高中生物第三章第二节《性别决定和伴性遗传》课件苏教版必修2

欢迎进入化学课堂 第三章 理解教材新知 把握热点考向 知识点一 知识点二 考向一 考向二 应用创新演练 随堂基础巩固 课时跟踪训练 第二节 第2课时 第2课时性别决定和伴性遗传 1 性别决定是指雌雄异体的生物决定性别的方式 2 具有n对染色体的生物 性染色体一般是1对 而常染色体为n 1对 3 XY型性别决定的特点是雌性个体体细胞内有两条同型的性染色体XX 雄性个体体细胞内有两条异型的性染色体XY 4 ZW型性别决定的特点是雌性个体体细胞内有两条异型的性染色体ZW 雄性个体体细胞内有两条同型的性染色体ZZ 5 伴X隐性遗传病的遗传特点 男患者多于女患者 女患者的父亲和儿子一定是患者 交叉遗传 6 人类Y染色体的存在与否最终决定了个体的性别 但并非Y染色体上的所有基因都与性别决定有关 自读教材 夯基础 雌雄异体 决定性别 基因 性染色体 多 性染色体 1 3 性别决定的类型 填表 XX XY ZW ZZ X Y W Z 4 性别决定的过程图解 填图 1 XY型的性别决定 2 ZW型的性别决定 因减数分裂异常产生的某配子染色体组成为22 XX 若从染色体组成上分析 能否确定它是雌配子还是雄配子 讨论产生这种配子可能的原因 提示 不能确定 若为雌配子 可能是减数第一次分裂同源染色体 XX 未分离造成 或者减数第二次分裂次级卵母细胞分裂异常造成 若为雄配子 则是次级精母细胞在减数第二次分裂异常造成的 跟随名师 解疑难 1 性染色体与性别 1 雌雄异体的生物才具有性染色体 2 生物性别主要由基因决定 性染色体的出现和组合与性别密切关联 3 性染色体在体细胞中成对存在 在性细胞中成单存在 4 体细胞中最多可以含有4条性染色体 如雌性个体有丝分裂后期有4条X染色体 雄性个体有丝分裂后期含有2条X染色体和2条Y染色体 2 性染色体的结构 以XY型为例 1 X染色体A段上的基因 在Y染色体C段上可以找到对应的等位基因或相同基因 但由于X Y染色体的传递与性别有关 故该段基因所控制的性状的遗传仍然与性别相关联 2 X染色体B区段属X染色体的非同源区段 该区段上的基因在Y染色体上找不到对应的基因 故表现为伴X染色体遗传 3 Y染色体D区段属于Y染色体的非同源区段 该区段上的基因在X染色体上找不到对应的基因 故只能随Y染色体遗传给雄性后代个体 表现为伴Y染色体遗传 自读教材 夯基础 1 概念 填空 由性上的基因决定的性状在遗传时总是与性别联系在一起 这类性状的遗传叫做伴性遗传 2 人类红绿色盲 填空或连线 1 分析人类红绿色盲 基因位置 红绿色盲是由位于染色体上的隐性基因b控制的 Y染色体由于过于短小而没有这种基因 染色体 X 2 人的正常色觉和红绿色盲的基因型和表现型 3 实例 女性携带者与男性色盲的婚配图解 4 遗传特点 男性患者女性患者 往往有的现象 女性患者的一定患病 多于 交叉遗传 父亲和儿子 1 分析为何红绿色盲患者男性多于女性 提示 因为女性只有基因型为XbXb时才表现为色盲 XBXb时不表现为色盲 而男性只要X染色体上带有色盲基因b 就表现为色盲 2 已知XB和Xb分别控制女娄菜的披针形叶及狭披针形叶 你能否设计一杂交组合 通过子代叶形即可判断出植株性别 提示 选狭披针形叶植株为母本 披针形叶植株为父本 其后代雌株全为披针形叶 雄株全为狭披针形叶 如下图 跟随名师 解疑难 伴性遗传的特点 1 X Y染色体同源区段的基因的遗传 假设控制某个相对性状的基因A a 位于X和Y染色体的同源区段 那么 这对基因虽互为等位基因 但其遗传仍可表现为与性别有关 如XaXa XAYa 所得子代中凡雄性均为隐性 雌性均为显性 而当双亲组合为XaXa XaYA时 子代所有雄性均为显性 所有雌性均为隐性 这显然有别于常染色体基因传递特点 如下图所示 XaXa XAYa XaXa XaYA XAXaXaYaXaYAXaXa 全为显性 全为隐性 全为显性 全为隐性 2 X Y染色体非同源区段的基因的遗传 特别提醒 遗传系谱图的判定口诀父子相传为伴Y 无中生有为隐性 隐性遗传看女病 父子无病非伴性 有中生无为显性 显性遗传看男病 母女无病非伴性 例1 2011 福建高考 火鸡的性别决定方式是ZW型 ZW ZZ 曾有人发现少数雌火鸡 ZW 的卵细胞未与精子结合 也可以发育成二倍体后代 遗传学家推测 该现象产生的原因可能是 卵细胞与其同时产生的三个极体之一结合 形成二倍体后代 WW的胚胎不能存活 若该推测成立 理论上这种方式产生后代的雌雄比例是 A 雌 雄 1 1B 雌 雄 1 2C 雌 雄 3 1D 雌 雄 4 1 思路点拨 精讲精析 ZW型的雌火鸡产生的卵细胞的基因型是Z或W 如果卵细胞的基因型是Z 那么与卵细胞同时形成的3个极体的基因型是 Z W W 此时卵细胞与极体结合形成的细胞的基因型是1 3ZZ 2 3ZW 如果卵细胞的基因型是W 那么与卵细胞同时形成的3个极体的基因型是 W Z Z 此时卵细胞与极体结合形成的细胞的基因型是1 3WW 2 3ZW 由于WW的胚胎不能存活 因此卵细胞与极体结合形成的二倍体后代的基因型是1 3ZZ 4 3ZW 所以若推测成立 理论上这种方式产生后代的雌雄比例是4 1 答案 D 例2 黑腹果蝇是常用的遗传研究材料 其性别决定类型为XY型 请回答下列有关问题 1 右图为雄果蝇体细胞的染色体组成示意图 则雄果蝇的一个染色体组可以表示为 雄果蝇正常减数分裂的过程中 有2条Y染色体的细胞是 2 果蝇 号染色体上的隐性基因h 正常翅 可以突变为显性基因H 毛翅 号染色体上存在一对基因R r r基因纯合时会抑制H基因的表达 则一个种群中正常翅果蝇的基因型有 种 现有一对基因型相同的毛翅雌雄果蝇交配 产生的子代中毛翅与正常翅的比例为3 1 那么这对果蝇的基因型可能是 或 3 果蝇的X染色体和Y染色体上有同源区段和非同源区段 如右图 已知果蝇的灰身 A 和黄身 a 是一对相对性状 现有偶然发现一只黄身雌果蝇 为确定控制A a在染色体上的位置 科学家进行了如下实验 将这只雌果蝇和纯合的灰身雄果蝇杂交 得到子一代 F1 如果F1的表现型为 则说明基因位于X染色体上非同源区段 如果F1不能判断 则将F1雌雄相互交配得到子二代 F2 若F2的表现型是 则基因位于常染色体上 则基因位于X Y染色体上的同源区段 思路点拨 精讲精析 1 雄果蝇的一个染色体组即配子中的一组染色体可表示为 X或 Y 正常减数分裂过程中有2条Y染色体的时期为减数第二次分裂后期 此时的细胞为次级精母细胞 2 种群中正常翅果蝇的基因型应包括hhRR hhRr hhrr HHrr和Hhrr共5种基因型 基因型相同的毛翅雌雄果蝇 其杂交子代中毛翅与正常翅比为3 1 则该对毛翅果蝇的基因型应为HHRr或HhRR 子代中有1 4的rr或1 4hh均符合题意 应注意毛翅基因型为H R 3 若基因位于X染色体非同源区段上 则XaXa与XAY杂交子代中凡雌性均为灰身 凡雄性均为黄身 若F1不能推断 则基因可能位于常染色体或X Y染色体的同源区段上 此时应让F1雌雄个体相互交配 若基因在X Y染色体同源区段上 则P为XaXa XAYA F1为XAXa XaYA F2为XAXa XaXa XAYA XaYA即雄果蝇均为灰身 雌果蝇有黄身和灰身 若基因位于常染色体上 则亲本为aa AA F1均为Aa F2中无论雌雄均会表现出3显 1隐 答案 1 X或 Y次级精母细胞 2 5HHRrHhRR 3 雌果蝇均为灰身 雄果蝇均为黄身 灰身果蝇和黄身果蝇比例为3 1 且与性别无关 雄果蝇只有灰身性状 雌果蝇既有灰身性状也有黄身性状 1 有些基因只存在X或Z染色体上 Y或W上无相应的等位基因 从而存在杂合子内 XbY或ZdW 单个隐性基因控制的性状也能体现 2 Y或W染色体上携带的基因 在X或Z染色体上无相应的等位基因 只限于在相应性别的个体之间传递 如伴Y遗传 3 某些常染色体上的基因控制的性状表现有时也与性别相联系 如人类的秃顶 在同样含有秃顶基因的情况下 男性可表现为秃顶 女性则不表现秃顶 表面上易与伴性遗传混淆 但其基因传递时却可 随机地 传向不同性别的子代 其传递规律与伴性遗传有本质的不同 1 探究性染色体上基因的传递方式及特点 2 设计实验确认基因位置或依据性状判断性别 典例剖析 1905年 E B Wilson发现雄性个体有两条异型的性染色体 雌性个体有两条同型的X染色体 异型的性染色体中的一条被称为Y染色体 1909年摩尔根从红眼果蝇中发现了第一个被他称为 例外 的白眼果蝇 并用它做了如下实验 P红眼 白眼 F1红眼 共1237只杂交F2红眼 2159只红眼 1011只白眼 928只 实验一 实验二 以实验一中的F1红眼雌果蝇与当初的那只白眼雄果蝇作亲本进行杂交得到子一代 请分析实验 回答下列问题 1 摩尔根的实验前提条件是 2 实验二的预期结果能说明果蝇眼色遗传与性别有关吗 请用遗传图解配以文字简要说明 3 请利用上述实验中得到的材料设计一个能验证你假设的交配方案 若用一次交配实验即可证明这对基因位于何种染色体上 应选择亲本的表现型为 实验预期及结论 解析 1 摩尔根实验的前提条件是果蝇不同类型的配子及不同基因型的个体生活力相同 2 通过对遗传图解的绘制 发现不论控制眼色的基因在常染色体上还是性染色体上 后代的表现型及比例都相同 可知实验二的预期结果不能说明果蝇眼色与性别有关 3 依据伴X染色体遗传与常染色体遗传的后代性状是否与性别有关 从而确定基因所在位置 答案 1 果蝇不同类型的配子及不同基因型的个体生活力相同 2 不能 遗传图解 相关基因用A a表示 若控制眼色的基因在常染色体上 则 P红眼 白眼 AaXXaaXYF1AaXXAaXYaaXXaaXY红眼 红眼 白眼 白眼 1 1 1 1若控制眼色的基因在X染色体上 则 P红眼 白眼 XAXaXaYF1XAXaXAYXaXaXaY红眼 红眼 白眼 白眼 1 1 1 1 从上述图解中可以看出 不论基因在常染色体上还是性染色体上 其后代均有两种表现型且每种表现型的性别比例均为1 1 故不能确定控制果蝇眼色的基因是否在性染色体上 3 白眼雌果蝇与红眼雄果蝇 子代中雌果蝇全为红眼 雄果蝇全为白眼 则这对基因位于X染色体上 XaXa XAY 子代中雌雄果蝇全为红眼 则这对基因位于常染色体上 aa AA 子代中雌雄果蝇中均既有红眼 又有白眼 则这对基因位于常染色体上 aa Aa 归纳拓展 判断是常染色体遗传还是X染色体遗传 1 若显隐性已知 应选用隐性雌性个体与显性雄性个体进行交配 若子代只表现为一种表现型 则在常染色体上 若子代表现为两种表现型 且性状与性别相关联 则在X染色体上 2 若显隐性未知 采用正反交法确认 若正反交结果一致 与性别无关 为细胞核内常染色体遗传 若正反交结果不一致 则分两种情况 后代不管正交还是反交都表现为母本性状 即母系遗传 则可确定基因在细胞质中的叶绿体或线粒体中 若正交与反交结果不一致且表现出与性别有关 则可确定基因在性染色体上 一般在X染色体上 3 根据子代性别 性状的数量比分析推断 若告诉某一性状在子代雌雄个体中出现的比例或数量 则依据该性状在雌雄个体中的比例是否一致即可确定 据表格信息 灰身与黑身的比例 雌蝇中3 1 雄蝇中也为3 1 二者相同 故为常染色体遗传 直毛与分叉毛的比例 雌蝇中4 0 雄蝇中1 1 二者不同 故为伴性遗传 同学们 来学校和回家的路上要注意安全 同学们 来学校和回家的路上要注意安全