高三生物导学课件：第五单元第18讲基因在染色体上和伴性遗传.ppt

单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,第,18,讲基因在染色体上和伴性遗传,一、萨顿的假说,1,推论：基因是由,携,带着从亲代传递给下一代的。,即：基因在,上。,2,理由：基因和,存在明显的平行关系。,(1),在杂交过程中保持完整性和独立性。,，,在配子形成和受精过程中，也有相对稳定的形态结构。,主干知识整合,染色体,染色体,染色体行为,基因,染色体,(2),在体细胞中基因成对存在，染色体也是成对的。在配子中只有成对基因中的一个，同样，染色体也只有成对的染色体中的一条。,(3),体细胞中成对的基因一个来自,，一个来自,。同源染色体也是如此。,(4),在形成配子时自由组合，,在减数第一次分裂后期也是自由组合的。,父方,母方,非等位基因,非同源染色体,二、基因位于染色体上的实验证据,1,实验过程及现象,2,实验现象的解释,X,W,X,W,X,W,Y,X,W,X,w,3,基因与染色体的关系：,基因在染色体上呈,排列，每条染色体上有许多个基因。,三、孟德尔遗传规律的现代解释,1,基因分离定律的实质,(1),杂合体的细胞中，位于,的等位基因具有一定的,。,线性,同源染色体上,独立性,(2),在减数分裂形成,时，等位基因随,的分开而分离，分别进入两个配子中，独立地随,遗传给后代。,2,基因自由组合定律的实质,(1),位于非同源染色体上的,的分离或组合是互不干扰的。,(2),在减数分裂过程中，,彼此分离的同时，,上的非等位基因自由组合。,配子,同源染色体,配子,非等位基因,同源染色体上的等位基因,非同源染色体,四、伴性遗传,1,人类红绿色盲症,(,伴,X,隐性遗传,),相关基因型,2.,遗传特点,(1),男患者,女患者。,(2),女患者的,一定患病。,(3),有,遗传现象。,女性,男性,表现型,正常,正常,(,携带者,),色盲,正常,色盲,基因型,X,B,X,B,X,b,X,b,X,B,X,b,X,B,Y,X,b,Y,多于,父亲和儿子,隔代交叉,五、抗维生素,D,佝偻病,(,伴,X,显性遗传,),1,患者的基因型,(1),女性：,和,。,(2),男性：,X,D,Y,。,2,遗传特点,(1),女患者,男患者。,(2),具有,的现象。,(3),男患者的,一定患病。,X,D,X,D,X,D,X,d,多于,世代连续,母亲和女儿,1,人类的伴性遗传类型,考点一：,遗传病类型的判断及概率计算,高频考点突破,伴性遗传方式,遗传特点,实例,伴,X,染色体,显性遗传,女性患者,多于男性,连续遗传,抗维生素,D,佝偻病,伴,X,染色体,隐性遗传,男性患者,多于女性,隔代遗传,红绿色盲、血友病,伴,Y,染色体,遗传,只有男性患病,连续遗传,人类外耳道多毛症,2.,遗传系谱图中遗传病类型的判定步骤,(1),首先确定系谱图中的遗传病是显性遗传还是隐性遗传。,“,无中生有,”,为隐性遗传病。即双亲都正常，其子代有患者，则一定是隐性遗传病。,“,有中生无,”,为显性遗传病。即双亲都表现患病，其子代有表现正常者，则一定是显性遗传病。,(2),其次确定是常染色体遗传还是伴性遗传。,在已确定隐性遗传病的系谱中：,A,父亲正常，女儿患病，一定是常染色体隐性遗传；,b,母亲患病，儿子正常，一定不是伴,X,染色体隐性遗传，必定是常染色体隐性遗传。,在已确定显性遗传病的系谱中：,A,父亲患病，女儿正常，一定是常染色体显性遗传；,B,母亲正常，儿子患病，一定不是伴,x,染色体显性遗传，必定是常染色体显性遗传。,3,遗传系谱图的四种基本类型,4,概率计算,当两种遗传病之间具有,“,自由组合,”,关系时，各种患病情况的概率如表：,序号,类型,计算公式,1,患甲病的概率,m,，则非甲病概率为,1,m,2,患乙病的概率,n,，则非甲病概率为,1,n,3,只患甲病的概率,m,mn,4,只患乙病的概率,n,mn,5,同患两种病的概率,mn,6,只患一种病的概率,m,n,2mn,或,m(1,n),n(1,m),7,患病概率,m,n,mn,或,1,不患病概率,8,不患病概率,(1,m)(1,n),以上规律可用下图帮助理解：,【,对位训练,】,1,(2010,江苏卷,),遗传工作者在进行遗传病调查时发现了一个甲、乙两种单基因遗传病的家系，系谱如下图所示，请回答下列问题,(,所有概率用分数表示,),：,(1),甲病的遗传方式是,_,。,(2),乙病的遗传方式不可能是,_,。,(3),如果,4,、,6,不携带致病基因，按照甲、乙两种遗传病最可能的遗传方式，请计算：,双胞胎,(,1,与,2),同时患有甲种遗传病的概率是,_,。,双胞胎中男孩,(,1),同时患有甲、乙两种遗传病的概率是,_,，女孩,(,2),同时患有甲、乙两种遗传病的概率是,_,。,解析,本题综合考查人类遗传病的遗传方式的判定与遗传概率的计算，意在考查考生的判断能力和推理能力。,(1),因一对正常的夫妇生了一个患甲病的女儿，故甲病的遗传方式为常染色体隐性遗传。,(2),父亲患病，而女儿正常，故不可能是伴,X,染色体显性遗传。,(3),因,4,、,6,不携带致病基因，设甲病的致病基因为,a,，,3,的基因型为,1/3AA,、,2/3Aa,，,4,的基因型为,AA,，则,1,的基因型为,1/3Aa,；,5,的基因型为,1/3AA,、,2/3Aa,，,6,的基因型为,AA,，则,2,的基因型为,1/3Aa,；故,1,和,2,所生孩子患甲病的概率为,1/3,1/3,1/4,1/36,。,1,和,2,为异卵双胞胎，故同时患有甲种遗传病的概率为,1/36,1/36,1/1 296,。,甲,病的致病基因在常染色体上，双胞胎中男孩,(,1),和女孩,(,2),患甲病的可能性都为,1/36,。若,4,、,6,不携带致病基因，乙病的致病基因最可能是在,Y,染色体上，后代的男孩肯定患乙病，女孩肯定不患乙病，故双胞胎中男孩,(,1),同时患有甲、乙两种遗传病的概率为,1/361,1/36,，双胞胎中女孩,(,2),同时患有甲、乙两种遗传病的概率为,1/360,0,。,答案,(1),常染色体隐性遗传,(2),伴,X,显性遗传,(3)1/1 296,1/36,0,1.,人的性染色体上不同区段图析：,X,和,Y,染色体有一部分是同源的,(,图中,片段,),，该部分基因互为等位基因；另一部分是非同源的,(,图中的,1,、,2,片段,),，该部分基因不互为等位基因。,考点二：,染色体同源区段和非同源区段与伴性遗传的关系,2,基因所在区段位置与相应基因型对应关系,基因所在区段,基因型,(,隐性遗传病,),男正常,男患病,女正常,女患病,X,B,Y,B,、,X,B,Y,b,、,X,b,Y,B,X,b,Y,b,X,B,X,B,、,X,B,X,b,X,b,X,b,1,(,伴,Y,遗传,),XY,B,XY,b,2,(,伴,X,遗传,),X,B,Y,X,b,Y,X,B,X,B,、,X,B,X,b,X,b,X,b,(1),基因在,、,1,、,2,任何区段上都与性别有关。,(2),若将上图改为果蝇的性染色体，应注意大而长的为,Y,染色体，短而小的为,X,染色体，且在描述时注意,“,雌雄,”,与人的,“,男女,”,区别、,“,杂交,”,与人的,“,婚配,”,区别。,(3),若将上图改为,“,ZW,型性染色体,”,，注意,Z,与,X,的对应，,W,与,Y,的对应关系。,【,对位训练,】,2.,如图是人体性染色体的模,式图，有关叙述不正确的是,A,位于,区段内基因的,遗传只与男性相关,B,位于,区段内的基因在遗传,时，后代男女性状的表现一致,C,位于,区段内的致病基因，在体细胞内也可能有等位基因,D,性染色体既存在于生殖细胞中，也存在于体细胞中,解析,位于,区段内的基因在遗传时，后代男女性状的表现不一定相同。如,X,a,X,a,与,X,A,Y,a,婚配，后代女性全表现显性性状，男性全表现隐性性状；若,X,a,X,a,与,X,a,Y,A,婚配，后代女性全表现隐性性状，男性全表现显性性状。,答案,B,3.,(2012,合肥二次质检,),如,图为果蝇性染色体结构简图。,要判断果蝇某伴性遗传基因,位于片段,上还是片段,上，,现用一只表现型是隐性的雌蝇与,一只表现型为显性的雄蝇杂交，不,考虑突变，若后代为雌性为显性，雄性为隐性；雌性为隐性，雄性为显性，可推断、两种情况下该基因分别位于,A,；,B,1,；,C,1,或,；,D,1,；,1,解析,假设相关基因为,B,、,b,。因后代雌蝇的两个,X,染色体来自双亲，雄蝇的,X,染色体只来自母本，故若子代雌性为显性,(,X,B,X,b,),、雄性为隐性,(,X,b,Y,或,X,b,Y,b,),，则亲代基因型为：,X,b,X,b,、,X,B,Y,或,X,B,Y,b,；若子代雌性为隐性,(,X,b,X,b,),，雄性为显性,(,基因型只能是,X,b,Y,B,),，则亲代基因型为：,X,b,X,b,、,X,b,Y,B,。,答案,C,1,基因在常染色体还是在,X,染色体上的判断,若通过一次杂交实验，鉴别某等位基因是在常染色体上还是在,X,染色体上，应选择的杂交组合为：隐性性状的雌性个体与显性性状的雄性个体。,答题技能培养,方法体验,根据性状判断生物性别的实验设计与基因在常染色体上还是在X染色体上的分析判断,2,根据性状判断生物性别的实验设计,隐性性状的雌性个体与显性性状的雄性个体杂交，在子代中雌性个体都表现的性状是显性性状，雄性个体都表现的性状是隐性性状，图解如下,：,【,典例,】,一只雌鼠的一条染色体上某基因发生突变，使野生型变为突变型。该鼠与野生型鼠杂交，,F,1,的雌雄鼠中均既有野生型，又有突变型。假如仅通过一次杂交实验必须鉴别突变基因是在常染色体上还是在,X,染色体上，,F,1,的杂交组合最好选择,A,野生型,(,雌,),突变型,(,雄,),B,野生型,(,雄,),突变型,(,雌,),C,野生型,(,雌,),野生型,(,雄,),D,突变型,(,雌,),突变型,(,雄,),【解析】,由条件可知，突变型是显性性状，野生型是隐性性状；选择隐性性状的雌鼠与显性性状的雄鼠杂交时，若后代雌鼠全为显性性状，雄鼠全为隐性性状，则该基因位于,X,染色体上；若后代雌雄鼠中都有显性性状，则该基因位于常染色体上。,【,答案,】,A,【体会感悟】,(1),之所以选择隐性性状的雌性个体与显性性状的雄性个体杂交，是因为显性雄性个体,(X,B,Y),和隐性雌性个体,(,X,b,X,b,),都可以通过性状直接确定基因型。,(2),对于,ZW,性别决定的生物，由于雄性个体含有,ZZ,染色体，雌性个体含有,ZW,染色体，故判断基因在,Z,染色体或,W,染色体上时，应该选用显性的雌性个体和隐性的雄性个体杂交。,【,典例,1】,人的正常色觉,(B),对红绿色盲,(b),是显性，为伴性遗传；褐眼,(A),对蓝眼,(a),是显性，为常染色体遗传。有一个蓝眼色觉正常的女子与一个褐眼色觉正常的男子婚配，生了一个蓝眼红绿色盲的男孩。,(1),这对夫妇生出蓝眼红绿色盲男孩的概率是多少？,(2),这对夫妇再生出一男孩患红绿色盲蓝眼的概率是多少？,易误警示,一、混淆,“,男孩患病,”,与,“,患病男孩,”,的概率问题,【,纠错笔记,】,(1),位于常染色体上的遗传病,如果控制遗传病的基因位于常染色体上，由于常染色体与性染色体是自由组合的，在计算,“,患病男孩,”,与,“,男孩患病,”,概率时遵循以下规则：,男孩患病率患病孩子的概率；,患病男孩概率患病孩子概率,1/2,。,(2),位于性染色体上的遗传病,如果控制遗传病的基因位于性染色体上，由于该性状与性别联系在一起，所以在计算,“,患病男孩,”,与,“,男孩患病,”,概率时遵循：伴性遗传规律，即从双亲基因型推出后代的患病情况再按以下规则；,患病男孩的概率患病男孩在后代全部孩子中占的概率；,男孩患病的概率后代男孩群体中患病者占的概率。,【,典例,2】,如图对某一家族中甲、乙两种遗传病调查后得到的系谱图，并且调查发现,4,的家庭中没有乙病史。试回答,(,以,A,与,a,、,B,与,b,依次表示甲、乙两种遗传病基因及等位基因,),：,二、对遗传病类型分析不到位,若,2,与,3,婚配，其后代,(U),患病的可能性为,_,。,【,常见错误,】,对,2,与,3,的基因型的概率计算有误，也可能把乙病确认为常染色体隐性遗传。,【正确解答】,因为,4,的家庭中没有乙病史，则,4,不携带致病基因，那么乙病只能是伴,X,染色体隐性遗传病。因为,1,与,2,不患病，后代,1,女儿患甲病，则甲病为常染色体隐性遗传病。所以,2,基因型为,1/3AAX,B,Y,或,2/3AaX,B,Y,；,3,基因型为,aaX,B,Y,，,4,基因型为,1/2A_X,B,X,B,或,1/2A_X,B,X,b,，则,3,基因型为,3/4AaX,B,X,B,或,1/4AaX,B,X,b,。因此后代,(U),患病的可能性是,1,(5/6,正常甲,)(15/16,正常乙,),7/32,或,(1/6,甲病,)(15/16,正常乙,),(1/16,乙病,)X(5/6,正常甲,),(1/6,甲病,)(1/16,乙病,),7/32,。,【,答案,】,7/32,【,纠错笔记,】,错误原因具体分析如下：,(1),可能受到思维定势影响，想当然地认为若后代,(U),患病，则,2,与,3,一定有患病基因。,(2),可能概率计算方法不对，错误计算,2,基因型为,1/4AAX,B,Y,或,2/4AaX,B,Y,。,(3),可能审题不细致，把乙病确认为常染色体隐性遗传。,