学年高中生物人教版必修2第二章第3节伴性遗传.docx
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学年高中生物人教版必修2第二章第3节伴性遗传
第3节伴性遗传
1.XY型性别决定的生物,雌性的性染色体组成为XX,雄性为XY。
2.ZW型性别决定的生物,雄性的性染色体组成为ZZ,雌性为ZW。
3.位于性染色体上的基因所控制的性状,在遗传上总是和性别相关联,这种现象叫做伴性遗传。
4.伴X隐性遗传病的遗传特点:
①男性患者多于女性患者;②女性患者的父亲和儿子一定是患者;③交叉遗传。
5.伴X显性遗传病的遗传特点:
①女性患者多于男性患者;②男性患者的母亲和女儿一定是患者。
一、伴性遗传与人类红绿色盲症
1.伴性遗传
(1)概念:
性染色体上的基因所控制的性状遗传,与性别相关联的现象。
(2)常见实例:
人类的红绿色盲、抗维生素D佝偻病和果蝇的眼色遗传等。
2.人类红绿色盲症
(1)致病基因及其位置:
①显隐性:
红绿色盲基因是隐性基因。
②位置:
红绿色盲基因位于X染色体上,Y染色体上没有等位基因。
(2)人类正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型:
[填表]
女性
男性
基因型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
表现型
正常
正常(携带者)
色盲
正常
色盲
(3)主要婚配方式及遗传图解:
[填图]
方式一:
方式二:
方式三:
方式四:
(4)遗传特点:
①男性患者人数多于女性患者。
②女性患者的父亲和儿子一定是患者。
③具有交叉遗传现象,即男性色盲的基因只能从母亲遗传而来,且只能遗传给女儿。
二、抗维生素D佝偻病——伴X显性遗传
1.基因位置:
位于X染色体上。
2.基因型和表现型:
[连线]
3.遗传特点:
(1)男性患者人数少于女性。
(2)男性患者的母亲和女儿都是患者。
三、伴性遗传在实践中的应用
1.鸡的性别决定[填表]
性别
性染色体类型
性染色体组成
雌性
异型
ZW
雄性
同型
ZZ
2.根据雏鸡的羽毛特征来区分雌性和雄性[填图]
1.判断下列说法的正误
(1)性染色体上基因控制的性状都与性别有关(×)
(2)性染色体上基因控制的性状,男性和女性是完全不同的(×)
(3)男性的X染色体来源于母亲,将遗传给女儿,而Y染色体来源于父亲,将遗传给儿子(√)
(4)无论是男性还是女性,只要含有红绿色盲基因就是红绿色盲患者(×)
2.一对夫妇所生女儿全正常,所生儿子全为色盲,则这对夫妇的基因型为( )
A.XBXB与XBY B.XbXb和XBY
C.XBXb和XbYD.XBXB和XbY
解析:
选B 一对夫妇所生女儿全正常,所生儿子全为色盲,说明父亲的基因型为XBY,母亲的基因型为XbXb。
3.下列有关红绿色盲的叙述,正确的是( )
A.父亲正常,儿子一定正常
B.女儿色盲,父亲一定色盲
C.母亲正常,儿子和女儿正常
D.女儿色盲,母亲一定色盲
解析:
选B 红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病,母亲正常,儿子和女儿也有可能患病;父亲正常,女儿一定正常;女儿患病,父亲一定患病;母亲患病,儿子一定患病。
4.人类抗维生素D佝偻病的致病基因位于X染色体上,正常女性的基因型是( )
A.XdXd B.XDXd C.XDY D.XdY
解析:
选A 正常女性不携带显性致病基因,其基因型为XdXd。
5.下列有关抗维生素D佝偻病的叙述,不正确的是( )
A.通常表现为世代连续遗传
B.该病女性患者多于男性患者
C.部分女性患者病症较轻
D.男性患者与正常女性结婚,儿子一定是患者
解析:
选D 抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病,该病通常表现为世代连续遗传,且女性患者多于男性患者。
正常女性遗传给儿子的是Xd,男性患者遗传给儿子的是Y染色体,所以正常女性的儿子一定正常。
1.伴X隐性遗传
(1)实例:
人类红绿色盲症、血友病、果蝇红白眼遗传。
(2)典型系谱图:
(3)遗传特点:
①具有隔代交叉遗传现象。
②患者中男多女少。
③女患者的父亲及儿子一定是患者,简记为“女病,父子病”。
④正常男性的母亲及女儿一定正常,简记为“男正,母女正”。
2.伴X显性遗传
(1)实例:
抗维生素D佝偻病。
(2)典型系谱图:
(3)遗传特点:
①具有连续遗传现象。
②患者中女多男少。
③男患者的母亲及女儿一定为患者,简记为“男病,母女病”。
④正常女性的父亲及儿子一定正常,简记为“女正,父子正”。
3.伴Y遗传
(1)实例:
人类外耳道多毛症。
(2)典型系谱图:
(3)遗传特点:
①致病基因只位于Y染色体上,无显隐性之分,患者后代中男性全为患者,女性全正常。
简记为“男全病,女全正”。
②致病基因由父亲传给儿子,儿子传给孙子,具有世代连续性,也称限雄遗传,简记为“父传子,子传孙”。
[思考探究]
(1)为什么伴X显性遗传病的女患者多于男患者?
提示:
因为女性只有基因型为XdXd才表现正常,而男性只要X染色体上有一个隐性基因d就表现正常。
(2)为什么伴X显性遗传病中男患者的母亲和女儿一定是患者?
提示:
男性只有一条X染色体,且来自于母亲,传给其女儿,所以伴X显性遗传病中男患者的母亲和女儿一定是患者。
(3)显性遗传病与隐性遗传病相比,哪一种发病率高?
提示:
显性遗传病,因为只要出现显性致病基因就表现出遗传病。
[题组冲关]
1.下列关于人类红绿色盲遗传的分析,正确的是( )
A.在随机被调查人群中男性和女性发病率相差不大
B.患病家系的系谱图中一定能观察到隔代遗传现象
C.该病不符合孟德尔遗传规律且发病率存在种族差异
D.理论上患病家系中女性患者的父亲和儿子一定是患者
解析:
选D 红绿色盲是一种伴X染色体隐性遗传病,其发病率男性高于女性;伴X染色体隐性遗传病具有隔代遗传的特点,但患病家系的系谱图中不一定能观察到隔代遗传现象;该病的遗传也符合孟德尔遗传规律;由于女性患者的两条X染色体中必定有一条是来自其父亲的,且会传递给其儿子,所以患病女性的父亲和儿子一定是患者。
2.抗维生素D佝偻病是由显性基因控制的疾病,且致病基因位于X染色体上,以下不可能的是( )
A.携带此基因的母亲把致病基因传给儿子
B.患抗维生素D佝偻病的父亲把致病基因传给儿子
C.患抗维生素D佝偻病的父亲把致病基因传给女儿
D.携带此基因的母亲把致病基因传给女儿
解析:
选B 设抗维生素D佝偻病由显性基因D控制,则携带致病基因的母亲的基因型为XDXd,患该病父亲的基因型为XDY。
那么携带致病基因的母亲的基因XD既可以传给儿子,也可以传给女儿;而患病父亲的染色体Y一定传给儿子,而基因XD一定传给女儿。
3.在人群中男性血友病患者多于女性,男性患者的外孙50%发病,则血友病的遗传方式是( )
A.常染色体隐性遗传 B.常染色体显性遗传
C.伴X染色体隐性遗传D.伴X染色体显性遗传
解析:
选C 据题意可知,血友病男性患者较多,且遗传与性别相关联,故血友病是伴X染色体隐性遗传病。
1.首先确定是否为伴Y遗传
(1)若系谱图中女性全正常,患者全为男性,而且患者的父亲、儿子全为患者,则为伴Y遗传。
如下图:
(2)若系谱图中,患者有男有女,则不是伴Y遗传。
2.其次确定是显性遗传还是隐性遗传
(1)“无中生有”是隐性遗传病,如下图1。
(2)“有中生无”是显性遗传病,如下图2。
3.再确定是常染色体遗传还是伴X遗传
(1)在已确定是隐性遗传的系谱中
①若女患者的父亲和儿子都患病,则最大可能为伴X隐性遗传,如下图1。
②若女患者的父亲和儿子中有正常的,则一定为常染色体隐性遗传,如下图2。
(2)在已确定是显性遗传的系谱中
①若男患者的母亲和女儿都患病,则最大可能为伴X显性遗传,如下图1。
②若男患者的母亲和女儿中有正常的,则一定为常染色体显性遗传,如下图2。
4.若系谱图中无上述特征,只能从可能性大小推测
(1)若该病在代与代之间呈连续遗传,则最可能为显性遗传病;再根据患者性别比例进一步确定,如下图:
(2)如下图最可能为伴X显性遗传。
[题组冲关]
4.下图是某家族患一种遗传病的系谱图。
该病不可能为( )
A.常染色体隐性遗传
B.常染色体显性遗传
C.伴X染色体隐性遗传
D.伴X染色体显性遗传
解析:
选D 若是伴X染色体显性遗传病,则男性患者的女儿一定患病,正常女性的儿子一定正常。
5.下列遗传系谱图中,2号个体无甲病致病基因。
则有关说法正确的是( )
A.甲病可能是伴X染色体隐性遗传病
B.乙病是伴X染色体显性遗传病
C.患乙病的男性一般多于女性
D.1号和2号所生的孩子不可能患甲病
解析:
选D 由题图可判断甲病一定为常染色体隐性遗传病,乙病为常染色体显性遗传病,男性与女性患乙病的概率相同;假设甲病基因用A、a表示,则1号个体基因型为AA或Aa,2号个体基因型为AA,二者婚配所生孩子不可能患甲病。
6.下图是患苯丙酮尿症的家族系谱图,下列相关叙述正确的是( )
A.8号一定不携带致病基因
B.该病是常染色体隐性遗传病
C.若8号与9号婚配生了两个正常孩子,则第三个孩子的患病概率为1/9
D.若10号与7号婚配,生正常男孩的概率是1/2
解析:
选B 根据遗传病的判断方法,即“无中生有为隐性,隐性遗传看女病,父子正常为常隐”可知,该病为常染色体隐性遗传病;因7号是患者,其父母应为杂合子,所以8号可能携带致病基因,其概率为2/3;因5号是患者,9号表现正常,则9号为杂合子,所以8号和9号婚配生第三个孩子的患病概率为2/3×1/4=1/6;由题图分析可知,10号应为杂合子,7号为患者,则10号与7号婚配生正常男孩的概率为1/2×1/2=1/4。
[方法规律]
“患病男孩”与“男孩患病”概率计算方法
(1)由常染色体上的基因控制的遗传病
①男孩患病概率=女孩患病概率=患病孩子概率。
②患病男孩概率=患病女孩概率=患病孩子概率×1/2。
(2)由性染色体上的基因控制的遗传病
①若病名在前、性别在后,则从全部后代中找出患病男(女),即可求得患病男(女)的
概率。
②若性别在前、病名在后,求概率时只考虑相应性别中的发病情况,如男孩患病概率则是指所有男孩中患病的男孩占的比例。
一、伴性遗传与概率计算
[典例] 下图为两种遗传病的遗传系谱图,其中一种为伴性遗传病,据图分析正确的是( )
A.甲病可能与白化病的遗传方式相同
B.Ⅰ3与Ⅰ4再生一个女儿患乙病的概率是1/8
C.Ⅱ5与Ⅱ6再生一个两病兼患的男孩的概率为1/12
D.通过基因诊断可确定Ⅰ1和Ⅰ2个体的基因型
[解题流程]
[模板构建] 用集合方法解决两种遗传病的患病概率
当两种遗传病(甲病和乙病)之间具有“自由组合”关系时,可用图解法来计算患病概率。
首先根据题意求出患一种病的概率(患甲病或患乙病的概率),再根据乘法原理计算:
①两病兼患概率=患甲病概率×患乙病概率;
②只患甲病概率=患甲病概率-两病兼患概率;
③只患乙病概率=患乙病概率-两病兼患概率;
④只患一种病概率=只患甲病概率+只患乙病概率;
⑤患病概率=患甲病概率+患乙病概率-两病兼患概率;
⑥正常概率=(1-患甲病概率)×(1-患乙病概率)或1-患病概率。
二、“基因定位”的遗传实验设计与分析
1.探究基因位于常染色体上还是X染色体上
(1)在已知显隐性性状的条件下,可设置雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交。
(2)在未知显隐性性状(或已知)的条件下,可设置正反交杂交实验。
①若正反交结果相同,则基因位于常染色体上。
②若正反交结果不同,则基因位于X染色体上。
2.探究基因位于X、Y的同源区段,还是只位