【公開(kāi)課】伴性遺傳課件-高一下學(xué)期生物人教版2019必修2

基因在哪里？悠悠百年，尋尋覓覓懷疑、爭(zhēng)論、推理﹍﹍最終是觀(guān)察和實(shí)驗(yàn)，探明它神秘的蹤跡！2.3

伴性遺傳問(wèn)題?探討為什么上述兩種遺傳病在遺傳上總是和性別相關(guān)聯(lián)？紅綠色盲和抗維生素D佝僂病的基因很可能位于性染色體上，因此這兩種遺傳病在遺傳上總是和性別相關(guān)聯(lián)。討論為什么兩種遺傳病與性別關(guān)聯(lián)的表現(xiàn)又不同呢？

紅綠色盲是一種常見(jiàn)的人類(lèi)遺傳病，患者由于色覺(jué)障礙，不能像正常人一樣區(qū)分紅色和綠色。據(jù)調(diào)查，在紅綠色盲患者中，男性遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于女性?？咕S生素D佝僂病也是一種遺傳病，患者常表現(xiàn)出O型腿、骨骼發(fā)育畸形、生長(zhǎng)發(fā)育緩慢等癥狀。但這種病與紅綠色盲不同，患者中女性多于男性。

這兩種遺傳病的基因都位于X染色體上，但一種致病基因?yàn)殡[性，另一種致病基因?yàn)轱@性，因此，兩種遺傳病與性別關(guān)聯(lián)的表現(xiàn)又不同。一、伴性遺傳概念：決定性狀的基因位于性染色體上，在遺傳上總是與性別相聯(lián)系，這種現(xiàn)象叫伴性遺傳。性染色體性別基因性狀決定決定（一）XY型性別決定方式：一、伴性遺傳——性別決定親代配子受精卵子代雌性:44+XX雄性:44+XY44+XX44+XY一、伴性遺傳——性別決定（一）XY型性別決定方式：圖2-12人類(lèi)X、Y染色體的掃描電鏡照片（1098個(gè)基因）（78個(gè)基因）XYX和Y同源區(qū)段X、Y非同源區(qū)段ⅡX、Y非同源區(qū)段Ⅰ伴X染色體遺傳伴Y染色體遺傳伴X染色體顯性遺傳伴X染色體隱性遺傳伴X染色體和Y染色體遺傳除性別決定基因，人類(lèi)的性染色體還攜帶著許多控制其它性狀的基因，Y染色體只有X染色體大小的1/5左右，所以許多位于X染色體上的基因在Y染色體上沒(méi)有相應(yīng)的等位基因,反之亦然。一、伴性遺傳——性別決定【例】（2017年新課標(biāo)Ⅰ卷，32改編）（3）一般來(lái)說(shuō)，對(duì)于性別決定為XY型的動(dòng)物群體而言，當(dāng)一對(duì)等位基因（如A/a）位于常染色體上時(shí)，基因型有

種,分別是

；位于X染色體上時(shí)，基因型有

種，分別是

；位于X和Y染色體的同源區(qū)段時(shí)（如圖所示），基因型有

種，分別是

。357XY型性別決定方式的生物：人、其它哺乳動(dòng)物、果蠅等；

部分雌雄異株的植物AAAaaaXAXAXAXaXaXaXAYXaYXAXAXAXaXaXaXAYAXAYaXaYAXaYa一、伴性遺傳——性別決定（二）ZW型性別決定方式：鳥(niǎo)類(lèi)、蛾蝶類(lèi)等雄性：同型性染色體，體細(xì)胞含兩條Z染色體。（ZZ）雌性：異型性染色體，體細(xì)胞含Z和W兩條染色體。（ZW）討論1.ZW型性別決定的生物子代性別由哪個(gè)親本決定呢？2.P40如果一只母雞性反轉(zhuǎn)成公雞，這只公雞與母雞交配，后代的性別會(huì)是怎樣的？請(qǐng)寫(xiě)出遺傳圖譜進(jìn)行解釋。一、伴性遺傳——性別決定（三）其他性別決定方式P32在自然界，有些動(dòng)植物的某些個(gè)體是由未受精的生殖細(xì)胞（如卵細(xì)胞）單獨(dú)發(fā)育來(lái)的，如蜜蜂中的雄峰等。這些生物雖然體細(xì)胞的染色體數(shù)目減少了一半，但它們?nèi)阅苷Ｉ??！猓?n=32♂：n=16♀：2n=32蜂王雄蜂工蜂受精卵發(fā)育卵細(xì)胞直接發(fā)育紅綠色盲是怎樣被發(fā)現(xiàn)的？二、伴X染色體隱性遺傳——人類(lèi)紅綠色盲

1792年，英國(guó)人道爾頓（J.Dalton，1766—1844）在觀(guān)察一朵花時(shí)發(fā)現(xiàn)了十分奇怪的現(xiàn)象：這朵花在白天和晚上呈現(xiàn)出兩種不同的顏色。更令人驚訝的是，只有他和他的弟弟觀(guān)察到了這種現(xiàn)象，其他人卻說(shuō)這朵花始終是粉紅色的。這是怎么回事呢？道爾頓決心弄清楚原因。經(jīng)過(guò)認(rèn)真分析和比較，他發(fā)現(xiàn)自己和弟弟對(duì)一些顏色識(shí)別不清，原來(lái)這是一種色盲現(xiàn)象，為此，他發(fā)表了論文《有關(guān)色覺(jué)的離奇事實(shí)——附觀(guān)察記錄》，成為第一個(gè)發(fā)現(xiàn)色盲的人。后來(lái)他從事化學(xué)等方面的研究，提出了化學(xué)史上著名的“原子論”。由此可見(jiàn)，善于發(fā)現(xiàn)問(wèn)題、執(zhí)著地尋求答案，對(duì)于科學(xué)研究是多么重要！二、伴X染色體隱性遺傳——人類(lèi)紅綠色盲12123456123456789101112ⅠⅡⅢ正常男性Ⅰ、Ⅱ……代表世代數(shù)1、2……代表各世代中的個(gè)體正常女性男性患者女性患者婚配P35思考討論：研究人類(lèi)的遺傳病，我們不能做遺傳學(xué)實(shí)驗(yàn)，但是可以從對(duì)系譜圖的研究中獲取資料。下圖是一個(gè)典型的色盲家族系譜圖。1、紅綠色盲基因是顯性基因還是隱性基因？2、紅綠色盲基因位于X染色體還是Y染色體上？紅綠色盲基因是隱性基因無(wú)中生有為隱性討論二、伴X染色體隱性遺傳——人類(lèi)紅綠色盲討論2、紅綠色盲基因位于X染色體還是Y染色體上？

若“紅綠色盲基因是位于Y染色體上的基因”假說(shuō)成立的話(huà)，請(qǐng)你運(yùn)用演繹推理預(yù)測(cè)群體調(diào)查的結(jié)果應(yīng)該會(huì)呈現(xiàn)什么特點(diǎn)？演繹推理:預(yù)期結(jié)果：人群中只有男性患者父→子→孫二、伴X染色體隱性遺傳——人類(lèi)紅綠色盲真實(shí)調(diào)查1

某生物興趣小組的同學(xué)利用4所學(xué)校的體檢結(jié)果對(duì)全體學(xué)生進(jìn)行紅綠色盲發(fā)病情況的調(diào)查，結(jié)果如下：實(shí)際結(jié)果：人群中男性患者>女性患者真實(shí)調(diào)查2據(jù)調(diào)查，我國(guó)男性紅綠色盲患者近7%，而女性患者近0.5%二、伴X染色體隱性遺傳——人類(lèi)紅綠色盲XBXB或XBXbXbYXBYXBXbXBYXBXbXBYXbYXbYXBYXbYXBXB或XBXb討論3、如果用B和b分別表示正常色覺(jué)和色盲基因，你能在圖中標(biāo)出Ⅰ代1、2，Ⅱ代1、2、3、4、5、6和Ⅲ代5、6、7、12個(gè)體的基因型嗎？二、伴X染色體隱性遺傳——人類(lèi)紅綠色盲討論4、就這一對(duì)等位基因而言，基因型和表型分別有哪些類(lèi)型？有幾種婚配組合？項(xiàng)目女性男性基因型表型有關(guān)紅綠色盲的基因型共有

種，任意男女婚配共有

種婚配方式56XBXB正常XBXb正常(攜帶者)XbXb色盲XBYXbY正常色盲二、伴X染色體隱性遺傳——人類(lèi)紅綠色盲XBXB×XBYXbXb×XBYXBXb×XBYXBXb×XbYXBXB×XbYXbXb×XbY親代女性正?！?/p>

男性色盲配子子代

親代女性攜帶者×

男性正常配子子代

證明：二、伴X染色體隱性遺傳——人類(lèi)紅綠色盲XBXB×XBYXbXb×XBYXBXb×XBYXBXb×XbYXBXB×XbYXbXb×XbY親代女性攜帶者×

男性色盲配子子代

親代女性色盲×

男性正常配子子代

證明：二、伴X染色體隱性遺傳——人類(lèi)紅綠色盲特點(diǎn)一傳給來(lái)自母親女兒男性患者的致病基因只能從母親那里傳來(lái)，以后只能傳給女兒。男性色盲位于X染色體上的隱性基因的遺傳特點(diǎn)：特點(diǎn)二傳給來(lái)自父親一定色盲兒子一定色盲女性色盲女性患者的父親和兒子一定都是患者。特點(diǎn)三患者中男性遠(yuǎn)多于女性。實(shí)例：人類(lèi)紅綠色盲、血友病、

果蠅的白眼遺傳婚配實(shí)例生育建議及原因分析男性正?！僚陨ど?/p>

；原因：______

_________男性色盲×女性正常(純合)生

；原因：______

____________男性正?！僚詳y帶者生

；原因：______

_______二、伴X染色體隱性遺傳——人類(lèi)紅綠色盲女孩該夫婦所生男孩均患色盲男女都可該夫婦所生男女均正常女孩所生男孩為色盲的概率為1/2如果你是醫(yī)生，請(qǐng)給他們一些建議：練習(xí)?反饋1.

甲型血友?。℉A，相關(guān)基因用A、a表示）是一種伴X隱性遺傳病。下列關(guān)于HA的敘述不正確的是（

）

A.XAXa個(gè)體不是HA患者

B.HA患者中男性多于女性

C.女患者的兒子一定患HA

D.男患者的女兒一定患HAD練習(xí)?反饋2.

某對(duì)表型正常的夫婦生出了一個(gè)紅綠色盲的兒子和一個(gè)表型正常的女兒，該女兒與一個(gè)表型正常的男子結(jié)婚，生出一個(gè)紅綠色盲基因攜帶者的概率()。

A.

1/2

B.1/4

C.1/6

D.1/8

D練習(xí)?反饋3.

人體X染色體上存在血友病基因，用Xh表示，顯性基因用XH表示。下圖是一個(gè)家族系譜圖，請(qǐng)回答：（1）若1號(hào)的母親是血友病患者，則1號(hào)父親的基因型是

。（2）4號(hào)的可能基因型是

，她是雜合子的概率是

。（3）若4號(hào)與正常男性結(jié)婚，所生第一個(gè)孩子患血友病的概率是

；若這對(duì)夫婦的第一個(gè)孩子是血友病患者，再生一個(gè)孩子患血友病的概率是

。（6）6號(hào)和一個(gè)正常女性結(jié)婚，且該女性家族沒(méi)有該遺傳病史，那么，正常情況下這對(duì)夫婦后代患病的情況怎樣？并闡述理由。XHYXHXH或XHXh1/21/81/4練習(xí)?反饋4.某人（9號(hào)）因家族中有某種遺傳病去醫(yī)院做遺傳咨詢(xún)，研究人員繪制其家族系譜圖如圖所示，其中3號(hào)來(lái)自無(wú)該病史的家族。下列分析錯(cuò)誤的是（

）A．若2號(hào)不攜帶致病基因，9號(hào)為該病攜帶者概率為1/4B．若2號(hào)攜帶致病基因，9號(hào)與10號(hào)基因型相同的概率為1/2C．若6號(hào)與7號(hào)再生一個(gè)孩子，其患病概率為1/4D．經(jīng)檢測(cè)2號(hào)不帶致病基因，建議9號(hào)與正常男性結(jié)婚并生育女孩B練習(xí)?反饋5.在研究單基因遺傳病時(shí)會(huì)使用凝膠電泳技術(shù)使正?；蝻@示一個(gè)條帶，致病基因顯示為位置不同的另一個(gè)條帶。用該方法對(duì)一家四口人進(jìn)行分析，結(jié)果如圖所示，其中1、2為父母，3、4為子女。不考慮基因突變和染色體變異，下列相關(guān)敘述錯(cuò)誤的是（

）A．若父母均表現(xiàn)正常，則該病不可能為顯性遺傳病B．若父母均為該病患者，則他們?cè)偕粋€(gè)正常男孩的概率為1/4C．若子女均表現(xiàn)正常，則該病為常染色體隱性遺傳病D．若子女均為該病患者，則3號(hào)為患病女孩，4號(hào)為患病男孩C三、伴X染色體隱性遺傳——抗維生素D佝僂病抗維生素D性佝僂病是一種腎小管遺傳缺陷性疾病，發(fā)病率約1：25，000。有低血磷性和低血鈣性?xún)煞N。比較多見(jiàn)的是低血磷性抗維生素D佝僂病。表現(xiàn)：X型（或0型）腿、骨骼發(fā)育畸形（如雞胸）、生長(zhǎng)緩慢等癥狀。正?；疾《?、伴X染色體隱性遺傳——血友病英國(guó)皇族部分成員血友病系譜圖二、伴X染色體隱性遺傳——血友病1、抗維生素D佝僂病是由X染色體上顯性基因控制的，若用D和d分別表示正常和患病基因，請(qǐng)寫(xiě)出正常和患病基因型和表現(xiàn)型。三、伴X染色體隱性遺傳——抗維生素D佝僂病女性男性基因型表現(xiàn)型患者患者正?；颊哒DXDXDXdXdXdXDYXdY①

XDXD

×XDY③

XdXd

×XDY②

XDXd

×XDY⑤

XDXd

×XdY④

XDXD

×

XdY⑥

XdXd

×

XdY2、嘗試寫(xiě)出所有的婚配組合并推出后代的基因型和發(fā)病情況。三、抗維生素D佝僂?。?）女性佝僂(輕)和男性佝僂結(jié)婚女性佝僂(輕)親代配子子代XDXd男性佝僂XDXdYXDXdYXDY女性佝僂(輕)女性佝僂(純)男性佝僂男性正?！?111：：：表型：病:正=3:1（男一半正常）XDYXDXDXDXd女性佝僂(輕)親代配子子代XDXdXdY男性正常XDXdYXdXdYXDYXdXdXDXd女性正常女性佝僂(輕)男性佝僂男性正?！?111：：：（1）女性佝僂(輕)和男性正常結(jié)婚表型：病:正=1:1(男女各一半)三、抗維生素D佝僂病XdXdXDY×XDXdXdY親代配子子代女性佝僂(輕)男性正常11：女性正常男性佝僂XdXDY（3）女性正常和男性佝僂結(jié)婚表型：病:正=1:1(女輕男正)（4）女性佝僂(純)和男性正常結(jié)婚×XDXd親代配子子代女性佝僂(輕)男性佝僂11：女性佝僂(純)男性正常XDXdY表型：全佝僂（女輕）XDXDXdYXDY探究下圖是一個(gè)典型的抗維生素D佝僂病家族系譜圖。請(qǐng)小組合作思考討論，總結(jié)出抗維生素D佝僂病的特點(diǎn)。

IVIIIIII25123456789101112131415161718192021222324三、抗維生素D佝僂病女性多于男性特點(diǎn)一連續(xù)遺傳/世代遺傳特點(diǎn)二特點(diǎn)三男患者的母親和女兒都是患者伴Y染色體遺傳——人外耳道多毛癥項(xiàng)目女性男性基因型表型Y染色體遺傳病XX該種病由基因（M，無(wú)顯隱性之分）控制遺傳類(lèi)型基因型和表型XYXYM正常正?；颊摺罼X親代配子子代女正男病11：女正男病XXYMXXXYMXYM特點(diǎn)：①男全病，女全正②父?jìng)髯樱觽鲗O（限雄遺傳）伴X遺傳伴Y遺傳伴X隱性遺傳伴X顯性遺傳色盲抗維生素D佝僂癥外耳道多毛癥血友病伴性遺傳男患者遠(yuǎn)多于女患者隔代遺傳、交叉遺傳女病父子病1.患者中女性多于男性2.世代連續(xù)性3.男病母女病特點(diǎn)：父?jìng)髯?，子傳孫，傳男不傳女

伴性遺傳在我們的生活中有哪些運(yùn)用呢？請(qǐng)舉例知識(shí)小結(jié)

四、伴性遺傳理論在實(shí)踐中的應(yīng)用醫(yī)學(xué)方面根據(jù)伴性遺傳的規(guī)律，可以推算后代的患病概率，從而指導(dǎo)優(yōu)生。應(yīng)用如抗維生素D佝僂病的男性患者與正常女性結(jié)婚：后代女性、男性表型如何？從優(yōu)生的角度，你給這對(duì)夫婦什么樣的建議？舉例建議他們生男孩患病男性XdXdXDYXdXDYXDXdXdY患病女性正常男性正常女性根據(jù)《母嬰保健法》：第三十二條：嚴(yán)禁采用技術(shù)手段對(duì)胎兒進(jìn)行性別鑒定，但醫(yī)學(xué)上確有需要的除外。四、伴性遺傳理論在實(shí)踐中的應(yīng)用思考：如何根據(jù)早期雛雞羽毛的特征，把雌性和雄性區(qū)分開(kāi)呢？蘆花雞羽毛上黑白相間的橫斑條紋是由Z染色體上的顯性基因B決定的：蘆花♀ZBW×

♂ZbZbPZbW♂蘆花F1ZBWZb配子ZBZb♀非蘆花方

法利用♀ZBW×♂ZbZb雜交子代：雌雞都是非蘆花（ZbW）雄雞都是蘆花（ZBZb）根據(jù)羽毛特征就可以把雌雄分開(kāi)。結(jié)

果非蘆花五、遺傳類(lèi)型判斷與分析巧解遺傳系譜圖中遺傳方式——“五步曲”首先確定是否為伴Y染色體遺傳或細(xì)胞質(zhì)遺傳其次確定系譜中遺傳病是顯性還是隱性遺傳病最后判斷是常染色體遺傳，還是X染色體遺傳確定有關(guān)個(gè)體的基因型概率計(jì)算或解答有關(guān)問(wèn)題五、遺傳類(lèi)型判斷與分析（一）首先確定是否為伴Y染色體遺傳或細(xì)胞質(zhì)遺傳：1253479106118若系譜圖中，患者全為男性，且有“父—子—孫”的規(guī)律,女性都正常。若系譜圖中，女患者的子女全患病，正常女性的子女都正常。則為伴Y遺傳則最可能為母系遺傳五、遺傳類(lèi)型判斷與分析（二）其次確定系譜圖中遺傳病是顯性還是隱性遺傳?。弘p親正常，子代有患者，為隱性(即無(wú)中生有)，(圖1)雙親患病，子代有正常，為顯性(即有中生無(wú))，(圖2)親子代都有患者，無(wú)法準(zhǔn)確判斷，可先假設(shè)，再推斷，(圖3)練習(xí)?反饋顯性遺傳顯性遺傳隱性遺傳隱性遺傳1.請(qǐng)判斷下面遺傳病的顯隱性五、遺傳類(lèi)型判斷與分析（三）最后判斷是常染色體遺傳還是X染色體遺傳1、隱性遺傳病—看女患1、女性患者，其父或其子有正常(圖4、5)一定常染色體遺傳可能伴X染色體遺傳2、女性患者，其父和其子都患病(圖6、7)五、遺傳類(lèi)型判斷與分析（三）最后判斷是常染色體遺傳還是X染色體遺傳2、顯性遺傳病—看男患1、男性患者，其母或其女有正常(圖8)一定常染色體遺傳可能伴X染色體遺傳2、男性患者，其母和其女都患病(圖9、10)練習(xí)?反饋伴X顯性遺傳伴X隱性遺傳常染色體隱性遺傳常染色體顯性遺傳2.請(qǐng)判斷下面遺傳病的基因位置五、遺傳類(lèi)型判斷與分析（四）確定有關(guān)個(gè)體的基因型：（五）概率計(jì)算或解答有關(guān)問(wèn)題：（六）若顯隱性和位置無(wú)法確定，只能從可能性大小推測(cè)：連續(xù)遺傳交叉遺傳最可能是顯性患者數(shù)相當(dāng)→女患>男患→常顯伴X顯最可能是隱性患者數(shù)相當(dāng)→男患>女患

→常隱伴X隱六、探究有關(guān)基因在常染色體還是X染色體上（顯隱性未知）正反交實(shí)驗(yàn)正反交結(jié)果一致常染色體上正反交結(jié)果不一致X染色體上【案例1】已知果蠅的直毛與卷毛是一對(duì)相對(duì)性狀，受一對(duì)等位基因控制。若實(shí)驗(yàn)室有純合的直毛和卷毛雌雄果蠅若干。（一）正反交法：思考：請(qǐng)你通過(guò)一代雜交試驗(yàn)確定這對(duì)等位基因是位于常染色體上，還是位于X染色體上？六、探究有關(guān)基因在常染色體還是X染色體上【案例1】已知果蠅的直毛與卷毛是一對(duì)相對(duì)性狀，受一對(duì)等位基因控制。若實(shí)驗(yàn)室有純合的直毛和卷毛雌雄果蠅若干。思考：請(qǐng)你通過(guò)一代雜交試驗(yàn)確定這對(duì)等位基因是位于常染色體上，還是位于X染色體上？（顯隱性已知）（二）雌隱雄顯法：隱性♀×顯性♂子代♀♂表型一致常染色體上子代♀顯、♂隱X染色體上七、探究基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段還是只位于X染色體上已知性狀的顯隱性和控制性狀的基因在性染色體上。用“純合隱性♀×純合顯性♂”進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，觀(guān)察分析F1的性狀。（一）適用條件：方案一：P紅眼(雄)XAY

白眼(雌)XaXa×XaXAY紅眼(雌