1对性染色体。⑵性别决定过程（以人的性别决定为例）：见图1图1邗江区蒋王中学高二生物教学案2⑶常见生物：人、果蝇、所有哺乳动物及很多雌雄异株植物，如菠菜、大麻等都属于这种类型。二、伴性遗传1．概念：有些性状的遗传常常与相关联，这种现象就是伴性遗传。2．X染色体上的遗传病（以红绿色盲为例）⑴色觉与基因型的关系正常基因B和红绿色盲基因b位于染色体上。女性男性基因型XbXbXBY表现型正常正常（携带者）色盲⑵遗传特点①患者多于患者。②交叉遗传：男性的红绿色盲基因从传来，以后只能传给他的。③隔代遗传：一般地说，此病由男性通过他的女儿传给他的。疑难点拨1．X、Y是同源染色体吗？答：同源染色体是指形状大小基本相同，一条来自父方，另一条来自母方的染色体。X与Y虽然形状大小不同，但X来自于母方，Y来自于父方，且在减数分裂过程中X、Y的行为与同源染色体一样，要经历联会、四分体和分离的过程，因此X、Y是一对同源染色体。2．伴性遗传与遗传的基本规律之间有什么关系？答：⑴伴性遗传和基因分离定律的关系。伴性遗传是研究存在于性染色体上的一对等位基因控制的一对相对性状的遗传规律；一对等位基因控制的一对相对性状的杂交实验遵循基因的分离定律，因此伴性遗传属于基因的分离定律。但由于性染色体X、Y在形态上存在着差异，其上的基因也存在着差异，故伴性遗传有其特殊性，即其性状的遗传表现出与性别相联系，所以在判断基因型、表现型和计算概率时，也要和性别联系起来。⑵伴性遗传与基因自由组合定律的关系。在分析既有性染色体又有常染色体上的基因控制的两对相对性状的遗传时，由性染色体上基因控制的性状遗传按伴性遗传处理，由常染色体上基因控制的性状遗传按基因分离定律处理，整体上则按基因的自由组合定律处理。例：某家庭中，父母都正常，生了一个血友病儿子，一个先天性聋哑的女儿；问再生一个两病兼患的孩子的概率为多少？先天性聋哑是常染色体上的隐性基因控制的遗传病，由父母都正常，生了一个先天性邗江区蒋王中学高二生物教学案3图2聋哑的女儿可知，父母的基因型都为Aa，他们再生一个先天性聋哑孩子的概率为1/4；血友病是X染色体上的隐性基因控制的遗传病，属于伴性遗传，由父母都正常，生了一个血友病儿子判断其父母的基因型分别为XBY、XBXb，他们再生一个血友病孩子的概率为1/4；由基因的自由组合定律的乘法原理计算出生一个两病兼患的孩子的概率为1/4×1/4=1/16。精典例题例1（2001年上海卷）1990年10月，国际人类基因组计划正式启动，以揭示生命和各种遗传现象的奥秘。图2中的A、B分别表示人类体细胞染色体组成。请回答问题：（1）从染色体形态和组成来看，表示女性的染色体是图，男性的染色体组成可以写成。（2）染色体的化学成分主要是。（3）血友病的致病基因位于染色体上，请将该染色体在A、B图上用笔圈出。唐氏综合征是图中21号染色体为条所致。例2（2001年上海卷）果蝇的红眼为伴X显性遗传，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×白眼雄果蝇例3（2001年上海卷）图3是患甲病（显性基因为A，隐性基因为a）和乙病（显性基因为B，隐性基因为b）两种遗传病的系谱图。据图回答：（1）甲病致病基因位于染色体上，为性基因。（2）从系谱图上可以看出甲病的遗传特点是；子代患病，则亲代之—必；若Ⅱ-5与另一正常人婚配，则其子女患甲病的概率为。图3邗江区蒋王中学高二生物教学案4（3）假设Ⅱ-1不是乙病基因的携带者，则乙病的致病基因位于染色体上；为性基因。乙病的特点是呈遗传。I-2的基因型为，Ⅲ-2基因型为。假设Ⅲ-1与Ⅲ-5结婚生了一个男孩，则该男孩患一种病的概率为，所以我国婚姻法禁止近亲间的婚配。例4（2001年广东卷）基因检测可以确定胎儿的基因型。有一对夫妇，其中一人为X染色体上的隐性基因决定的遗传病患者，另一方表现型正常，妻子怀孕后，想知道所怀的胎儿是否携带致病基因，请回答：（1）丈夫为患者，胎儿是男性时，需要对胎儿进行基因检测吗?为什么?（2）当妻子为患者时，表现型正常胎儿的性别应该是男性还是女性?为什么?拓展提升1．人类遗传病类型及遗传特征人类遗传病类型及遗传特征简要归纳如下表：类型遗传特征典型实例细胞核遗传常染色体显性遗传遗传与性别无关，男女患病概率相同；遗传一般表现为连续性；有病双亲可生出无病的孩子。并指、软骨发育不全常染色体隐性遗传遗传与性别无关，男女患病概率相同；遗传一般表现为不连续性；正常双亲可生出有病的孩子。白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿症伴X显性遗传女性患者多于男性；遗传具有世代连续性；男患者的女儿和母亲一定患病。抗维生素D佝偻病伴X隐性遗传男性患者多于女性；交叉、隔代遗传；女患者的儿子和父亲一定患病。红绿色盲、血友病伴Y遗传患者都是男性；有父传子、子传孙的传递规律。外耳道多毛症细胞质遗传只有由母亲传给后代，母亲患病，子女都患病。线粒体肌病2．正确判断伴性遗传和常染色体遗传在分析遗传现象时，不要见到有男女性别之分的情况就当作伴性遗传来处理，结果会误入歧途。那么遇到上述情况应如何处理呢？这类题一般可归纳为下三种情况：⑴题干中直接告知此遗传现象属于那种遗传病，此类题只要审题仔细，按题中的条件去解题就可以了。例：猫的黑毛基因B和黄毛基因b在X染色体上，BB、bb和Bb分别表现黑色、邗江区蒋王中学高二生物教学案5黄色和虎斑色。有一雌猫生下4只小猫，分别为黑毛雄猫、黄毛雄猫、黑毛雌猫和虎斑雌猫。其亲本组合应是A．黑毛雄猫×黄毛雌猫B．黑毛雄猫×虎斑雌猫C．黄毛雄猫×黑毛雌猫D．黄毛雄猫×虎斑雌猫本题答案为B。⑵题干中未加说明，问题中又没有要求判断控制性状的基因位于什么染色体上，一般理解为控制此遗传性状的基因位于常染色体上（书中涉及的色盲、血友病除外），遵循基因的分离定律或基因的自由组合定律。如：某种哺乳动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性，黑色(C)对白色(c)为显性。(这两对基因分别位于不同对同源染色体上)。基因型为BbCc的个体与“个体X”交配。子代表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和卷毛白色，它们之间的比为3∶3∶1∶1。“个体X”的基因型为A．BbCcB．BbccC．bbCcD．bbcc此题就可以理解为控制直毛、卷毛和黑色、白色的基因分别位于二对常染色体上，遵循基因的自由组合定律。本题答案为C。⑶题干中未加说明，又要求判断控制性状的基因位于何种染色体上。可按下列方法进行分析：首先假设控制性状的基因位于Y染色体上，看家谱图是否符合父亲有病儿子都是患者的条件，若符合则假设成立（图4）；若与题意不符合，再假设控制性状的基因位于X染色体上的显性基因，看家谱图是否符合女性患者多于男性，男患者的母亲和女儿一定有病的特点，若符合则假设成立（图5）；若与题意不符合，再假设控制性状的基因位于X染色体上的隐性基因，看家谱图是否符合男性患者多于女性，隔代交叉遗传的特点，若符合则假设成立；若还是与题意不符合，则为常染色体上的基因控制的遗传，属于基因的分离定律（图6，图7）。图4图5图6图7邗江区蒋王中学高二生物教学案6总之，判断遗传病类型的步骤中可简单表示如下：第一步：确认或排除伴Y染色体遗传。第二步：判断致病基因是显性基因还是隐性基因。第三步：确定致病基因是位于常染色体上还是X染色体上。首先考虑为伴X遗传，只有不符合X染色体显性或隐性遗传病的特点时，才可判断常染色体显性或隐性遗传病。巩固练习1．人体的性别决定始于A．受精卵的形成B．原肠胚期细胞分化C．胎儿出生时D．青春期正常发育2．猴的下列各组织细胞中，肯定都有Y染色体的是A．受精卵和次级精母细胞B．受精卵和初级精母细胞C．初级精母细胞和雄猴的神经元D．精子和雄猴的胰岛A细胞3．一个色觉正常的男人和一个色盲女人结婚，生了一个性染色体为XXY的色盲儿子。那么染色体变异发生在A．次级精母细胞形成精子的过程中B．精原细胞形成初级精母细胞的过程中C．卵原细胞形成卵细胞的过程中D．精原细胞形成精子的过程中4．果蝇的体细胞中共有8条染色体，并且性别决定方式为XY型，则果蝇卵细胞中的染色体组成是A．3条常染色体＋XB．3条常染色体＋YC．6条常染色体＋XYD．6条常染色体＋X5．下列有关性染色体的叙述中正确的是A．多数雌雄同株的植物有性染色体B．性染色体只存于性腺细胞中C．哺乳动物体细胞中有性染色体D．昆虫的性染色体类型都是XY型6．在图8所示的遗传病系谱图中，最可能属于伴X染色体隐性遗传的是A．B．C．D．7．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→男孩图8邗江区蒋王中学高二生物教学案71234567891011ⅠⅡⅢ正常男女色盲男女白化病男女两种病女8．基因型为AaXBXb的个体产生的配子是A．精子：AXB、aXB、AXb、aXbB．精子：AXB、aXbC．卵细胞：AXB、axB、AXb、aXbD．卵细胞：AXB、aXb9．一对表现正常的表兄妹结婚，生了一个既患白化病又患色盲的孩子。试问：（用A、a表示肤色基因，B、b表示色觉基因）（1）这个患病孩子的性别一定是，这对表兄妹的基因型分别为、。（2）若再生一个孩子，患白化且色盲的几率是；是白化且色盲的男孩的几率是；表现正常孩子的几率是。（3）白化病和色盲的遗传都是由基因控制的，单就白化病遗传遵循孟德尔规律；单就色盲遗传遵循孟德尔定律。就白化和色盲共同遗传遵循孟德尔定律。10．果蝇的红眼(A)对白眼(a)是显性，控制眼色的基因在X染色体上。双亲中的一方为红眼，另一方为白眼，杂交后F1代中雌果蝇与亲代雄果蝇眼色相同，雄果蝇眼色与亲代雌果蝇相同，则亲代雌果蝇、雄果蝇，F1代中雌果蝇、雄果蝇的基因型分别是A．XaXa、XAY、XAXa、XaYB．XAXa、XaY、XAXa、XAYC．XaXa、XaY、XAXA、XAYD．XAXA、XAY、XaXa、XaY11．某男子的父亲患血友病，而他本人血凝时间正常。他与一个没有血友病家庭史的正常女子结婚，一般情况下，他们的孩子患血友病的概率是A．1/2B．1/4C．0D．1/1612．某种蝇的翅的表现型由一对等位基因控制。如果翅异常的雌蝇与翅正常的雄蝇杂交，后代中25%为雄蝇翅异常、25%为雌蝇翅异常、25%雄蝇翅正常、25%雌蝇翅正常，那么，翅异常不可能由A．常染色体上的显性基因控制B．常染色体上的隐性基因控制C．X染色体上的显性基因控制D．X染色体上的隐性基因控制13．图9为白化病（A－a）和色盲（B－b）两种遗传病的家族系谱图。请回答：（1）写出下列个体可能的基因型。Ⅰ2，Ⅲ9，Ⅲ11。（2）写出Ⅲ10产生的卵细胞可能的基因型为。（3）若Ⅲ8与Ⅲ11结婚，生育一个患白化病孩子的概率为，生育一个患白图9邗江区蒋王中学高二生物教学案8化病但色觉正常孩子的概