步步高学案导学与随堂笔记学年高中生物学案 第三章 第二节 第二课时doc.docx
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第二课时 性别决定和伴性遗传
【目标导航】 1.结合教材图解，概述生物性别决定的常见方式。
2.结合人类红绿色盲的分析，简述伴X隐性遗传与性别的关联特点。
一、性别决定
1．概念
是指雌雄异体的生物决定性别的方式。
2．性别决定的基础
性别主要由基因决定的，决定性别的基因在性染色体上。
3．染色体的类型
根据染色体与性别决定的关系，生物的染色体分为常染色体和性染色体。
具有n对染色体的生物，性染色体一般是1对，常染色体为n－1对。
4．性别决定的类型
（1）类型：
性别决定的主要方式主要有XY型和ZW型。
其中XY型性别决定类型在生物界较为普遍。
（2）XY型性别决定：
①特点：
雌性个体体细胞内有两条同型的性染色体，表示为XX，雄性个体体细胞内有两条异型的性染色体，表示为XY。
②生物类型：
包括大多雌雄异体的植物、全部哺乳动物、多数昆虫、部分鱼类和部分两栖类。
（3）ZW型性别决定
①特点：
雌性个体体细胞内有两条异型的性染色体，表示为ZW，雄性个体体细胞内有两条同型的性染色体，表示为ZZ。
②生物类型：
鸟类、鳞翅目昆虫、部分两栖类和爬行类。
5．性别决定图解
（1）XY型性别决定
（2）ZW型性别决定
二、伴性遗传
1．概念
指由性染色体上的基因决定的性状在遗传时与性别联系在一起，这类性状的遗传叫伴性遗传。
2．实例
红绿色盲的遗传、人类血友病的遗传、果蝇眼色的遗传、女娄菜叶形的遗传。
3．人类红绿色盲及其遗传特点
（1）人类红绿色盲相关基因型与表现型
女性
男性
基因型
XBXB
XBXb
XbXb
XBY
XbY
表现型
正常
正常
色盲
正常
色盲
（2）遗传特点
a．男患者多于女患者。
b．往往有隔代遗传现象。
c．女患者的父亲和儿子一定患病。
（3）男患者多于女患者的原因
女性只有两条X染色体上都有红绿色盲基因（b）时，才表现为色盲，而男性只要含有红绿色盲基因，就表现为色盲。
判断正误
（1）生物性别的主要决定方式有XY型和ZW型。
（ ）
（2）所有的生物都存在伴性遗传现象。
（ ）
（3）伴性遗传可用于指导优生。
（ ）
（4）常染色体上的基因与性别无关。
（ ）
（5）生物都有性染色体。
（ ）
（6）与性别相关的基因位于性染色体上。
（ ）
（7）性染色体上的基因控制的性状都是与性别有关的。
（ ）
（8）性染色体上基因控制的性状，男性和女性是完全不同的。
（ ）
（9）凡性状表现与性别相联系的遗传均属伴性遗传。
（ ）
（10）与伴性遗传相关的疾病往往多发于男性。
（ ）
（11）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。
（ ）
答案
（1）√
（2）× （3）√ （4）√ （5）× （6）√ （7）× （8）× （9）× （10）× （11）×
一、性染色体与性别决定
1．染色体类型
2．常见的性别决定方式
类型
项目
XY型性别决定
ZW型性别决定
雄性个体
两条异型性染色体X、Y
两条同型性染色体Z、Z
续表
雄配子
两种，分别含X和Y，比例为1∶1
一种，含Z
雌性个体
两条同型性染色体X、X
两条异型性染色体Z、W
雌配子
一种，含X
两种，分别含Z和W，比例为1∶1
后代性别
决定于父方
决定于母方
类型分布
哺乳动物、双翅目和直翅部分两栖类、爬行类和鱼类
鸟类、鳞翅目昆虫、部分两栖类、爬行类和鱼类
3.男女性别比例1∶1的产生条件
（1）减数分裂产生配子，女性只产生一种卵细胞，而男性产生两种精子，分别含X染色体和Y染色体，且数量比为1∶1。
（2）两种类型的精子与卵细胞受精的机会是均等的。
（3）含XX染色体的受精卵和含XY染色体的受精卵发育成成熟胎儿的机会是相等的。
1．根据下面的遗传图解，分析X、Y染色体的来源及传递规律：
P X1Y×X2X3―→X2（X3）Y、X1X3（X2）
（1）X1只能传给________，且传给孙子或孙女的概率为________，传给外孙或外孙女的概率为________。
（2）该夫妇生2个女儿，则来自父亲的都为________，________相同；来自母亲的既可能为________，也可能为________，________相同。
答案
（1）女儿 0
（2）X1 一定 X2 X3 不一定
2．是不是所有的生物都有性染色体？
答案 不是所有的生物都有性染色体，只有由性染色体决定性别的雌雄异体的生物才有性染色体，如雌雄同体的生物（如小麦）就没有性染色体。
1．雄蛙和雌蛙的性别决定属于XY型，假定一只正常的雌性蝌蚪在外界环境影响下，变成一只能生育的雄蛙，用此雄蛙和正常雌蛙交配（抱对），其子代中的雌蛙和雄蛙的比例是（ ）
A．雌∶雄＝1∶1B．雌∶雄＝2∶1
C．雌∶雄＝3∶1D．雌∶雄＝1∶0
【问题导析】
（1）首先要明确雄蛙和雌蛙的性染色体组成分别为XY和XX，正常的雌性蝌蚪在外界环境影响下变成一只能生育的雄蛙，但染色体不变，性染色体组成仍为XX；
（2）此雄蛙XX和正常雌蛙XX交配，子代中全为雌蛙。
答案 D
解析 变成一只能生育的雄蛙，但染色体不变，仍为XX，与XX交配后代雌∶雄＝1∶0。
二、伴性遗传病的类型和规律
1．伴X染色体隐性遗传
（1）实例：
人类的红绿色盲、血友病。
（2）规律：
①女性患者的父亲和儿子一定是患者。
②男性患者多于女性患者。
③具有交叉遗传现象（如红绿色盲基因Xb往往是由男性通过他的女儿传给他的外孙）
（3）典型系谱图
2．伴X染色体显性遗传
（1）实例：
抗维生素D佝偻病。
（2）规律：
①男性患者的母亲和女儿一定是患者。
②女性患者多于男性患者。
③具有世代连续性，即代代都有患者的现象。
（3）典型系谱图
3．伴Y染色体遗传
（1）实例：
外耳道多毛症。
（2）规律：
①患者全为男性。
②父传子，子传孙。
（3）典型系谱图
1．有一色盲男孩，其父母色觉正常，外祖父是色盲，男孩色盲基因的来源途径是什么？
答案 色盲男孩的基因型为XbY，其父母色觉正常，基因型分别为XBY和XBXb，外祖父是色盲，基因型为XbY，所以该色盲基因的遗传途径为外祖父→母亲→男孩。
2．伴X显性遗传病的女患者为什么多于男患者？
答案 因为女性只有XbXb才表现正常，而男性只要X染色体上有一个隐性基因b就表现正常。
3．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？
答案 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。
2．已知猩红眼和亮红眼为控制果蝇眼色的一对相对性状，由等位基因A、a控制，圆形眼和棒状眼为控制果蝇眼形的一对相对性状，由等位基因B、b控制。
现有一对雌雄果蝇交配，得到F1表现型及比例如下表：
猩红圆眼
亮红圆眼
猩红棒眼
亮红棒眼
雄蝇
雌蝇
0
0
（1）两对相对性状中，属于显性性状的是________和________。
（2）控制眼色的基因位于________（常染色体或性染色体）上，控制眼形的基因位于________（常染色体或性染色体）上。
（3）请根据表格中子代的表现型写出亲本的基因型。
__________。
【问题导析】
解答本题应先判断两对性状的显隐性，再判断基因是位于常染色体上还是性染色体上，接着判断某些个体的基因型。
答案
（1）猩红眼 棒眼
（2）常染色体 性染色体 （3）AaXBXb、AaXBY
【一题多变】
如果让F1中表现型为猩红棒眼的雌雄果蝇自由交配得到F2，F2中亮红圆眼果蝇的概率是________。
答案
解析 F1中表现型为猩红棒眼的雌雄果蝇的基因型分别为：
A_XBX－和A_XBY，F2中亮红圆眼果蝇的概率为
×
×
×
×
＝
。
1．下列与性别决定有关的叙述，正确的是（ ）
A．蜜蜂中的个体差异是由性染色体决定的
B．玉米的雌花和雄花中的染色体组成相同
C．鸟类、两栖类的雌性个体都是由两条同型的性染色体组成
D．环境不会影响生物性别的表现
答案 B
解析 蜜蜂种群由蜂王、工蜂和雄蜂组成，其中雄蜂只由卵细胞发育而来，蜂王、工蜂则由受精卵发育而来；玉米为雌雄同株，其雌雄花中染色体组成应相同；鸟类性别决定类型为ZW型，两栖类则为ZW型或XY型；环境因素在某些情况下可影响生物性别。
2．一对正常的夫妇生下一个患有某遗传病的男孩，该遗传病一定不是（ ）
A．伴性遗传B．常染色体遗传
C．显性遗传D．隐性遗传
答案 C
解析 显性遗传病具有代代遗传的特点，即患者的双亲中至少有一方是患者。
一对正常夫妇生下一患病男孩，此病是伴X染色体隐性遗传或常染色体隐性遗传。
3．如图是一个血友病遗传系谱图，从图中可以看出患者7的致病基因来自（ ）
A．1B．4C．1和3D．1和4
答案 C
解析
4．某种遗传病总是由男性传给女儿，再由女儿传给外孙（或外孙女），那么这种遗传病很可能是（ ）
A．常染色体上的显性遗传病
B．常染色体上的隐性遗传病
C．X染色体上的显性遗传病
D．X染色体上的隐性遗传病
答案 C
解析 由“男性传给女儿，再由女儿传给外孙（或外孙女）”知此病与性别有关，排除A、B。
若是X染色体上的隐性遗传病，男性患病时，女儿还可能从母亲那里获得正常的显性基因而表现为正常，排除D项；但若是X染色体上的显性遗传病，男性患病时，女儿肯定患病，故这种遗传病很可能是X染色体上的显性遗传病。
5．一对表现正常的夫妇，妻子（其父母正常）的弟弟是色盲。
则他们生一个色盲男孩的概率和生一个男孩色盲的概率分别为________和________。
答案
解析 根据题意，色盲是X染色体上的隐性遗传病。
一对夫妻性状都正常，可知丈夫的基因型为XBY；再根据妻子的弟弟是色盲，父母正常，可判定妻子的基因型为XBXB或XBXb，且比例是1∶1。
这样，只有当妻子的基因型为XBXb时，才有可能使生育的男孩中患色盲病。
作遗传图解如图：
根据图解，计算子代中色盲男孩的概率，就是母亲基因型是XBXb的概率乘以子代中基因型是XbY的概率，为
×
＝
。
计算子代中男孩是色盲的概率，就是母亲基因型是XBXb的概率乘以子代男孩中基因型是XbY的概率，为
×
＝
。
【基础巩固】
1．人体的正常细胞中有46条染色体，某正常女性和正常男性可分别得到他们各自祖父的染色体数目应为（ ）
①22条 ②23条 ③0～22条 ④0～23条 ⑤1～22条 ⑥1～23条
A．①②B．③⑥C．③④D．⑤⑥
答案 B
解析 正常女性体细胞中具有44条常染色体和一对XX染色体，其中一半来自父亲，一半来自母亲。
来自父亲的22条常染色体和一条X染色体中，X染色体肯定来自其祖母，22条常染色体来自其祖母还是祖父是随机的，有可能全部来自祖父，也可能全部来自祖母，也可能是两方都有。
而正常男性与正常女性的区别是，他一定从其祖父那里获得了一条Y染色体。
2．关于性染色体的叙述不正确的是（ ）
A．XY型的生物体细胞内含有两条异型性染色体
B．生物体细胞内的两条性染色体是一对同源染色体
C．性染色体上的基因在遗传时与性别相联系
D．XY型的生物体细胞如果含两条同型性染色体，可记作XX
答案 A
解析 XY型性别决定的生物体中，雌性为两条同型的性染色体X、X，雄性为两条异型的性染色体X、Y。
3．下图所示的遗传系谱图中，能确定不属于血友病遗传的是（ ）
答案 C
解析 血友病是X染色体上的隐性基因控制的遗传病，而C图所示遗传系谱为常染色体上的隐性遗传病。
4．在某色盲男孩的父母、祖父母、外祖父母中，除祖父是色盲外，其他人色觉均正常。
这个男孩的色盲基因来自（ ）
A．祖父B．祖母
C．外祖父D．外祖母
答案 D
解析 色盲基因的遗传一般为交叉遗传。
在本题中，男孩的色盲基因来自其母亲，由于其外祖父色觉正常，故其母亲色盲基因来自其外祖母。
5．关于人类红绿色盲的遗传，正确的预测是（ ）
A．父亲色盲，则女儿一定是色盲
B．母亲色盲，则儿子一定是色盲
C．祖父母都色盲，则孙子一定是色盲
D．外祖父母都色盲，则外孙女一定是色盲
答案 B
解析 人类红绿色盲的遗传特点是男性的色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给他的女儿。
本题的四个选项中，A项父亲只能传给女儿一个色盲基因，若母亲传给女儿一个正常的基因，她只能是携带者。
C项中孙子的性染色体Y是由父亲传给的，因Y上不带色盲基因，所以孙子不一定是色盲。
D项若外祖父能传递给女儿一个色盲基因，女儿传给外孙女，但另一基因来自父亲，所以不一定是色盲。
只有B选项是正确的，因母亲是色盲，产生的卵细胞上带有色盲基因，并且一定传给儿子，父亲只传给他一条Y染色体。
6．抗维生素D佝偻病是由位于X染色体上的显性致病基因决定的一种遗传病，这种疾病的遗传特点之一是（ ）
A．男患者与女患者结婚，其女儿正常
B．男患者与正常女子结婚，其子女均正常
C．女患者与正常男子结婚，必然儿子正常女儿患病
D．患者的正常子女不携带该患者传递的致病基因
答案 D
解析 根据X染色体显性遗传的规律，其中A、B项中男患者的女儿一定患病；在C项中，女患者与正常男子结婚，其后代儿子、女儿都可能正常，也可能患病；D项中，由于子女正常，故肯定不携带致病基因。
7．外耳道多毛症是伴性遗传，只有男性患者，没有女性患者，若父亲是患者，则儿子全是患者，女儿均正常。
此遗传病的基因是（ ）
A．位于常染色体上的显性基因
B．位于性染色体上的显性基因
C．位于Y染色体上的基因
D．位于X染色体上的隐性基因
答案 C
解析 本病为伴性遗传，而且父亲患病时儿子全患病，女儿全正常，男性性染色体组成为XY，X精子与卵细胞结合其后代为女性，Y精子与卵细胞结合其后代为男性，因此该致病基因在Y染色体上。
【巩固提升】
8.自然状况下，鸡有时会发生性反转，如母鸡逐渐变成公鸡。
已知鸡的性别由性染色体决定。
如果性反转公鸡与正常母鸡交配，并产生后代，后代中母鸡与公鸡的比例是（已知性染色体组成为WW的鸡不能成活）（ ）
A．1∶0B．1∶1C．2∶1D．3∶1
答案 C
解析 鸡为ZW型性别决定，公鸡性染色体组成为ZZ，母鸡为ZW。
性反转只是性状的改变，性染色体组成并未改变，因此会出现如下结果：
9．某人及其父母、祖父母、外祖父母均不是红绿色盲，但其弟弟是红绿色盲患者，那么红绿色盲基因的传递过程是（ ）
A．祖父→父亲→弟弟B．祖母→父亲→弟弟
C．外祖父→母亲→弟弟D．外祖母→母亲→弟弟
答案 D
解析 此人的祖父、外祖父、父亲均正常（XBY），因此A、B、C三项均被排除。
此人的弟弟是色盲（XbY），其中Xb基因来自其母亲（XBXb），而其母亲的Xb基因来自其外祖母。
10．红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病。
调查某一城市人群中男性红绿色盲发病率为a，男性抗维生素D佝偻病发病率为b，则该城市女性患红绿色盲和抗维生素D佝偻病的几率分别是（ ）
A．小于a、大于bB．大于a、大于b
C．小于a、小于bD．大于a、小于b
答案 A
解析 伴X染色体隐性遗传病在人群中的发病率是男性高于女性，而伴X染色体显性遗传病的发病率则是女性高于男性。
11．某男子的父亲患红绿色盲，而他本人正常。
他与一个没有色盲家族史的正常女子结婚，一般情况下，他们的孩子患色盲的概率是（ ）
A.
B.
C．0D.
答案 C
解析 男子正常，他不可能携带色盲基因。
他与没有色盲家族史的正常女性结婚，夫妇双方都不可能携带色盲基因，所以其子女的发病率为0。
12．雌雄异体的高等植物剪秋罗有宽叶和狭叶两种类型。
宽叶（B）对狭叶（b）是显性，等位基因位于X染色体上，其狭叶基因（b）会使花粉致死。
如果杂合宽叶雌株同狭叶雄株杂交，其子代的性别及表现型是（ ）
A．全是雄株，其中
宽叶，
狭叶
B．全是雌株，其中
宽叶，
狭叶
C．雌雄各半，全为宽叶
D．宽叶雌株∶宽叶雄株∶狭叶雌株∶狭叶雄株＝1∶1∶1∶1
答案 A
解析 本题通过配子致死问题考查基因分离定律，明确控制该性状的基因在“X染色体上，其狭叶基因（b）会使花粉致死”这一条件是正确解题的关键。
杂合宽叶雌株（XBXb）产生等量的XB和Xb两种配子，狭叶雄株（XbY）只能产生Y一种配子，因此，子代的性别全为雄株，其叶型为宽叶和狭叶各占一半。
13．下图为某个色盲家庭的遗传系谱图，色盲基因是b，请回答：
（图中□表示男性正常，○表示女性正常，阴影表示色盲患者）
（1）11号的色盲基因来自于Ⅰ代个体中的________号。
（2）在这个系谱图中，可以肯定为女性携带者的一共有________人，她们是__________________________。
（3）7号和8号再生一个患病儿子的概率为________。
（4）6号的基因型为_________________________。
答案
（1）2
（2）5 Ⅰ2、Ⅰ4、Ⅱ7、Ⅱ9、Ⅱ10 （3）
（4）XBXB或XBXb
解析
（1）11号的基因型是XbY，其Xb来自母亲7号，7号的Xb又来自其母亲2号，所以11号的色盲基因来自Ⅰ代个体中的2号。
（2）由解析
（1）可知2号和7号肯定是携带者，由于3号是色盲患者，其色盲基因肯定要传给女儿，所以9号和10号也肯定是携带者；再由于8号是色盲，其色盲基因只能来自4号，故4号也是携带者，因此共有5人肯定是携带者。
（3）7号XBXb×8号XbY→XBXb、XbXb、XBY、XbY，所以7号和8号再生一个患病儿子的概率为
。
（4）1号XBY×2号XBXb→XBXB、XBXb、XBY、XbY，所以6号的基因型为XBXB或XBXb。
14．如图为某家族红绿色盲的遗传图解，色盲基因是b，图中除男孩Ⅲ3和他的外祖父Ⅰ4是红绿色盲外，其他人色觉都正常，请回答下列问题。
（1）Ⅲ3的基因型是________，Ⅲ2的基因型可能是________________________。
（2）Ⅱ中与男孩Ⅲ3的红绿色盲基因有关的亲属基因型是________，与该男孩的亲属关系是________。
（3）Ⅳ1是红绿色盲基因携带者的概率是____________________。
答案
（1）XbY XBXb或XBXB
（2）XBXb 母子
（3）
解析
（1）首先确定遗传方式。
红绿色盲是伴X染色体隐性遗传，所以Ⅲ3的基因型是XbY。
（2）推断Ⅲ3的父母（Ⅱ1和Ⅱ2）的基因型。
因Ⅱ1和Ⅱ2表现型正常，所以Ⅱ1为XBY，Ⅲ3的致病基因Xb来源于Ⅱ2，所以Ⅱ2的基因型为XBXb。
（3）推断子代的基因型。
因为Ⅱ1基因型为XBY，Ⅱ2的基因型为XBXb，所以Ⅲ2的基因型为XBXB或XBXb，各有
的可能性。
因此，Ⅳ1是红绿色盲基因携带者的概率为
×
＝
。
15．如图为大麻的性染色体示意图，X、Y染色体的同源部分（图中Ⅰ片段）上的基因互为等位基因，非同源部分（图中Ⅱ、Ⅲ片段）上的基因不互为等位基因。
已知控制大麻抗病的显性基因D与不抗病的隐性基因d位于性染色体上，但不知该对基因在Ⅰ、Ⅱ片段，还是在Ⅲ片段。
若大麻的雌、雄个体均有抗病和不抗病类型，请回答下列问题。
（1）请写出具有抗病性状的雄性大麻个体可能有的基因型：
___________。
（2）现有一株雌性不抗病和一株雄性抗病（不知其是否为纯合子）的大麻杂交，请推测子代可能的表现型。
①如果D、d位于Ⅱ片段，则子代_________________。
②如果D、d位于Ⅰ片段，则子代_______________。
（3）若该对基因在Ⅱ片段，请写出上述第①题杂交组合所产生的F1中雌、雄个体交配产生F2的遗传图解（从F1开始写）。
答案
（1）XDYD、XDYd、XdYD、XDY（答案写全）
（2）①雌性全为抗病，雄性全为不抗病 ②全为抗病；或雌性全为不抗病，雄性全为抗病；或雌性全为抗病，雄性全为不抗病 （3）遗传图解如下（图解中F2的基因型、表现型及比例要完全正确）
解析
（1）当D、d位于Ⅰ片段时，具有抗病性状的雄性大麻个体的基因型可能为XDYD、XDYd、XdYD，当D、d位于Ⅱ片段时，具有抗病性状的雄性大麻个体的基因型为XDY。
（2）当D、d位于Ⅱ片段时，雌性不抗病个体的基因型为XdXd，雄性抗病个体的基因型为XDY，其子代中雌性全为抗病，雄性全为不抗病；当D、d位于Ⅰ片段时，雌性不抗病个体的基因型为XdXd，雄性抗病个体的基因型为XDYD、XDYd、XdYD，其子代情况为全抗病；或雌性全抗病，雄性全不抗病；或雌性全不抗病，雄性全抗病。
（3）当D、d位于Ⅱ片段时，亲本中雌性不抗病个体的基因型为XdXd，雄性抗病个体的基因型为XDY。
书写遗传图解时，注意标出亲代、子代、基因型、表现型及相关的比例。
【走进高考】
16．（2012·江苏卷，10）下列关于人类性别决定与伴性遗传的叙述，正确的是（ ）
A．性染色体上的基因都与性别决定有关
B．性染色体上的基因都伴随性染色体遗传
C．生殖细胞中只表达性染色体上的基因
D．初级精母细胞和次级精母细胞中都含Y染色体
答案 B
解析 性染色体上的基因并不都与性别决定有关，但都伴随性染色体遗传；不同细胞内的基因选择性表达，并不针对某一条染色体；次级精母细胞中不一定含有Y染色体。
17．（2014·安徽卷，5）鸟类的性别决定为ZW型。
某种鸟类的眼色受两对独立遗传的基因（A、a和B、b）控制。
甲乙是两个纯合品种，均为红色眼。
根据下列杂交结果，推测杂交1的亲本基因型是（ ）
A．甲为AAbb，乙为aaBB
B．甲为aaZBZB，乙为AAZbW
C．甲为AAZbZb，乙为aaZBW
D.甲为AAZbW，乙为aaZBZB
答案 B
解析 鸟类的性别决定为ZW型，雄性为ZZ，雌性为ZW，故D错。
杂交1和2结果不同，且杂交2雌雄表现型不同，推断眼色遗传与性别相关，故有一对基因在Z染色体，故A错。
如果杂交1甲为aaZBZB，乙为AAZbW，子代为1AaZBW∶1AaZBZb，雌雄表现型相同，都是褐色眼，符合题意，故B正确。
如果杂交1甲为AAZbZb，乙为aaZBW，子代为1AaZbW（红色眼）∶1AaZBZb（褐色眼），雌雄表现型不同，不符合题意，故C错。
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