第1课时 性染色体和伴性遗传的概念
知识内容 染色体组型的概念 常染色体和性染色体 XY型性别决定、伴性遗传的概念 必考要求 a a b 加试要求 a a b 1.借助图例分析,总结出染色体组型的概念,并学会辨别常染色体和性课时要求 染色体。2.通过绘制人类性别决定图解,理解性别决定的方式。3.通过重温摩尔根的果蝇伴性遗传实验过程,理解伴性遗传的含义。
雌雄性别的差异是生物界最普遍的现象。是什么原因造成了这种差异?为什么生物中雌雄个体的比例大约为1∶1,而且有许多遗传现象总是与性别有关? 解决学生疑难点
一、染色体组型、性染色体和性别决定
1.染色体组型
(1)概念: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。
(2)作用:体现了该生物染色体的数目和形态特征的全貌。 (3)特点:有种的特异性。
(4)应用:可用来判断生物的亲缘关系,也可以用于遗传病的诊断。 2.性染色体和性别决定 (1)染色体的两种类型
项目 概念 特点
(2)XY型性别决定
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性染色体 与性别决定有直接关系 雌雄性个体不相同 常染色体 与性别决定无关 雌雄性个体相同 ??雌性个体:常染色体+XX?同型?
①染色体组成?
?雄性个体:常染色体+XY?异型??
②人类性别决定的图解
下图是人类的染色体组型,据图分析:
1.甲、乙中表示男性染色体核型的是哪个?为什么?
答案 甲表示男性,因为第23对染色体形态不一样,表示的是X和Y染色体。 2.人的性别比例为什么接近1∶1?
答案 从性染色体上分析:男性为异型的性染色体组成(XY),其可以产生数量相等的X、Y两种类型的精子;女性为同型的性染色体组成(XX),只产生X一种类型的卵细胞;雌、雄配子结合机会均等,后代出现XX∶XY=1∶1。
3.人的性别是在什么时候开始决定的?对性别起决定作用的是哪种细胞? 答案 受精作用时,起决定作用的是精子细胞。 4.所有生物都有性染色体吗?
答案 不是所有的生物都有性染色体,只有由性染色体决定性别的生物才有性染色体,如雌雄同体的生物(如小麦)就没有性染色体。
知识整合 男性为异型的性染色体组成?XY?,其可以产生数量相等的X、Y两种类型的精子;女性为同型的性染色体组成?XX?,只产生X一种类型的卵细胞;雌、雄配子结合机会均等,后代出现XX∶XY=1∶1;因此人的性别是在受精作用时决定的,起决定作用的是精子细胞。
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不是所有的生物都有性染色体,只有由性染色体决定性别的生物才有性染色体。
1.将生物体细胞内的全部染色体配对、分组和排列制作染色体组型时,不依据( ) A.染色体的大小 B.染色体的来源 C.染色体的形状 D.染色体的着丝粒位置 答案 B
解析 制作染色体组型主要依据染色体的大小、形状和着丝粒位置,对体细胞内的全部染色体进行配对、分组和排列。
2.下列有关性别决定的叙述,正确的是( ) A.哺乳类雌性个体的体细胞中含有两个同型的性染色体 B.XY型性别决定的生物,Y染色体一般比X染色体大 C.含X染色体的配子是雌配子,含Y染色体的配子是雄配子 D.各种生物体细胞中的染色体都可分为性染色体和常染色体 答案 A
解析 哺乳动物属于XY型性别决定生物,雌性个体的体细胞中含两条同型的X染色体。在多数XY型性别决定的生物中,Y染色体比X染色体小。X染色体既可出现在雌配子中,也可出现在雄配子中。有些生物没有性别之分,则没有性染色体和常染色体的区别,有些有性别之分的生物也无性染色体和常染色体的区别,如蜜蜂。
特别提醒 (1)X与Y虽然形状、大小不相同,但在减数分裂过程中X、Y的行为与同源染色体的行为一样,要经历联会、四分体和分离的过程,因此X、Y是一对同源染色体。 (2)在人类的性染色体中Y染色体比X染色体要短,但不是所有生物的Y比X都短,例如果蝇中的性染色体Y就比X长。
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二、伴性遗传的发现
1.摩尔根的果蝇伴性遗传实验
(1)果蝇作为实验材料的优点:体小、繁殖快、生育力强、饲养容易等。
(2)实验假设:白眼基因(w)是隐性基因,它位于X染色体上,Y染色体上没有它的等位基因。 (3)实验过程
P 红眼(♀)×白眼(♂) ↓ F1红眼(♀、♂) ↓雌雄交配
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F2红眼(♂、♀)、白眼(♂) 44①F1全为红眼,红眼是显性性状。
②F2中红眼∶白眼=3∶1,符合分离定律,红眼和白眼受一对等位基因控制。 ③F2中只有雄果蝇出现白眼性状,说明果蝇眼色的表现与性别相联系。 (4)作出假设
假设:白眼基因(用w表示)、红眼基因(用W表示)位于X染色体上。 解释:
♂ ♀ 1WX 21WX 21WW XX4(红眼雌性) 1wX 2
1Ww XX4(红眼雌性) 1Y 21WXY 4(红眼雄性) 1wXY 4(白眼雄性) 4 / 13
(5)验证假说——测交
(6)结论: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位于性染色体上。 2.伴性遗传的概念:位于性染色体上的基因所控制的性状表现出与性别相联系的遗传方式。
果蝇的红眼(R)对白眼(r)是显性,控制眼色的基因位于X染色体上。现用一对果蝇杂交,一方为白眼,另一方为红眼,杂交后F1中雄果蝇均为白眼,雌果蝇均为红眼,请回答: 1.亲代果蝇的基因型是怎样的?
分析 F1中雄果蝇均为白眼,因此,亲本雌果蝇一定为纯合子,也就是XX;子代雌果蝇均为红眼,亲代的雄果蝇一定含有X,所以为XY。 答案 XX和XY。
2.上述过程的遗传图解是怎样的? 答案 如图所示
rr
R
R
R
rr
3.若让F1中的雌雄果蝇交配,F2的表现型和比例是怎样的?
答案 红眼雌果蝇∶白眼雌果蝇∶红眼雄果蝇∶白眼雄果蝇=1∶1∶1∶1。
3.用纯合子果蝇作为亲本研究两对相对性状的遗传实验,结果如表所示。下列说法不正确的是( )
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F1