议XY染色体的“同源区段与非同源区段”

1、议X、Y染色体的“同源区段与非同源区段河南省洛阳市第十二中学陈永红XY型性别决定在生物界是比较普遍的现 象，这一部分知识在整个高中生物中占有举足轻 重的地位，而X、Y染色体不同区段基因的遗传 情况又是高中生物学习中的一个难点，做题时常分析,以供借鉴。常让多数学生有难入手的感觉。现对此进行归类左图为人的X、丫染色体结构模式图，I为 X、Y染色体的同源区段，该区段控制某性状的 基因X、Y上都有；n -2、n -1为X、Y染色体 的非同源区段，即特有区段。基因的位置不同， 控制性状的基因型和遗传方式也不同。n -1段基因控制的性状只在男性个体中出现，也就是伴丫遗传（如外耳道多毛症）。在此重点总结I和

2、n-2段基因遗传的情况（相关基因用A、a表示）1、控制性状的基因型不同：1 -1、基因位于x特有区段n -2时，丫染色体上没有对应的等位基因或相同基因，个体中基因型共有5种。父性有两种基因型：XaY、X "Y（ 1显1隐）；早性有3种：X AXA>X AXa>X aX a （2 显 1 隐）。1 -2基因位于X、Y染色体的同源区段I时，在 X染色体I片段上的基因在 Y染色体I片 段存在对应的等位基因或相同基因，个体基因型共有7种。父性有4种：XAYA、XaYa>XAYa、XaYA （3 显 1 隐）；早性有3种：X AXA、X AX"、X "X&

3、quot; （2 显 1 隐）。2、遗传方式的不同：2-1基因位于X特有区段n-2时，交配方式有六种:父F1母XVXVxaxaXAXA XAyP xAxa x ayXAX"xaxa XAXa xay x"yxAxa xaxa xay x "yaaX XAaaX X X yaaaX X x y其中后代有性别之分的有两种情况：2-1-1 X aXa X XAY，后代早性全部为显性性状，性全为隐性性状。2-1-2 X AXa X XAY,后代早性全部为显性性状，父性一半为显性性状，一半为隐性性状。-【知识拓展】：这两种情况常被用于判断基因位于常染色体还是X染色体的特有区

4、段。2-2基因位于X、Y染色体的同源区段I时，交配方式有12种：父F1母XAYAXYxYXaYaXAXAXAXA XAYAXAXA XaY5XAX5 XAYAXAX5 XAY5XXXAXA XAX5XY XaYAXAXA XA*XAY5 XaYaXAX5 xaxaXAYA XYXAX5 xaxaXAY5 XYXX5XaX5 XaYAXAX5 XaYaXX5 xaYAXX5 xaYa其中后代有性别之分的有 4种情况：2-2-1 X AX X处Y3,后代早性全部为显性性状，父性一半为显性性状，一半为隐性性状。2-2-2 X AX X X5YA，后代早性一半为显性性状，一半为隐性性状；父性全部为显性

5、性状。2-2-3 X aXaX XAY3，后代早性全部为显性性状，父性全为隐性性状。2-2-4 X aXa X XaYA，后代早性全为隐性性状，父性全为显性性状。【知识拓展】：1片段虽然属于 X、Y同源区段，但是由于是在性染色体上，所以与常染色 体的遗传规律不完全一致，在后代男女个体中表现型也有一定差别。3、如何来区分基因位于同源区段还是位于X特有区段（在已排除常染色体的情况）：往往选取多对隐性性状的早性个体和显性性状的父性个体进行交配：3-1若所有早父个体交配，后代早性均表现为显性性状，父性均表现为隐性性状，则该基因位于X特有区段。遗传图解如下：p: XaXa XXAYt Fi XAXa X

6、aY。3-2若不同对早父个体交配时，后代性状表现型不完全一样，则基因位于X、Y同源区段,遗传情况有三种：3-2-1 XaXaX XaYAtFi XAX9XaYA后代早父个体均为显性性状。3-2-2 XaXaX XAYa t Fi 灯 XaYa后代早性个体为显性性状，父为隐性性状。3-2-3 XaXa X XaYAtf, XaXa xY 后代早性个体为隐性性状，父性个体为显性性状。精选例题1科学家研究黑腹果蝇时发现，刚毛基因（B）对截毛基因（b）为显性。现有纯种果蝇若干，请利用一次杂交实验来推断控制性状的基因是位于x、Y染色体上的同源区段还是仅位于 X染色体的特有区段。【解析】所给材料都是纯种果

7、蝇，可选用截毛（隐性）雌性个体与刚毛（显性）雄性个体 交配，若子代雌、雄性个体都为刚毛（显性），则该基因位于 X、Y染色体的同源区段；若后代雌性个体为刚毛（显性），雄性个体为截毛（隐性），则该基因位于 X染色体的特 有区段。遗传图解如下：XX X X3YBt Fi XBX3 XbYB ; xbxb X XBYtXBxb XbY。精选例题2自然界的菠菜（二倍体）为雌雄异株植物，其性别决定方式为XY型，研究发现，某菠菜自然种群中的雌雄个体均有抗病（ 存在，且已知菠菜抗病基因位于性染色体上， 哪个区段上，某研究小组做了以下两组杂交实验:第一组：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）个体为判断菠菜该抗病基因位于 X、Y染色体的第二组不抗病雌株X抗病雄株不抗病雌株抗病雄株根据杂交结果判断，抗病基因位于X、Y 的哪个区段上？【解析】因为雌雄个体均有抗病和不抗病个体存在，所以首先排除位于 Y 染色体的特有区段上；其次在两组杂交实验中亲本均为隐性早，显性父，而后代表现型有两种情况，由此就可断定基因一定是位于 X、Y染色体的同源区段上。因为如果基因位于X特有区段上， 两次杂交后代表现型应相同： 抗病雌株 、不抗病雄株 。本题中第一组亲本 基因型为：XbXb X BY3 ,