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1、 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二章第二章 染色体与遗传染色体与遗传我为什么是我为什么是男孩男孩?我为什么是我为什么是女孩女孩?思考:思考:雌、雄性个体在形态、结构和生理功能等方面都雌、雄性个体在形态、结构和生理功能等方面都雌、雄性个体在形态、结构和生理功能等方面都雌、雄性个体在形态、结构和生理功能等方面都存在很大的差异,是什么原因造成了这种差异?存在很大的差异,是什么原因造成了这种差异?存在很大的差异,是什么原因造成了这种差异?存在很大的差异,是什么原因造成了这种差异?染色体组型染色体组型(染色体核型)(染色体核型)将生物体细胞内全部染色体,按将生物体细胞内全部染色体,
2、按将生物体细胞内全部染色体,按将生物体细胞内全部染色体,按大小、形态特征大小、形态特征大小、形态特征大小、形态特征进行进行进行进行配对配对配对配对、分组分组分组分组和和和和排列排列排列排列所构成的图像。所构成的图像。所构成的图像。所构成的图像。概念:概念:概念:概念:染色体组型分析方法:染色体组型分析方法:染色体组型分析方法:染色体组型分析方法:(体现:染色体的数目、形态特征的全貌(体现:染色体的数目、形态特征的全貌(体现:染色体的数目、形态特征的全貌(体现:染色体的数目、形态特征的全貌【大小、【大小、【大小、【大小、形状、着丝粒的位置】形状、着丝粒的位置】形状、着丝粒的位置】形状、着丝粒的位
3、置】)显微摄影显微摄影显微摄影显微摄影。测量、剪贴、测量、剪贴、测量、剪贴、测量、剪贴、配对、分组、排队配对、分组、排队配对、分组、排队配对、分组、排队分析的意义:分析的意义:分析的意义:分析的意义:染色体组型有种的特异性,判断生物的染色体组型有种的特异性,判断生物的染色体组型有种的特异性,判断生物的染色体组型有种的特异性,判断生物的亲缘关系亲缘关系亲缘关系亲缘关系。用于用于用于用于遗传病遗传病遗传病遗传病的的的的诊断诊断诊断诊断。(有丝分裂中期有丝分裂中期有丝分裂中期有丝分裂中期)显微摄影显微摄影(有丝分裂中期有丝分裂中期)人类男性的染色体组型人类男性的染色体组型ABCDEFG1 12 23
4、 34 45 56 67 78 89 91010111112121313141415151616171718181919202021212222分组、排队分组、排队依据:依据:染色体的染色体的染色体的染色体的大小大小大小大小、形状形状形状形状、着丝粒的位置着丝粒的位置着丝粒的位置着丝粒的位置测量、剪贴、配对、分组、排队测量、剪贴、配对、分组、排队依据依据 分染色体的分染色体的分染色体的分染色体的大小大小大小大小、形状形状形状形状、着丝粒的位置着丝粒的位置着丝粒的位置着丝粒的位置ABCDEFG人类女性的染色体组型人类女性的染色体组型9人的染色体组成人的染色体组成人染色体的组成人染色体的组成人染色
5、体的组成人染色体的组成 染色体的种类染色体的种类染色体的种类染色体的种类(按与性别决定的关系分)(按与性别决定的关系分)(按与性别决定的关系分)(按与性别决定的关系分)2222对常染色体对常染色体对常染色体对常染色体+XX+XX对性别起对性别起决定作用决定作用决定作用决定作用的染色体。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。(如:(如:(如:(如:X X、Y Y染色体)染色体)染色体)染色体)性染色体:性染色体:性染色体:性染色体:常染色体:常染色体:常染色体:常染色体:男性:男性:男性:男性:女性:女性:女性:女性:2222对常染色体对常染色体对常染色体对常染色体+XY+X
6、Yl l男性男性男性男性的性染的性染的性染的性染色体,色体,色体,色体,大小不大小不大小不大小不同同同同(异型)(异型)(异型)(异型)(同型)(同型)(同型)(同型)2121三体综合征(唐氏综合征)三体综合征(唐氏综合征)智力低下、发育缓慢、眼间距宽,张口伸舌、故又称伸舌样智力低下、发育缓慢、眼间距宽,张口伸舌、故又称伸舌样智力低下、发育缓慢、眼间距宽,张口伸舌、故又称伸舌样智力低下、发育缓慢、眼间距宽,张口伸舌、故又称伸舌样痴呆,先天愚型。痴呆,先天愚型。痴呆,先天愚型。痴呆,先天愚型。XXXXXX综合征患者核型综合征患者核型“X3X3X3X3综综合征合征合征合征”或或或或“超雌超雌超雌超
7、雌综综合征合征合征合征”。为。为。为。为X X X X染色体异常疾病。卵巢功能异常,染色体异常疾病。卵巢功能异常,染色体异常疾病。卵巢功能异常,染色体异常疾病。卵巢功能异常,间歇性闭经,乳房发育不良。可受孕。部分患者有智力障碍和精神障碍。间歇性闭经,乳房发育不良。可受孕。部分患者有智力障碍和精神障碍。间歇性闭经,乳房发育不良。可受孕。部分患者有智力障碍和精神障碍。间歇性闭经,乳房发育不良。可受孕。部分患者有智力障碍和精神障碍。性染色体和性别决定性染色体和性别决定性染色体决定性别的方式性染色体决定性别的方式性染色体决定性别的方式性染色体决定性别的方式 一般是指一般是指雌雄异体雌雄异体雌雄异体雌雄
8、异体的生物决定性别的方式。的生物决定性别的方式。性别决定的概念性别决定的概念性别决定的概念性别决定的概念nXYXY型型型型nZWZW型型型型雌性:雌性:雌性:雌性:XXXX(同型)(同型)(同型)(同型)雄性:雄性:雄性:雄性:XYXY(异型)(异型)(异型)(异型)性染色体组成性染色体组成性染色体组成性染色体组成遗传情况遗传情况遗传情况遗传情况分布分布分布分布性染色体组成性染色体组成性染色体组成性染色体组成遗传情况遗传情况遗传情况遗传情况分布分布分布分布雌性:雌性:ZW(异型)(异型)雄性:雄性:ZZ(同型)(同型)鸟类(如鸡、鸭)、蛾类(家蚕)、蝶类等鸟类(如鸡、鸭)、蛾类(家蚕)、蝶类等
9、鸟类(如鸡、鸭)、蛾类(家蚕)、蝶类等鸟类(如鸡、鸭)、蛾类(家蚕)、蝶类等性别决定时间性别决定时间性别决定时间性别决定时间 精子、卵细胞结合时精子、卵细胞结合时性别决定的方式性别决定的方式性染色体差异决定性别性染色体差异决定性别性染色体差异决定性别性染色体差异决定性别染色体数量影响性别染色体数量影响性别染色体数量影响性别染色体数量影响性别蜜蜂蜜蜂 2n=32 ;n=16 乌龟(超过乌龟(超过30,如,如3033,雌性;,雌性;不超过不超过30,如,如23 27,雄性。,雄性。20 以下及以下及34 以上以上 死)、鳖、鳄鱼等爬行类死)、鳖、鳄鱼等爬行类环境因素:如孵化时的温度环境因素:如孵化
10、时的温度环境因素:如孵化时的温度环境因素:如孵化时的温度(如:(如:(如:(如:X X、Y Y、Z Z、WW染色体)染色体)染色体)染色体)注意:注意:注意:注意:雌雄异体的生物才有性染色体,才有性别决定方式雌雄异体的生物才有性染色体,才有性别决定方式雌雄异体的生物才有性染色体,才有性别决定方式雌雄异体的生物才有性染色体,才有性别决定方式12XY型的性别决定图解型的性别决定图解问:在正常情况下,男问:在正常情况下,男女婚配后,所生孩子的女婚配后,所生孩子的性别比例会怎样?性别比例会怎样?男女比例男女比例男女比例男女比例 1 1 1 1的原因的原因的原因的原因?男性产生含男性产生含 X的精子的精
11、子和含和含 Y的精子的概率的精子的概率相等,且两种精子和相等,且两种精子和卵细胞结合概率相等卵细胞结合概率相等(普遍存在)所有的(普遍存在)所有的哺乳动物哺乳动物(如人如人)、某些)、某些鱼类鱼类和和两栖类两栖类、很多很多昆虫昆虫(如果蝇如果蝇)、很多)、很多雌雄异株的植物雌雄异株的植物(如菠菜、大麻如菠菜、大麻)XY型性别决定的生物型性别决定的生物人类人类果蝇果蝇zzzw异型异型同型同型 ZW染色体染色体ZW型的性别决定图解型的性别决定图解三、伴性遗传三、伴性遗传某些性状某些性状某些性状某些性状的遗传表现出与的遗传表现出与的遗传表现出与的遗传表现出与性别性别性别性别相关联的现象相关联的现象相
12、关联的现象相关联的现象 1.1.1.1.概念:概念:概念:概念:控制这些性状的控制这些性状的控制这些性状的控制这些性状的基因基因基因基因位于位于位于位于性染色体性染色体性染色体性染色体上上上上 原因:原因:原因:原因:2.2.2.2.摩尔根的实验:摩尔根的实验:摩尔根的实验:摩尔根的实验:果蝇作为遗传实验材料的优点:果蝇作为遗传实验材料的优点:果蝇作为遗传实验材料的优点:果蝇作为遗传实验材料的优点:体型小(体长体型小(体长体型小(体长体型小(体长3 34mm4mm)繁殖快繁殖快繁殖快繁殖快生育力强生育力强生育力强生育力强 饲养容易饲养容易饲养容易饲养容易 雌雄易辨雌雄易辨雌雄易辨雌雄易辨 三、
13、伴性遗传三、伴性遗传实验过程:实验过程:实验过程:实验过程:3.3.3.3.人类的性染色体人类的性染色体人类的性染色体人类的性染色体XXXX、Y Y Y Y染色体染色体染色体染色体4.4.4.4.人类的红绿色盲症人类的红绿色盲症人类的红绿色盲症人类的红绿色盲症红绿色盲红绿色盲红绿色盲红绿色盲红绿色盲红绿色盲红绿色盲红绿色盲者大多能者大多能者大多能者大多能读成读成读成读成日本福岡測試色盲紅綠燈日本福岡測試色盲紅綠燈 正常人正常人正常人正常人红红红红黄黄黄黄绿绿绿绿黄黄黄黄黄黄黄黄灰灰灰灰紅燈內安置一個藍色的紅燈內安置一個藍色的紅燈內安置一個藍色的紅燈內安置一個藍色的X X型燈號型燈號型燈號型燈號
14、 间隔间隔伴性遗传伴性遗传ZW型的性别决定图解型的性别决定图解练习(性别决定)练习(性别决定)1.猴的下列各组细胞中,肯定都有猴的下列各组细胞中,肯定都有Y染色体的是染色体的是 A受精卵和次级精母细胞受精卵和次级精母细胞 B精子和雄猴的上皮细胞精子和雄猴的上皮细胞 C受精卵和初级精母细胞受精卵和初级精母细胞 D初级精母细胞和雄猴的肌肉细胞初级精母细胞和雄猴的肌肉细胞 2.人类精子中含有的染色体是人类精子中含有的染色体是 A44Y B23+X或或23+Y C22+X或或22+Y D44+XY【答案:【答案:D】【答案:【答案:C】3、果蝇的红眼为伴、果蝇的红眼为伴X显性遗传,其隐性性状为白眼,在
15、下列杂显性遗传,其隐性性状为白眼,在下列杂交组合中,通过眼色可直接判断子代果蝇性别的一组是交组合中,通过眼色可直接判断子代果蝇性别的一组是 A.杂合红眼雌果蝇杂合红眼雌果蝇 红眼雄果蝇红眼雄果蝇 B白眼雌果蝇白眼雌果蝇 红眼雄果蝇红眼雄果蝇 C杂合红眼雌果蝇杂合红眼雌果蝇 白眼雄果蝇白眼雄果蝇 D白眼雌果蝇白眼雌果蝇 白眼雄果蝇白眼雄果蝇【答案:【答案:B】伴性遗传伴性遗传伴性遗传伴性遗传某些性状的遗传总是与某些性状的遗传总是与某些性状的遗传总是与某些性状的遗传总是与性别性别性别性别相关联的现象相关联的现象相关联的现象相关联的现象 性染色体基因的特殊性性染色体基因的特殊性性染色体基因的特殊性性
16、染色体基因的特殊性 非同源段非同源段非同源段非同源段上的基因在上的基因在上的基因在上的基因在 X X和和和和 Y Y染色体上种类不同,按染色体上种类不同,按染色体上种类不同,按染色体上种类不同,按伴伴伴伴性遗传处理性遗传处理性遗传处理性遗传处理 同源段同源段同源段同源段上的基因符合上的基因符合上的基因符合上的基因符合基因基因基因基因分离定律分离定律分离定律分离定律伴性遗传研究的是伴性遗传研究的是伴性遗传研究的是伴性遗传研究的是非同源段非同源段非同源段非同源段上上上上的的的的基因基因基因基因的遗传方式的遗传方式的遗传方式的遗传方式概念:概念:概念:概念:控制这些性状的基因位于控制这些性状的基因位
17、于控制这些性状的基因位于控制这些性状的基因位于性染色体性染色体性染色体性染色体上上上上 实质:实质:实质:实质:实例:实例:实例:实例:红绿色盲、血友病、抗维生素红绿色盲、血友病、抗维生素红绿色盲、血友病、抗维生素红绿色盲、血友病、抗维生素D D佝偻病、外耳道多毛症佝偻病、外耳道多毛症佝偻病、外耳道多毛症佝偻病、外耳道多毛症遗传图解的书写遗传图解的书写遗传图解的书写遗传图解的书写同源段同源段同源段同源段非同源段非同源段非同源段非同源段摩尔根的果蝇杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验摩尔根的果蝇杂交实验将基因定位于染色体上。将基因定位于染色体上。将基因定位于染色体上。将基因定位于染色
18、体上。遗传图解的书写遗传图解的书写一个完整的遗传图解包括一个完整的遗传图解包括一个完整的遗传图解包括一个完整的遗传图解包括(1)符号:符号:符号:符号:亲子代符号、杂交、亲子代符号、杂交、自交符号和中间箭头自交符号和中间箭头(2)基因型、表现型)基因型、表现型(3)配子;配子;配子;配子;亲本产生配子的类型亲本产生配子的类型(4)比例:比例:比例:比例:后代个体之间的比例后代个体之间的比例实例:实例:实例:实例:注意:注意:注意:注意:性染色体上基因的性染色体上基因的 写法、和常染色体写法、和常染色体 基因的位置关系基因的位置关系结论:子代中女儿和儿子结论:子代中女儿和儿子 表现型表现型均正常
19、。均正常。写出正常女性(不带致病基写出正常女性(不带致病基写出正常女性(不带致病基写出正常女性(不带致病基因)与白化色盲男性婚配时产因)与白化色盲男性婚配时产因)与白化色盲男性婚配时产因)与白化色盲男性婚配时产生子代的情况,并作出遗传图生子代的情况,并作出遗传图生子代的情况,并作出遗传图生子代的情况,并作出遗传图解分析解分析解分析解分析P PAAXBXB aaXbY(女正常)(男白化色盲)(女正常)(男白化色盲)配子配子配子配子AXB aXb aYF FAaXBXb AaXBY(女正常)(女正常)(男正常)(男正常)1 1练习练习练习练习练习(伴性遗传)练习(伴性遗传)1下列关于色盲基因传递中
20、,不可能的是下列关于色盲基因传递中,不可能的是 A祖母祖母父亲父亲女儿女儿 B外祖父外祖父母亲母亲儿子儿子 C外祖母外祖母母亲母亲女儿女儿 D祖父祖父父亲父亲女儿女儿2某市中学生体检资料统计结果,男生色盲率为某市中学生体检资料统计结果,男生色盲率为7%,则可估,则可估计女生色盲率约为计女生色盲率约为 A3.5%B1.5%C0.5%D0.7%【答案:【答案:D】【答案:【答案:C】3一对夫妇性状都正常,他们的父母也正常,妻子的弟弟是一对夫妇性状都正常,他们的父母也正常,妻子的弟弟是色盲,则他们生育的色盲,则他们生育的男孩是色盲男孩是色盲的概率是的概率是 ;生育;生育色盲色盲男孩男孩的概率是的概率
21、是 。1/41/8家族系谱图的书写家族系谱图的书写练习(伴性遗传)练习(伴性遗传)(1 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 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 X和和Y Y染色体能通过互换发染色体能通过互换发生基因重组的是甲图中的生基因重组的是甲图中的 片段。片段。(3 3)某种病的遗传系谱如乙图,则控制该病的基因很可能位)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于甲图中的 片段。片段。214 4、甲图为人的性染色体、甲图为人的性染色体简图。简图。X X和和Y Y染色体有一部染色体有一部分是同源的分是同源
22、的(甲图中甲图中I I片段片段),该部分基因互为等位:,该部分基因互为等位:另一部分是非同源的(甲另一部分是非同源的(甲图中的图中的11,22片段)片段),该部分基因不互为等位。,该部分基因不互为等位。请回答:请回答:练习(伴性遗传)练习(伴性遗传)4 4、甲图为人的性染色体简、甲图为人的性染色体简图。图。X X和和Y 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I I片段片段),该部分基因互为等位:另该部分基因互为等位:另一部分是非同源的(甲图一部分是非同源的(甲图中的中的11,22片段),片段),该部分基因不互为等位。该部分基因不互为等位。请回答:请回答:(4 4)假设控制
23、某个相对性状的基因)假设控制某个相对性状的基因A(a)A(a)位于甲图所示位于甲图所示X X和和Y Y染染色体的色体的I I片段,那么这对性状在后代男女个体中表现型的比例片段,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一定相同吗?试举一例试举一例不一定。例如母本为不一定。例如母本为XaXa,父本为,父本为XaYA,则后代男性个体为,则后代男性个体为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,全部表,全部表现为隐性性状。现为隐性性状。(或母本为(或母本为XaXa,父本为,父本为XAYa)常见遗传病类型常见遗传病类型由由遗传物质改变遗传物质改变
24、而引起的人类疾病而引起的人类疾病类型类型类型类型概念概念概念概念特点特点特点特点类型类型类型类型实例实例实例实例单基因单基因单基因单基因遗传病遗传病遗传病遗传病多基因多基因多基因多基因遗传病遗传病遗传病遗传病染色体染色体染色体染色体异常遗异常遗异常遗异常遗传病传病传病传病受受一对等一对等位基因位基因控控制制常显、常显、常隐常隐伴伴X显显伴伴X隐隐伴伴Y受受多对等多对等位基因位基因共共同控制同控制由染色体由染色体异常引起异常引起染色体结染色体结构异常构异常染色体数染色体数目异常目异常在在同胞同胞中发病率中发病率较高,在群体中较高,在群体中发病率低发病率低在在群体群体中发病率中发病率较高;较高;易
25、受易受环境环境影响影响遗传物质改变大,遗传物质改变大,常造成严重的后常造成严重的后果,甚至胚胎期果,甚至胚胎期就死亡就死亡唇裂、无脑儿、唇裂、无脑儿、原发性高血压、原发性高血压、冠心病、哮喘、冠心病、哮喘、青少年型糖尿病青少年型糖尿病猫叫综合症猫叫综合症一些先天一些先天性发育异性发育异常及一些常及一些常见病常见病21三体综合征三体综合征见后表见后表见后表见后表练习练习练习练习单基因遗传病单基因遗传病类型类型类型类型特性特性特性特性实例实例实例实例常常常常染染色体色体显显显显性致病基性致病基因控制因控制隐隐隐隐性致病基性致病基因控制因控制性性性性染染色体色体X X上上显显显显性致性致病基因控制病
26、基因控制X X上上隐隐隐隐性致性致病基因控制病基因控制Y Y上致病基上致病基因控制因控制男女发病概率相等男女发病概率相等连续遗传连续遗传男女发病概率相等男女发病概率相等隔代或隔几代遗传隔代或隔几代遗传女性发病率大于男性女性发病率大于男性连续遗传连续遗传男性发病率大于女性男性发病率大于女性隔代遗传隔代遗传交叉遗传交叉遗传交叉遗传交叉遗传只有男性患者只有男性患者男性中连续遗传男性中连续遗传并指、并指、多指多指软骨发育不全软骨发育不全白化病、白化病、先天性聋哑先天性聋哑苯丙酮尿症、苯丙酮尿症、抗维生素抗维生素D佝偻病佝偻病色盲、色盲、血友病血友病外耳道多毛症外耳道多毛症镰贫血镰贫血高胆固醇血症高胆固
27、醇血症糖元沉积病糖元沉积病型型 练习(练习(常见遗传病类型常见遗传病类型)在一个远离大陆且交通不便的海岛上,居民中有在一个远离大陆且交通不便的海岛上,居民中有66%为甲种遗为甲种遗传病(基因为传病(基因为A、a)致病基因携带者。岛上某家族系谱中,除)致病基因携带者。岛上某家族系谱中,除患甲病外,还患有乙病(基因为患甲病外,还患有乙病(基因为B、b),两种病中有一种为血),两种病中有一种为血友病,请据图回答问题:友病,请据图回答问题:(1)_病为血友病,另一种遗传病的致病基因在病为血友病,另一种遗传病的致病基因在_染染色体上,为色体上,为_性遗传病。性遗传病。(2)13在形成配子时,在相关的基因
28、传递中,遵循的遗传在形成配子时,在相关的基因传递中,遵循的遗传规律是:规律是:_。乙乙常常隐隐基因的自由组合规律基因的自由组合规律 练习(人类遗传病)练习(人类遗传病)在一个远离大陆且交通不便的海岛上,居民中有在一个远离大陆且交通不便的海岛上,居民中有66%为甲种遗传病为甲种遗传病(基因为(基因为A、a)致病基因携带者。岛上某家族系谱中,除患甲病外,)致病基因携带者。岛上某家族系谱中,除患甲病外,还患有乙病(基因为还患有乙病(基因为B、b),两种病中有一种为血友病,请据图回),两种病中有一种为血友病,请据图回答问题:答问题:(3)若)若11与该岛一个表现型正常的女子结婚,则其孩子中患甲与该岛一
29、个表现型正常的女子结婚,则其孩子中患甲病的概率为病的概率为_。(4)6的基因型为的基因型为 _,13的基因型为的基因型为 _。(5)我国婚姻法禁止近亲结婚,若)我国婚姻法禁止近亲结婚,若11与与13婚配,则其孩子婚配,则其孩子中只患甲病的概率为中只患甲病的概率为_,只患乙病的概率为,只患乙病的概率为_;只患一种病;只患一种病的概率为的概率为_;同时患有两种病的概率为;同时患有两种病的概率为_。11%AaXBXb aaXbXb 1/61/31/21/6单基因遗传病的系谱分析单基因遗传病的系谱分析判断致病基因的显隐性判断致病基因的显隐性判断致病基因的显隐性判断致病基因的显隐性确定致病基因的位置确定致病基因的位置确定致病基因的位置确定致病基因的位置推断相关个体基因型推断相关个体基因型推断相关个体基因型推断相关个体基因型计算后代的发病概率计算后代的发病概率计算后代的发病概率计算后代的发病概率“无中生有无中生有”是?是?先假设为伴性遗传先假设为伴性遗传先尽可能根据表现型写出先尽可能根据表现型写出基因型,然后基因型,然后以隐性个体以隐性个体为突破口为突破口当两种病之间具有当两种病之间具有“自由组自由组合合”关系时,按关系时,按“单独处理单独处理、彼此相乘彼此相乘”方法计算方法计算“有中生无有中生无”是是?判断遗传判断遗传方式方式
限制150内