2018版高中生物 第二章 基因和染色體的關(guān)系 第3節(jié) 伴性遺傳學(xué)案 新人教版必修2.doc

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第3節(jié)　伴性遺傳 1．總結(jié)人類紅綠色盲癥的遺傳規(guī)律及伴性遺傳的特點。(重點) 2．舉例說出伴性遺傳在實踐中的應(yīng)用。(重、難點) 3．明確雞的性別決定方式和遺傳特點。 　　　　　　　　　　　人 類 紅 綠 色 盲 癥 1．伴性遺傳 (1)特點：性染色體上的基因控制的性狀遺傳，與性別相關(guān)聯(lián)。 (2)常見實例：人類的紅綠色盲、抗維生素D佝僂病和果蠅的眼色遺傳等。 2. 人類紅綠色盲癥 (1)基因的位置：X染色體上。 (2)人類正常色覺和紅綠色盲的基因型和表現(xiàn)型： 女性 男性 基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY 表現(xiàn)型 正常 正常(攜帶者) 色盲 正常 色盲 (3)人類紅綠色盲遺傳的主要婚配方式： ①女性正常和男性色盲： ②女性攜帶者和男性正常： ③女性色盲與男性正常： ④女性攜帶者與男性色盲： 探討：分析下面的色盲家系圖譜 (1)若Xb表示色盲基因，則Ⅲ－9的基因型是怎樣的？ (2)觀察該圖，從男女的發(fā)病率和代與代之間的連續(xù)性分析，能得出紅綠色盲遺傳的哪些特點？ 提示：(1)XBXB或XBXb。 (2)男患者多于女患者、隔代遺傳。 探討：觀察教材圖2－12和2－13，分析色盲基因的傳遞有什么規(guī)律？ 提示：男性的色盲基因只能來自母親，以后只能傳給女兒，具有交叉遺傳的特點。 伴X染色體隱性遺傳的遺傳特點 (1)患者男性多于女性。例如人類的紅綠色盲，女性只有XbXb才表現(xiàn)為色盲，而XBXb表現(xiàn)為正常；而男性只要X染色體上帶有色盲基因b，就表現(xiàn)為色盲。所以人群中紅綠色盲男性患者約7%，而女性只有0.5%。 (2)往往具有隔代遺傳現(xiàn)象。 (3)具有交叉遺傳現(xiàn)象：男性的紅綠色盲基因只能從母親那里得到，以后又只能傳給自己的女兒。 (4)其他特點： ①女性患?。浩涓赣H、兒子一定患病，其母親、女兒至少為攜帶者。 ②男性正常：其母親、女兒一定表現(xiàn)為正常。 ③男性患?。浩淠赣H、女兒至少為攜帶者。 1．男性的性染色體不可能來自(　　) A．外祖母　　　　　　 B．外祖父 C．祖母 D．祖父 【解析】　男性的性染色體組成是XY，其中X染色體來自母親，Y染色體來自父親。母親的X染色體可以來自外祖父，也可以來自外祖母，父親的Y染色體只能來自祖父，不可能來自祖母。 【答案】　C 2．下列有關(guān)紅綠色盲的敘述中，不正確的是(　　) A．女兒色盲，父親一定色盲 B．母親色盲，兒子一定色盲 C．女兒不色盲，父親可能色盲 D．母親不色盲，兒子不可能色盲 【解析】　紅綠色盲的遺傳方式為伴X染色體隱性遺傳，女兒色盲，其致病基因有一個來自其父親，則父親一定色盲；母親色盲，其一定將致病基因傳給兒子，則兒子一定色盲；若女兒為色盲基因攜帶者，其致病基因也可能來自父親；若母親為色盲基因攜帶者，其致病基因可傳給兒子，兒子可能色盲。 【答案】　D 　　　　　　　　　　　伴 X 顯 性 遺 傳 伴X顯性遺傳(以抗維生素D佝僂病為例) (1)基因位置：位于X染色體上。 (2)基因型和表現(xiàn)型：[連線] 　　　　　 　　　　　 【答案】?、佟猘　②—a　③—d?、堋猚　⑤—b (3)遺傳特點：[判斷] ①男女患病比例基本相當(dāng)。() ②具有世代連續(xù)遺傳現(xiàn)象。(√) ③女性患者的父親和兒子一定患病。() ④男患者的母親和女兒一定患病。(√) 探討：為什么伴X顯性遺傳病的女患者多于男患者？ 提示：因為女性只有XdXd才表現(xiàn)正常，而男性只要X染色體上有一個隱性基因d就表現(xiàn)正常。 探討：為什么伴X顯性遺傳病中男患者的母親和女兒一定是患者？ 提示：男性只有一條X染色體，且來自于母親，傳給其女兒，所以伴X顯性遺傳病中男患者的母親和女兒一定是患者。 探討：顯性遺傳病與隱性遺傳病相比，哪一種發(fā)病率高？ 提示：顯性遺傳病，因為只要出現(xiàn)顯性致病基因就表現(xiàn)出遺傳病。 1．伴X顯性遺傳(抗維生素D佝僂病)的遺傳特點 (1)患者中女性多于男性。 (2)連續(xù)遺傳。 (3)男性患者的母親和女兒一定是患者，如右圖。 (4)正常女性的父親和兒子都是正常的。 2．伴Y染色體遺傳 (1)實例：人類外耳道多毛癥。 (2)典型圖譜(見右圖)： (3)特點： ①患者全為男性，女性全正常。因為致病基因只位于Y染色體上，無顯、隱性之分。 ②具有世代連續(xù)現(xiàn)象。致病基因由父親傳給兒子，兒子傳給孫子，也稱為限雄遺傳。 3．遺傳系譜圖中遺傳病的判斷 (1)首先確定是否為伴Y遺傳： ①若系譜圖中女性全正常，患者全為男性，而且患者的父親、兒子全為患者，則為伴Y遺傳。如圖： ②若系譜圖中，患者有男有女，則不是伴Y遺傳。 (2)其次確定是顯性遺傳還是隱性遺傳： ①“無中生有”是隱性遺傳病，如下圖1。 ②“有中生無”是顯性遺傳病，如下圖2。 　　　　　 圖1　　　　圖2 (3)確定是常染色體遺傳還是伴X遺傳： ①在已確定是隱性遺傳的系譜中： a．若女患者的父親和兒子都患病，則最大可能為伴X隱性遺傳，如下圖1。 b．若女患者的父親和兒子中有正常的，則一定為常染色體隱性遺傳，如下圖2。 　伴X隱性遺傳　　　常染色體隱性遺傳 　　　　 　圖1　　　　　　　　圖2 ②在已確定是顯性遺傳的系譜中： a．若男患者的母親和女兒都患病，則最大可能為伴X顯性遺傳，如下圖1。 b．若男患者的母親和女兒中有正常的，則一定為常染色體顯性遺傳，如下圖2。 伴X顯性遺傳　　　常染色體顯性遺傳 　　　　 　　圖1　　　　　　　　圖2 (4)不能直接確定的類型： 若系譜中無法利用上述特點作出判斷，只能從可能性的大小來推斷： ①若代代連續(xù)，則很可能為顯性遺傳。 ②若男女患者各占約1/2，則很可能是常染色體上的基因控制的遺傳病。 ③若男女患者數(shù)量相差較大，則很可能是性染色體上的基因控制的遺傳病，又可分為三種情況： a．若系譜中患者男性明顯多于女性，則該遺傳病最可能是伴X染色體隱性遺傳病。 b．若系譜中患者女性明顯多于男性，則該病最可能是伴X染色體顯性遺傳病。 c．若系譜中，每個世代表現(xiàn)為父親有病，兒子全病，女兒全正常，患者只在男性中出現(xiàn)，則更可能是伴Y染色體遺傳病。 【特別提醒】　遺傳系譜圖的判定方法 母女正常父子病，父子相傳為伴Y。 無中生有為隱性，隱性遺傳看女病，父子無病非伴性。 有中生無為顯性，顯性遺傳看男病，母女無病非伴性。 1．人類遺傳病中，抗維生素D佝僂病是由X染色體上的顯性基因控制的，甲家庭中丈夫患抗維生素D佝僂病，妻子正常；乙家庭中，夫婦都表現(xiàn)正常，但妻子的弟弟患紅綠色盲，從優(yōu)生的角度考慮，甲、乙家庭應(yīng)分別選擇生育(　　) 【導(dǎo)學(xué)號：10090067】 A．男孩、男孩 　　　　　 B．女孩、女孩 C．男孩、女孩 D．女孩、男孩 【解析】　甲家庭中丈夫患抗維生素D佝僂病，由于男性會把X染色體遺傳給女兒，使女孩全部為患者，所以應(yīng)生男孩；乙家庭中由于妻子的弟弟是紅綠色盲，說明妻子可能是攜帶者，但因為丈夫正常，故他們所生的女孩表現(xiàn)型均正常，應(yīng)生女孩。 【答案】　C 2．某種遺傳病的家系圖譜如下，該病受一對等位基因控制，假設(shè)圖中的父親不攜帶致病基因，請分析該對夫婦所生男孩患病的概率、再生一患病男孩的概率分別是(　　) A．1/4　1/4 B．1/4　1/2 C．1/2　1/4 D．1/2　1/8 【解析】　父親不攜帶致病基因，因此該病為伴X染色體隱性遺傳病，設(shè)控制該病的等位基因為B、b，則父親的基因型為XBY，母親的基因型為XBXb。①性別已知，基因型為X－Y，其中基因型為XbY的個體所占比例為1/2；②性別不確定，生男孩的概率為1/2，因此該夫婦再生一患病男孩的概率為(1/2)(生男孩概率)(1/2)(男孩患病概率)＝1/4。 【答案】　C 伴 性 遺 傳 的 應(yīng) 用 1．雞的性別決定 性別 性染色體類型 性染色體組成 雌性 異型的 ZW 雄性 同型的 ZZ 2.根據(jù)雛雞的羽毛特征來區(qū)分雌性和雄性[填圖] 探討：家蠶的性別決定為ZW型(雄性的性染色體為ZZ，雌性的性染色體為ZW)。正常家蠶幼蟲的皮膚不透明，由顯性基因A控制，“油蠶”幼蟲的皮膚透明，由隱性基因a控制，A對a是顯性，位于Z染色體上。嘗試寫出一雜交方案，能在幼蟲時期根據(jù)皮膚特征，區(qū)分其后代幼蟲的性別。 提示：ZaZa(雄性油蠶)與ZAW(雌性正常蠶)交配，子代幼蟲皮膚不透明的為雄性(ZAZa)，皮膚透明的為雌性(ZaW)。 探討：假如你是一位醫(yī)生，現(xiàn)在有一位女性血友病患者和正常男性結(jié)婚，你建議他們生男孩還是女孩？如果是男性抗維生素D患者和正常女性結(jié)婚，你的建議又是什么？ 提示：生女孩，生男孩。 1．常見的性別決定方式 XY型 ZW型　(注A：代表常染色體) 2．生物類型舉例 XY型：某些魚類、兩棲類、所有哺乳動物、果蠅和雌雄異體的植物(如菠菜、大麻)。 ZW型：鳥類、蛾蝶類、某些爬行類和兩棲類等。 【特別提醒】　性別決定后的分化發(fā)育過程受環(huán)境(如溫度等)的影響，如性染色體組成為XX的蝌蚪在20 ℃時發(fā)育成雌蛙，在30 ℃時發(fā)育成雄蛙。 1．下列有關(guān)性染色體及伴性遺傳的敘述，正確的是(　　) 【導(dǎo)學(xué)號：10090068】 A．XY型性別決定的生物，Y染色體都比X染色體短小 B．在不發(fā)生基因突變的情況下，雙親表現(xiàn)正常，不可能生出患紅綠色盲的女兒 C．含X染色體的配子是雌配子，含Y染色體的配子是雄配子 D．各種生物細胞中的染色體都可分為性染色體和常染色體 【解析】　果蠅中Y染色體比X染色體大，A錯誤；若不發(fā)生基因突變，父親正常，女兒不可能出現(xiàn)紅綠色盲，B正確；含X染色體的配子也可能是雄配子，C錯誤；沒有性別之分的生物沒有性染色體與常染色體之分，如豌豆，D錯誤。 【答案】　B 2．雞的性別決定方式屬于ZW型，現(xiàn)有一只純種雌性蘆花雞與一只純種雄性非蘆花雞交配多次，F(xiàn)1中雄的均為蘆花雞，雌的均為非蘆花雞。讓F1中的雌雄雞自由交配產(chǎn)生F2。據(jù)此推測錯誤的是(　　) A．控制蘆花和非蘆花性狀的基因在Z染色體上 B．雄雞中蘆花雞的比例與雌雞中的相應(yīng)比例相等 C．F2中雄雞有一種表現(xiàn)型，雌雞有兩種表現(xiàn)型 D．將F2中的蘆花雞雌雄交配，產(chǎn)生的F3中蘆花雞占3/4 【解析】　依題干信息可判斷：控制該性狀的基因位于Z染色體上，且蘆花是顯性性狀。讓F1中的雌雄雞自由交配，F(xiàn)2中雄雞和雌雞表現(xiàn)型均有兩種。 【答案】　C 1．如圖是一個血友病(伴X隱性遺傳)遺傳系譜圖，從圖可以看出患者7的致病基因來自(　　) A．1　　　　　　　　 B．4 C．1和3 D．1和4 【解析】　用H、h表示血友病基因及其等位基因，則7號個體的基因型為XhXh，兩個致病基因分別來自5號和6號，5號的基因型為XHXh，6號的基因型為XhY。1號和2號表現(xiàn)型正常，5號的致病基因只能來自1號。6號的X染色體來自3號，故其致病基因來自3號。 【答案】　C 2．以下為遺傳系譜圖，2號個體無甲病致病基因。下列有關(guān)說法正確的是(　　) A．甲病不可能是伴X隱性遺傳病 B．乙病是伴X顯性遺傳病 C．患乙病的男性一般多于女性 D．1號和2號所生的孩子可能患甲病 【解析】　由圖中1的親代和患病女兒的表現(xiàn)型可以得出甲病的遺傳方式為常染色體上的隱性遺傳，A正確；由圖中2的親代和不患病女兒的表現(xiàn)型可以判斷出乙病的遺傳方式為常染色體上的顯性遺傳，B錯誤；由于乙病為常染色體上的遺傳病，所有個體中男性和女性患病的幾率幾乎相同，C錯誤；由于甲病為常染色體上的隱性遺傳，且親本2中不含有致病基因，所以后代中不會出現(xiàn)患甲病情況，D錯誤。 【答案】　A 3．抗維生素D佝僂病是由位于X染色體上的顯性致病基因決定的一種遺傳病，該病的遺傳特點之一是(　　) A．男性患者與女性患者結(jié)婚，其女兒正常 B．男性患者與正常女子結(jié)婚，其子女均正常 C．女性患者與正常男子結(jié)婚，必然兒子正常女兒患病 D．患者的正常子女不攜帶該病的致病基因 【解析】　伴X染色體顯性遺傳病的遺傳特點是患者中女性多于男性，父病女必病，兒病母必病。女性患者若為雜合子(XDXd)，與正常男子結(jié)婚，其兒子和女兒均有一半的患病率。正常個體不可能攜帶顯性致病基因。 【答案】　D 4．下面是色盲的遺傳系譜圖，致病基因用B或b表示，請分析回答： (1)寫出該家族中下列成員的基因型：4________，6________，11________。 (2)14號成員是色盲患者，致病基因是由第一代中的某個個體傳遞來的。用成員編號和“→”寫出色盲基因的傳遞途徑____________________________。 (3)若成員7和8再生一個孩子，是色盲男孩的概率為________，是色盲女孩的概率為________。 【解析】　4和10均為色盲男性，基因型均為XbY。5和6正常，生出色盲兒子10，則基因型分別為XBY和XBXb，11為女孩，其基因型為XBXB或XBXb。14的色盲基因來自其母親8，8的色盲基因來自她的父親4，而4的色盲基因來自他的母親1。7和8的基因型為XBY和XBXb，生出色盲男孩的概率為1/21/2＝1/4，其后代中不會出現(xiàn)色盲女孩(XbXb)。 【答案】　(1)XbY　XBXb　XBXb或XBXB (2)1→4→8→14　(3)1/4　0 課堂小結(jié)： 網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建 核心回扣 1.XY型性別決定的生物，雌性的性染色體組成為XX，雄性為XY。 2.ZW型性別決定的生物，雄性的性染色體組成為ZZ，雌性為ZW。 3.伴X染色體隱性遺傳病的遺傳特點 (1)男性患者多于女性患者。 (2)女性患者的父親和兒子一定是患者。 (3)交叉遺傳。 4.伴X染色體顯性遺傳病的遺傳特點 (1)女性患者多于男性患者。 (2)男性患者的母親和女兒一定是患者。