高中生物《第二章第三節(jié)伴性遺傳》課件新人教版必修

1、性別決定和伴性遺傳性別決定和伴性遺傳 Sex Determination & sex-linked inheritance 一、性別決定一、性別決定sex determinationsex determination 對比男、女性染色體，對比男、女性染色體，發(fā)現(xiàn)什么發(fā)現(xiàn)什么 在人的在人的23對染色體中，有一對染色體對染色體中，有一對染色體 的形態(tài)大小很不相同，它與性別決定的形態(tài)大小很不相同，它與性別決定 有直接的關(guān)系，稱為性染色體；而其有直接的關(guān)系，稱為性染色體；而其 它的它的22對染色體則稱為常染色體。對染色體則稱為常染色體。 ？ 人體細胞中的23對 染色體可表示為 44+XY 44+XX

2、人性細胞中的23條 染色體可表示為 22+Y 22+X 常染色體常染色體 autosome 性染色體性染色體 sex chromosome 非同源區(qū)段 同源區(qū)段 homology region 非 同 源 區(qū) 段 non-homology region 生物界中，性別決定的類型有哪些？生物界中，性別決定的類型有哪些？ XY型性別決定型性別決定 哺乳類、某些兩棲類、魚哺乳類、某些兩棲類、魚 類、昆蟲綱中的雙翅目、類、昆蟲綱中的雙翅目、 直翅目以及許多雌雄異株直翅目以及許多雌雄異株 的植物的植物 凡是雄性個體的體細胞內(nèi)含有兩個異型的凡是雄性個體的體細胞內(nèi)含有兩個異型的 性染色體（性染色體（XY）；

3、雌性個體的體細胞內(nèi)）；雌性個體的體細胞內(nèi) 含有兩個同型的性染色體（含有兩個同型的性染色體（XX）的性別）的性別 決定類型叫決定類型叫“XY”型。型。 在XY型性別決定方式中，雌性個 體的一對性染色體是同型的，用 XX來表示；雄性個體的一對性染 色體是異型的，用XY來表示。根 據(jù)基因的分離定律，雄性個體的 精原細胞在經(jīng)過減數(shù)分裂形成精 子時，可以同時產(chǎn)生含有X染色 體的精子和含有Y染色體的精子， 并且這兩種精子的數(shù)目相等；雌 性個體的卵原細胞在經(jīng)過減數(shù)分 裂形成卵細胞時，只能產(chǎn)生一種 含有X染色體的卵細胞。受精時， 因為兩種精子和卵細胞隨機結(jié)合， 因而形成兩種數(shù)目相等的受精卵： 含XX性染色體的

4、受精卵和含XY 性染色體的受精卵。前者將發(fā)育 為雌性個體，后者將發(fā)育為雄性 個體。 Sex cell inheritance patterns for male and female children 到底子女的性別決到底子女的性別決 定于父親還是母親呢？定于父親還是母親呢？ 這不是簡單的問題，這不是簡單的問題， 應(yīng)當說，是由雙方共應(yīng)當說，是由雙方共 同決定的。同決定的。 相反，凡是雌性個體的體細胞內(nèi)含有兩個異型的性相反，凡是雌性個體的體細胞內(nèi)含有兩個異型的性 染色體（染色體（ZW）；雄性個體的體細胞內(nèi)含有兩個同）；雄性個體的體細胞內(nèi)含有兩個同 型的性染色體（型的性染色體（ZZ）的性別決定類型

5、叫）的性別決定類型叫“ZW”型型 。 ZW型的性別決定型的性別決定 鱗翅目昆蟲、部分兩鱗翅目昆蟲、部分兩 棲類、爬行類、鳥類棲類、爬行類、鳥類 注意：這兩種性別決定類注意：這兩種性別決定類 型的主要區(qū)別還在于：雌型的主要區(qū)別還在于：雌 雄個體間產(chǎn)生配子類型及雄個體間產(chǎn)生配子類型及 其比例的不同。其比例的不同。 蝗蟲、蟑螂、蝗蟲、蟑螂、 蟋蟀、虱和植蟋蟀、虱和植 物中的花椒物中的花椒 XO型的性別決定型的性別決定 蝗蟲雌性2n=24 XX蝗蟲雄性2n=23 X 雞、鴨等家禽、雞、鴨等家禽、 某些魚類和鱗某些魚類和鱗 翅目昆蟲翅目昆蟲 ZO型的性別決定型的性別決定 海生蠕蟲后螠，當幼蟲始終在海水中

6、獨海生蠕蟲后螠，當幼蟲始終在海水中獨 立生活時，便發(fā)育成雌蟲；當幼蟲落到立生活時，便發(fā)育成雌蟲；當幼蟲落到 雌蟲的吻部，營寄生生活便發(fā)育成雄蟲。雌蟲的吻部，營寄生生活便發(fā)育成雄蟲。 雌雄性別與染色體組的雌雄性別與染色體組的 倍性有關(guān)，雌性是二倍倍性有關(guān)，雌性是二倍 體，雄性是單倍體體，雄性是單倍體 蜜蜂、螞蟻、黃蜂蜜蜂、螞蟻、黃蜂 環(huán)境決定性別環(huán)境決定性別 某種蛙類的蝌蚪在孵化溫度某種蛙類的蝌蚪在孵化溫度 為為2020時雌雄比例為時雌雄比例為1111， 而在而在3030條件下則百分之百條件下則百分之百 為雄性，但其基因型不變?yōu)樾坌?，但其基因型不?另有一種兩棲類的幼體，其雄另有一種兩棲類的幼體

7、，其雄 性在外加雌激素的作用下，全性在外加雌激素的作用下，全 部發(fā)育為雌性。而其雌性幼體部發(fā)育為雌性。而其雌性幼體 在外加雄激素的作用下無明顯在外加雄激素的作用下無明顯 影響。影響。 黃瓜的幼苗期供給的氮肥充足，黃瓜的幼苗期供給的氮肥充足， 在其花期就會開雌花多；如果在其花期就會開雌花多；如果 給黃瓜植株全日光照，黃瓜全給黃瓜植株全日光照，黃瓜全 部開雄花。隨著光照時間減少，部開雄花。隨著光照時間減少， 雌花逐漸增多，而雄花逐漸減雌花逐漸增多，而雄花逐漸減 少少 。 黃瓜噴灑乙烯利，雌花數(shù)黃瓜噴灑乙烯利，雌花數(shù) 明顯增加。如果在黃瓜葉明顯增加。如果在黃瓜葉 面噴灑赤霉素，雌花就會面噴灑赤霉素，

8、雌花就會 大大減少，雄花則相應(yīng)增大大減少，雄花則相應(yīng)增 多。多。 性別的發(fā)育跟其它任何性狀的發(fā)育性別的發(fā)育跟其它任何性狀的發(fā)育 一樣，是基因型與環(huán)境條件共同作用的一樣，是基因型與環(huán)境條件共同作用的 結(jié)果。結(jié)果。性別雖然由性染色體差異決定，性別雖然由性染色體差異決定， 但是內(nèi)部環(huán)境（如性激素、配偶的質(zhì)量）但是內(nèi)部環(huán)境（如性激素、配偶的質(zhì)量） 或外部環(huán)境（如溫度）條件，都能影響或外部環(huán)境（如溫度）條件，都能影響 性別的發(fā)育和表現(xiàn)，使幼體具有向雌雄性別的發(fā)育和表現(xiàn)，使幼體具有向雌雄 兩方面發(fā)育的可能性。兩方面發(fā)育的可能性。 二、伴性遺傳二、伴性遺傳sex-linkagesex-linkage 1、伴

9、性遺傳的概念：、伴性遺傳的概念： 這里首先要弄清這里首先要弄清“伴性伴性”二字的含義。第二字的含義。第 一，所指的性狀不是一，所指的性狀不是“性別性別”本身；第二，本身；第二， 這個性狀與性別是相關(guān)聯(lián)的。這個性狀與性別是相關(guān)聯(lián)的。實際上，也就實際上，也就 是說，控制這個性狀的基因位于性染色體上是說，控制這個性狀的基因位于性染色體上 面，與性別的遺傳是相伴發(fā)生的。面，與性別的遺傳是相伴發(fā)生的。 簡言之，位于性染色體上基因所控制的某些簡言之，位于性染色體上基因所控制的某些 性狀表現(xiàn)與性別相關(guān)聯(lián)的特殊現(xiàn)象，叫伴性性狀表現(xiàn)與性別相關(guān)聯(lián)的特殊現(xiàn)象，叫伴性 遺傳。遺傳。 伴性遺傳現(xiàn)象是如何發(fā)現(xiàn)的？伴性遺傳

10、現(xiàn)象是如何發(fā)現(xiàn)的？ -色盲的發(fā)現(xiàn)色盲的發(fā)現(xiàn) 色盲色盲(achromatopsia) 根據(jù)三原色學(xué)說，不能分辨紅色者為紅色盲，不能分根據(jù)三原色學(xué)說，不能分辨紅色者為紅色盲，不能分 辨綠色者為綠色盲，不能分辨藍色者為藍色盲，三種辨綠色者為綠色盲，不能分辨藍色者為藍色盲，三種 顏色都不能辨認者為全色盲顏色都不能辨認者為全色盲 紅綠色盲的遺傳原理紅綠色盲的遺傳原理：色盲基色盲基 因（因（ Xa ）與正?；颍ǎ┡c正?；颍?XA）是位于染）是位于染 色體非同源區(qū)段上等位基因，色體非同源區(qū)段上等位基因，Y染色體染色體 上不含有這對等位基因。上不含有這對等位基因。 X-linkage in women X

11、-linkage in men 在女性，一定要兩條在女性，一定要兩條X染色體上均為染色體上均為 色盲基因（色盲基因（Xb），方表現(xiàn)為色盲；而），方表現(xiàn)為色盲；而 在男性，由于在男性，由于Y染色體上沒有它的等染色體上沒有它的等 位基因，所以，只要有一個色盲基因位基因，所以，只要有一個色盲基因 （Xb），就會表現(xiàn)出色盲。），就會表現(xiàn)出色盲。 Pedigree of an X-Linked Recessive Trait - Colorblindness 1 2 Queen Victoria (1819-1901)Queen Victoria of England was a carrier of

12、the geneor hemophilia. She passed the harmful allele for his X-linked trait on to one of her four sons and atleast two of her five daughters. Her son Leopold hadthe disease and died at age 30, while her daughterswere only carriers. As a result of marrying into other European royal families, the prin

13、cesses Alice andBeatrice spread hemophilia to Russia, Germany, andSpain. By the early 20th century, ten of Victoriasdescendents had hemophilia. All of them were men 血友病血友病(haemophilia)-“皇家病皇家病” X X染色體隱性染色體隱性 遺傳的特點遺傳的特點 男多于女男多于女 隔代交叉遺傳隔代交叉遺傳 某男患病，其母和女至少是攜某男患病，其母和女至少是攜 帶者帶者 某女患病，其父和兒肯定患病某女患病，其父和兒肯定患病

14、I-1 = King George III III-1 and III-2 = Prince Albert and Queen Victoria IV-5 and IV-6 = Alice of Hesse and Ludwig IV of Hesse V-13 and V-14 = Alix and Nicholas II (Tsar of Russia) VI-16 = Alexei VIII-1 = Prince Charles A Pedigree of Hemophilia in the Royal Families of Europe 伴伴X X隱性遺傳：男多于女隱性遺傳：男多于女

15、 母病子必病，女病父必病母病子必病，女病父必病 autosomal dominant mode of inheritance Matings between affected and unaffected individuals produce about 50% affected. Dentinogenesis imperfecta 牙質(zhì)發(fā)育不全牙質(zhì)發(fā)育不全 常染色體顯性遺傳：常染色體顯性遺傳： 系譜中有雙親系譜中有雙親皆有病皆有病， 子女出現(xiàn)子女出現(xiàn)無病無病的情況的情況 1 1。 2 2。 3 3。 4 4伴伴X X顯性遺傳：女多于男，顯性遺傳：女多于男，父病父病 女必病，子病母必病女必病

16、，子病母必病。 5 5伴伴Y Y遺傳：全為男性患病。遺傳：全為男性患病。 Pedigree of Alopecia universalis （全身毛發(fā)脫失）（全身毛發(fā)脫失） autosomal recessive mode of inheritance 常染色體隱性遺傳：常染色體隱性遺傳： 系譜中有雙親系譜中有雙親皆無病皆無病， 子女出現(xiàn)子女出現(xiàn)有病有病的現(xiàn)象的現(xiàn)象 關(guān)于判斷遺傳模式，可根據(jù)以下步驟進行： a:判斷：Y染色體遺傳 男有女無 b:判斷顯隱性 雙親無，子女有-隱性 雙親有，子女無-顯性 不隔代遺傳-顯性 隔代遺傳-隱性 c:判斷基因位置 女有父無-常染色體 無性別差異-常染色體遺傳

17、 有性別差異-伴X遺傳 有病個體男多于女-伴 X隱性 有病個體女多于男-伴 X顯性 關(guān)于幾率的求解，最關(guān)鍵的是注意統(tǒng)計范圍，要辨別清楚 “有病男孩”和“男孩有病”是不同的統(tǒng)計范圍，幾率也就 不同。 A 致病基因位于常染色體顯 性遺傳病 B 致病基因位于常染色體隱 性遺傳病 C 致病基因位于X染色體顯 性遺傳病 D 致病基因位于X染色體隱 性遺傳病 分析各遺傳系譜，回答所屬 遺傳類型。 甲為B，乙為A、B、C、D，丙為A，丁為B 填填 寫寫 基基 因因 型型 XbY XBY XBY XBYXbY XB XB XB Xb XB XB XB Xb 1.Sex-linkedgeneticallyinh

18、eritedtraits: a) can appear in both males and females b) are only found in males c) are only found in females d) result from premarital sexual intercourse Y-linkedtraitsareinherited: a) only by females b) only by males c) by both males and females 3.HarmfulX-linkedtraitsare: a) inherited only from mothers b) more numerous than Y-linked ones c) most likely to s