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高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3节 伴性遗传教学课件ppt
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这是一份高中生物人教版 (2019)必修2《遗传与进化》第3节 伴性遗传教学课件ppt，共60页。PPT课件主要包含了导入新课创设情境，导入新课复习引入，性别决定，人类的性染色体，伴性遗传，2伴性遗传的类型，性染色体的发现，性别决定类型，红绿色盲的发现，红绿色盲的遗传特点等内容，欢迎下载使用。
正常人看到45，色盲患者看不到数字。
正常人看到29，色盲患者看到70。
正常人看不到数字，色盲患者看到5。
正常人看到26，红色盲看到6，绿色盲看到2。
红绿色盲是一种常见的人类遗传病，患者由于色觉障碍，不能像正常人一样区分红色和绿色。据调查，红绿色盲患者中，男性远远多于女性。
抗维生素D佝偻病也是一种遗传病，患者常表现出O形腿、骨骼发育畸形、生长发育缓慢等症状。但这种病与红绿色盲不同，患者中女性多于男性。
为什么红绿色盲和抗维生素D佝偻病在遗传上总是和性别相关联呢？ 为什么两种遗传病与性别关联的表现又不同呢？
大约在1910年5月，在摩尔根实验室诞生了一只白眼雄果蝇。摩尔根用这只白眼雄果蝇与红眼雌果蝇交配，结果F1无论雌雄均为红眼。让F1的雌雄红眼果蝇相互交配，得到的F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数目比例为3∶1，符合基因的分离定律，可以推断红眼由显性基因控制，白眼由隐性基因控制。
但他同时发现，F2中白眼性状总是出现在雄性果蝇中。通过一系列实验，摩尔根发现，如果不考虑性别因素，后代的性状分离比符合孟德尔豌豆实验中的性状分离比；如果考虑性别因素，则不然。于是，他假设白眼基因在X染色体上，Y染色体上没有控制眼色的等位基因。后来，他设计实验验证了上述假设，即这对性状的遗传与性别有关，且控制该性状的基因在X染色体上。
摩尔根对果蝇眼色伴性遗传的成功研究，为遗传的染色体学说提供了第一个实验证据，由此开辟了细胞遗传学的新方向。与果蝇眼色遗传类似的现象在人类中也可以看到，例如，患红绿色盲的男性远远多于女性。性状的遗传为什么会与性别关联？ 这些与性别关联的性状的遗传是否仍符合孟德尔遗传规律呢？
环节一：伴性遗传的概念和分类（思路一）
资料1 人类的性别是由一对性染色体决定的。正常情况下，女性含有2条同型的性染色体(XX)，男性含有2条异型的性染色体(XY)。因此，女性只能产生一种含有X染色体的卵细胞，男性则能产生2种精子，一种是含X染色体的精子，另一种是含Y染色体的精子，比例为1∶1。受精时，2种精子与卵细胞结合的机会均等，所以子代的性别比例为1∶1。这种性别决定方式属于XY型。
资料2 鸡的性别决定方式与人类、果蝇的不同。雌性个体的两条性染色体是异型的(ZW)，雄性个体的两条性染色体是同型的(ZZ)。资料3 自然界中，大多数生物的性别是由性染色体决定的，常见的性别决定方式主要有XY型和ZW型。除此之外，性别决定还有其他方式，如蜜蜂的性别是由染色体倍数决定的，还有由环境决定性别的生物，如鳄的性别与受精卵发育时的温度有关。
列表总结自然界中常见的性别决定类型。
并非所有的生物都有性染色体，只有雌雄异体的生物才有性染色体。酵母菌、豌豆、玉米、水稻均没有性染色体。
人类的X、Y染色体扫描电镜图片
人类的X染色体和Y染色体，无论是大小还是携带的基因种类和数量都有差别。X染色体携带许多基因，Y染色体只有X染色体大小的1/5左右，携带的基因比较少。所以许多位于X染色体上的基因，在Y染色体上没有相应的等位基因。
X染色体和Y染色体是一对同源染色体，在雄性个体减数分裂四分体时期，X、Y的同源区段（Ⅰ）配对，同源区段有相同基因或等位基因。在X染色体的非同源区段（Ⅱ）上的基因，Y染色体上没有它的等位基因。在Y染色体的非同源区段（Ⅲ）上的基因，X染色体上没有它的等位基因。
（1）伴性遗传的概念：决定性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。
辨析1 人类秃顶基因位于常染色体上，但其表达受性别影响，基因型与性状的关系如表所示：
人类秃顶基因的遗传现象属于伴性遗传吗？
辨析2 位于X、Y的同源区段的基因，因为有相同基因或等位基因，在遗传上与性别没有联系，这种说法正确吗？ 为什么？
提示：这种说法不正确。因为决定性状的基因位于性染色体上，因此遗传上总是与性别相关联。例如，XaXa和XaYA杂交产生的后代，雌性全为隐性性状，雄性全为显性性状。
①基因位于X染色体的非同源区段上时，Y染色体上没有相应的等位基因，称为伴X染色体遗传。按照基因的显隐性，可分为伴X染色体显性遗传和伴X染色体隐性遗传。②基因位于Y染色体的非同源区段上时，X染色体上没有相应的等位基因，称为伴Y染色体遗传。③基因位于X、Y染色体的同源区段的遗传。
环节一：伴性遗传的概念和分类（思路二）
资料 1890年，德国细胞学家亨金用半翅目的昆虫红蝽做实验，发现减数分裂时精母细胞中含有11对染色体和1条不配对的单条染色体，在减数分裂Ⅰ时，它移向一极，亨金无以为名，就称其为X染色体。 1902年，美国生物学家麦克朗在蝗虫和其他直翅目昆虫中发现了一种与性别相关的特殊染色体，称为副染色体。
1905年，美国细胞学家威尔逊观察到另一种半翅目昆虫雌性个体的体细胞有12条染色体，产生的卵细胞中有6条染色体；雄性个体的体细胞中有11条染色体，产生的精子有两种，一种有6条染色体，另一种只有5条染色体。威尔逊将与性别有关的染色体表示为X，缺少它则表示为O。精子的染色体类型就有两种，一种是X型，另一种为O型，而卵细胞均为X型。受精后产生的后代，XO为雄性，XX为雌性。
1905年，美国生物学家史蒂文斯发现黄粉虫雌雄个体的体细胞染色体数目相同，但雄性个体的体细胞中有两条染色体大小不同，无法配对，其中一条在雌性个体的体细胞中也有，但却是成对的。史蒂文斯将雄性独有、无法配对的这条染色体称为Y染色体，并推论性别决定的基础在于是否存在Y染色体。
1908年，史蒂文斯又发现了果蝇的性染色体为XY型，即精母细胞中除了有一条X染色体之外，还有一条Y染色体。1914年，塞勒证明了在雄蛾中染色体都是同型的，而在雌蛾中有一对异型染色体。在雌、雄蛾体内都存在的染色体被命名为“Z”，仅在雌蛾中存在的染色体被命名为“W”。
（1）XY型：XY为雄性，XX为雌性。一些雌雄异株植物（如杨、柳、大麻等）、某些昆虫、某些鱼类、某些两栖类，以及所有哺乳类的性别决定都属于XY型。（2）XO型：XO为雄性，XX为雌性。如蝗虫。（3）ZW型：ZZ为雄性，ZW 为雌性。如鸟类、鳞翅目昆虫、某些两栖类和爬行类等。
只有X染色体大小的1/5左右
环节二：伴X染色体隐性遗传（思路一）
1.分析人类红绿色盲系谱图
（1）系谱图中的患者都是什么性别？ 红绿色盲的遗传与性别相关联吗？（2）红绿色盲基因位于X染色体上还是位于Y染色体上？
提示：系谱图中的患者都是男性，说明红绿色盲的遗传与性别相关联，属于伴性遗传。
提示：红绿色盲基因位于X染色体上。如果该基因位于Y染色体上，父亲患病儿子必然患病，然而Ⅰ代1红绿色盲患者的儿子Ⅱ代2表现正常，排除红绿色盲基因在Y染色体上的可能。
（3）红绿色盲基因是显性基因，还是隐性基因？（4）用B和b分别表示正常基因和红绿色盲基因，在图中标出Ⅰ代1、2，Ⅱ代1、2、3、4、5、6和Ⅲ代5、6、7、9个体的基因型。
提示：红绿色盲基因是隐性基因。
①基因型的写法：首先写出相关个体的性染色体组成，然后把控制相关性状的基因写在相应染色体的右上角上，如XbXb、XBY。
②表型的写法：写表型时，应把个体的性别表述出来，如女性红绿色盲、男性正常。
人类关于红绿色盲的基因型和表型可以有以下5种情况：
女性有3种基因型，男性有2种基因型，那么男女之间有多少种婚配组合方式？
6种组合方式①XBXB×XBY②XBXb×XBY③XbXb×XBY④XBXB×XbY⑤XBXb×XbY⑥XbXb×XbY
2.红绿色盲的遗传特点
男性只含一个致病基因（XbY）即患红绿色盲；而女性只含一个致病基因（XBXb）并不患病，只是致病基因携带者，女性必须同时含有两个致病基因（XbXb）才患红绿色盲。
（1）男性患者多于女性患者
通过男性患者的色盲基因的去向和来源，你能得到什么结论？
（2）交叉遗传，隔代遗传
色盲的隔代遗传过程：男XbY→女XBXb→男XbY。男性患者的女儿不色盲，而外孙却有可能色盲，体现了隔代遗传的特点。其中Xb在男性和女性之间交叉传递。
参照教材相关内容，在“思考·讨论”的图片中写出组合⑤XBXb×XbY、组合③XbXb×XBY的遗传图解。
（3）女病父、子必病；男正母、女必正
观察填写完整的遗传图解，女性是色盲，其父亲、儿子都是色盲；男性正常，其母亲、女儿都正常。试分析原因。
环节二：伴X染色体隐性遗传（思路二）
别人眼中“粉红色”的花，在道尔顿和弟弟眼中却是“变色”花——白天天蓝色，夜晚鲜红色。道尔顿经过分析和比较发现，原来自己和弟弟都是色盲，为此他潜心研究，发表了论文《有关色觉的离奇事实——附观察记录》，成为第一个发现色盲的人。
2.红绿色盲的遗传——伴X染色体隐性遗传
根据道尔顿发现红绿色盲的故事，画出他家庭关于红绿色盲基因的遗传系谱图（假如他还有个表型正常的姐姐）。
（1）红绿色盲的遗传方式
“□”“○”表示男、女正常，“■”“●”表示男、女患者。罗马数字（Ⅰ、Ⅱ等）表示世代数，阿拉伯数字（1、2等）表示各世代中的个体。
写出人类关于红绿色盲的基因型和表型，并在道尔顿家族系谱图中写出每个个体的基因型。
（2）红绿色盲遗传的特点
由图解可以看出：儿子的色盲基因只能来自母亲。
由图解可以看出：男性的色盲基因只能传给女儿，不能传给儿子。
由图解可以看出：若女儿是色盲，则父亲一定是色盲。
由图解可以看出：若父亲正常，则女儿一定正常；若母亲是色盲，则儿子一定是色盲。
①患者男性多于女性。②往往具有隔代遗传现象。③具有交叉遗传现象：男性的红绿色盲基因只能从母亲那里得到，之后又只能传给自己的女儿。④其他特点：a.女性患病：其父亲、儿子一定患病，其母亲、女儿至少为携带者。b.男性正常：其母亲、女儿一定表现为正常。c.男性患病：其母亲、女儿至少为携带者
①从基因型的角度：女性只有基因型为XbXb 的个体才表现为色盲，基因型为XBXb的个体表现为正常；而男性只要X染色体上带有色盲基因b，就表现为色盲。所以色盲患者总是男性多于女性。
红绿色盲调查结果显示，人群中男性患病率（7%）远远高于女性（0.49%），试分析出现该差异的原因。
其实红绿色盲是由两个基因决定的。红绿色盲是由位于X染色体上的两对基因决定的，即红色盲基因和绿色盲基因。由于这两对基因在X染色体上是紧密连锁的，不发生互换，因而常用一个基因符号来表示。
环节三：伴X染色体显性遗传和伴Y染色体遗传
1.伴X染色体显性遗传
抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病。表现正常由隐性基因（用d表示）控制，患病由显性基因（用D表示）控制。
写出有关抗维生素D佝偻病的基因型和表型。注意性染色体上的基因型和表型的写法。
从基因型和婚配的角度分析，抗维生素D佝偻病是男性发病率高还是女性发病率高？
从基因型角度：女性有两条X染色体，任何一条X染色体上的基因为显性基因即患病（XDXD、XDXd），男性只有一条X染色体，两条X染色体得到抗维生素D佝偻病显性基因的概率比一条大。
从婚配的角度：从表中6种婚配组合看，子代患者女性多于男性。
伴X染色体显性遗传的特点：
（1）女性患者多于男性患者。（2）世代相传，交叉遗传。（3）男病其母、女必病；女正常其父、子必正常。
如图为人类外耳道多毛症家族的遗传系谱图，分析该图，据图推测致病基因在染色体上的位置，归纳其遗传特点。
人类外耳道多毛症致病基因只位于Y染色体上，无显隐性之分。遗传特点有：患者全为男性；传男不传女；代代遗传。
环节四：伴性遗传理论在实践中的应用
1.医学实践，指导优生
问题1 血友病是伴X染色体隐性遗传病（用H/h表示），若一位男性患者与正常女性婚配，后代患病概率如何？ 请给出优生的指导建议。
无论生男孩还是生女孩都不会患血友病，可以放心生。
问题2 血友病是伴X染色体隐性遗传病，一位女子的表型正常但是其父亲患血友病，她和正常男性婚配，后代患病概率如何？ 请给出优生的指导建议。
儿子有1/2的概率患病，女儿正常，建议生女孩。
问题3 抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病（用D/d表示），有一对新婚夫妇，丈夫为抗维生素D佝偻病患者，妻子正常，后代患病概率如何？ 请给出优生的指导建议。
儿子都正常，女儿都患病，建议生男孩。
问题4 抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，若女性患者（症状相对较轻）与正常男性婚配，后代患病概率如何？ 请给出优生的指导建议。
儿女患病的概率均为1/2，建议做产前基因检测，选择基因型正常的胚胎继续发育。如果母亲为纯合子，建议不要孩子。
2.生产实践，指导育种
在生产实践上，为了生产效益，需要尽早鉴别饲养动物的性别。但是鸡、蚕的雌雄幼年个体外形无差异，怎么才能尽早鉴别其性别呢？
鸡的性别决定方式为ZW型。雌性个体的两条性染色体是异型的(ZW)，雄性个体的两条性染色体是同型的(ZZ)。芦花鸡羽毛上有黑白相间的横斑条纹，这是由位于Z染色体上的显性基因B决定的，当它的等位基因b纯合时，鸡表现为非芦花，羽毛上没有横斑条纹。
设计一个杂交方案，仅凭羽毛的颜色就可以将早期雏鸡的性别区分开来。
提示：回顾人类色盲遗传中一种很特殊的亲本组合。
思考：用类比推理的方法，ZW型性别决定中，怎样设计亲代基因型组合才会使子代性状出现交叉？
用芦花雌鸡（ZBW）与非芦花雄鸡（ZbZb）交配，那么F1中，雄鸡都是芦花鸡（ZBZb），雌鸡都是非芦花鸡（ZbW）。这样，就可以根据羽毛的特征区分早期雏鸡的性别，从而做到多养母鸡，多得鸡蛋。遗传图解如下：
选取同型染色体（如XX、ZZ）为隐性、异型染色体（如XY、ZW）为显性的杂交组合，一次交配后，子代可以通过性状判断性别。
环节五：遗传系谱图的解题规律
若系谱图中母亲患病，子女全患病；母亲正常，子女全正常，与父亲是否患病无关，则很可能是细胞质遗传。
（1）确定是否为细胞质遗传
①若系谱图中女性全正常，患者全为男性，而且患者的父亲、儿子全为患者，则为伴Y染色体遗传。②若系谱图中患者有男有女，则不是伴Y染色体遗传。
（2）确定是否为伴Y染色体遗传
①“无中生有”是隐性遗传，如图1。②“有中生无”是显性遗传，如图2。
（3）确定是显性遗传还是隐性遗传
①在已确定是隐性遗传的系谱图中，主要参照“女患者”。
（4）确定是常染色体遗传还是伴X染色体遗传
a.若女患者的父亲和儿子都患病，则最可能为伴X染色体隐性遗传。
b.若女患者的父亲和儿子中有正常的，则一定为常染色体隐性遗传。
②在已确定是显性遗传的系谱图中，主要参照“男患者”。
a.若男患者的母亲和女儿都患病，则最可能为伴X染色体显性遗传。
b.若男患者的母亲和女儿中有正常的，则一定为常染色体显性遗传。
若该病在代与代之间呈连续遗传，则最可能为显性遗传病；再根据患者性别比例进一步确定。
（5）若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小推测
以下为判断遗传病类型的常用“突破口”（不考虑X、Y同源区段，阴影为患病个体）。请将判断结果填写在横线上。
无中生有为隐性，女病父不病，为常染色体隐性遗传
有中生无为显性，父病女不病，为常染色体显性遗传
有中生无为显性，显性病看男患者，2号没有女儿，不能判断显性基因位于常染色体上还是X染色体上，故该病为常染色体显性遗传或伴X染色体显性遗传。
无中生有为隐性，隐性病看女患者，图中没有女患者，不能判断隐性基因位于常染色体上还是X染色体上，故该病为常染色体隐性遗传或伴X染色体隐性遗传。
无中生有为隐性，2号不携带致病基因，排除常染色体隐性遗传，为伴X染色体隐性遗传。
有中生无为显性，2号为纯合子，若是常染色体显性遗传，2号的所有子女都应患病，因为3号不患病，所以排除常染色体显性遗传，故为伴X染色体显性遗传。
无中生有是隐性，隐性遗传看女病，父或子正非伴性，父子都病偏伴性。有中生无是显性，显性遗传看男病，母或女正非伴性，母女都病偏伴性。父子相传无女病，伴Y遗传最可能。子女性状随母亲，胞质遗传最可能。
（2）伴性遗传和常染色体遗传的综合计算：符合自由组合定律，按照分解组合法计算。
（1）只有伴性遗传的计算：符合分离定律，按照分离定律的解题方法计算。
1.人的X染色体和Y染色体的大小、形态不完全相同，但存在着同源区段和非同源区段，不考虑变异，下列有关叙述正确的是 （ ）A.性染色体上的基因都与性别决定有关B.位于同源区段上的等位基因的遗传不存在性别差异C.若某病是由位于X染色体非同源区段上的隐性基因控制的，则男性患者的儿子一定患病D.人的次级精母细胞中可能含有0、1或2条Y染色体
2.家蚕的性别决定方式为ZW 型。雌雄家蚕均有体色正常和油质透明的个体，也均有结绿色茧和结白色茧的个体。家蚕体色正常与油质透明由基因T、t控制，结绿色茧与结白色茧由基因G、g控制。现有一只纯合体色正常结白色茧的家蚕甲与一只纯合体色油质透明结绿色茧的家蚕乙杂交，后代雄蚕均为体色正常结绿色茧，雌蚕均为体色油质透明结绿色茧。下列分析不正确的是 （ ）A.控制家蚕体色的基因位于性染色体上B.结绿色茧基因对结白色茧基因为显性C.体色正常结白茧的亲本的基因型为ggZTWD.F1中的家蚕相互交配，F2中体色正常结白茧的个体占3/16
正常人看到45，色盲患者看不到数字。
正常人看到29，色盲患者看到70。
正常人看不到数字，色盲患者看到5。
正常人看到26，红色盲看到6，绿色盲看到2。
红绿色盲是一种常见的人类遗传病，患者由于色觉障碍，不能像正常人一样区分红色和绿色。据调查，红绿色盲患者中，男性远远多于女性。
抗维生素D佝偻病也是一种遗传病，患者常表现出O形腿、骨骼发育畸形、生长发育缓慢等症状。但这种病与红绿色盲不同，患者中女性多于男性。
为什么红绿色盲和抗维生素D佝偻病在遗传上总是和性别相关联呢？ 为什么两种遗传病与性别关联的表现又不同呢？
大约在1910年5月，在摩尔根实验室诞生了一只白眼雄果蝇。摩尔根用这只白眼雄果蝇与红眼雌果蝇交配，结果F1无论雌雄均为红眼。让F1的雌雄红眼果蝇相互交配，得到的F2中红眼果蝇与白眼果蝇的数目比例为3∶1，符合基因的分离定律，可以推断红眼由显性基因控制，白眼由隐性基因控制。
但他同时发现，F2中白眼性状总是出现在雄性果蝇中。通过一系列实验，摩尔根发现，如果不考虑性别因素，后代的性状分离比符合孟德尔豌豆实验中的性状分离比；如果考虑性别因素，则不然。于是，他假设白眼基因在X染色体上，Y染色体上没有控制眼色的等位基因。后来，他设计实验验证了上述假设，即这对性状的遗传与性别有关，且控制该性状的基因在X染色体上。
摩尔根对果蝇眼色伴性遗传的成功研究，为遗传的染色体学说提供了第一个实验证据，由此开辟了细胞遗传学的新方向。与果蝇眼色遗传类似的现象在人类中也可以看到，例如，患红绿色盲的男性远远多于女性。性状的遗传为什么会与性别关联？ 这些与性别关联的性状的遗传是否仍符合孟德尔遗传规律呢？
环节一：伴性遗传的概念和分类（思路一）
资料1 人类的性别是由一对性染色体决定的。正常情况下，女性含有2条同型的性染色体(XX)，男性含有2条异型的性染色体(XY)。因此，女性只能产生一种含有X染色体的卵细胞，男性则能产生2种精子，一种是含X染色体的精子，另一种是含Y染色体的精子，比例为1∶1。受精时，2种精子与卵细胞结合的机会均等，所以子代的性别比例为1∶1。这种性别决定方式属于XY型。
资料2 鸡的性别决定方式与人类、果蝇的不同。雌性个体的两条性染色体是异型的(ZW)，雄性个体的两条性染色体是同型的(ZZ)。资料3 自然界中，大多数生物的性别是由性染色体决定的，常见的性别决定方式主要有XY型和ZW型。除此之外，性别决定还有其他方式，如蜜蜂的性别是由染色体倍数决定的，还有由环境决定性别的生物，如鳄的性别与受精卵发育时的温度有关。
列表总结自然界中常见的性别决定类型。
并非所有的生物都有性染色体，只有雌雄异体的生物才有性染色体。酵母菌、豌豆、玉米、水稻均没有性染色体。
人类的X、Y染色体扫描电镜图片
人类的X染色体和Y染色体，无论是大小还是携带的基因种类和数量都有差别。X染色体携带许多基因，Y染色体只有X染色体大小的1/5左右，携带的基因比较少。所以许多位于X染色体上的基因，在Y染色体上没有相应的等位基因。
X染色体和Y染色体是一对同源染色体，在雄性个体减数分裂四分体时期，X、Y的同源区段（Ⅰ）配对，同源区段有相同基因或等位基因。在X染色体的非同源区段（Ⅱ）上的基因，Y染色体上没有它的等位基因。在Y染色体的非同源区段（Ⅲ）上的基因，X染色体上没有它的等位基因。
（1）伴性遗传的概念：决定性状的基因位于性染色体上，在遗传上总是和性别相关联，这种现象叫作伴性遗传。
辨析1 人类秃顶基因位于常染色体上，但其表达受性别影响，基因型与性状的关系如表所示：
人类秃顶基因的遗传现象属于伴性遗传吗？
辨析2 位于X、Y的同源区段的基因，因为有相同基因或等位基因，在遗传上与性别没有联系，这种说法正确吗？ 为什么？
提示：这种说法不正确。因为决定性状的基因位于性染色体上，因此遗传上总是与性别相关联。例如，XaXa和XaYA杂交产生的后代，雌性全为隐性性状，雄性全为显性性状。
①基因位于X染色体的非同源区段上时，Y染色体上没有相应的等位基因，称为伴X染色体遗传。按照基因的显隐性，可分为伴X染色体显性遗传和伴X染色体隐性遗传。②基因位于Y染色体的非同源区段上时，X染色体上没有相应的等位基因，称为伴Y染色体遗传。③基因位于X、Y染色体的同源区段的遗传。
环节一：伴性遗传的概念和分类（思路二）
资料 1890年，德国细胞学家亨金用半翅目的昆虫红蝽做实验，发现减数分裂时精母细胞中含有11对染色体和1条不配对的单条染色体，在减数分裂Ⅰ时，它移向一极，亨金无以为名，就称其为X染色体。 1902年，美国生物学家麦克朗在蝗虫和其他直翅目昆虫中发现了一种与性别相关的特殊染色体，称为副染色体。
1905年，美国细胞学家威尔逊观察到另一种半翅目昆虫雌性个体的体细胞有12条染色体，产生的卵细胞中有6条染色体；雄性个体的体细胞中有11条染色体，产生的精子有两种，一种有6条染色体，另一种只有5条染色体。威尔逊将与性别有关的染色体表示为X，缺少它则表示为O。精子的染色体类型就有两种，一种是X型，另一种为O型，而卵细胞均为X型。受精后产生的后代，XO为雄性，XX为雌性。
1905年，美国生物学家史蒂文斯发现黄粉虫雌雄个体的体细胞染色体数目相同，但雄性个体的体细胞中有两条染色体大小不同，无法配对，其中一条在雌性个体的体细胞中也有，但却是成对的。史蒂文斯将雄性独有、无法配对的这条染色体称为Y染色体，并推论性别决定的基础在于是否存在Y染色体。
1908年，史蒂文斯又发现了果蝇的性染色体为XY型，即精母细胞中除了有一条X染色体之外，还有一条Y染色体。1914年，塞勒证明了在雄蛾中染色体都是同型的，而在雌蛾中有一对异型染色体。在雌、雄蛾体内都存在的染色体被命名为“Z”，仅在雌蛾中存在的染色体被命名为“W”。
（1）XY型：XY为雄性，XX为雌性。一些雌雄异株植物（如杨、柳、大麻等）、某些昆虫、某些鱼类、某些两栖类，以及所有哺乳类的性别决定都属于XY型。（2）XO型：XO为雄性，XX为雌性。如蝗虫。（3）ZW型：ZZ为雄性，ZW 为雌性。如鸟类、鳞翅目昆虫、某些两栖类和爬行类等。
只有X染色体大小的1/5左右
环节二：伴X染色体隐性遗传（思路一）
1.分析人类红绿色盲系谱图
（1）系谱图中的患者都是什么性别？ 红绿色盲的遗传与性别相关联吗？（2）红绿色盲基因位于X染色体上还是位于Y染色体上？
提示：系谱图中的患者都是男性，说明红绿色盲的遗传与性别相关联，属于伴性遗传。
提示：红绿色盲基因位于X染色体上。如果该基因位于Y染色体上，父亲患病儿子必然患病，然而Ⅰ代1红绿色盲患者的儿子Ⅱ代2表现正常，排除红绿色盲基因在Y染色体上的可能。
（3）红绿色盲基因是显性基因，还是隐性基因？（4）用B和b分别表示正常基因和红绿色盲基因，在图中标出Ⅰ代1、2，Ⅱ代1、2、3、4、5、6和Ⅲ代5、6、7、9个体的基因型。
提示：红绿色盲基因是隐性基因。
①基因型的写法：首先写出相关个体的性染色体组成，然后把控制相关性状的基因写在相应染色体的右上角上，如XbXb、XBY。
②表型的写法：写表型时，应把个体的性别表述出来，如女性红绿色盲、男性正常。
人类关于红绿色盲的基因型和表型可以有以下5种情况：
女性有3种基因型，男性有2种基因型，那么男女之间有多少种婚配组合方式？
6种组合方式①XBXB×XBY②XBXb×XBY③XbXb×XBY④XBXB×XbY⑤XBXb×XbY⑥XbXb×XbY
2.红绿色盲的遗传特点
男性只含一个致病基因（XbY）即患红绿色盲；而女性只含一个致病基因（XBXb）并不患病，只是致病基因携带者，女性必须同时含有两个致病基因（XbXb）才患红绿色盲。
（1）男性患者多于女性患者
通过男性患者的色盲基因的去向和来源，你能得到什么结论？
（2）交叉遗传，隔代遗传
色盲的隔代遗传过程：男XbY→女XBXb→男XbY。男性患者的女儿不色盲，而外孙却有可能色盲，体现了隔代遗传的特点。其中Xb在男性和女性之间交叉传递。
参照教材相关内容，在“思考·讨论”的图片中写出组合⑤XBXb×XbY、组合③XbXb×XBY的遗传图解。
（3）女病父、子必病；男正母、女必正
观察填写完整的遗传图解，女性是色盲，其父亲、儿子都是色盲；男性正常，其母亲、女儿都正常。试分析原因。
环节二：伴X染色体隐性遗传（思路二）
别人眼中“粉红色”的花，在道尔顿和弟弟眼中却是“变色”花——白天天蓝色，夜晚鲜红色。道尔顿经过分析和比较发现，原来自己和弟弟都是色盲，为此他潜心研究，发表了论文《有关色觉的离奇事实——附观察记录》，成为第一个发现色盲的人。
2.红绿色盲的遗传——伴X染色体隐性遗传
根据道尔顿发现红绿色盲的故事，画出他家庭关于红绿色盲基因的遗传系谱图（假如他还有个表型正常的姐姐）。
（1）红绿色盲的遗传方式
“□”“○”表示男、女正常，“■”“●”表示男、女患者。罗马数字（Ⅰ、Ⅱ等）表示世代数，阿拉伯数字（1、2等）表示各世代中的个体。
写出人类关于红绿色盲的基因型和表型，并在道尔顿家族系谱图中写出每个个体的基因型。
（2）红绿色盲遗传的特点
由图解可以看出：儿子的色盲基因只能来自母亲。
由图解可以看出：男性的色盲基因只能传给女儿，不能传给儿子。
由图解可以看出：若女儿是色盲，则父亲一定是色盲。
由图解可以看出：若父亲正常，则女儿一定正常；若母亲是色盲，则儿子一定是色盲。
①患者男性多于女性。②往往具有隔代遗传现象。③具有交叉遗传现象：男性的红绿色盲基因只能从母亲那里得到，之后又只能传给自己的女儿。④其他特点：a.女性患病：其父亲、儿子一定患病，其母亲、女儿至少为携带者。b.男性正常：其母亲、女儿一定表现为正常。c.男性患病：其母亲、女儿至少为携带者
①从基因型的角度：女性只有基因型为XbXb 的个体才表现为色盲，基因型为XBXb的个体表现为正常；而男性只要X染色体上带有色盲基因b，就表现为色盲。所以色盲患者总是男性多于女性。
红绿色盲调查结果显示，人群中男性患病率（7%）远远高于女性（0.49%），试分析出现该差异的原因。
其实红绿色盲是由两个基因决定的。红绿色盲是由位于X染色体上的两对基因决定的，即红色盲基因和绿色盲基因。由于这两对基因在X染色体上是紧密连锁的，不发生互换，因而常用一个基因符号来表示。
环节三：伴X染色体显性遗传和伴Y染色体遗传
1.伴X染色体显性遗传
抗维生素D佝偻病是一种伴X染色体显性遗传病。表现正常由隐性基因（用d表示）控制，患病由显性基因（用D表示）控制。
写出有关抗维生素D佝偻病的基因型和表型。注意性染色体上的基因型和表型的写法。
从基因型和婚配的角度分析，抗维生素D佝偻病是男性发病率高还是女性发病率高？
从基因型角度：女性有两条X染色体，任何一条X染色体上的基因为显性基因即患病（XDXD、XDXd），男性只有一条X染色体，两条X染色体得到抗维生素D佝偻病显性基因的概率比一条大。
从婚配的角度：从表中6种婚配组合看，子代患者女性多于男性。
伴X染色体显性遗传的特点：
（1）女性患者多于男性患者。（2）世代相传，交叉遗传。（3）男病其母、女必病；女正常其父、子必正常。
如图为人类外耳道多毛症家族的遗传系谱图，分析该图，据图推测致病基因在染色体上的位置，归纳其遗传特点。
人类外耳道多毛症致病基因只位于Y染色体上，无显隐性之分。遗传特点有：患者全为男性；传男不传女；代代遗传。
环节四：伴性遗传理论在实践中的应用
1.医学实践，指导优生
问题1 血友病是伴X染色体隐性遗传病（用H/h表示），若一位男性患者与正常女性婚配，后代患病概率如何？ 请给出优生的指导建议。
无论生男孩还是生女孩都不会患血友病，可以放心生。
问题2 血友病是伴X染色体隐性遗传病，一位女子的表型正常但是其父亲患血友病，她和正常男性婚配，后代患病概率如何？ 请给出优生的指导建议。
儿子有1/2的概率患病，女儿正常，建议生女孩。
问题3 抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病（用D/d表示），有一对新婚夫妇，丈夫为抗维生素D佝偻病患者，妻子正常，后代患病概率如何？ 请给出优生的指导建议。
儿子都正常，女儿都患病，建议生男孩。
问题4 抗维生素D佝偻病是伴X染色体显性遗传病，若女性患者（症状相对较轻）与正常男性婚配，后代患病概率如何？ 请给出优生的指导建议。
儿女患病的概率均为1/2，建议做产前基因检测，选择基因型正常的胚胎继续发育。如果母亲为纯合子，建议不要孩子。
2.生产实践，指导育种
在生产实践上，为了生产效益，需要尽早鉴别饲养动物的性别。但是鸡、蚕的雌雄幼年个体外形无差异，怎么才能尽早鉴别其性别呢？
鸡的性别决定方式为ZW型。雌性个体的两条性染色体是异型的(ZW)，雄性个体的两条性染色体是同型的(ZZ)。芦花鸡羽毛上有黑白相间的横斑条纹，这是由位于Z染色体上的显性基因B决定的，当它的等位基因b纯合时，鸡表现为非芦花，羽毛上没有横斑条纹。
设计一个杂交方案，仅凭羽毛的颜色就可以将早期雏鸡的性别区分开来。
提示：回顾人类色盲遗传中一种很特殊的亲本组合。
思考：用类比推理的方法，ZW型性别决定中，怎样设计亲代基因型组合才会使子代性状出现交叉？
用芦花雌鸡（ZBW）与非芦花雄鸡（ZbZb）交配，那么F1中，雄鸡都是芦花鸡（ZBZb），雌鸡都是非芦花鸡（ZbW）。这样，就可以根据羽毛的特征区分早期雏鸡的性别，从而做到多养母鸡，多得鸡蛋。遗传图解如下：
选取同型染色体（如XX、ZZ）为隐性、异型染色体（如XY、ZW）为显性的杂交组合，一次交配后，子代可以通过性状判断性别。
环节五：遗传系谱图的解题规律
若系谱图中母亲患病，子女全患病；母亲正常，子女全正常，与父亲是否患病无关，则很可能是细胞质遗传。
（1）确定是否为细胞质遗传
①若系谱图中女性全正常，患者全为男性，而且患者的父亲、儿子全为患者，则为伴Y染色体遗传。②若系谱图中患者有男有女，则不是伴Y染色体遗传。
（2）确定是否为伴Y染色体遗传
①“无中生有”是隐性遗传，如图1。②“有中生无”是显性遗传，如图2。
（3）确定是显性遗传还是隐性遗传
①在已确定是隐性遗传的系谱图中，主要参照“女患者”。
（4）确定是常染色体遗传还是伴X染色体遗传
a.若女患者的父亲和儿子都患病，则最可能为伴X染色体隐性遗传。
b.若女患者的父亲和儿子中有正常的，则一定为常染色体隐性遗传。
②在已确定是显性遗传的系谱图中，主要参照“男患者”。
a.若男患者的母亲和女儿都患病，则最可能为伴X染色体显性遗传。
b.若男患者的母亲和女儿中有正常的，则一定为常染色体显性遗传。
若该病在代与代之间呈连续遗传，则最可能为显性遗传病；再根据患者性别比例进一步确定。
（5）若系谱图中无上述特征，只能从可能性大小推测
以下为判断遗传病类型的常用“突破口”（不考虑X、Y同源区段，阴影为患病个体）。请将判断结果填写在横线上。
无中生有为隐性，女病父不病，为常染色体隐性遗传
有中生无为显性，父病女不病，为常染色体显性遗传
有中生无为显性，显性病看男患者，2号没有女儿，不能判断显性基因位于常染色体上还是X染色体上，故该病为常染色体显性遗传或伴X染色体显性遗传。
无中生有为隐性，隐性病看女患者，图中没有女患者，不能判断隐性基因位于常染色体上还是X染色体上，故该病为常染色体隐性遗传或伴X染色体隐性遗传。
无中生有为隐性，2号不携带致病基因，排除常染色体隐性遗传，为伴X染色体隐性遗传。
有中生无为显性，2号为纯合子，若是常染色体显性遗传，2号的所有子女都应患病，因为3号不患病，所以排除常染色体显性遗传，故为伴X染色体显性遗传。
无中生有是隐性，隐性遗传看女病，父或子正非伴性，父子都病偏伴性。有中生无是显性，显性遗传看男病，母或女正非伴性，母女都病偏伴性。父子相传无女病，伴Y遗传最可能。子女性状随母亲，胞质遗传最可能。
（2）伴性遗传和常染色体遗传的综合计算：符合自由组合定律，按照分解组合法计算。
（1）只有伴性遗传的计算：符合分离定律，按照分离定律的解题方法计算。
1.人的X染色体和Y染色体的大小、形态不完全相同，但存在着同源区段和非同源区段，不考虑变异，下列有关叙述正确的是 （ ）A.性染色体上的基因都与性别决定有关B.位于同源区段上的等位基因的遗传不存在性别差异C.若某病是由位于X染色体非同源区段上的隐性基因控制的，则男性患者的儿子一定患病D.人的次级精母细胞中可能含有0、1或2条Y染色体
2.家蚕的性别决定方式为ZW 型。雌雄家蚕均有体色正常和油质透明的个体，也均有结绿色茧和结白色茧的个体。家蚕体色正常与油质透明由基因T、t控制，结绿色茧与结白色茧由基因G、g控制。现有一只纯合体色正常结白色茧的家蚕甲与一只纯合体色油质透明结绿色茧的家蚕乙杂交，后代雄蚕均为体色正常结绿色茧，雌蚕均为体色油质透明结绿色茧。下列分析不正确的是 （ ）A.控制家蚕体色的基因位于性染色体上B.结绿色茧基因对结白色茧基因为显性C.体色正常结白茧的亲本的基因型为ggZTWD.F1中的家蚕相互交配，F2中体色正常结白茧的个体占3/16
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