第23讲性别决定和伴性遗传.docx

1、第23讲性别决定和伴性遗传第23讲 性别决定和伴性遗传 考试要求1性别决定（XY型）。举例说明什么叫性染色体；理解XY型的性别决定方式。说出性染色体为XY型的常见生物。2伴性遗传。比较基因分离定律与伴性遗传，理解它们的共同点和伴性遗传的特殊性；阐明伴性遗传的特点。知识整理一、性别决定1染色体的分类 根据是否与性别有关，把染色体分为常染色体和性染色体。常染色体：雌性个体和雄性个体中 相同且与性别 的染色体。性染色体：雌性个体和雄性个体中 ，且对生物的性别起 作用的染色体。2性别决定方式XY型染色体组成：雌性：n对常染色体+1对性染色体 ；雄性：n对常染色体+1对性染色体 。性别决定过程（以人的性

2、别决定为例）：见图231图231常见生物：人、果蝇、所有哺乳动物及很多雌雄异株植物，如菠菜、大麻等都属于这种类型。二、伴性遗传1概念：有些性状的遗传常常与 相关联，这种现象就是伴性遗传。2X染色体上的遗传病（以红绿色盲为例）色觉与基因型的关系正常基因B和红绿色盲基因b位于 染色体上。女性男性基因型XbXbXBY表现型正常正常（携带者）色盲遗传特点 患者多于 患者。交叉遗传：男性的红绿色盲基因从 传来，以后只能传给他的 。隔代遗传：一般地说，此病由男性通过他的女儿传给他的 。命题研究考点搜索出题方向解题策略性别决定（2004年）检测性染色体在形态、结构上的异同点的掌握程度。应注意XY型性染色体在

3、形态、结构上的区别，同时要把碱基、脱氧核苷酸、基因、遗传信息、DNA、染色体、性染色体、常染色体、染色质这些概念串联起来，形成一个知识网络体系。伴性遗传（2001、2002年）考查伴性遗传在人类遗传病病例研究中的应用能力。要理解伴性遗传与基因分离定律和基因自由组合定律的关系；在解判断遗传病类型的题时，先确认或排除伴Y染色体遗传，再判断致病基因是显性基因还是隐性基因，最后确定致病基因是位于常染色体上还是X染色体上。提分关键1X、Y是同源染色体吗？答：同源染色体是指形状大小基本相同，一条来自父方，另一条来自母方的染色体。X与Y虽然形状大小不同，但X来自于母方，Y来自于父方，且在减数分裂过程中X、Y

4、的行为与同源染色体一样，要经历联会、四分体和分离的过程，因此X、Y是一对同源染色体。2伴性遗传与遗传的基本规律之间有什么关系？答：伴性遗传和基因分离定律的关系。伴性遗传是研究存在于性染色体上的一对等位基因控制的一对相对性状的遗传规律；一对等位基因控制的一对相对性状的杂交实验遵循基因的分离定律，因此伴性遗传属于基因的分离定律。但由于性染色体X、Y在形态上存在着差异，其上的基因也存在着差异，故伴性遗传有其特殊性，即其性状的遗传表现出与性别相联系，所以在判断基因型、表现型和计算概率时，也要和性别联系起来。伴性遗传与基因自由组合定律的关系。在分析既有性染色体又有常染色体上的基因控制的两对相对性状的遗传

5、时，由性染色体上基因控制的性状遗传按伴性遗传处理，由常染色体上基因控制的性状遗传按基因分离定律处理，整体上则按基因的自由组合定律处理。例：某家庭中，父母都正常，生了一个血友病儿子，一个先天性聋哑的女儿；问再生一个两病兼患的孩子的概率为多少？先天性聋哑是常染色体上的隐性基因控制的遗传病，由父母都正常，生了一个先天性聋哑的女儿可知，父母的基因型都为Aa，他们再生一个先天性聋哑孩子的概率为1/4；血友病是X染色体上的隐性基因控制的遗传病，属于伴性遗传，由父母都正常，生了一个血友病儿子判断其父母的基因型分别为XBY、XBXb，他们再生一个血友病孩子的概率为 1/4；由基因的自由组合定律的乘法原理计算出

6、生一个两病兼患的孩子的概率为1/41/4=1/16。名师点拨例1（2004年广东卷）对一对夫妇所生的两个女儿(非双胞胎)甲和乙的X染色体进行DNA序列的分析，假定DNA序列不发生任何变异，则结果应当是 A. 甲的两条彼此相同、乙的两条彼此相同的概率为1 B甲来自母亲的一条与乙来自母亲的一条相同的概率为1 C甲来自父亲的一条与乙来自父亲的一条相同的概率为1 D甲的任何一条与乙的任何一条都不相同的概率为1考点分析 主要考查男、女细胞内的性染色体组成及他们在性染色体上的区别。解题思路 男性细胞内的性染色体为XY，他给女儿的性染色体一定是这唯一的X染色体；女性细胞内的性染色体为XX，这二条X染色体虽然

7、是同源染色体，但其上存在的基因可以是不同的，因此她给女儿的性染色体尽管也是X，但可以是两条中的任意一条，也即两个女儿从母亲那儿获得的X染色体可能不是同一条，结构有可能不一样。本题答案为C。失分陷阱 对XY型性别决定方式相关的基本知识模糊是本题失分的主要原因；只知X染色体与性别决定有关，没有深思女性细胞内的两条X染色体及男性细胞内的一条X染色体其上的基因分布是否相同也是本题失分的一个原因。例2（2001年上海卷）1990年10月，国际人类基因组计划正式启动，以揭示生命和各种遗传现象的奥秘。图232中的A、B分别表示人类体细胞染色体组成。请回答问题：（1）从染色体形态和组成来看，表示女性的染色体是

8、图 ，男性的染色体组成可以写成 。（2）染色体的化学成分主要是 。（3）血友病的致病基因位于 染色体上，请将该染色体在A、B图上用笔圈出。唐氏综合征是图中21号染色体为 条所致。考点分析 本题主要考查染色体的化学成分、性染色体与伴性遗传的关系及人类的X、Y这二条性染色体在形态上的区别。解题思路 基因、DNA、染色体这三者间的关系见图233。从图233可知本题的答案为：(1)B 22AA+XY (2)DNA、蛋白质(3)X(在图中画出X，如图234) 三失分陷阱 基因、DNA、染色体这三者间的关系没有形成知识网络框架是本题失分的主要原因。例2（2001年上海卷）果蝇的红眼为伴X显性遗传，其隐性性

9、状为白眼，在下列杂交组合中，通过眼色即可直接判断子代果蝇性别的一组是A杂合红眼雌果蝇 红眼雄果蝇 B白眼雌果蝇 红眼雄果蝇C杂合红眼雌果蝇 白眼雄果蝇 D白眼雌果蝇 白眼雄果蝇考点分析 本题考查伴X显性遗传的遗传方式及伴X显性遗传的特点。解题思路 根据红眼为伴X显性遗传，其隐性性状为白眼四组杂交组合的亲本基因型分别为：A XBXbXBY，后代雌果蝇都为红，雄果蝇有红、白，无法通过眼色直接判断子代果蝇的性别；B XbXbXBY，后代雌果蝇都为红，雄果蝇都为白，通过眼色能直接判断子代果蝇的性别；C XBXbXbY，后代雌果蝇有红、白，雄果蝇也有红、白，无法通过眼色直接判断子代果蝇的性别；D XbX

10、bXbY ，后代雌、雄果蝇都为白，无法通过眼色直接判断子代果蝇的性别。本题答案为B。失分陷阱 伴性遗传中最常见的习题是伴X隐性遗传，考生由于习惯了解此类题形成了一定的定向思维，遇到伴X显性遗传时无法正确写出亲本的基因型，从而导致错解。例5（2001年上海卷）图235是患甲病（显性基因为A，隐性基因为a）和乙病（显性基因为B，隐性基因为b）两种遗传病的系谱图。据图回答：（1）甲病致病基因位于 染色体上，为 性基因。（2）从系谱图上可以看出甲病的遗传特点是 ；子代患病，则亲代之必 ；若-5与另一正常人婚配，则其子女患甲病的概率为 。图235（3）假设-1不是乙病基因的携带者，则乙病的致病基因位于

11、染色体上；为 性基因。乙病的特点是呈 遗传。I-2的基因型为 ，-2基因型为 。假设-1与-5结婚生了一个男孩，则该男孩患一种病的概率为 ，所以我国婚姻法禁止近亲间的婚配。考点分析 本题主要考查遗传的基本规律及伴性遗传的应用。解题思路 先考虑甲病的遗传方式。根据图235画出甲病的家谱图（图236），从图中双亲都有病（-5、-6）生了一个正常的女儿（-3）判断出甲病为常染色体上的显性遗传病，-5、-6的基因型都为Aa。常染色体上的显性遗传病的特点是世代相传；-5（Aa）与一正常人（aa）婚配，则其子女患甲病的概率为1/2；再考虑乙病的遗传方式。根据图235画出乙病的家谱图（图237），从图中双亲

12、都正常（-1、-2）生了一个患乙病的儿子（-2）判断出乙病是隐性遗传病，又因为-2不是乙病基因的携带者，若是常染色体上的隐性基因控制，则不可能生出-2有病个体，所以乙病是X染色体上的隐性遗传病。X染色体上的隐性遗传病的特点是交叉遗传、隔代遗传、男性患者多与女性等。I-2的基因型仅从甲考虑为aa，仅从乙病考虑为XbY，所以I-2的基因型为aaXbY；-2基因型仅从甲病考虑为Aa，仅从乙病考虑为XbY，所以-2基因型为AaXbY。-1与-5都表现为正常，所以-1的基因型为aaXBXb或aaXBXB，-5的基因型为aaXBY，他们婚配，仅从甲病考虑生一个有病孩子的概率为0；从乙病考虑（1/2XBXb

13、XBY）所生儿子患病的概率为1/21/2=1/4；所以-1与-5结婚生了一个男孩，则该男孩患一种病的概率为11/4=1/4。本题答案为：(1)常 显 (2)世代相传 患病 1/2 (3)X 隐 隔代相传(答隔代、交叉、男性多于女性、伴性遗传特点的其中之一都对) aaXbY AaXbY 1/4。失分陷阱 本题的主要失误是在判断甲病遗传方式时还在兼顾乙病，判断乙病的遗传方式时不能撇开甲病。即分枝法的应用能力欠缺。例6（2001年广东卷）基因检测可以确定胎儿的基因型。有一对夫妇，其中一人为X染色体上的隐性基因决定的遗传病患者，另一方表现型正常，妻子怀孕后，想知道所怀的胎儿是否携带致病基因，请回答：

14、（1）丈夫为患者，胎儿是男性时，需要对胎儿进行基因检测吗?为什么?（2）当妻子为患者时，表现型正常胎儿的性别应该是男性还是女性?为什么?考点分析 本题考查X染色体上隐性致病基因遗传的特点。解题思路 此病由X染色体上的隐性基因控制，因此儿子是否患病只与母亲有关，而题中只告知妻子表现正常，因此她有可能是致病基因的携带者，胎儿是男性时也可能患病，需要检测；妻子为患者时，所生的儿子一定有病，而女儿因父亲表现为正常，遗传给她一个正常显性基因也表现为正常，所以表现型正常胎儿的性别应该是女性。本题答案为：（1）需要 表现型正常女性有可能是携带者，她与男患者婚配时，男性胎儿可能带有致病基因 （2）女性 女患者

15、与正常男性婚配时，所有的女性胎儿都带有来自父亲的X染色体上的正常显性基因，因此表现正常。失分陷阱 只关注丈夫为患者没有考虑妻子可能是携带者是第一题失分的主要原因；基础知识掌握的不扎实是第二问失分的关键原因。拓展提升 1人类遗传病类型及遗传特征 人类遗传病类型及遗传特征简要归纳如下表：类型遗传特征典型实例细胞核遗传常染色体显性遗传遗传与性别无关，男女患病概率相同；遗传一般表现为连续性；有病双亲可生出无病的孩子。并指、软骨发育不全常染色体隐性遗传遗传与性别无关，男女患病概率相同；遗传一般表现为不连续性；正常双亲可生出有病的孩子。白化病、先天性聋哑、苯丙酮尿症伴X显性遗传女性患者多于男性；遗传具有世

16、代连续性；男患者的女儿和母亲一定患病。抗维生素D佝偻病伴X隐性遗传男性患者多于女性；交叉、隔代遗传；女患者的儿子和父亲一定患病。红绿色盲、血友病伴Y遗传患者都是男性；有父传子、子传孙的传递规律。外耳道多毛症细胞质遗传只有由母亲传给后代，母亲患病，子女都患病。线粒体肌病2正确判断伴性遗传和常染色体遗传 有些同学在分析遗传现象时，只要见到有男女性别之分的情况就当作伴性遗传来处理，结果误入歧途。那么遇到上述情况应如何处理呢？这类题一般可归纳为下三种情况： 题干中直接告知此遗传现象属于那种遗传病，此类题只要审题仔细，按题中的条件去解题就可以了。 例：猫的黑毛基因B和黄毛基因b在X染色体上，BB、bb和

17、Bb分别表现黑色、黄色和虎斑色。有一雌猫生下4只小猫，分别为黑毛雄猫、黄毛雄猫、黑毛雌猫和虎斑雌猫。其亲本组合应是 A黑毛雄猫黄毛雌猫 B黑毛雄猫虎斑雌猫 C黄毛雄猫黑毛雌猫 D黄毛雄猫虎斑雌猫 本题答案为B。题干中未加说明，问题中又没有要求判断控制性状的基因位于什么染色体上，一般理解为控制此遗传性状的基因位于常染色体上（书中涉及的色盲、血友病除外），遵循基因的分离定律或基因的自由组合定律。 如：某种哺乳动物的直毛(B)对卷毛(b)为显性，黑色(C)对白色(c)为显性。(这两对基因分别位于不同对同源染色体上)。基因型为BbCc的个体与“个体X”交配。子代表现型有：直毛黑色、卷毛黑色、直毛白色和

18、卷毛白色，它们之间的比为3311。“个体X”的基因型为 ABbCc BBbcc CbbCc Dbbcc 此题就可以理解为控制直毛、卷毛和黑色、白色的基因分别位于二对常染色体上，遵循基因的自由组合定律。本题答案为C。题干中未加说明，又要求判断控制性状的基因位于何种染色体上。可按下列方法进行分析：首先假设控制性状的基因位于Y染色体上，看家谱图是否符合父亲有病儿子都是患者的条件，若符合则假设成立（图238）；若与题意不符合，再假设控制性状的基因位于X染色体上的显性基因，看家谱图是否符合女性患者多于男性，男患者的母亲和女儿一定有病的特点，若符合则假设成立（图239）；若与题意不符合，再假设控制性状的基

19、因位于X染色体上的隐性基因，看家谱图是否符合男性患者多于女性，隔代交叉遗传的特点，若符合则假设成立；若还是与题意不符合，则为常染色体上的基因控制的遗传，属于基因的分离定律（图2310，图2311）。 总之，判断遗传病类型的步骤中可简单表示如下： 第一步：确认或排除伴Y染色体遗传。 第二步：判断致病基因是显性基因还是隐性基因。 第三步：确定致病基因是位于常染色体上还是X染色体上。首先考虑为伴X遗传，只有不符合X染色体显性或隐性遗传病的特点时，才可判断常染色体显性或隐性遗传病。巩固练习1人体的性别决定始于 A受精卵的形成 B原肠胚期细胞分化 C胎儿出生时 D青春期正常发育2猴的下列各组织细胞中，肯

20、定都有Y染色体的是 A受精卵和次级精母细胞 B受精卵和初级精母细胞 C初级精母细胞和雄猴的神经元 D精子和雄猴的胰岛A细胞3一个色觉正常的男人和一个色盲女人结婚，生了一个性染色体为XXY的色盲儿子。那么染色体变异发生在 A次级精母细胞形成精子的过程中 B精原细胞形成初级精母细胞的过程中 C卵原细胞形成卵细胞的过程中 D精原细胞形成精子的过程中4卵生爬行动物的某些种类的受精卵，在不同的温度下发育的后代的性别比例有所不同。下表是美国科学家实验测得的一组数据，请根据数据回答有关问题：温度（）2024262830323436种类及雄性比（%）密西西比鳄000102050100100红海龟1001001

21、0090502000龟01060100603000绿草蜥5150515049515049（1）性别发育不受温度影响的种类是 。（2）图2312所示的是上表中哪种爬行动物性别与温度的关系？ 。该关系的特点是 。（3）恐龙是一种生活在中生代的巨型爬行动物，约在6700万年前突然在地球上灭绝，对于恐龙灭绝的原因有多种解释，请根据该实验的启示，提出一种合理的解释。5果蝇的体细胞中共有8条染色体，并且性别决定方式为XY型，则果蝇卵细胞中的染色体组成是A3条常染色体X B3条常染色体Y C6条常染色体XY D6条常染色体X6下列有关性染色体的叙述中正确的是 A多数雌雄同株的植物有性染色体 B性染色体只存于

22、性腺细胞中 C哺乳动物体细胞中有性染色体 D昆虫的性染色体类型都是XY型 7在图2313所示的遗传病系谱图中，最可能属于伴X染色体隐性遗传的是A B C D8血友病的遗传属于伴性遗传。某男孩为血友病患者，但他的父母、祖父母、外祖父母都不是患者。血友病基因在该家庭中传递的顺序是 A外祖父母亲男孩 B外祖母母亲男孩 C祖父父亲男孩 D祖母父亲男孩9基因型为AaXBXb的个体产生的配子是 A精子：AXB、aXB、AXb、aXb B精子：AXB、aXbC卵细胞：AXB、axB、AXb、aXb D卵细胞：AXB、aXb10一对表现正常的表兄妹结婚，生了一个既患白化病又患色盲的孩子。试问：（用A、a表示肤

23、色基因，B、b表示色觉基因）（1）这个患病孩子的性别一定是 ，这对表兄妹的基因型分别为 、 。（2）若再生一个孩子，患白化且色盲的几率是 ；是白化且色盲的男孩的几率是 ；表现正常孩子的几率是 。（3）白化病和色盲的遗传都是由 基因控制的，单就白化病遗传遵循孟德尔 规律；单就色盲遗传遵循孟德尔 定律。就白化和色盲共同遗传遵循孟德尔 定律。11果蝇的红眼(A)对白眼(a)是显性，控制眼色的基因在X染色体上。双亲中的一方为红眼，另一方为白眼，杂交后F1代中雌果蝇与亲代雄果蝇眼色相同，雄果蝇眼色与亲代雌果蝇相同，则亲代雌果蝇、雄果蝇，F1代中雌果蝇、雄果蝇的基因型分别是 AXaXa、XAY、XAXa、

24、XaY BXAXa、XaY、XAXa、XAY C XaXa、XaY、XAXA、XAY DXAXA、XAY、XaXa、XaY12男人A有一罕见的X染色体上的隐性基因，表现的性状为A。男人B有一罕见的常染色体显性遗传病，它只在男人中表达，性状为B。仅通过家谱研究，能否区别这两种情况 A无法区别，因为男人A和男人B的后代都只有男性个体表现出A、B性状 B可以区别，因为男人A和男人B都不会有B性状的女儿 C无法区别，因为男人A不会有表现A性状的儿子，而男人B儿子不一定有B性状 D可以区别，因为男人A可以有表现A性状的外孙，而男人B不仅可以有表现B性状的外孙，还可以有表现B性状的孙子13某男子的父亲患血

25、友病，而他本人血凝时间正常。他与一个没有血友病家庭史的正常女子结婚，一般情况下，他们的孩子患血友病的概率是A1/2 B1/4 C0 D1/16 14图2314示某遗传病的系谱，相对性状受一对等位基因B、b控制，请据图回答问题：(1) 控制这对相对性状的基因位于 染色体上，是 性遗传病。(2) 若第代的4号个体与一位健康人婚配，生育出患有该遗传病孩子的几率是 。(3) 有的同学对这对相对性状的遗传作出如下假设：“该遗传病属于隐性性状，致病基因位于X染色体上”。请你以遗传图解的形式，验证本家族第代至第代的性状遗传是否与假设相符合？遗传图解：结论： 15某种蝇的翅的表现型由一对等位基因控制。如果翅异

26、常的雌蝇与翅正常的雄蝇杂交，后代中25%为雄蝇翅异常、25%为雌蝇翅异常、25%雄蝇翅正常、25%雌蝇翅正常，那么，翅异常不可能由 A常染色体上的显性基因控制 B常染色体上的隐性基因控制 CX染色体上的显性基因控制 DX染色体上的隐性基因控制16图2315为白化病（Aa）和色盲（Bb）两种遗传病的家族系谱图。请回答：（1）写出下列个体可能的基因型。2 ，9 ，11 。（2）写出10产生的卵细胞可能的基因型图2315为 。（3）若8与11结婚，生育一个患白化病孩子的概率为 ，生育一个患白化病但色觉正常孩子的概率为 ，假设某地区人群中每10000人当中有一个白化病患者，若8与该地一个表现正常的男子

27、结婚，则他们生育一患白化病男孩的概率为 。（4）目前已发现的人类遗传病有数千种，遗传病产生的根本原因是 。17一正常女子和一患病男子结婚，生了一个正常的女孩和一个正常的男孩，子女长大后分别与正常人结婚，所生子女都不会患此遗传病。该遗传病最可能是A常染色体显性遗传病 BX染色体显性遗传病C常染色体隐性遗传病 DX染色体隐性遗传病18果蝇野生型和5种突变型的性状表现、控制性状的基因符号和基因所在染色体的编号如下表。注：1每种突变型未列出的性状表现与野生型的性状表现相同 26种果蝇均为纯合子并可作为杂交实验的亲本请回答：(1)若进行验证基因分离规律的实验,观察和记载后代中运动器官的性状表现,选作杂交

28、亲本的基因型应是 (2)若进行验证基因自由组合规律的实验,观察体色和体型的遗传表现,选作杂交亲本的类型及其基因型应是 .选择上述杂交亲本的理论根据是 表现为自由组合。(3)若要通过一次杂交实验得到基因型为DdXwY(长翅白眼)的果蝇,选作母本的类型及其基因型和表现型应是 ,选作父本的类型及其基因型和表现型应是 19在果蝇杂交实验中，下列杂交实验成立： 朱红眼(雄) 暗红眼(雌)全为暗红眼；暗红眼(雄) 朱红眼(雌)暗红眼(雌) 、朱红眼(雄)。若让杂交的后代中雌雄果蝇交配，所得后代的表现型及比例应是 A全部暗红色 B雌蝇暗红眼，雄蝇朱红眼 C雄蝇暗红色，雌蝇朱红眼 D雌蝇、雄蝇中朱红眼、暗红眼各半20鸟类的性别是由Z和W两条性染色体不同的组合形式来决定的，雌鸟的性染色体为ZW，雄鸟的性染色体为ZZ。家鸡羽毛芦花（B）对非芦花（b）是一对相对性状，等位基因B、b位于Z染色体上。现有芦花雄鸡与非芦花雌鸡交配， 产生的后代的表现型见图2316。请据图回答: 写出亲本基因型。雄 ，雌 。某养鸡场需要一批雌性雏鸡，场主希望单就毛色就能判别雏鸡的性别。现有下列材料：芦花母鸡、非芦花母鸡、非芦花公鸡、芦花公鸡。你建议场主应选择哪组鸡培育雏鸡，用遗传图解表示培育过程。应选择后代中什么表现型的雏鸡？上述遗传过程遵循 遗传定律。