高中生物第二章第三节性染色体与伴性遗传课堂探究含解析浙科版必修2

PAGEPAGE6性染色体与伴性遗传探究1：伴性遗传的方式及特点（1）伴X染色体隐性遗传特点：①男性患者多于女性患者；②具有隔代交叉遗传现象；③女性患病，其父亲、儿子肯定患病。（2）伴X染色体显性遗传特点：①女性患者多于男性；②具有世代连续性；③男性患病，其母亲、女儿肯定患病。（3）伴Y染色体遗传特点：①患者全为男性，女性全部正常；②致病基因为父传子、子传孙，具有世代连续性。探究2：“色盲男孩”与“男孩色盲”辨析人类遗传病中伴性遗传的概率计算是难度较大的一个学问点。在平常的考试与学生的练习中常常发觉学生不能区分“色盲男孩”与“男孩色盲”的不同含义，从而出现误作。例如：（1）一对夫妻性状都正常，他们的父母也正常，妻子的弟弟是色盲，则他们生育的男孩是色盲的几率是多少?（2）一对夫妻性状都正常，他们的父母也正常，妻子的弟弟是色盲，则他们生育色盲男孩的几率是多少?这两道题目的题干完全一样，只不过一道是让求“男孩色盲”的几率，另一道是让求“色盲男孩”的几率，虽然只是“男孩”与“色盲”反了一下，但结果完全不同。从文法上说“男孩色盲”是主谓短语，它的主体是“男孩”，所以计算“男孩色盲”的几率，就是在双亲后代的“男孩”中计算色盲的几率。而“色盲男孩”则是偏正短语，所以计算“色盲男孩”的几率就是计算双亲的全部后代中是色盲的男孩的几率。由于两道题的题干一样，依据题意：色盲是X染色体上的隐性遗传病。一对夫妻性状都正常，可知丈夫的基因型为XBY，再依据妻子的弟弟是色盲，父母正常，可判定妻子的基因型为XBXB或XBXb，且比例是1∶1。这样，只有当妻子的基因型为XBXb时，才有可能在生育的男孩中患有色盲病。P：XBXb×XBY↓F：XBXB∶XBXb∶XBY∶XbY1∶1∶1∶1所以第一题，让计算子代中男孩是色盲的几率，就是母亲基因型是XBXb的几率乘上子代男孩中基因型是XbY的几率，为1/2×1/2＝1/4。其次题计算子代中色盲男孩的几率，就是母亲基因型是XBXb的几率乘上子代中基因型为XbY的几率，为1/2×1/4＝1/8。对于人类遗传病中伴性遗传有关几率的计算，只要清晰题目给我们的信息，理解要求计算的是什么，然后再进行计算就不难了。题例领悟【例题1】下列为某一遗传病的家系图，已知Ⅰ－1为携带者。可以精确推断的是（）A.该病为常染色体隐性遗传B.Ⅱ－4是携带者C.Ⅱ－6是携带者的概率为1/2D.Ⅲ－8是正常纯合子的概率为1/2解析：本题考查遗传系谱图及相关计算，据图分析Ⅱ－3、Ⅱ－4正常，但Ⅲ－9患病，可推断此遗传病为隐性遗传病，且Ⅱ－4肯定为杂合子，不论常染色体还是X染色体的遗传都是如此，所以B项正确，题干中的Ⅰ－1为携带者这个信息，不能推断出是常染色体遗传还是伴性遗传，因为若为常染色体遗传则Ⅰ－1为Aa，Ⅰ－2为AA或Aa，可以得到Ⅱ－4为Aa，若为伴性遗传，假如Ⅰ－1为XBXb，Ⅰ2为XBY，Ⅱ－4也可以为XBXb，所以A项错误，同样Ⅱ－6是携带者的概率也不肯定是1/2，Ⅲ－8是正常纯合子的概率也不肯定为1/2。答案：B领悟无中生有为隐性，生女患病为常隐；有中生无为显性，生女正常为常显；父亲患病女儿肯定患病，子患母必患是伴X染色体显性遗传的规律；母患子必患、女患父必患是伴X染色体隐性遗传的规律。【例题2】如下图是人类某一家庭遗传病系谱图。（设甲病与A，a这对等位基因有关，乙病与B，b这对等位基因有关，且甲、乙其中之一是伴性遗传病）（1）限制甲病的基因位于________染色体上，是________性基因；限制乙病的基因位于________染色体上，是________性基因。（2）写出下列个体可能的基因型：Ⅲ7________；Ⅲ8________；Ⅲ10________。（3）若Ⅲ8与Ⅲ10结婚生育子女中只患一种病的概率是________，同时患两种病的概率是________。解析：（1）依据正常的Ⅱ5和Ⅱ6生出患甲病的Ⅲ9女儿和患乙病的儿子，可推断甲、乙两种皆为隐性遗传病，且甲病为常染色体遗传病，则乙病为伴性遗传病。（2）依据Ⅰ2和Ⅲ8表现型先确定Ⅱ3和Ⅱ4的基因型依次为AaXBY和AaXBXb；则Ⅲ7和Ⅲ8的基因型依次为A_XBY和aaXBX－，同样方法推断出Ⅲ10基因型为A_XbY。（3）Ⅲ8和Ⅲ10结婚，后代的患病状况为：患甲病的概率：，患乙病的概率：，两病兼发：，只患一种病概率：。答案：（1）常隐X隐（2）AAXBY或AaXBYaaXBXB或aaXBXbAAXbY或AaXbY（3）5/121/12领悟当两种遗传病按自由组合定律遗传时，先按分解组合法计算每种病的发病率（a和b），再按乘法法则算出两病兼发概率：a×b，则只患一种病概率为a＋b－2ab，患病的概率为a＋b－ab。【例题3】如下图所示，是某种遗传病的系谱图（基因B与b为一对等位基因），请分析回答：（1）该遗传病最可能的遗传方式是__________________。（2）Ⅲ2是杂合子的几率是__________________。（3）假如Ⅲ2与一位无此病的男性结婚，诞生病孩的几率是___________，患病者的基因型是___________。解析：（1）该图谱中出现了“无中生有”的现象，所以属于隐性遗传病。女性患者的儿子全部为患者，且男性患者的数量多于女性患者的数量，由此推断该病属于伴X染色体隐性遗传病。（2）由于Ⅲ1是患者（XbY），所以其父母的基因型为：Ⅱ3：XBXb，Ⅱ4：XBY，所以Ⅲ2的基因型有两种可能：XBXB、XBXb，概率分别是1/2。（3）假如Ⅲ2与一位无此病的男性结婚，诞生病孩的几率为1/2×1/4＝1/8。患病者的基因型为XbY。答案：（1）伴X染色体隐性遗传（2）1/2（3）1/8XbY领悟一般遗传病类型的推断方法如下：第一步：先推断显、隐性。无中生有为隐性，有中生无为显性。可以用下列特征推断：显性遗传病：①子代中发病率较高（约1/2以上）；②代代遗传；③子女患病，双亲之一患病。隐性遗传病：①子代中发病率较低（约1/3以下）；②隔代遗传。其次步：推断是伴性遗传还是常染色体遗传。第三步：验证遗传方式。经上述推断确定了致病基因在染色体上的位置以后，要设立基因字母检验上述推断是否正确。课堂反馈1.人类的卷发对直发为显性性状，基因位于常染色体上。遗传性慢性肾炎是X染色体显性遗传病。有一个卷发患遗传性慢性肾炎的女人与直发患遗传性慢性肾炎的男人婚配，生育一个直发无肾炎的儿子。这对夫妻再生育一个卷发患遗传性慢性肾炎的孩子的概率是（）A.1/4B.3/4C.1/8D.3/8解析：由题意知，卷发患遗传性慢性肾炎的女人与直发患遗传性慢性肾炎的男人婚配，生育一个直发无肾炎的儿子。儿子的基因型是aaXbY，由儿子的基因型推知母亲的基因型是AaXBXb，父亲的基因型是aaXBY。再生一个卷发患遗传性慢性肾炎的孩子的概率是1/2×3/4＝3/8。答案：D2.血友病的遗传属于伴性遗传。某男孩为血友病患者，但他的父母、祖父母、外祖父母都不是患者。血友病基因在该家庭中传递的依次是（）A.外祖父→母亲→男孩B.外祖母→母亲→男孩C.祖父→父亲→男孩D.祖母→父亲→男孩解析：从已知条件和所要求的问题看，除男孩是病人外，其余两代六个人都是正常的。由于不是新的突变，说明此病为伴X隐性遗传。男孩的X染色体是从母亲传来的，所以只能在选项A、B中选择正确答案。又由于选项A中的外祖父为正常人，所以正确答案只能为B。本题错答的主要缘由是对X染色体的传递规律不清晰。通过本题要求我们在学习X染色体的传递过程时，不仅应当知道外祖父→母亲→男孩这种典型的传递方式，还应知道，女性的两条X染色体一条来自父亲，一条来自母亲，所以也存在外祖母→母亲→男孩这种遗传方式。答案：B3.如下图是人类中某遗传病的系谱图（该病受一对基因限制），则其最可能的遗传方式是（）A.X染色体上显性遗传B.常染色体上显性遗传C.X染色体上隐性遗传D.常染色体上隐性遗传解析：依据3号和4号后代9号正常，可推断该病为显性遗传病，若为伴X显性遗传病，则4号的后代9号和6号的后代11号都应当是患者，故应为常染色体显性遗传病。答案：B4