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第3節 伴性遺傳
一、伴性遺傳與人類紅綠色盲
1．伴性遺傳
概念：位于性染色體上的基因控制的性狀在遺傳上總是和性別相關聯，這種現象叫作伴性遺傳。
2．人類紅綠色盲
(1)色盲基因的位置在X染色體上，Y染色體上沒有相應的等位基因。
(2)人的正常色覺和紅綠色盲的基因型和表型
項目 女性 男性
基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY
表型 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方式一
由圖解分析可知：兒子的色盲基因只能來自母親。
②方式二
由圖解分析可知：男性的色盲基因只能傳給女兒，不能傳給兒子。
③方式三
由圖解分析可知：女兒色盲，父親一定色盲。
④方式四
由圖解分析可知：父親正常，女兒一定正常；母親色盲，兒子一定色盲。
(4)色盲的遺傳特點：患者中男性遠多于女性；男性患者的基因只能從母親那里傳來，以后只能傳給女兒。
【易錯警示】　
(1)不是任何生物體的細胞中都含有性染色體。性染色體控制生物的性別，這對染色體只存在于雌雄異體生物的細胞中。沒有性別分化的生物或雌雄同體的生物，沒有性染色體之分，如水稻、玉米等。
(2)在果蠅中，X、Y這兩條性染色體相比較，X染色體比Y染色體短，但這不是一定的，如人體中，X染色體比Y染色體長。
(3)性染色體與性別決定有關，但并不是其上的基因都是決定性別的。如人類紅綠色盲基因、血友病基因、果蠅的眼色基因位于X染色體上，但不決定性別。同理，哺乳動物的Y染色體上有許多個基因，而決定睪丸發生的基因(SRY基因)只是其中一個。
強化記憶：
下圖是人類血友病(伴X染色體隱性遺傳病)的遺傳系譜圖(致病基因用b表示，圖中陰影表示患者)，分析回答下列問題：
(1)該家族中4、6、13號個體的基因型分別為4號為XbY；6號為XBXb；13號為XBXb或XBXB。
(2)第Ⅳ代的14號成員的致病基因是由第Ⅰ代中的1號傳遞來的。
(3)據圖可知，該類遺傳病的遺傳特點是男性患者多于女性；男性患者的基因只能從母親那里傳來，以后只能傳給女兒。
二、抗維生素D佝僂病等其他伴性遺傳病
1．抗維生素D佝僂病
(1)致病基因：X染色體上的顯性基因。
(2)抗維生素D佝僂病的基因型和表型
項目 女性 男性
基因型 XDXD XDXd XdXd XDY XdY
表型 患者 患者 正常 患者 正常
(3)遺傳特點
①女性患者多于男性患者。
②具有世代連續性。
③男性患者的母親和女兒一定患病。
2．伴Y染色體遺傳病
下面為人類外耳道多毛癥患者的遺傳系譜圖，請據圖歸納：
致病基因只位于Y染色體上，無顯隱性之分，患者后代中男性全為患者，女性全為正常。簡記為“男全病，女全正”。
強化記憶：
人體內的X、Y是一對特殊的同源染色體，X和Y染色體都有一部分與對方不同源，但也有一部分是同源的，如圖所示，請分析回答下列問題：
(1)某種遺傳病是由位于B區段的隱性基因控制的，具有該病的女性和正常男性婚配，后代男孩、女孩的發病情況分別是怎樣的？
提示　男孩都是患者，女孩都正常(攜帶者)。
(2)抗維生素D佝僂病的基因位于哪個區段？
提示　B區段。
(3)一對等位基因(A、a)在X、Y染色體的同源區段，那么相關的基因型有哪些？這對基因的遺傳與性別有關聯嗎？請設計一組實驗說明。
提示　共七種：XAXA、XAXa、XaXa、XAYA、XAYa、XaYA、XaYa。這對基因的遺傳與性別有關聯。如基因型為XaXa與XAYa的兩人婚配后，后代中女性都表現為顯性，男性都表現為隱性。
三、伴性遺傳理論在實踐中的應用
1．有性染色體的生物的性別決定方式
決定方式 雌性 雄性
XY型 XX XY
ZW型 ZW ZZ
2．伴性遺傳理論在實踐中的應用
根據生物性狀判斷生物性別
強化記憶：
現在有一只基因型未知的蘆花雄雞，如何確定它的基因型？
提示　讓該蘆花雄雞與多只非蘆花雌雞交配，若后代都為蘆花雞，則其基因型為ZBZB；若后代有非蘆花雞，則其基因型為ZBZb。
必背知識：
1．性別決定是指雌雄異體的生物決定性別的方式。性別決定的方式常見的有XY型和ZW型兩種。
2．伴X染色體隱性遺傳病表現出男患者多于女患者、女患者的父親和兒子都是患者的特點。
3．伴X染色體顯性遺傳病表現出連續遺傳、女患者多于男患者、男患者的母親和女兒都是患者的特點。
4．伴Y染色體遺傳病表現出患者全為男性的遺傳特點。
四、遺傳系譜圖的解題規律
1．判定遺傳病的類型
(1)確定是否為細胞質遺傳
若系譜圖中母親患病，子女全患病；母親正常，則子女全正常，與父親是否患病無關，則很可能是細胞質遺傳。如圖所示：
(2)確定是否為伴Y染色體遺傳
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染色體遺傳。如圖所示：
②若系譜圖中，患者有男有女，則不是伴Y染色體遺傳。
(3)確定是顯性遺傳還是隱性遺傳
①“無中生有”是隱性遺傳病，如圖1。
②“有中生無”是顯性遺傳病，如圖2。
(4)確定是常染色體遺傳還是伴X染色體遺傳
①在已確定是隱性遺傳的系譜圖中，主要參照“女患者”
a．若女患者的父親和兒子都患病，則最可能為伴X染色體隱性遺傳，如圖3。
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，如圖4。
②在已確定是顯性遺傳的系譜圖中，主要參照“男患者”。
a．若男患者的母親和女兒都患病，則最可能為伴X染色體顯性遺傳，如圖5。
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，如圖6。
(5)若系譜圖中無上述特征，只能從可能性大小推測
①若該病在代與代之間呈連續遺傳，則最可能為顯性遺傳病；再根據患者性別比例進一步確定，如圖所示：
②如圖最可能為伴X染色體顯性遺傳。
2．關于“患病男孩”與“男孩患病”的概率計算
(1)常染色體遺傳
如果控制某遺傳病的基因位于常染色體上，由于常染色體與性染色體是自由組合的，則：
①患病男孩的概率＝患病孩子的概率×。
②男孩患病的概率＝患病孩子的概率。
(2)伴性遺傳
如果控制某遺傳病的基因位于性染色體上，由于該性狀與性別聯系在一起，則：
①患病男孩的概率＝患病男孩在后代全部孩子中的概率。
②男孩患病的概率＝后代男孩中患病的概率。
五、判斷基因所在位置的實驗設計
1．兩對等位基因位于一對或兩對同源染色體上的判斷方法
(1)位置關系
①兩對等位基因位于一對同源染色體上(基因用A、a，B、b表示)，位置如圖甲和乙：
　
②兩對等位基因位于兩對同源染色體上(基因用A、a，B、b表示)，位置如圖丙：
(2)判斷方法
①自交法：如果雙雜合子自交，后代表型分離比符合3∶1或1∶2∶1，則控制兩對相對性狀的基因位于同一對同源染色體上；如果后代表型分離比符合9∶3∶3∶1，則控制這兩對相對性狀的基因位于兩對同源染色體上。
②測交法：雙雜合子與雙隱性純合子測交，如果測交后代表型比符合1∶1，則控制兩對相對性狀的基因位于同一對同源染色體上；如果測交后代表型比符合1∶1∶1∶1，則控制兩對相對性狀的基因位于兩對同源染色體上。
2．判斷基因位于常染色體上還是X染色體上
(1)在已知顯隱性性狀的條件下，可設置雌性隱性性狀個體與雄性顯性性狀個體雜交
(2)在未知顯性性狀(或已知)條件下，可設置正反交雜交實驗
①若正、反交結果相同，則基因位于常染色體上。
②若正、反交結果不同，則基因位于X染色體上。
3．判斷基因是位于X、Y染色體同源區段上還是僅位于X染色體上
隱♀×(純合)顯♂
4．判斷基因位于X、Y染色體的同源區段上還是位于常染色體上
用“純合隱性雌×純合顯性雄”進行雜交，獲得的F1全表現為顯性性狀，再讓F1的雌雄個體隨機交配獲得F2，觀察F2的表型情況。即
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