生物人教2019必修第二册学案第2章第3节伴性遗传

第 1 页 共 17 页 第3节 伴性遗传

学有目标——课标要求必明 记在平时——核心语句必背

1．概述性染色体上的基因传递和性别相关联的特点。

2．基于对伴性遗传的认识，运用演绎推理，对位于性染色体上的显性和隐性基因的遗传特点进行分析。对常见的由一对等位基因决定的伴性遗传病，能够根据双亲的表型对后代的患病概率作出科学的预测。

3．运用伴性遗传规律，提出相关的优生建议。

4．关注伴性遗传理论在实践中的应用。 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；ZW型性别决定的生物，雄性的性染色体组成为ZZ，雌性为ZW。

2．伴X染色体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隔代遗传和交叉遗传。

3．伴X染色体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；③一般具有世代连续遗传现象。

[主干知识梳理]

一、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：人类红绿色盲、抗维生素D佝偻病和果蝇的眼色遗传等。

二、人类红绿色盲

1．人类的X、Y性染色体

X染色体携带着许多个基因，Y染色体只有X染色体大小的1/5左右，携带的基因比较少。所以许多位于X染色体上的基因，在Y染色体上没有相应的等位基因。

2．红绿色盲基因位置

红绿色盲基因位于X染色体上，Y染色体上没有等位基因。

3．人类正常色觉和红绿色盲的基因型和表型

项目 女性 男性

基因型 XBXB XBXb XbXb XBY XbY

表型 正常 正常(携带者) 色盲 正常 色盲

4．人类红绿色盲遗传的主要婚配方式

(1)女性正常和男性色盲： 第 2 页 共 17 页

(2)女性携带者和男性正常：

(3)女性色盲与男性正常：

(4)女性携带者与男性色盲：

5．伴X隐性遗传的特点

(1)患者中男性远多于女性。

(2)男性患者的基因只能从母亲那里传来，以后只能传给女儿。

三、抗维生素D佝偻病

1．基因位置：位于X染色体上。

2．基因型和表型[连线]

3．伴X显性遗传的特点

(1)患者中女性多于男性，但部分女性患者病症较轻。

(2)男性患者与正常女性婚配的后代中，女性都是患者，男性正常。 第 3 页 共 17 页 四、伴性遗传理论在实践中的应用

1．根据伴性遗传的规律，可以推算后代的患病概率，从而指导优生。

2．伴性遗传还可以指导育种工作

(1)鸡的性别决定

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

[边角知识发掘]

1．下图为人类X、Y染色体的扫描电镜照片(教材P35图2-12)，据图回答相关问题：

(1)正常男性的染色体组成为44＋XY，正常女性的染色体组成为44＋XX。

(2)男性个体进行正常减数分裂时，次级精母细胞不可能同时存在X、Y两条性染色体，其原因是减数分裂Ⅰ时X、Y同源染色体分离。

(3)控制人类红绿色盲的基因只位于X染色体上，控制人类红绿色盲的基因是否存在等位基因？

提示：在女性体内存在等位基因，在男性体内不存在等位基因。

(4)X和Y染色体都有一部分与对方不同源，但也有一部分是同源的。若控制某一相对性状的基因位于X、Y染色体的同源区段上，则男性的基因型有XAYA、XAYa、XaYA、XaYa

4种(用A、a表示基因)。

2．根据伴性遗传的规律，推算后代的患病概率，指导优生(教材P36“思考·讨论”问题2)。如果一位女性红绿色盲患者与一位色觉正常男性结婚，其后代患红绿色盲的概率是______。从优生优育角度分析，你为上述夫妇提出什么样的生育建议？依据是什么？ 第 4 页 共 17 页 提示：1/2 建议生女孩，因为女孩都不是红绿色盲患者，只是红绿色盲基因的携带者，而男孩全是红绿色盲患者。

[教材问题提示]

思考·讨论1(教材P35)

1．红绿色盲基因位于X染色体上。

2．红绿色盲基因是隐性基因。

3．Ⅰ1：XbY；Ⅰ2：XBXB或XBXb；

Ⅱ1：XBXb或XBXB；Ⅱ2：XBY；Ⅱ3：XBXb；Ⅱ4：XBY；Ⅱ5：XBXb；Ⅱ6：XBY；

Ⅲ5：XBY；Ⅲ6：XbY；Ⅲ7：XbY；Ⅲ9：XBXB或XBXb。

思考·讨论2(教材P36)

1．子女的基因型和表型共有4种，即XBXb(女性携带者)、XbXb(女性色盲)、XBY(男性正常)、XbY(男性色盲)，且概率都是1/4。

2．子女中所有的男性均为色盲，女性均为携带者。

新知探究一 伴性遗传的类型及特点

[在探究中学]

[任务驱动]

1．生物体的性别都是由性染色体决定的吗？请查阅资料，举例说明。

提示：大多数生物的性别是由性染色体决定的，有的生物的性别与基因、单倍体和环境有关。例如，爬行动物一般是由温度决定性别，像海龟、鳄鱼的性别就是由温度决定的。

2．为什么男性患者的色盲基因只能从母亲遗传而来，且只能遗传给女儿？

提示：男性的性染色体组成为XY，控制色盲的基因为隐性且只位于X染色体上，即男性色盲的基因型为XbY，Y来自父亲，遗传给儿子，Xb只能来自母亲，遗传给女儿。

3．为什么红绿色盲患者男性多于女性，而抗维生素D佝偻病患者女性多于男性呢？

提示：对于红绿色盲来说，男性只要X染色体上有红绿色盲基因，就会表现为红绿色盲；女性有两条X染色体，必须两条X染色体上都有红绿色盲基因才会表现为红绿色盲，所以，红绿色盲患者中男性多于女性。

对于抗维生素D佝偻病来说，因为女性有两条X染色体，得到抗维生素D佝偻病显性基因的机会比只有一条X染色体的男性大，只要有一个显性基因就会患病，所以抗维生素第 5 页 共 17 页 D佝偻病患者中女性多于男性。

[师说重难]

1．性别决定

(1)性别决定是指细胞内遗传物质对性别的作用。受精卵的遗传物质是性别决定的物质基础。

(2)性别决定的常见方式

①XY型 染色体 雄性：常染色体＋XY异型雌性：常染色体＋XX同型生物类群：某些鱼类、部分两栖类、哺乳动 物、双翅目昆虫果蝇和雌雄异体植物 菠菜等

②ZW型 染色体 雄性：常染色体＋ZZ同型雌性：常染色体＋ZW异型生物类群：鸟类、鳞翅目昆虫等

(3)性别决定的时期：精卵结合时。

2．人类伴性遗传的类型及特点

类型 伴Y遗传 伴X隐性遗传 伴X显性遗传

模型图解

基因位置 致病基因位于Y染色体上 隐性致病基因及其等位基因只位于X染色体上 显性致病基因及其等位基因只位于X染色体上

遗传特点 ①患者全为男性

②父传子、子传孙 ①男性患者多于女性患者

②往往隔代交叉遗传

③女患父子患 ①女性患者多于男性患者

②连续遗传

③男患母女患

举例 外耳道多毛症 血友病、红绿色盲 抗维生素D佝偻病

[在应用中悟]

[典例1] 下列有关性染色体及伴性遗传的叙述，正确的是( ) 第 6 页 共 17 页 A．性染色体上的基因控制的性状都与性别决定有关

B．人类位于X和Y染色体上所有基因的遗传都属于伴性遗传

C．生物细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体

D．XY型性别决定的生物，含X染色体的配子是雌配子

[解析] 性染色体上的基因有的并不控制性别，如色盲基因。生物的性别决定方式有多种，只有由性染色体决定性别的生物才有性染色体和常染色体之分。XY型性别决定的生物中，雌性的性染色体组成为同型的，即XX，雌配子均含X染色体；雄性的性染色体组成为异型的，即XY，雄配子中一半含有X染色体，一半含有Y染色体。

[答案] B

[典例2] 抗维生素D佝偻病为伴X染色体显性遗传病，短指为常染色体显性遗传病，红绿色盲为伴X染色体隐性遗传病，白化病为常染色体隐性遗传病。下列关于这四种遗传病遗传特点的叙述，正确的是( )

A．短指的发病率男性高于女性

B．红绿色盲女性患者的父亲和儿子都是该病的患者

C．抗维生素D佝偻病的发病率男性高于女性

D．白化病通常会在一个家系的几代人中连续出现

[解析] 短指为常染色体显性遗传病，在人群中其发病率男性与女性相同，A错误；红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病，男性个体只要有一个色盲基因即患病，因此红绿色盲女性患者的父亲和儿子都是该病的患者，B正确；抗维生素D佝偻病属于伴X染色体显性遗传病，其特点之一是女患者多于男患者，C错误；白化病属于常染色体隐性遗传病，往往在一个家系的几代人中隔代出现，D错误。

[答案] B

方法规律

X、Y染色体的来源及传递规律

(1)X1Y中X1来自母亲，Y来自父亲。向下一代传递时，X1只能传给女儿，Y只能传给儿子。

(2)X2X3中X2、X3一条来自父亲，一条来自母亲。向下一代传递时，X2、X3中任何一条既可以传给女儿，又可以传给儿子。

(3)一对染色体组成为X1Y、X2X3的夫妇生了两个女儿，则女儿中来自父亲的都为X1，第 7 页 共 17 页 且是相同的；但来自母亲的可能为X2，也可能为X3，不一定相同。

[在训练中评]

1．某人的父母、祖父母、外祖父母的色觉都正常，但其弟弟是色盲患者，弟弟色盲基因的来源是( )

A．外祖父→母亲→弟弟 B．外祖母→母亲→弟弟

C．祖父→父亲→弟弟 D．祖母→父亲→弟弟

解析：选B 红绿色盲是伴X染色体隐性遗传病(设相关基因用B、b表示)，弟弟患病，其基因型为XbY，其致病基因只能来自母亲，而母亲的致病基因只能来自外祖母，即相关基因的传递方式为外祖母(XBXb)→母亲(XBXb)→弟弟(XbY)。

2．抗维生素D佝偻病是由X染色体上显性基因决定的。下列叙述正确的是( )

A．患者的正常子女也可能携带该致病基因

B．患者的双亲必有一方是患者，人群中女性患者多于男性

C．女患者与正常男子结婚，女儿都患病，儿子都正常

D．男患者与正常女子结婚，女儿和儿子的患病概率都是1/2

解析：选B 该病为伴X染色体显性遗传病，正常个体不可能携带该致病基因，A错误；患者至少有1条X染色体上携带该致病基因，而该X染色体必然由双亲之一遗传而来，由于女性有2条X染色体，而男性只有1条，因此人群中女性患者多于男性，B正确；女性患者可能是杂合子，所以与正常男子结婚后代儿子和女儿都有可能是患者，也都可能有正常的，C错误；男性患者将X染色体遗传给女儿，将Y染色体遗传给儿子，因此，其后代中女儿均患病，儿子均正常，D错误。

新知探究二 遗传系谱图中遗传方式的判断

[在探究中学]

[任务驱动]

根据伴性遗传的特点判断下列遗传系谱图中性状的遗传方式：

(1)甲的遗传方式最可能是伴Y染色体遗传，判断依据是患者全为男性，父病，子必病。

(2)乙的遗传方式最可能是伴X染色体隐性遗传，判断依据是患者中男性多于女性，女