高中生物第二章基因和染色体的关系第3节伴性遗传市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖课件.pptx

第二章 基因和染色体的关系,创新大课堂,第,1,步 学习准备,课时作业,第,2,步 导学探究,第,3,步 命题热点,第,4,步 精要概括,第,5,步 精练提能,第二章 基因和染色体的关系,创新大课堂,第,1,步 学习准备,课时作业,第,2,步 导学探究,第,3,步 命题热点,第,4,步 精要概括,第,5,步 精练提能,第,3,节 伴性遗传,第二章 基因和染色体关系,第一篇 教材同时导学篇,第1页,一、知识准备,1,摩尔根果蝇杂交试验,F,1,到,F,2,遗传图解,第2页,2,人类体细胞中染色体组成。,二、课标要求,1,人类红绿色盲症遗传定律。,2,掌握伴性遗传特点。,3,举例说出伴性遗传在实践中应用。,第3页,一、自主初探,1,伴性遗传,(,阅读,P,33,),(1),概念：因为一些遗传病基因位于,_,上，所以由该基因控制性状遗传总是和,_,相关联，这种现象叫做伴性遗传。,(2),常见实例：人类红绿色盲、血友病、抗维生素,D,佝偻病和果蝇眼色遗传等。,性染色体,性别,第4页,2,人类红绿色盲症,(,阅读,P,33,36,),(1),基因位置：,_,上隐性基因，,Y,染色体上没有其对应,_,。,(2),与色盲相关基因型和表现型,女性,男性,基因型,X,B,X,B,X,B,X,b,X,b,X,b,X,B,Y,X,b,Y,表现型,正常,正常,(,携带者,),色盲,正常,色盲,X,染色体等位基因,第5页,(3),与色盲基因相关婚配方式,女性携带者与男性正常：,由图解知：男孩色盲基因只能来自于,_,。,母亲,第6页,女性正常与男性色盲,由图解知：男性色盲基因只能传给,_,，不能传给,_,。,女儿,儿子,第7页,女性携带者与男性色盲,由图解知：女儿色盲，,_,一定色盲。,父亲,第8页,女性色盲与男性正常,由图解知：父亲正常,_,一定正常，母亲色盲,_,一定色盲。,女儿,儿子,第9页,画出以下两种方式遗传图解,a,女性色盲与男性色盲,答案,第10页,b,女性纯合正常与男性正常,答案,第11页,3,抗维生素,D,佝偻病,(,阅读,P,36,),(1),致病基因：,_,上显性基因,(2),相关基因型和表现型,性别,女性,男性,基因型,X,D,X,D,X,D,X,d,X,d,X,d,X,D,Y,X,d,Y,表现型,患者,患者,正常,患者,正常,X,染色体,第12页,(3),画出遗传图解,女性纯合患者与男性正常,答案,第13页,女性正常与男性患者,答案,第14页,4,伴性遗传在实践中应用,(1),鸡性别决定方式和人类、果蝇恰好相反；,(2),雌鸡两条性染色体是,_,(ZW),；雄鸡两条性染色体是,_,(ZZ),；,(3),用芦花雌鸡,(Z,B,W),与非芦花雄鸡,(Z,b,Z,b,),交配，那么,F,1,中，雄鸡都是,_,鸡，雌鸡都是,_,鸡。,(4),画出上述杂交过程遗传图解。,异型,同型,芦花,非芦花,第15页,答案,第16页,探究一,X,、,Y,非同源区段遗传,二、疑问探究,1,是否只有,X,染色体上基因控制遗传病才属于伴性遗传病？,提醒,Y,染色体上基因控制遗传病也属于伴性遗传病。,2,为何色盲女性父亲和儿子一定是色盲患者？,提醒,男性只有一条,X,染色体，当女性为色盲时，其基因型为,X,b,X,b,，其中一条,X,染色体必定来自父亲，故父亲基因型为,X,b,Y,，是色盲；女性色盲若生一儿子，则必定将一条,X,染色体传给其儿子，则儿子基因型为,X,b,Y,，也是色盲。,第17页,3,色盲调查结果显示，人群中男性色盲患病率,(7%),远远高于女性,(0.49),，出现这么大差异原因是什么？,提醒,女性体细胞内两条,X,染色体上同时有,b,基因,(X,b,X,b,),时，才会表现为色盲；男性体细胞中只有一条,X,染色体，只要有色盲基因,b,，就表现为色盲。所以，色盲患者总是男性多于女性。,第18页,三、新知破解,1,伴,X,隐性遗传,(,色盲,),特点,(1),色盲家系图谱分析,第19页,X,、,Y,染色体特点,已知人类,X,染色体和,Y,染色体不论在大小和携带基因种类上都不一样。,X,染色体携带着许多基因，,Y,染色体只有,X,染色体大小,1/5,左右，携带基因比较少。所以许多位于,X,染色体上基因，在,Y,染色体上没有对应等位基因。,色盲基因不会位于,Y,染色体上,若位于,Y,染色体上，男患者儿子和父亲都有,Y,染色体，都应该是患者，图中显然不是。,第20页,隔代遗传,系谱图中,1,是患者，其儿女都是正常人；儿女与正常人结婚后，生下后代有正常人也有患者，能够说明红绿色盲含有隔代遗传特点。,(2),色盲病遗传特点,男性患者多于女性患者；,往往有隔代交叉遗传现象；,女性患者父亲和儿子一定患病。,第21页,3,伴,X,显性遗传,(,抗维生素,D,佝偻病,),遗传特点,(1),系谱图分析,(2),遗传特点,患者中女性多于男性；,世代连续遗传；,男性患者母亲和女儿一定是患者。,第22页,4,伴,Y,染色体遗传,(1),系谱图分析,(2),实例：人类外耳道多毛症。,(3),遗传特点,患者全为男性，女性全正常。因为致病基因只位于,Y,染色体上，无显、隐性之分。,含有世代连续现象。致病基因由父亲传给儿子，儿子传给孙子，也称为限雄遗传。,第23页,5,X,、,Y,染色体上基因遗传,X,和,Y,染色体对应关系如图所表示：,第24页,(1),控制人类红绿色盲和抗维生素,D,佝偻病基因只位于,B,区段。在,Y,染色体上无对应等位基因。,(2),控制人类外耳道多毛症基因只位于,D,区段，在,X,染色体上无对应等位基因。,(3),也可能有控制相对性状等位基因位于,X,、,Y,同源区段,(A,、,C,区段,),，即可能出现以下基因型：,X,A,Y,A,、,X,A,Y,a,、,X,a,Y,A,、,X,a,Y,a,。,第25页,探究二遗传方式判断,二、疑问探究,1,位于,X,和,Y,染色体上同源区段和非同源区段上基因所控制遗传是否均为伴性遗传？,提醒,是，只要是由性染色体上基因控制性状遗传都属于伴性遗传。,2,一对等位基因,(A,、,a),在,X,、,Y,染色体同源区段和非同源区段，请写出两种情况下可能基因型？,第26页,提醒,同源区段,(,共七种,),：,X,A,X,A,、,X,A,X,a,、,X,a,X,a,、,X,A,Y,A,、,X,A,Y,a,、,X,a,Y,A,、,X,a,Y,a,；,非同源区段,(,共五种,),：,X,A,X,AX,A,X,a,、,X,a,X,a,、,X,A,Y,、,X,a,Y,。,3,同源区段遗传是否与常染色体上遗传特点相同？,提醒,不一定，若,X,a,X,a,X,a,Y,A,杂交，则后代雌性全为隐性，雄性全为显性；若基因位于常染色体上，则在雄性个体中显隐性之比为,1,1,，雌性个体中也是如此。,第27页,三、新知破解,1,经典图谱判断,序号,图谱,遗传方式,判断依据,1,常隐,父母无病，女儿有病，一定是常隐,2,常显,父母有病，女儿无病，一定是常显,3,最可能是伴,X,显性遗传,父亲有病，女儿全有病，最可能是,X,显,4,非伴,X,隐性遗传,母亲有病，儿子无病，非,X,隐,第28页,2.,遗传系谱图中遗传病判断,(1),首先确定是否为伴,Y,遗传：,若系谱图中女性全正常，患者全为男性，而且患者父亲、儿子全为患者，则为伴,Y,遗传。如图：,若系谱图中，患者有男有女，则不是伴,Y,遗传。,第29页,(2),其次确定是显性遗传还是隐性遗传：,“,无中生有,”,是隐性遗传病，以下列图,1,。,“,有中生无,”,是显性遗传病，以下列图,2,。,第30页,(3),确定是常染色体遗传还是伴,X,遗传：,在已确定是隐性遗传系谱中：,a,若女患者父亲和儿子都患病，则最大可能为伴,X,隐性遗传，以下列图,1,。,b,若女患者父亲和儿子中有正常，则一定为常染色体隐性遗传，以下列图,2,。,第31页,在已确定是显性遗传系谱中：,a,若男患者母亲和女儿都患病，则最大可能为伴,X,显性遗传，以下列图,1,。,b,若男患者母亲和女儿中有正常，则一定为常染色体显性遗传，以下列图,2,。,第32页,(4),不能直接确定类型：,若系谱中无法利用上述特点作出判断，只能从可能性大小来推断：,若代代连续，则很可能为显性遗传。,若男女患者各占约,1/2,，则很可能是常染色体上基因控制遗传病。,若男女患者数量相差较大，则很可能是性染色体上基因控制遗传病，又可分为三种情况：,第33页,a,若系谱中患者男性显著多于女性，则该遗传病最可能是伴,X,染色体隐性遗传病。,b,若系谱中患者女性显著多于男性，则该病最可能是伴,X,染色体显性遗传病。,c,若系谱中，每个世代表现为父亲有病，儿子全病，女儿全正常，患者只在男性中出现，则更可能是伴,Y,染色体遗传病。,第34页,探究三性别决定与伴性遗传应用,二、疑问探究,1,全部生物都有性染色体吗？是否全部生物都存在伴性遗传现象？,提醒,不是。原核生物没有染色体；真核生物雌雄同体生物没有性染色体，也无伴性遗传现象，如玉米、小麦等。,2,若有一非芦花雌鸡和一芦花雄鸡交配，得到子代中不论雌鸡还是雄鸡，都有芦花和非芦花类型，试推断亲代鸡基因型。,提醒,Z,b,W,、,Z,B,Z,b,。,第35页,3,在伴性遗传现象中，请总结怎样设计合理杂交试验，使子代性状与性别相联络，依据性状就可判断子代性别？,提醒,同型性染色体个体选取隐性亲本，异型性染色体个体选取显性亲本杂交，表示以下：,X,d,X,d,X,D,Y,Z,d,Z,d,Z,D,W,X,D,X,d,X,d,Y,Z,D,Z,d,Z,d,W,第36页,三、新知破解,1,性别决定,(1),性染色体是决定性别主要方式，另外还有其它方式，如蜜蜂是由染色体数目决定性别。,(2),性别相当于一对相对性状，传递遵照分离定律。,(3)XY,和,ZW,不是基因，也不是基因型，而是决定性别性染色体。,2,生物性别主要决定方式：,(1)XY,型性别决定：,XX,为雌性，,XY,为雄性。如一些鱼类、两栖类、全部哺乳动物、果蝇和雌雄异体植物,(如菠菜、大麻,),。,(2)ZW,型性别决定：,ZZ,为雄性，,ZW,为雌性。鸟类、蛾蝶类、一些爬行类和两栖类等。,第37页,(3),性别决定过程,XY,型,第38页,ZW,型,第39页,3,基因位置判断方法,(1),基因载体有染色体、线粒体和叶绿体，生物遗传方式有细胞核遗传和细胞质遗传。,(2),利用正交和反交，可判断细胞核遗传和细胞质遗传。,(3),利用隐性,XX(ZZ),个体与显性,XY(ZW),个体杂交，可判断基因在常染色体上还是在性染色体上。,4,色盲男孩与男孩色盲,在相关红绿色盲遗传概率计算中，患色盲男孩和男孩患色盲概率是不一样，前者除考虑患色盲概率外，还需考虑生男孩概率，后者已确定性别，实际上是求男孩中患色盲概率。,第40页,考向一遗传方式判断,例,1,观察如图所表示遗传病系谱图，据图回答下列问题。,第41页,第42页,(1),分析各遗传系谱图，判断甲、乙、丙家族遗传病类型,(,将备选答案序号填在横线上,),：,甲家族最可能患有,_,；,乙家族最可能患有,_,；,丙家族最可能患有,_,。,A,常染色体显性遗传病,B,X,染色体隐性遗传病,C,常染色体隐性遗传病,D,X,染色体显性遗传病,第43页,(2),假设丙家族所患遗传病为常染色体隐性遗传病，若等位基因用,A,、,a,表示，试判断：,7,与,10,基因型相同概率为,_,。,5,能产生,_,种卵细胞，含,A,基因卵细胞所占百分比为,_,。,假如,10,与,14,结婚，则不宜生育，因为他们生育病孩概率可高达,_,。,思绪点拨,第44页,解析,(1),由甲家族中,8,号、,9,号、,13,号三个个体能够判定这种病为常染色体上隐性遗传病。由乙家族中,10,号、,11,号、,13,号能够判定该病为显性遗传，再依据,4,号和,7,号关系确定这种病致病基因在常染色体上。由丙家族中,9,号、,10,号、,16,号能够判定是隐性遗传，再依据,8,号和,14,号关系能够确定这种病致病基因在常染色体上。,(2),丙家族中，,7,基因型为,Aa,，,10,基因型也为,Aa,。,5,基因型为,Aa,，能产生,2,种卵细胞。,10,基因型为,Aa,，,14,基因型为,Aa,，他们生育病孩概率为,1/4,。,答案,(1),C,A,C,(2),100%,2,1/2,1/4,第45页,【,方法规律,】,“,反证法,”,判定遗传方式方法普通规律,正确判定遗传系谱中遗传病遗传特点基本方法是,“,反证法,”,，即首先观察分析遗传系谱，初步得出其可能遗传特点，再用,“,反证法,”,进行证实。依据伴性遗传,“,交叉遗传,”,特点，能够得出以下结论：,(1),若遗传病由显性基因控制，当父亲患病而女儿正常,(,或母亲正常而儿子患病,),时，致病基因一定不在,X,染色体上。,(2),若遗传病由隐性基因控制，当父亲正常而女儿患病,(,或母亲患病而儿子正常,),时，致病基因一定不在,X,染色体上。,(3),若患者仅限男性，且表现为连续遗传现象，则致病基因,(,不分显性或隐性,),位于,Y,染色体上。,(4),除以上几个特殊情况外，其它情形也有可能是伴性遗传,(,需要讨论检验,),。,第46页,考向二基因位置判断试验设计,例,2,野生型果蝇,(,纯合体,),眼形是圆眼，某遗传学家在研究中偶然发觉一只棒眼雄果蝇，他想探究果蝇眼形遗传方式，设计了如图甲试验。雄果蝇染色体模式图及性染色体放大图如图乙所表示。据图分析回答以下问题：,第47页,(1),由图甲中,F,1,可知，果蝇眼形,_,是显性性状。,(2),若,F,2,中,圆眼,棒眼,3,1,，且雌、雄果蝇个体中都有圆眼、棒眼，则控制圆眼、棒眼基因位于,_,染色体上。,(3),若,F,2,中圆眼,棒眼,3,1,，但仅在雄果蝇中有棒眼，则控制圆眼、棒眼基因可能位于,_,，也可能位于,_,。,(4),请从野生型、,F,1,、,F,2,中选择适当个体，设计方案，对上述,(3),中问题作出深入判断。,第48页,试验步骤：,用,F,2,中棒眼雄果蝇与,F,1,中雌果蝇交配，得到,_,；,用,_,与,_,交配，观察子代中有没有,_,个体出现。,预期结果与结论：,若只有雄果蝇中出现棒眼个体，则圆、棒眼基因位于,_,；,若子代中没有棒眼果蝇出现，则圆、棒眼基因位于,_,。,思绪点拨,第49页,解析,(1),据图甲可知，双亲中一方是圆眼，一方是棒眼，而,F,1,中全是圆眼，说明圆眼是显性性状，棒眼是隐性性状。,(2),若,F,2,中圆眼,棒眼,3,1,，且雌、雄果蝇个体中都有圆眼、棒眼，则眼形遗传不符合伴性遗传规律，所以控制圆眼、棒眼基因只能位于常染色体上。,(3),若,F,2,中圆眼,棒眼,3,1,，但仅在雄果蝇中有棒眼，则控制圆眼、棒眼基因位于,X,染色体,区段以及,X,和,Y,染色体,区段均符合题意。,(4),用,F,2,中棒眼雄果蝇与,F,1,中雌果蝇交配，选取后代中棒眼雌果蝇与野生型雄果蝇交配，若子代出现棒眼个体，则圆、棒眼基因位于,X,染色体特有区段,；若子代中没有棒眼果蝇出现，则圆、棒眼基因位于,X,、,Y,染色体同源区段,。,第50页,答案,(1),圆眼,(2),常,(3)X,染色体,区段,X,和,Y,染色体,区段,(,次序可颠倒,),(4),试验步骤：,棒眼雌果蝇,棒眼雌果蝇野生型雄果蝇棒眼结果与结论：,X,染色体特有区段,X,、,Y,染色体同源区段,【,方法规律,】,判断遗传方式试验方案设计,(1),探究基因位于常染色体上还是,X,染色体上。,在已知显隐性性状条件下，可设置雌性隐性性状个体与雄性显性性状个体杂交。,第51页,第52页,在未知显隐性性状,(,或已知,),条件下，可设置正反交杂交试验。,a,若正反交结果相同，则基因位于常染色体上。,b,若正反交结果不一样，则基因位于,X,染色体上。,(2),探究基因位于,X,、,Y,同源区段，还是只位于,X,染色体上。,第53页,X,、,Y,染色体结构分析：,a,控制人类红绿色盲和抗维生素,D,佝偻病基因只位于,B,区段，在,Y,染色体上无对应等位基因。,b,控制人类外耳道多毛症基因只位于,D,区段，在,X,染色体上无对应等位基因。,c,也可能有控制相对性状等位基因位于,A,、,C,区段，即可能出现以下基因型：,X,A,Y,A,、,X,A,Y,a,、,X,a,Y,A,、,X,a,Y,a,。,试验设计方案：,选取纯合隐性雌与纯合显性雄杂交,第54页,1,伴性遗传是位于性染色体上基因控制性状遗传，总是和性别相关联。,2,XY,型性别决定生物，雌性性染色体组成为,XX,，雄性为,XY,；,ZW,型性别决定生物，雄性性染色体组成为,ZZ,，雌性为,ZW,。,3,伴,X,隐性遗传病主要有红绿色盲、血友病、果蝇红、白眼。遗传特点：,男性患者多于女性患者。,女性患者父亲和儿子一定是患者。,交叉遗传。,4,伴,X,显性遗传病主要有抗维生素,D,佝偻病。遗传特点：,女性患者多于男性；,含有世代连续性；,男性患者母亲和女儿一定是患者。,5,伴,Y,遗传病特点：只能由男性传递给男性。,第55页,1,关于人类红绿色盲遗传，正确预测是,(,),A,父亲色盲，则女儿一定是色盲,B,母亲色盲，则儿子一定是色盲,C祖父母都色盲，则孙子一定是色盲,D,外祖父母都色盲，则外孙女一定是色盲,第56页,B,人类红绿色盲遗传特点是男性色盲基因只能从母亲那里传来，以后只能传给他女儿。本题四个选项中，,A,项父亲只能传给女儿一个色盲基因，若母亲传给女儿一个正常基因，她只能是携带者。,C,项中孙子性染色体,Y,是由父亲传给，因,Y,上不带色盲基因，所以孙子不一定是色盲。,D,项若外祖父能传递给女儿一个色盲基因，女儿传给外孙女，但另一基因来自父亲，所以不一定是色盲。只有,B,选项是正确。因母亲是色盲，产生卵细胞上带有色盲基因，而且一定传给儿子。父亲只传给他一条,Y,染色体。,第57页,2,人类遗传病中，抗维生素,D,佝偻病是由,X,染色体上显性基因控制。甲家庭丈夫患抗维生素,D,佝偻病，妻子表现正常；乙家庭中，夫妻都表现正常，但妻子弟弟患红绿色盲。从优生角度考虑，甲、乙家庭应分别选择生育,(,),A,男孩，男孩,B,女孩，女孩,C,男孩，女孩,D,女孩，男孩,第58页,C,甲家庭丈夫患抗维生素,D,佝偻病，依据题干提供信息能够判断其基因型为,X,A,Y,，妻子表现正常，其基因型为,X,a,X,a,，因为女性,X,染色体能够传递给儿子，妻子没有致病基因，所以这对夫妻只要生育男孩就能够防止该遗传病在后代中出现。乙家庭中，夫妻都表现正常，但妻子弟弟患红绿色盲，因为红绿色盲为伴,X,染色体隐性遗传病，由此能够判断妻子有可能是致病基因携带者，所以这对夫妻最好生女儿，以降低后代患病几率。,第59页,3,下列图所表示遗传系谱图中，能确定不属于血友病遗传是,(,),C,血友病是,X,染色体上隐性基因控制遗传病，而,C,图所表示遗传系谱为常染色体上隐性遗传病。,第60页,4,如图为色盲患者遗传系谱图，以下说法正确是,(,),A,3,与正常男性婚配，后代都不患病,B,3,与正常男性婚配，生肓患病男孩概率是,1/8,C,4,与正常女性婚配，后代都不患病,D,4,与正常女性婚配，生育患病男孩概率是,1/8,第61页,第62页,5,雌雄异株高等植物剪秋罗有宽叶、窄叶两种类型。某科学家在研究剪秋罗叶形性状遗传时，做了以下杂交试验：,第63页,据此分析回答下面问题。,(1),依据第,_,组杂交，能够判定,_,为显性遗传。,(2),依据第,_,组杂交，能够判定控制剪秋罗叶形基因位于,_,染色体上。,(3),若让第,3,组子代宽叶雌株与宽叶雄株杂交，预测其后代宽叶与窄叶百分比为,_,。,(4),第,1,、,2,组后代没有雌性个体，最可能原因是,_,。,(5),为深入证实上述结论，某课题小组决定对剪秋罗种群进行调查。你认为调查结果假如在自然种群中不存在,_,剪秋罗，则上述假设成立。,答案,(1)3,宽叶,(2)3,X,(3)7,1,(4),窄叶基因会使雄配子,(,花粉,),致死,(5),窄叶雌性,第64页,谢谢观看！,第65页,