高中生物第三章第二節(jié)《性別決定和伴性遺傳》課件蘇教版必修2

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歡迎進(jìn)入化學(xué)課堂 第三章 理解教材新知 把握熱點(diǎn)考向 知識點(diǎn)一 知識點(diǎn)二 考向一 考向二 應(yīng)用創(chuàng)新演練 隨堂基礎(chǔ)鞏固 課時(shí)跟蹤訓(xùn)練 第二節(jié) 第2課時(shí) 第2課時(shí)性別決定和伴性遺傳 1 性別決定是指雌雄異體的生物決定性別的方式 2 具有n對染色體的生物 性染色體一般是1對 而常染色體為n 1對 3 XY型性別決定的特點(diǎn)是雌性個(gè)體體細(xì)胞內(nèi)有兩條同型的性染色體XX 雄性個(gè)體體細(xì)胞內(nèi)有兩條異型的性染色體XY 4 ZW型性別決定的特點(diǎn)是雌性個(gè)體體細(xì)胞內(nèi)有兩條異型的性染色體ZW 雄性個(gè)體體細(xì)胞內(nèi)有兩條同型的性染色體ZZ 5 伴X隱性遺傳病的遺傳特點(diǎn) 男患者多于女患者 女患者的父親和兒子一定是患者 交叉遺傳 6 人類Y染色體的存在與否最終決定了個(gè)體的性別 但并非Y染色體上的所有基因都與性別決定有關(guān) 自讀教材 夯基礎(chǔ) 雌雄異體 決定性別 基因 性染色體 多 性染色體 1 3 性別決定的類型 填表 XX XY ZW ZZ X Y W Z 4 性別決定的過程圖解 填圖 1 XY型的性別決定 2 ZW型的性別決定 因減數(shù)分裂異常產(chǎn)生的某配子染色體組成為22 XX 若從染色體組成上分析 能否確定它是雌配子還是雄配子 討論產(chǎn)生這種配子可能的原因 提示 不能確定 若為雌配子 可能是減數(shù)第一次分裂同源染色體 XX 未分離造成 或者減數(shù)第二次分裂次級卵母細(xì)胞分裂異常造成 若為雄配子 則是次級精母細(xì)胞在減數(shù)第二次分裂異常造成的 跟隨名師 解疑難 1 性染色體與性別 1 雌雄異體的生物才具有性染色體 2 生物性別主要由基因決定 性染色體的出現(xiàn)和組合與性別密切關(guān)聯(lián) 3 性染色體在體細(xì)胞中成對存在 在性細(xì)胞中成單存在 4 體細(xì)胞中最多可以含有4條性染色體 如雌性個(gè)體有絲分裂后期有4條X染色體 雄性個(gè)體有絲分裂后期含有2條X染色體和2條Y染色體 2 性染色體的結(jié)構(gòu) 以XY型為例 1 X染色體A段上的基因 在Y染色體C段上可以找到對應(yīng)的等位基因或相同基因 但由于X Y染色體的傳遞與性別有關(guān) 故該段基因所控制的性狀的遺傳仍然與性別相關(guān)聯(lián) 2 X染色體B區(qū)段屬X染色體的非同源區(qū)段 該區(qū)段上的基因在Y染色體上找不到對應(yīng)的基因 故表現(xiàn)為伴X染色體遺傳 3 Y染色體D區(qū)段屬于Y染色體的非同源區(qū)段 該區(qū)段上的基因在X染色體上找不到對應(yīng)的基因 故只能隨Y染色體遺傳給雄性后代個(gè)體 表現(xiàn)為伴Y染色體遺傳 自讀教材 夯基礎(chǔ) 1 概念 填空 由性上的基因決定的性狀在遺傳時(shí)總是與性別聯(lián)系在一起 這類性狀的遺傳叫做伴性遺傳 2 人類紅綠色盲 填空或連線 1 分析人類紅綠色盲 基因位置 紅綠色盲是由位于染色體上的隱性基因b控制的 Y染色體由于過于短小而沒有這種基因 染色體 X 2 人的正常色覺和紅綠色盲的基因型和表現(xiàn)型 3 實(shí)例 女性攜帶者與男性色盲的婚配圖解 4 遺傳特點(diǎn) 男性患者女性患者 往往有的現(xiàn)象 女性患者的一定患病 多于 交叉遺傳 父親和兒子 1 分析為何紅綠色盲患者男性多于女性 提示 因?yàn)榕灾挥谢蛐蜑閄bXb時(shí)才表現(xiàn)為色盲 XBXb時(shí)不表現(xiàn)為色盲 而男性只要X染色體上帶有色盲基因b 就表現(xiàn)為色盲 2 已知XB和Xb分別控制女婁菜的披針形葉及狹披針形葉 你能否設(shè)計(jì)一雜交組合 通過子代葉形即可判斷出植株性別 提示 選狹披針形葉植株為母本 披針形葉植株為父本 其后代雌株全為披針形葉 雄株全為狹披針形葉 如下圖 跟隨名師 解疑難 伴性遺傳的特點(diǎn) 1 X Y染色體同源區(qū)段的基因的遺傳 假設(shè)控制某個(gè)相對性狀的基因A a 位于X和Y染色體的同源區(qū)段 那么 這對基因雖互為等位基因 但其遺傳仍可表現(xiàn)為與性別有關(guān) 如XaXa XAYa 所得子代中凡雄性均為隱性 雌性均為顯性 而當(dāng)雙親組合為XaXa XaYA時(shí) 子代所有雄性均為顯性 所有雌性均為隱性 這顯然有別于常染色體基因傳遞特點(diǎn) 如下圖所示 XaXa XAYa XaXa XaYA XAXaXaYaXaYAXaXa 全為顯性 全為隱性 全為顯性 全為隱性 2 X Y染色體非同源區(qū)段的基因的遺傳 特別提醒 遺傳系譜圖的判定口訣父子相傳為伴Y 無中生有為隱性 隱性遺傳看女病 父子無病非伴性 有中生無為顯性 顯性遺傳看男病 母女無病非伴性 例1 2011 福建高考 火雞的性別決定方式是ZW型 ZW ZZ 曾有人發(fā)現(xiàn)少數(shù)雌火雞 ZW 的卵細(xì)胞未與精子結(jié)合 也可以發(fā)育成二倍體后代 遺傳學(xué)家推測 該現(xiàn)象產(chǎn)生的原因可能是 卵細(xì)胞與其同時(shí)產(chǎn)生的三個(gè)極體之一結(jié)合 形成二倍體后代 WW的胚胎不能存活 若該推測成立 理論上這種方式產(chǎn)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 思路點(diǎn)撥 精講精析 ZW型的雌火雞產(chǎn)生的卵細(xì)胞的基因型是Z或W 如果卵細(xì)胞的基因型是Z 那么與卵細(xì)胞同時(shí)形成的3個(gè)極體的基因型是 Z W W 此時(shí)卵細(xì)胞與極體結(jié)合形成的細(xì)胞的基因型是1 3ZZ 2 3ZW 如果卵細(xì)胞的基因型是W 那么與卵細(xì)胞同時(shí)形成的3個(gè)極體的基因型是 W Z Z 此時(shí)卵細(xì)胞與極體結(jié)合形成的細(xì)胞的基因型是1 3WW 2 3ZW 由于WW的胚胎不能存活 因此卵細(xì)胞與極體結(jié)合形成的二倍體后代的基因型是1 3ZZ 4 3ZW 所以若推測成立 理論上這種方式產(chǎn)生后代的雌雄比例是4 1 答案 D 例2 黑腹果蠅是常用的遺傳研究材料 其性別決定類型為XY型 請回答下列有關(guān)問題 1 右圖為雄果蠅體細(xì)胞的染色體組成示意圖 則雄果蠅的一個(gè)染色體組可以表示為 雄果蠅正常減數(shù)分裂的過程中 有2條Y染色體的細(xì)胞是 2 果蠅 號染色體上的隱性基因h 正常翅 可以突變?yōu)轱@性基因H 毛翅 號染色體上存在一對基因R r r基因純合時(shí)會(huì)抑制H基因的表達(dá) 則一個(gè)種群中正常翅果蠅的基因型有 種 現(xiàn)有一對基因型相同的毛翅雌雄果蠅交配 產(chǎn)生的子代中毛翅與正常翅的比例為3 1 那么這對果蠅的基因型可能是 或 3 果蠅的X染色體和Y染色體上有同源區(qū)段和非同源區(qū)段 如右圖 已知果蠅的灰身 A 和黃身 a 是一對相對性狀 現(xiàn)有偶然發(fā)現(xiàn)一只黃身雌果蠅 為確定控制A a在染色體上的位置 科學(xué)家進(jìn)行了如下實(shí)驗(yàn) 將這只雌果蠅和純合的灰身雄果蠅雜交 得到子一代 F1 如果F1的表現(xiàn)型為 則說明基因位于X染色體上非同源區(qū)段 如果F1不能判斷 則將F1雌雄相互交配得到子二代 F2 若F2的表現(xiàn)型是 則基因位于常染色體上 則基因位于X Y染色體上的同源區(qū)段 思路點(diǎn)撥 精講精析 1 雄果蠅的一個(gè)染色體組即配子中的一組染色體可表示為 X或 Y 正常減數(shù)分裂過程中有2條Y染色體的時(shí)期為減數(shù)第二次分裂后期 此時(shí)的細(xì)胞為次級精母細(xì)胞 2 種群中正常翅果蠅的基因型應(yīng)包括hhRR hhRr hhrr HHrr和Hhrr共5種基因型 基因型相同的毛翅雌雄果蠅 其雜交子代中毛翅與正常翅比為3 1 則該對毛翅果蠅的基因型應(yīng)為HHRr或HhRR 子代中有1 4的rr或1 4hh均符合題意 應(yīng)注意毛翅基因型為H R 3 若基因位于X染色體非同源區(qū)段上 則XaXa與XAY雜交子代中凡雌性均為灰身 凡雄性均為黃身 若F1不能推斷 則基因可能位于常染色體或X Y染色體的同源區(qū)段上 此時(shí)應(yīng)讓F1雌雄個(gè)體相互交配 若基因在X Y染色體同源區(qū)段上 則P為XaXa XAYA F1為XAXa XaYA F2為XAXa XaXa XAYA XaYA即雄果蠅均為灰身 雌果蠅有黃身和灰身 若基因位于常染色體上 則親本為aa AA F1均為Aa F2中無論雌雄均會(huì)表現(xiàn)出3顯 1隱 答案 1 X或 Y次級精母細(xì)胞 2 5HHRrHhRR 3 雌果蠅均為灰身 雄果蠅均為黃身 灰身果蠅和黃身果蠅比例為3 1 且與性別無關(guān) 雄果蠅只有灰身性狀 雌果蠅既有灰身性狀也有黃身性狀 1 有些基因只存在X或Z染色體上 Y或W上無相應(yīng)的等位基因 從而存在雜合子內(nèi) XbY或ZdW 單個(gè)隱性基因控制的性狀也能體現(xiàn) 2 Y或W染色體上攜帶的基因 在X或Z染色體上無相應(yīng)的等位基因 只限于在相應(yīng)性別的個(gè)體之間傳遞 如伴Y遺傳 3 某些常染色體上的基因控制的性狀表現(xiàn)有時(shí)也與性別相聯(lián)系 如人類的禿頂 在同樣含有禿頂基因的情況下 男性可表現(xiàn)為禿頂 女性則不表現(xiàn)禿頂 表面上易與伴性遺傳混淆 但其基因傳遞時(shí)卻可 隨機(jī)地 傳向不同性別的子代 其傳遞規(guī)律與伴性遺傳有本質(zhì)的不同 1 探究性染色體上基因的傳遞方式及特點(diǎn) 2 設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)確認(rèn)基因位置或依據(jù)性狀判斷性別 典例剖析 1905年 E B Wilson發(fā)現(xiàn)雄性個(gè)體有兩條異型的性染色體 雌性個(gè)體有兩條同型的X染色體 異型的性染色體中的一條被稱為Y染色體 1909年摩爾根從紅眼果蠅中發(fā)現(xiàn)了第一個(gè)被他稱為 例外 的白眼果蠅 并用它做了如下實(shí)驗(yàn) P紅眼 白眼 F1紅眼 共1237只雜交F2紅眼 2159只紅眼 1011只白眼 928只 實(shí)驗(yàn)一 實(shí)驗(yàn)二 以實(shí)驗(yàn)一中的F1紅眼雌果蠅與當(dāng)初的那只白眼雄果蠅作親本進(jìn)行雜交得到子一代 請分析實(shí)驗(yàn) 回答下列問題 1 摩爾根的實(shí)驗(yàn)前提條件是 2 實(shí)驗(yàn)二的預(yù)期結(jié)果能說明果蠅眼色遺傳與性別有關(guān)嗎 請用遺傳圖解配以文字簡要說明 3 請利用上述實(shí)驗(yàn)中得到的材料設(shè)計(jì)一個(gè)能驗(yàn)證你假設(shè)的交配方案 若用一次交配實(shí)驗(yàn)即可證明這對基因位于何種染色體上 應(yīng)選擇親本的表現(xiàn)型為 實(shí)驗(yàn)預(yù)期及結(jié)論 解析 1 摩爾根實(shí)驗(yàn)的前提條件是果蠅不同類型的配子及不同基因型的個(gè)體生活力相同 2 通過對遺傳圖解的繪制 發(fā)現(xiàn)不論控制眼色的基因在常染色體上還是性染色體上 后代的表現(xiàn)型及比例都相同 可知實(shí)驗(yàn)二的預(yù)期結(jié)果不能說明果蠅眼色與性別有關(guān) 3 依據(jù)伴X染色體遺傳與常染色體遺傳的后代性狀是否與性別有關(guān) 從而確定基因所在位置 答案 1 果蠅不同類型的配子及不同基因型的個(gè)體生活力相同 2 不能 遺傳圖解 相關(guān)基因用A a表示 若控制眼色的基因在常染色體上 則 P紅眼 白眼 AaXXaaXYF1AaXXAaXYaaXXaaXY紅眼 紅眼 白眼 白眼 1 1 1 1若控制眼色的基因在X染色體上 則 P紅眼 白眼 XAXaXaYF1XAXaXAYXaXaXaY紅眼 紅眼 白眼 白眼 1 1 1 1 從上述圖解中可以看出 不論基因在常染色體上還是性染色體上 其后代均有兩種表現(xiàn)型且每種表現(xiàn)型的性別比例均為1 1 故不能確定控制果蠅眼色的基因是否在性染色體上 3 白眼雌果蠅與紅眼雄果蠅 子代中雌果蠅全為紅眼 雄果蠅全為白眼 則這對基因位于X染色體上 XaXa XAY 子代中雌雄果蠅全為紅眼 則這對基因位于常染色體上 aa AA 子代中雌雄果蠅中均既有紅眼 又有白眼 則這對基因位于常染色體上 aa Aa 歸納拓展 判斷是常染色體遺傳還是X染色體遺傳 1 若顯隱性已知 應(yīng)選用隱性雌性個(gè)體與顯性雄性個(gè)體進(jìn)行交配 若子代只表現(xiàn)為一種表現(xiàn)型 則在常染色體上 若子代表現(xiàn)為兩種表現(xiàn)型 且性狀與性別相關(guān)聯(lián) 則在X染色體上 2 若顯隱性未知 采用正反交法確認(rèn) 若正反交結(jié)果一致 與性別無關(guān) 為細(xì)胞核內(nèi)常染色體遺傳 若正反交結(jié)果不一致 則分兩種情況 后代不管正交還是反交都表現(xiàn)為母本性狀 即母系遺傳 則可確定基因在細(xì)胞質(zhì)中的葉綠體或線粒體中 若正交與反交結(jié)果不一致且表現(xiàn)出與性別有關(guān) 則可確定基因在性染色體上 一般在X染色體上 3 根據(jù)子代性別 性狀的數(shù)量比分析推斷 若告訴某一性狀在子代雌雄個(gè)體中出現(xiàn)的比例或數(shù)量 則依據(jù)該性狀在雌雄個(gè)體中的比例是否一致即可確定 據(jù)表格信息 灰身與黑身的比例 雌蠅中3 1 雄蠅中也為3 1 二者相同 故為常染色體遺傳 直毛與分叉毛的比例 雌蠅中4 0 雄蠅中1 1 二者不同 故為伴性遺傳 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全 同學(xué)們 來學(xué)校和回家的路上要注意安全