第三节 性染色体与伴性遗传,性别决定,伴性遗传,我为什么是男孩？,生物界高等动物和某些高等植物都普遍存在雌雄性别的分化，同样是受精卵发育的个体,为什么有的发育成雌性，有的发育成雄性？,又称染色体核型，指将某种生物体细胞内的全部染色体,按大小和形态特征进行配对、分组和排列所构成的图像。 体现了该生物染色体的数目和形态特征的全貌。,一、染色体组型的概念：,该怎样确定染色体组型呢？,确定染色体组型的步骤：,1.对处于有丝分裂中期的染色体进行显微摄影 2.对显微照片上的染色体进行测量 3.根据染色体的大小、形状和着丝粒的位置等特征，通过剪贴，将他们配对、分组和排队，最后形成染色体组型的图像。 P39,女性,男性,人类染色体组型,根据染色体的大小和形态特征，将人类染色体分组并编号。,男性染色体分组图,女性染色体分组图,常染色体,男、女相同 （22对）,性染色体,男、女不同 （1对）,对性别起决定作用,A,B,C,D,E,F,G,A,B,C,D,E,F,G,根据染色体的大小和形态特征，将人类染色体分组并编号。,同源染色体配对,染色体组型分析有什么意义？,每种生物，都有其自己的染色体组型，染色体组型代表了生物的种属特性。 进行染色体组型分析，对于探讨动、植物的起源，物种间的亲缘关系，人类遗传病的发病机理等都有非常重要的意义。,不同生物有不同数目、不同形态和不同大小的染色体。 不同的生物有不同的染色体组型。,某些生物的性别：是由染色体来决定的,思考：豌豆有性染色体吗？,由染色体的差异决定性别的生物才具有性染色体。,二、性染色体和性别决定,1、雌雄异体生物才有性别,（1）大多数生物性别决定于性染色体的差异， 主要分为XY型和ZW型两种。 （2）少数生物取决于体细胞染色体的倍数性。比如蜜蜂,2、性别决定方式有多种：,但最主要的性别决定方式是由性染色体决定性别,蜂皇和雄蜂交配后，蜂皇产下的卵中，有少数是未受精的，这些卵发育成为雄蜂。他们的染色体数是n=16。而大多数是受精卵，则发育成雌蜂，它们的染色体数是n=32 。 因此蜜蜂无性染色体。,（3）极少数生物的性别决定于个体发育所处的内、外环境条件,温度变化能改变性别发育的方向，某些蛙类XX为雌体，XY为雄体，但若蝌蚪在20下发育，子代一半为雄性，一半为雌性，在30下发育，则全部为雄蛙。,3、由性染色体决定性别的生物才有性染色体 4、性染色体不但存在于生殖细胞中，正常体细胞中也存在,XY （异型性染色体）,XX （ 同型性染色体）,雄性:,雌性：,XY型性别决定,常染色体:,性染色体:,人类的染色体共23对,22对,1对（XX或XY）,人类细胞中染色体组成,体细胞:, 44(常)+XX(性), 44(常)+XY(性),精细胞:,22 +X 或22+Y,卵细胞:,22 +X,第五次人口普查结果:(2000、11、1),讨论：人类的性别比例应该接近于多少？,子 代,22对(常)+XY(性),22对(常)+XX(性),亲 代,1 ： 1,人的性别决定过程：,XY型性别决定在生物界中是较为普遍的性别决定方式。 包括 人、所有的哺乳动物； 某些种类的两栖类、鱼类； 很多种类的昆虫（果蝇）； 一些雌雄异株的植物(菠菜、大麻等.）,思考讨论,1、X、Y染色体是同源染色体吗?,2、位于性染色体上的A、a基因，在遗传时遵循分离规律吗？,性染色体,X,Y,X的非同源区段（存在红绿色盲、血友病等基因座位）,Y的非同源区段（存在耳廓多毛症基因座位）,XY同源区段,Y染色体上的基因很少，一般X染色体上的基因在Y染色体上没有相应的等位基因。,位于性染色体同源区段上的基因是成对的，其性状遗传与分离定律相同，只是与性别相关联。,1.人的性别决定发生在( ) A.胎儿出生时 B.胎儿发育时 C.受精卵形成时 D.受精卵卵裂时 2.与男性的X染色体一定没有关系的是( ) A.母亲 B.外祖父 C.祖父 D.外祖母 3.下列各种细胞中，一定含有X染色体的是( ) A.人的精子 B.人的体细胞 C.生物的体细胞 D.生物的卵细胞,C,C,B,课堂练习：,概念： 控制性状的基因位于性染色体上，所以遗传常常与性别相关联，这种现象叫伴性遗传。,伴性遗传,分类,伴X遗传,伴Y遗传,伴X显性遗传,伴X隐性遗传,美国生物学家： 摩尔根,果蝇伴性遗传实验,果蝇的特点?,个体小易饲养 繁殖速度快 生育力强 饲养容易 有各种易于区分的性状等,P41,(一) 实验现象,F2中红眼：白眼3：1，说明了什么？,常染色体,与决定性别无关的染色体。,性染色体,决定性别的染色体。,对： ， ， ,雌性同型： 雄性异型：,雌果蝇的基因型：,红眼（）,红眼（w）,白眼（WW）,雄果蝇的基因型：,红眼（）,白眼（w）,摩尔根及其同事设想，控制白眼的基因（w）在X染色体上，而Y染色体不含有它的等位基因。,(二) 经过推理、想象提出假说:,如何书写与性染色体有关的个体基因型？ 性染色体上的基因写在性染色体的右上角,P,F1,F2,（三）对实验现象的解释,XWXW,XwY,XW,Y,Xw,配子,XWY,XWXw,Xw,XW,Y,XW,XWXW（雌）,XWXw（雌）,XWY（雄）,XwY（雄）,3/4红眼（雌、雄） 1/4白眼（雄）,(四) 根据假说进行演绎推理:,测交实验验证,理论推测：,(五) 实验验证,摩尔根等人亲自做了该实验，实验结果如下：,证明了果蝇的白眼性状遗传确实与性别有关，而且控制该性状的基因确实位于性染色体上。,红眼,红眼,白眼,白眼,雌,雌,雄,雄,126,132,120,115,与理论推测一致，完全符合假说，假说完全正确！,(六) 得出结论,摩尔根通过实验，将一个特定的基因（控制白眼的基因w）和一条特定的染色体（X染色体）联系起来。 从而用实验证明了：基因在染色体上。P43,恭喜你，你的视觉正常！,据统计: 男性红绿色盲的发病率为7%， 女性红绿色盲的发病率为0.5%。,红绿色盲症,发现者：,症 状：,道尔顿,色觉障碍，红绿不分,道尔顿发现色盲的小故事：,道尔顿在圣诞节前夕买了一件礼物-一双“棕灰色”的袜子，送给妈妈。妈妈却说：你买的这双樱桃红色的袜子，我怎么穿呢？,道尔顿发现,只有弟弟与自己看法相同,其他人全说袜子是樱桃红色的。,道尔顿经过分析和比较发现,原来自己和弟弟都是色盲，为此他写了篇论文论色盲,成了第一个发现色盲症的人，也是第一个被发现的色盲症患者。,后人为纪念他，又把色盲症叫道尔顿症。,人类红绿色盲症的遗传分析,2、致病基因是位于X染色体上还是Y染色体上？,1、色盲基因是显性基因还是隐性基因？,伴隐性遗传病,男患者,女性,色盲是由位于X染色体上的隐性基因(b)控制的，它与它的等位基因都只存在于X染色体上。Y染色体上缺少与X染色体同源的区段而没有这种基因。,色觉基因型,XBXB,XBXb,XbXb,XBY,XbY,婚配方式?,XBXB,XBY,XBXb,XBY,XbXb,XBY,XBXB,XbY,XBXb,XbY,XbXb,XbY,（一）,（五）,（二）,（三）,（四）,（六）,婚配方式,女性正常与男性正常,女性正常与男性色盲,女性携带者与男性正常,女性携带者与男性色盲,女性色盲与男性正常,女性色盲与男性色盲,女性携带者与正常男性结婚后的遗传现象,12,14,1、男孩的色盲基因只能来自于母亲,2、这对夫妇生一个色盲男孩概率是,3、再生一个男孩是色盲的概率是,色盲女性与正常男性结婚后的遗传现象,父亲正常 女儿一定正常 母亲色盲 儿子一定色盲,正常女性与色盲男性结婚后的遗传现象,男性的色盲基因只能传给女儿,不能传给儿子。,父亲的X染色体一定传给女儿,女性携带者与色盲男性结婚后的遗传现象,女儿色盲 父亲一定色盲,b,X X,X Y,B,X X,X Y,X X,B,B,B,b,B,XBY,隔代或交叉遗传,红绿色盲遗传家族系谱图,男性红绿色盲基因只能从母亲那里传来,以后只能传给女儿.此种遗传特点,在遗传学上叫做交叉遗传,B,1、具有隔代交叉遗传现象（男性患者的致病基因通过它的女儿传给他的外孙）,伴X染色体隐性遗传的特点：,2、男性患者多于女性患者,3、女性患者的父亲和儿子一定都是患者, (即“母患子必患，女患父必患”）,4、男性正常,其母、女儿全都正常,(皇家病),血友病,19世纪，英国皇室中流传着一种非常危险的遗传病。这种病被人们称为“皇家病”或“皇族病”。患者常因轻微损伤就出血不止或因体内出血夭折，很难活到成年。这就是血友病。 这种病之所以在皇族流传，是因为他们为了亲上加亲、门当户对、为保持尊贵血统而进行近亲婚配造成的,资料:,血友病是一种伴X染色体隐性遗传病，这种病患者的血液中缺少一种凝血因子，因此在造成轻微创伤时，也会流血不止。,X+Xh,XhY,X+Y,X+Xh,X+Y,某血友病家系谱,血友病遗传系谱图,巩 固 练 习,某色盲男孩的父母、祖父母、外祖父母中，除祖父是色盲外，其它的均正常，这个男孩的色盲基因来自于（ ） A、祖父 B、祖母 C、外祖父 D、外祖母,D,I,II,III,1,2,3,4,1,2,2,3,男性正常,女性正常,男性色盲,女性色盲,思考讨论,如果某显性致病基因位于X染色体的非同源区段，其遗传特点又是怎样的？,抗维生素D佝偻病,伴X染色体显性遗传病,这种病患者的小肠由于对钙、磷吸收不良等障碍，病人常常表现出O型腿、X型腿、骨骼发育畸形、生长缓慢等症状。 这种病受X染色体上显性基因（D）控制。,患者,患者,正常,患者,正常,基因型分析,归纳遗传特点,抗维生素D佝偻病的遗传分析,1）女性患者多于男性患者； 2）具有世代连续性（代代有患者）； 3）父患女必患、子患母必患； 4）患者的双亲中必有一个是患者； 5）女性正常，其父和儿都正常,思考讨论,如果某致病基因位于Y染色体的非同源区段，其遗传特点又是怎样的？,伴Y染色体遗传,只由父亲传给儿子,不传给女儿.如人的毛耳.,遗传特点： 只在男性中遗传,父传子,子传孙，子子孙孙无穷尽也,.伴X隐性遗传病的特点： （1）男性患者多于女性 （2）隔代、交叉遗传 （3）母患子必患、女患父必患,2.伴X显性遗传病的特点： （1）女性患者多于男性 （2）代代相传 （3）子患母必患，父患女必患,小结：,3.伴Y遗传病的特点： 父传子，子传孙，传男不传女,伴性遗传的特点 （与常染色体遗传的区别）,正反交结果不一致 性状分离比在两性间不一致,伴性遗传在实践中的应用：,小李（男）和小芳是一对新婚夫妇，小芳在两岁时就诊断为是血友病患者。如果你是一名医生，他们就血友病的遗传情况和如何优生向你进行遗传咨询，如果可能的话,你建议他们最好生男孩还是生女孩？,-生女孩,指导人类的优生优育，提高人口素质,例题1：,例题2:父亲色盲，母亲正常，生了一个既是白化病又患色盲的女孩，问： （1）这对夫妇的基因型？,（2）再生一个既白化又色盲的男孩的几率？,Aab,AaBb,若性染色体上的基因和常染色体上的基因需一同写出，通常情况下，先写常染色体上的基因，再写性染色体及其上面的基因。,III3的基因型是_,他的致病基因来自于I中_个体, 该个体的基因型是_. (2) III2的可能基因型是_,她是杂合体的的概率 是_。 （3）IV1是色盲携带者的概率是。,I