議XY染色體的“同源區(qū)段與非同源區(qū)段”

1、議X、Y染色體的“同源區(qū)段與非同源區(qū)段河南省洛陽市第十二中學(xué)陳永紅XY型性別決定在生物界是比較普遍的現(xiàn) 象，這一部分知識在整個高中生物中占有舉足輕 重的地位，而X、Y染色體不同區(qū)段基因的遺傳 情況又是高中生物學(xué)習(xí)中的一個難點，做題時常分析,以供借鑒。常讓多數(shù)學(xué)生有難入手的感覺?，F(xiàn)對此進行歸類左圖為人的X、丫染色體結(jié)構(gòu)模式圖，I為 X、Y染色體的同源區(qū)段，該區(qū)段控制某性狀的 基因X、Y上都有；n -2、n -1為X、Y染色體 的非同源區(qū)段，即特有區(qū)段?；虻奈恢貌煌?控制性狀的基因型和遺傳方式也不同。n -1段基因控制的性狀只在男性個體中出現(xiàn)，也就是伴丫遺傳（如外耳道多毛癥）。在此重點總結(jié)I和

2、n-2段基因遺傳的情況（相關(guān)基因用A、a表示）1、控制性狀的基因型不同：1 -1、基因位于x特有區(qū)段n -2時，丫染色體上沒有對應(yīng)的等位基因或相同基因，個體中基因型共有5種。父性有兩種基因型：XaY、X "Y（ 1顯1隱）；早性有3種：X AXA>X AXa>X aX a （2 顯 1 隱）。1 -2基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段I時，在 X染色體I片段上的基因在 Y染色體I片 段存在對應(yīng)的等位基因或相同基因，個體基因型共有7種。父性有4種：XAYA、XaYa>XAYa、XaYA （3 顯 1 隱）；早性有3種：X AXA、X AX"、X "X&

3、quot; （2 顯 1 隱）。2、遺傳方式的不同：2-1基因位于X特有區(qū)段n-2時，交配方式有六種:父F1母XVXVxaxaXAXA XAyP xAxa x ayXAX"xaxa XAXa xay x"yxAxa xaxa xay x "yaaX XAaaX X X yaaaX X x y其中后代有性別之分的有兩種情況：2-1-1 X aXa X XAY，后代早性全部為顯性性狀，性全為隱性性狀。2-1-2 X AXa X XAY,后代早性全部為顯性性狀，父性一半為顯性性狀，一半為隱性性狀。-【知識拓展】：這兩種情況常被用于判斷基因位于常染色體還是X染色體的特有區(qū)

4、段。2-2基因位于X、Y染色體的同源區(qū)段I時，交配方式有12種：父F1母XAYAXYxYXaYaXAXAXAXA XAYAXAXA XaY5XAX5 XAYAXAX5 XAY5XXXAXA XAX5XY XaYAXAXA XA*XAY5 XaYaXAX5 xaxaXAYA XYXAX5 xaxaXAY5 XYXX5XaX5 XaYAXAX5 XaYaXX5 xaYAXX5 xaYa其中后代有性別之分的有 4種情況：2-2-1 X AX X處Y3,后代早性全部為顯性性狀，父性一半為顯性性狀，一半為隱性性狀。2-2-2 X AX X X5YA，后代早性一半為顯性性狀，一半為隱性性狀；父性全部為顯性

5、性狀。2-2-3 X aXaX XAY3，后代早性全部為顯性性狀，父性全為隱性性狀。2-2-4 X aXa X XaYA，后代早性全為隱性性狀，父性全為顯性性狀。【知識拓展】：1片段雖然屬于 X、Y同源區(qū)段，但是由于是在性染色體上，所以與常染色 體的遺傳規(guī)律不完全一致，在后代男女個體中表現(xiàn)型也有一定差別。3、如何來區(qū)分基因位于同源區(qū)段還是位于X特有區(qū)段（在已排除常染色體的情況）：往往選取多對隱性性狀的早性個體和顯性性狀的父性個體進行交配：3-1若所有早父個體交配，后代早性均表現(xiàn)為顯性性狀，父性均表現(xiàn)為隱性性狀，則該基因位于X特有區(qū)段。遺傳圖解如下：p: XaXa XXAYt Fi XAXa X

6、aY。3-2若不同對早父個體交配時，后代性狀表現(xiàn)型不完全一樣，則基因位于X、Y同源區(qū)段,遺傳情況有三種：3-2-1 XaXaX XaYAtFi XAX9XaYA后代早父個體均為顯性性狀。3-2-2 XaXaX XAYa t Fi 燈 XaYa后代早性個體為顯性性狀，父為隱性性狀。3-2-3 XaXa X XaYAtf, XaXa xY 后代早性個體為隱性性狀，父性個體為顯性性狀。精選例題1科學(xué)家研究黑腹果蠅時發(fā)現(xiàn)，剛毛基因（B）對截毛基因（b）為顯性。現(xiàn)有純種果蠅若干，請利用一次雜交實驗來推斷控制性狀的基因是位于x、Y染色體上的同源區(qū)段還是僅位于 X染色體的特有區(qū)段。【解析】所給材料都是純種果

7、蠅，可選用截毛（隱性）雌性個體與剛毛（顯性）雄性個體 交配，若子代雌、雄性個體都為剛毛（顯性），則該基因位于 X、Y染色體的同源區(qū)段；若后代雌性個體為剛毛（顯性），雄性個體為截毛（隱性），則該基因位于 X染色體的特 有區(qū)段。遺傳圖解如下：XX X X3YBt Fi XBX3 XbYB ; xbxb X XBYtXBxb XbY。精選例題2自然界的菠菜（二倍體）為雌雄異株植物，其性別決定方式為XY型，研究發(fā)現(xiàn)，某菠菜自然種群中的雌雄個體均有抗病（ 存在，且已知菠菜抗病基因位于性染色體上， 哪個區(qū)段上，某研究小組做了以下兩組雜交實驗:第一組：不抗病雌株X抗病雄株抗病雌株不抗病雄株B基因控制）和不抗病（b基因控制）個體為判斷菠菜該抗病基因位于 X、Y染色體的第二組不抗病雌株X抗病雄株不抗病雌株抗病雄株根據(jù)雜交結(jié)果判斷，抗病基因位于X、Y 的哪個區(qū)段上？【解析】因為雌雄個體均有抗病和不抗病個體存在，所以首先排除位于 Y 染色體的特有區(qū)段上；其次在兩組雜交實驗中親本均為隱性早，顯性父，而后代表現(xiàn)型有兩種情況，由此就可斷定基因一定是位于 X、Y染色體的同源區(qū)段上。因為如果基因位于X特有區(qū)段上， 兩次雜交后代表現(xiàn)型應(yīng)相同： 抗病雌株 、不抗病雄株 。本題中第一組親本 基因型為：XbXb X BY3 ,