《第三节 性染色体与伴性遗传》课件3(精品).ppt

第三节第三节 性染色体与伴性遗传性染色体与伴性遗传第三节第三节 性染色体与伴性遗传性染色体与伴性遗传课件课件3 3朱元璋与红绿色盲朱元璋与红绿色盲 一般认为道尔顿首先发现了色盲，其实，明朝皇帝朱元璋一般认为道尔顿首先发现了色盲，其实，明朝皇帝朱元璋很可能是第一个发现色盲的人。一次朱元璋一时兴起，挥笔画很可能是第一个发现色盲的人。一次朱元璋一时兴起，挥笔画了一幅雄鸡报晓图赐给大臣徐达，徐达受宠若惊地赞道：了一幅雄鸡报晓图赐给大臣徐达，徐达受宠若惊地赞道：“这这雄鸡的大黑冠真威风！雄鸡的大黑冠真威风！”朱元璋闻言一愣，心想：画上明明是朱元璋闻言一愣，心想：画上明明是红鸡冠，徐达为何说是黑鸡冠？朱元璋将此发现求证于太医，红鸡冠，徐达为何说是黑鸡冠？朱元璋将此发现求证于太医，遗憾的是太医未加思索，草率作答，让朱元璋错过了成为第一遗憾的是太医未加思索，草率作答，让朱元璋错过了成为第一个发现色盲的人，倘若朱元璋将此病命名并留文于世，那么世个发现色盲的人，倘若朱元璋将此病命名并留文于世，那么世界上第一个发现色盲的人将是朱元璋，人类发现色盲史也将提界上第一个发现色盲的人将是朱元璋，人类发现色盲史也将提前前400年。年。请思考：请思考：1.红绿色盲基因位于哪种染色体上？红绿色盲基因位于哪种染色体上？2.红绿色盲有哪些遗传特点？红绿色盲有哪些遗传特点？课课 时时 目目 标标 探探 究究 点点 理理解解 1.举例说明举例说明XY型性别决型性别决定定 性染色体组成异常的原因及性染色体组成异常的原因及特点特点判断性染色体的存在情况判断性染色体的存在情况解释人群中男女的性别比例解释人群中男女的性别比例 2.举例说明伴性遗传的举例说明伴性遗传的特点特点 分析伴分析伴X染色体隐性遗传染色体隐性遗传分析伴分析伴X染色体显性遗传染色体显性遗传分析伴分析伴Y染色体遗传染色体遗传识识记记3.举例说出染色体组的概念举例说出染色体组的概念4.辨别常染色体与性染色体辨别常染色体与性染色体主题一主题一 染色体组型染色体组型1.概念概念染色体组型又称染色体核型，指将某种生物体细胞内的染色体组型又称染色体核型，指将某种生物体细胞内的_，按，按_和和_进行配对、分组和排列所进行配对、分组和排列所构成的图像。构成的图像。2.作用作用体现了该生物体现了该生物_和和_的全貌。的全貌。全部染色体全部染色体大小大小形态特征形态特征染色体的数目染色体的数目形态特征形态特征3.确定步骤确定步骤对处于对处于有丝分裂中期有丝分裂中期的染色体进行显微摄影的染色体进行显微摄影测量测量显微照片上的染色体显微照片上的染色体剪贴染色体剪贴染色体，并进行配对、分组和，并进行配对、分组和排队排队形成形成染色体组型染色体组型的图像的图像4.特点特点有种的有种的_。5.意义意义(1)判断生物的判断生物的_。(2)诊断诊断_。特异性特异性亲缘关系亲缘关系遗传病遗传病【典题训练典题训练】对人类体细胞的染色体组型分析正确的是对人类体细胞的染色体组型分析正确的是()A.46+XX或或46+XY B.44+XX或或44+XYC.23对对+XX D.23对对+XY【解题指南解题指南】解答本题应注意女性与男性的染色体核型存在区解答本题应注意女性与男性的染色体核型存在区别。别。【解析解析】选选B。人类体细胞含。人类体细胞含23对染色体，其中对染色体，其中22对常染色体，对常染色体，1对性染色体，女性体细胞的染色体组型为对性染色体，女性体细胞的染色体组型为44+XX，男性体细，男性体细胞的染色体组型为胞的染色体组型为44+XY，故选，故选B。【变式备选变式备选】已知果蝇的体细胞中共有已知果蝇的体细胞中共有8条染色体，其性染色条染色体，其性染色体组成和人类相同，由此可推测果蝇体细胞的染色体组型为体组成和人类相同，由此可推测果蝇体细胞的染色体组型为()A.3对对+XXB.8+XX或或8+XYC.3对对+XYD.6+XX或或6+XY【解析解析】选选D。果蝇的体细胞中有。果蝇的体细胞中有3对常染色体，对常染色体，1对性染色体对性染色体(XX或或XY)，因此雌性果蝇的染色体组型为，因此雌性果蝇的染色体组型为6+XX，雄性果蝇的，雄性果蝇的染色体组型为染色体组型为6+XY。主题二主题二 性染色体和性别决定性染色体和性别决定1.染色体的类型染色体的类型项目项目 性染色体性染色体 常染色体常染色体 概念概念 与与_有直接关有直接关系的染色体系的染色体 与性别决定无关的染色体与性别决定无关的染色体 特点特点 雌雄个体的雌雄个体的_雌雄个体的相同雌雄个体的相同 性别决定性别决定不相同不相同2.XY型性别决定型性别决定(以人为例以人为例)(1)染色体的特点：染色体的特点：项目项目 雌性个体雌性个体 雄性个体雄性个体 性染色体性染色体 同型性染色体同型性染色体_ 异型性染色体异型性染色体_ 常染色体常染色体 _对对XXXY22(2)性别决定图解：性别决定图解：亲代亲代配子配子子代子代性别比列性别比列母亲母亲(44+XX)父亲父亲(44+XY)(22+X)(44+XX)女性女性(44+XY)男性男性(22+X)(22+Y)11:1.性染色体组成异常的原因性染色体组成异常的原因(1)在减数分裂过程中，始终存在在减数分裂过程中，始终存在X、Y两条染色体吗？两条染色体吗？提示：提示：不是。因为不是。因为X、Y为同源染色体，经减数第一次分裂，为同源染色体，经减数第一次分裂，X、Y两条染色体分开，进入不同的次级性母细胞中，故减数第二两条染色体分开，进入不同的次级性母细胞中，故减数第二次分裂中的细胞及配子中是不同时存在次分裂中的细胞及配子中是不同时存在X、Y两条染色体的。两条染色体的。(2)若一个受精卵的性染色体为若一个受精卵的性染色体为XXY，试分析出现异常的原因，试分析出现异常的原因可能有哪些。可能有哪些。提示：提示：可能是精子异常可能是精子异常(XY)，发生在减数第一次分裂后期，发生在减数第一次分裂后期，XY染色体没有分开，产生了性染色体为染色体没有分开，产生了性染色体为XY的精子；的精子；可能是卵细胞异常可能是卵细胞异常(XX)，在减数第一、二次分裂都有可能异，在减数第一、二次分裂都有可能异常，即减数第一次分裂后期两条常，即减数第一次分裂后期两条X染色体没有分开或减数第二染色体没有分开或减数第二次分裂后期着丝粒分裂后形成的两条染色体没有分别进入两个次分裂后期着丝粒分裂后形成的两条染色体没有分别进入两个子细胞中，都有可能产生含有两条子细胞中，都有可能产生含有两条X染色体的卵细胞。染色体的卵细胞。2.判断性染色体的存在情况判断性染色体的存在情况判断下列说法是否正确，并说明理由。判断下列说法是否正确，并说明理由。(1)性染色体只存在于生殖细胞中。性染色体只存在于生殖细胞中。判断：判断：_。理由：理由：_。(2)所有生物均有性染色体。所有生物均有性染色体。判断：判断：_。理由：理由：_。不正确不正确 生殖细胞中存在单个的性染色体，而体细胞中有成对的生殖细胞中存在单个的性染色体，而体细胞中有成对的性染色体性染色体不正确不正确 性别是由性染色体决定的，没有性别之分的生物，也就性别是由性染色体决定的，没有性别之分的生物，也就无性染色体无性染色体3.解释人群中男女性别比例解释人群中男女性别比例根据性别决定的遗传图解，试探讨下列问题：根据性别决定的遗传图解，试探讨下列问题：(1)性别决定发生于什么时期？性别决定发生于什么时期？提示：提示：受精过程中，即受精卵形成时。受精过程中，即受精卵形成时。(2)后代男女比例为后代男女比例为1 1的原因是什么？的原因是什么？提示：提示：在减数分裂过程中，母亲只产生一种卵细胞，而父亲产在减数分裂过程中，母亲只产生一种卵细胞，而父亲产生两种精子生两种精子(X Y=1 1)，Y型精子与卵细胞受精将来发育成男型精子与卵细胞受精将来发育成男孩，孩，X型精子与卵细胞受精将来发育成女孩。两种类型的精子型精子与卵细胞受精将来发育成女孩。两种类型的精子随机地和卵细胞结合，故后代男女比例为随机地和卵细胞结合，故后代男女比例为1 1。【典题训练典题训练】(2012金华高二检测金华高二检测)下列有关性别决定的叙述，下列有关性别决定的叙述，正确的是正确的是()A.哺乳类雌性个体的体细胞中含有两个同型的性染色体哺乳类雌性个体的体细胞中含有两个同型的性染色体B.XY型性别决定的生物，型性别决定的生物，Y染色体一般比染色体一般比X染色体大染色体大C.含含X染色体的配子是雌配子，含染色体的配子是雌配子，含Y染色体的配子是雄配子染色体的配子是雄配子D.各种生物体细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体各种生物体细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体【解题指南解题指南】解答本题需明确雌性和雄性的性染色体组成及雌解答本题需明确雌性和雄性的性染色体组成及雌雄配子的性染色体组成，具体如下：雄配子的性染色体组成，具体如下：雄性：雄性：XY雄配子：雄配子：X、Y 雌性：雌性：XX雌配子：雌配子：X性染色体性染色体【解析解析】选选A。哺乳动物属于。哺乳动物属于XY型性别决定，雌性个体的体细型性别决定，雌性个体的体细胞中含两条同型的胞中含两条同型的X染色体；在多数染色体；在多数XY型性别决定的生物中，型性别决定的生物中，Y染色体比染色体比X染色体小；染色体小；X染色体既可出现在雌配子中，也可出染色体既可出现在雌配子中，也可出现在雄配子中；有些生物没有性别之分，则没有性染色体和常现在雄配子中；有些生物没有性别之分，则没有性染色体和常染色体的区别，有些有性别之分的生物也无性染色体和常染色染色体的区别，有些有性别之分的生物也无性染色体和常染色体的区别，如蜜蜂。体的区别，如蜜蜂。【误区警示误区警示】生物不一定都含有性染色体生物不一定都含有性染色体(1)由性染色体决定性别的生物才有性染色体，雌雄同株的植由性染色体决定性别的生物才有性染色体，雌雄同株的植物无性染色体。物无性染色体。(2)性染色体决定性别是性别决定的主要方式，此外还有其他性染色体决定性别是性别决定的主要方式，此外还有其他方式，如蜜蜂是由染色体数目决定性别的。方式，如蜜蜂是由染色体数目决定性别的。主题三主题三 伴性遗传伴性遗传1.概念概念位于位于_上的基因所控制的性状表现出上的基因所控制的性状表现出与与_相联系的相联系的遗传方式。遗传方式。性染色体性染色体性别性别2.分析摩尔根的果蝇伴性遗传实验分析摩尔根的果蝇伴性遗传实验(1)实验现象：实验现象：P红眼红眼()()白眼白眼()()F1红眼红眼(、)F2 红眼红眼(、)白眼白眼()()雌雄交配雌雄交配 (2)实验假设：白眼基因实验假设：白眼基因(w)是是_基因，位于基因，位于_染色体上，染色体上，Y染色体上没有它的染色体上没有它的_。(3)实验过程图解：实验过程图解：隐性隐性X等位基因等位基因PXWXW(红眼雌性红眼雌性)XWY(白眼雄性白眼雄性)XWXW(红眼雌性红眼雌性)XWY(红眼雄性红眼雄性)配子配子F1XWXWY F2YXWXWXw XWXW(红眼雌性红眼雌性)XWY(红眼雄性红眼雄性)XWXw(红眼雌性红眼雌性)XwY(白眼雄性白眼雄性)(4)结论：果蝇的白眼性状遗传与结论：果蝇的白眼性状遗传与_有关，且控制该性状的有关，且控制该性状的基因位于基因位于_染色体上。染色体上。(5)意义：证实了意义：证实了_的正确性，同时将一个的正确性，同时将一个_定位在一条定位在一条_上。上。性别性别X孟德尔定律孟德尔定律特定基因特定基因特定染色体特定染色体3.人类的伴性遗传人类的伴性遗传伴伴X染色体隐性遗染色体隐性遗传传 伴伴X染色体显性遗染色体显性遗传传 伴伴Y染色体遗传染色体遗传 概概念念 由由_携带的携带的_基因所表现基因所表现的遗传方式的遗传方式 由由_携带携带的的_基因所表基因所表现的遗传方式现的遗传方式 由由_携带的携带的基因所表现的遗传基因所表现的遗传方式方式 特特点点 男性患者男性患者_女女性患者性患者 女性患者女性患者_男男性患者性患者 _实实例例 血友病、红绿色盲血友病、红绿色盲等等 抗维生素抗维生素D佝偻佝偻病病 外耳道多毛症外耳道多毛症 X染色体染色体隐性隐性X染色体染色体显性显性Y染色体染色体多于多于多于多于父传子，子传孙父传子，子传孙【判一判判一判】(1)男性血友病患者的致病基因一定来自母亲。男性血友病患者的致病基因一定来自母亲。()【分析分析】血友病的致病基因位于血友病的致病基因位于X染色体上，男性的染色体上，男性的X染色体一染色体一定来自母亲。定来自母亲。(2)女性抗维生素女性抗维生素D佝偻病患者的致病基因一定来自父亲。佝偻病患者的致病基因一定来自父亲。()【分析分析】抗维生素抗维生素D佝偻病是伴佝偻病是伴X染色体显性遗传，女性只要含染色体显性遗传，女性只要含有一个致病基因就患病，该基因来自父亲或母亲。有一个致病基因就患病，该基因来自父亲或母亲。1.分析伴分析伴X染色体隐性遗传染色体隐性遗传(1)结合下图探讨下列问题：结合下图探讨下列问题：写出写出1和和2的基因型的基因型(控制血友病控制血友病的基因用的基因用H、h表示表示)。提示：提示：1:XHXh；2:XHY。【精讲点拨精讲点拨】血友病男孩血友病男孩(XhY)的的X染色染色体一定来自母亲，体一定来自母亲，Y染色体一定来自父亲，染色体一定来自父亲，又因其父母均正常，因此可知其父亲无血友病基因，而母亲是又因其父母均正常，因此可知其父亲无血友病基因，而母亲是血友病基因携带者。血友病基因携带者。若若4的外祖父为患者，则的外祖父为患者，则4的血友病基因一定来自外祖父的血友病基因一定来自外祖父吗？由此说明伴吗？由此说明伴X染色体隐性遗传有何特点？染色体隐性遗传有何特点？提示：提示：一定。由于一定。由于4的外祖父患血友病，则外祖父必然传给母的外祖父患血友病，则外祖父必然传给母亲一个血友病基因，又因母亲正常亲一个血友病基因，又因母亲正常(只是携带者只是携带者)，因此外祖母，因此外祖母一定没传给母亲血友病基因，所以说该男孩的血友病基因一定一定没传给母亲血友病基因，所以说该男孩的血友病基因一定来自外祖父。由此说明伴来自外祖父。由此说明伴X染色体隐性遗传具有隔代遗传和交染色体隐性遗传具有隔代遗传和交叉遗传的特点，即叉遗传的特点，即X染色体上的隐性致病基因通常由染色体上的隐性致病基因通常由“男患男患女女男患男患”传递。传递。(2)已知红绿色盲的致病基因只位于已知红绿色盲的致病基因只位于X染色体染色体(Xb)上，则女患者上，则女患者的父亲和儿子一定是红绿色盲患者吗？的父亲和儿子一定是红绿色盲患者吗？提示：提示：一定。因为女患者的基因型为一定。因为女患者的基因型为XbXb，其父亲和儿子的基，其父亲和儿子的基因型一定都为因型一定都为XbY。2.分析伴分析伴X染色体显性遗传染色体显性遗传已知抗维生素已知抗维生素D佝偻病是一种伴佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病，请探讨染色体显性遗传病，请探讨下列问题。下列问题。(1)根据显性遗传的特点，填写下表：根据显性遗传的特点，填写下表：XdXd XdY 患者患者 患者患者 患者患者 (2)男患者的母亲和女儿一定是抗维生素男患者的母亲和女儿一定是抗维生素D佝偻病患者吗？佝偻病患者吗？提示：提示：一定。因为男患者的基因型为一定。因为男患者的基因型为XDY，其母亲和女儿一定都有一个致病基因其母亲和女儿一定都有一个致病基因XD。【规律方法规律方法】伴伴X染色体显、隐性遗传的特点染色体显、隐性遗传的特点 3.分析伴分析伴Y染色体遗传染色体遗传请结合下图探讨下列问题：请结合下图探讨下列问题：(1)控制该病的基因有显性基因和隐性基因之分吗？为什么？控制该病的基因有显性基因和隐性基因之分吗？为什么？提示：提示：无。因为该病为伴无。因为该病为伴Y染色体遗传病，患病基因只位于染色体遗传病，患病基因只位于Y染染色体上，色体上，X染色体上无等位基因。染色体上无等位基因。(2)若某人患有该病，则其父亲和儿子必为患者吗？为什么？若某人患有该病，则其父亲和儿子必为患者吗？为什么？提示：提示：一定。因为该病的患病基因由父亲传给儿子，儿子传给一定。因为该病的患病基因由父亲传给儿子，儿子传给孙子，具有世代连续性。孙子，具有世代连续性。比较伴性遗传的差异比较伴性遗传的差异基因的基因的位置位置 Y染色体非同源区染色体非同源区段基因的传递规段基因的传递规律律 X染色体非同源区段基因的传递规律染色体非同源区段基因的传递规律 隐性基因隐性基因 显性基因显性基因 模型模型图解图解 基因基因的位的位置置 Y染色体非同源区染色体非同源区段基因的传递规律段基因的传递规律 X染色体非同源区段基因的传递规律染色体非同源区段基因的传递规律 隐性基因隐性基因 显性基因显性基因 判断判断依据依据 规律规律 举例举例 父传子、子传孙，父传子、子传孙，具有世代连续性具有世代连续性双亲正常子病；双亲正常子病；母病子必病，女母病子必病，女病父必病病父必病子女正常双亲病；子女正常双亲病；父病女必病，子父病女必病，子病母必病病母必病没有显隐性之分，没有显隐性之分，患者全为男性，女患者全为男性，女性全部正常性全部正常男性患者多于女男性患者多于女性患者；具有隔性患者；具有隔代交叉遗传现象代交叉遗传现象女性患者多于男女性患者多于男性患者；具有连性患者；具有连续遗传现象续遗传现象人类外耳道多毛症人类外耳道多毛症人类红绿色盲、人类红绿色盲、血友病血友病 人类抗维生素人类抗维生素D佝佝偻病偻病(1)伴性遗传与遗传规律之间的关系：伴性遗传与遗传规律之间的关系：与分离定律的关系：伴性遗传遵循基因的分离定律。与分离定律的关系：伴性遗传遵循基因的分离定律。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或两对以上的相对性状的遗传时，由色体上的基因控制的两对或两对以上的相对性状的遗传时，由性染色体上的基因控制的性状按伴性遗传处理，位于常染色体性染色体上的基因控制的性状按伴性遗传处理，位于常染色体上的基因控制的性状按分离定律处理，故整体上按自由组合定上的基因控制的性状按分离定律处理，故整体上按自由组合定律处理。律处理。(2)伴伴Y染色体遗传的特点：染色体遗传的特点：致病基因只位于致病基因只位于Y染色体上，无显隐性之分，患者后代中男染色体上，无显隐性之分，患者后代中男性全为患者，女性全为正常。简记为性全为患者，女性全为正常。简记为“男全病，女全正男全病，女全正”。致病基因由父亲传给儿子，儿子传给孙子，具有世代连续性，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，简记为也称限雄遗传，简记为“父传子，子传孙父传子，子传孙”。(3)伴性遗传的特殊性：伴性遗传的特殊性：位于性染色体同源区段上的基因是成对的，其性状遗传与分离位于性染色体同源区段上的基因是成对的，其性状遗传与分离定律相同，只是与性别相关联。且雄性个体将会有定律相同，只是与性别相关联。且雄性个体将会有XAYA、XAYa、XaYa和和XaYA四种基因型。四种基因型。【典题训练典题训练】图甲为人的性染色体简图。图甲为人的性染色体简图。X和和Y染色体有一部分染色体有一部分是同源的是同源的(甲图中甲图中片段片段)，该部分基因互为等位基因；另一部，该部分基因互为等位基因；另一部分是非同源的分是非同源的(甲图中的甲图中的-1、-2片段片段)，该部分基因不互为，该部分基因不互为等位基因。请回答：等位基因。请回答：(1)人类的血友病基因位于甲图中的人类的血友病基因位于甲图中的_片段。片段。(2)在减数分裂形成配子过程中，在减数分裂形成配子过程中，X和和Y染色体能通过互换发生染色体能通过互换发生基因重组的是甲图中的基因重组的是甲图中的_片段。片段。(3)某种病的遗传系谱如乙图，则控制该病的基因很可能位于某种病的遗传系谱如乙图，则控制该病的基因很可能位于甲图中的甲图中的_片段。片段。(4)假设控制某个相对性状的基因假设控制某个相对性状的基因A(a)位于甲图所示位于甲图所示X和和Y染色染色体的体的片段，那么这对性状在后代男女个体中表现型的比例一片段，那么这对性状在后代男女个体中表现型的比例一定相同吗？试举一例。定相同吗？试举一例。【解题指南解题指南】解答本题时，注意以下两点：解答本题时，注意以下两点：(1)交叉互换发生的部位在交叉互换发生的部位在X和和Y这对同源染色体上，应是同源这对同源染色体上，应是同源区段。区段。(2)注意乙图中患病者全为男性。注意乙图中患病者全为男性。【解析解析】(1)血友病是伴血友病是伴X染色体隐性遗传病，其基因位于甲图染色体隐性遗传病，其基因位于甲图中的中的-2片段，片段，Y染色体上无相应片段。染色体上无相应片段。(2)同源染色体非姐妹染色单体的相应部分才能发生交叉互换，同源染色体非姐妹染色单体的相应部分才能发生交叉互换，所以是所以是片段片段(因为因为X和和Y的的片段是同源的片段是同源的)。(3)从题图中看出，该病的患者全部为男性，则可以推出该病从题图中看出，该病的患者全部为男性，则可以推出该病致病基因很可能位于致病基因很可能位于Y染色体的染色体的-1片段上。片段上。答案：答案：(1)-2 (2)(3)-1(4)不一定。例如，母本为不一定。例如，母本为XaXa，父本为，父本为XaYA，则后代男性个，则后代男性个体为体为XaYA，全部表现为显性性状；后代女性个体为，全部表现为显性性状；后代女性个体为XaXa，全部，全部表现为隐性性状。表现为隐性性状。【规律方法规律方法】遗传病的记忆口诀遗传病的记忆口诀无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病男正非伴性无中生有为隐性，隐性遗传看女病，女病男正非伴性(男指其男指其父、子父、子)；有中生无为显性，显性遗传看男病，男病女正非伴；有中生无为显性，显性遗传看男病，男病女正非伴性性(女指其母、女女指其母、女)。